通电螺旋管Word文档下载推荐.docx

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原有导线不得更改．

解答

（1）因为小磁针静止时，右端为N极，所以通电螺线管的左端为S极，右端为N极；

根据右手定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的右端），四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以，电流由通电螺旋管的左端流入，因此通电螺线管左端的导线接入电源的正极；

（2）滑动变阻器的滑片向A端移动后，通电螺线管的磁性减弱，说明滑动变阻器的滑片向A端移动后，电路中的电流变小，被接入电路的电阻变大，所以下面的接线柱应该选择B点．如图所示：

例3、（2012•平房区一模）如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，则电源的D端是______极；

要使通电螺线管的磁性增强，应将滑动变阻器的滑片向______滑动（填“上”或“下”）．

优质解答

1因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以通电螺线管的B端是N极，A端是S极．

2

3根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向通电螺线管的N极，所以电流从螺线管的右端进，从螺线管的左端出，所以电源的C端是电源正极，D端是电源的负极．

4②当滑动变阻器滑片向上移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电流变大，因此通电螺线管的磁性增强．

答案为：

负；

上．

例4、（2013•合肥一模）根据图中小磁针静止时的指向，用笔划线代替导线将如图所示的实物连线图补充完整（要求：

①小磁针的指向满足如图所示方向；

②滑动变阻器的滑片向A端移动时通电螺线管的磁性减弱）．

解题要领：

（1）根据小磁针的指向判断通电螺线管的N、S极，根据右手定则判断电流的方向；

（2）通电螺线管磁性强弱的影响因素：

电流的大小、线圈的匝数、是否有铁芯插入．在其它因素相同的情况下，电流越大产生的磁性越强．滑动变阻器的接法是“一上一下”，滑片离下端接入的接线柱越远时，接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小．

例5、根据图中小磁针静止时的指向，用笔划线代替导线将如图所示的实物连线图补充完整（要求：

②滑动变阻器的滑片向A端移动时通电螺线管的磁性减弱）；

标出通电螺线管的N、S极并画出它的一条磁感线，在磁感线上标明磁场方向．

（1）因为小磁针静止时，右端为N极，所以通电螺线管的左端为S极，右端为N极．

根据右手定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的右端），四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以，电流由通电螺旋管的左端流入，因此通电螺线管左端的导线接入电源的正极．

而在磁体的外部，磁感线从磁体的N极流出，回到S极，所以磁感线的方向为向左．

例6、请在图中标出通电螺线管A端、永磁体B端的磁极和磁感线的方向．

由右手螺旋定则可知，螺线管A端为N极；

因外部磁感线由N极指向S极，故两磁体应为同名磁极相对，故永磁体B端也应为N极；

磁感线方向均应向外．

故答案如图所示：

例7、在如图中标出通电螺线管A端和永磁体B端的磁极极性，并标出磁感线的方向．

【答案】分析：

根据安培定则可以确定电磁铁的NS极，然后利用磁感线的特点即可确定永磁体的NS极．

解：

根据图示的线圈绕向和电流从左端流入，右端流出，结合安培定则从而可以确定电磁铁的右端为N极，左端为S极．

磁感线从磁体的N极流向S极，所以永磁体的左端为S极．故画图如下．

例8、请在图中标出：

（1）通电螺线管A端和永磁体B端的磁极．

（2）磁感线的方向．

答案

由右手螺旋定则可知电磁铁的左侧为N极，右侧为S极；

由A、B间的磁感线的特点可知AB为同名磁极，即B也为S极．

答案如图：

例9、根据如图所示永磁体的磁极和通电螺线管间磁感线分布，在图中标出通电螺线管的磁极、磁感线的方向和电源的正负极。

解析

由磁感线分布可知通电螺线管的左端是N极，根据安培定则，知电流的方向是从左端流出，从右端流入，所以电源的左端是正极，右端是负极。

例10、根据图中磁感线的分布，在图中标出磁体右端的极性，画出通电螺线管的绕法．

答案

根据磁场周围的磁感线从N极出来回到S极，所以螺线管的左端的S极，右端是N极，根据安培定则画出绕法，如图．

例11、如图所示，在甲图中标出通电螺线竹的N极、S极，在乙图中标出电流的方向，在丙图中画出螺线管的缠绕方法．

如图所示．

解答本题时要用到两个知识点：

一是右手螺线管法则，二是磁极间的相互作用规律．我们要把这两个知识点结合起来使用，才能够准确地解答本题．

例12、请在图中标出通电螺旋管外磁感线的方向和小磁针的N、S极。

例13、根据如图中小磁针的N极，标出通电螺线管的N极、磁感线方向，并在括号内标出电源的正、负极．

由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，与小磁针N极靠近的螺线管的左端一定是S极；

根据图示的线圈绕向和螺线管的NS极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的左端流入，右端流出，因此电源的左端为正极，右端为负极．磁感线方向从N极指向S极．答案如下图所示：

例14、（2014•广东）请在图中标出通电螺线管磁感线方向，在括号中标出电源的正负极．

例15、已知通电螺旋管的B端与永磁体的C端互相排斥，请在图上标明永磁体C端的磁极名称及通电螺旋管上磁感线的方向和电源的正负极

例16、用笔画线代替导线，把图中的元件连接起来（导线不准交叉），并符合以下要求：

①开关S闭合后，通电螺线管的a端为N极，b端为S极．

②滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表示数变大，通电螺线管的磁性增强．

因为滑片向左移动，电流表示数变大，所以滑动变阻器下面的接线柱应选左下端的，上面接线柱任选一个；

然后根据右手定则，即当电流从b端流入时，a端为N极，b端为S极；

最后用导线将各元件顺次连接起来．

实物图如下：

例17、如图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右方，试在图中标出电源的正负极

例18、如图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右.试判定电源的正负极.

c端为电源正极，d端为电源负极

例19、如图所示，放在通电螺线管内部中央处的小磁针，静止时N极指向右端，则（　AC　）

A、电源的a端为正极

B、电源的a端为负极

C、螺线管的C端为S极

D、螺线管的C端为N极

例20、闭合开关后，螺线管内的小磁针静止后停在图中位置，则（　D　）

A．电源A端为负极，B端为正极，线圈右端为S极，左端为N极

B．电源A端为负极，B端为正极，线圈右端为N极，左端为S极

C．电源A端为正极，B端为负极，线圈右端为S极，左端为N极

D．电源A端为正极，B端为负极，线圈右端为N极，左端为S极

例21、如图示，小磁针静止在通电螺线管内部，其中N、S极的指向已标明，试在图中画出螺线管的绕法，并标明螺线管的N、S极．

由于螺线管和小磁针的磁感线的方向是一致的，故作出小磁针磁感线即可判断螺线管的左端是N极，右端是S极，故据电流的方向是从右边流入，结合安培定则能看出，此时该螺线管最右边的第一匝线圈应当从里向外绕，图见下面的答案．

例22、完成下列两题：

（1）已知螺线管内部的小磁针的N极指向如图1，请在图中画出螺线管上线圈的绕向．

（2）已知电磁铁的两个极性如图2，请在电磁铁上画出线圈的绕向．

（1）小磁针N指向表示磁场方向，根据安培定则，电流从左侧看顺时针，绕线如图所示：

（2）磁感线从N极出发进入s极，U形软铁上半部分磁场方向向右，根据安培定则，电流从左侧看顺时针；

U形软铁下半部分磁场方向向左，根据安培定则，电流从左侧看逆时针；

绕线如图所示：

例23、请根据图中磁感线的方向，标出通电螺线管、小磁针的N、S极

例24、（2015•泸州）如图所示，闭合开关使螺线管通电，A螺线管的上端相当于磁体的　N　极，可以观察到左边弹簧　伸长　，右边弹簧　缩短　．（后两空选填“伸长”、“不变”或“缩短”）

考点：

通电螺线管的磁场；

磁极间的相互作用．.

专题：

应用题；

磁现象、电生磁．

①利用螺线管的线圈绕向和电流方向，结合安培定则确定螺线管的N、S极；

②同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；

③弹簧伸长，是由于受到了条形磁体对其向下的拉力．根据拉力的变化可以确定弹簧伸长长度的变化．

据安培定则可知，A螺线管的上端相当于磁体的N极；

对于左边的弹簧来说，不管通电螺线管的极性如何，铁棒都会被吸引，故左边的弹簧会伸长；

对于右边的弹簧来说，要取决于通电螺线管的极性，如果上端是S极就会伸长，否则就会缩短；

根据电源的正负极，可以确定电流从右螺线管的上端流入，下端流出，结合螺线管线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的上端为N极，下端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，右端弹簧会缩短．

故答案为：

N；

伸长；

缩短．

点评：

要确定弹簧长度的变化情况，弹簧伸长的长度之所以发生变化是由于通电螺线管的磁性对它的拉力的发生了变化．这是解决此题的突破口．

动态的螺旋管：

有一定的难度啊！

例1、如图所示，通电螺线管的B端是______极．如果把通电螺线管沿东西方向水平悬挂起来，将会看到的现象是：

通电螺线管发生转动并最后停在______方向上．

（1）由右手螺旋定则可得，螺线管B端为N极；

地磁场沿南北方向，地球的北极为地磁场的S极，地球的南极为地磁场的N极；

（2）地理南极（地球的南极）为地磁场的N极，因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故螺线管N极将向地磁场的S极偏转，即B端指向地球的北极，故通电螺线管发生转动并最后停在南北方向上．

南北

例2、1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起到会科学家的极大兴趣，如图所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，请你想一想会发生的现象是（　　）

A．通电螺线管转动，直到A端指向南，B端指向北

B．通电螺线管转动，直到A端指向北，B端指向南

C．通电螺线管仍保持在原来的位置上静止

D．通电螺线管能在任意位置静止

注意：

给螺旋管通电以后，这个螺旋管就变成了一个（小磁铁，小磁针）指南针啊！

例3、小明自制了一个带有电磁铁的木船模型（如图所示）。

将它放入水中漂浮，船头指向东。

闭合开关S，电磁铁的A端为_______极；

电磁铁由于受到________________的作用，船头会指向_________。

答案：

S 

地磁场　　 

北

解析：

试题分析：

安培定则：

用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。

由此可知，电磁铁的A端为S极；

由于地球本身是个大磁体，周围存在磁场，地磁的北极在地理南极附近，地磁的南极在地理北极附近，所以电磁铁由于受到地磁场的作用，船头会指向北。

例4、（2012•咸宁）玩具小船上固定有螺线管（有铁芯）、电源和开关组成的电路，如图所示，把小船按图示的方向放在水面上，闭合开关，船头最后静止时的指向是（　　）

A.向东

B.向南

C.向西

D.向北

由右手螺旋定则可知螺线管右侧为N极，左侧为S极；

因地磁场沿南北方向，地球南极附近处为地磁场的N极，地球北极附近处为地磁场的S极；

因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故船头A指向北方．

故选D．

此题名为确定小船的转动方向，实质考查利用安培定则来确定螺线管的磁极，注意地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近．

例5、小强同学在学完电磁学后想利用磁极间的相互作用发明一种能在水中自动行驶的小船，如图所示，请你对他的发明作出评价，当开关闭合时：

C

A．小船能行驶，因为通电后两磁极相互吸引提供动力

B．小船不能行驶，但如果改装成两磁极相互排斥则可以行驶

C．小船不能行驶，因为小船作为一个整体，它所受的合力为零

D．只要电磁铁的磁性足够强，小船就能够行驶

例6、（2012•泸州）如图所示，用水平恒力F拉着一块磁性物体在水平面上做匀速直线运动，当磁性物体到达电磁铁AB的正下方时，立即闭合开关S，则磁性物体经过电磁铁正下方时，对其运动状态的判断正确的是（　　）

A.仍保持匀速

B.立即加速

C.立即减速

D.立即停止

观察图可知，当磁性物体到达电磁铁AB的正下方时，立即闭合开关S时，由安培定则可知，电磁铁的B端为N极，

因磁性物体上面为N极，所以当磁性物体经过电磁铁正下方时，会受到较大的排斥力，使磁性物体对桌面的压力增大，在接触面粗糙程度不变的情况下，摩擦力也跟着增大．

而磁性物体在水平面上做匀速直线运动，拉力不变，小于摩擦力，所以立即减速．故选C．

通过观察图中的情形对各个量的变化情况进行推理是本题的一大特点．开关S的闭合使得电磁铁具有了磁性，从而改变了对磁性物体的压力，进而改变了摩擦力，这一系列的变化表明了各个量之间的相互联系，是一道立意较新的考题，值得我们关注．

例7、某宿舍楼一单元的几家住户为增强安全感．在单元楼梯口安装了防盗门．如图所示为单元防盗门门锁的原理图．各家住户都安有一个控制开关S，用来控制门锁，图中只画出了其中一家住户的控制开关．该门锁的工作过程是：

楼上的人闭合控制开关S．门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣中的衔铁，衔铁脱离门扣，门可打开．关于该门锁．下列说法中正确的是（　　）

①闭合开关后，电磁铁的右端为S极；

②闭合开关后，电磁铁的右端为N极；

③该单元的各住户控制门锁的开关是并联的；

④该单元的各住户控制门锁的开关是串联的．

A．①③B．①④C．②③D．②④

考点1：

电生磁

1. 

最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。

2. 

奥斯特实验：

如下图所示，将一根导线平行地拉在静止的小磁针的上方（乙图），观察导线通电时（甲图）小磁针是否偏转，改变电流方向（丙图），再观察一次。

对比甲图、乙图，可以说明通电导线的周围有磁场；

对比甲图、丙图，可以说明磁场的方向跟电流的方向有关。

3. 

通电螺线管的磁场：

通电螺线管外部的磁场方向与条形磁体的磁场相似。

磁极可用安培定则来判断。

4. 

安培定则：

用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。

螺线管的极性只与电流方向有关，与线圈绕法无关。

5. 

安培定则的应用：

判断通电螺线管的磁极、根据磁极判断电流方向、根据磁极和电流方向判断线圈绕法。

考点2：

电动机

探究“磁场对通电导线的作用”：

如图所示，把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里，并与电源、开关、滑线变阻器组成一闭合电路。

【实验步骤】

①合上开关，接通电路，导体AB中产生由A向B流动的电流，这时导体AB向左运动起来。

②将电源上的正、负极接线对换，合上开关，导体AB中产生由B向A流动的电流，这时导体AB向右运动起来。

③将蹄形磁体的磁极上下翻转，导体AB的运动方向也发生变化。

【实验结论】

①通电导体在磁场里受到力的作用。

②通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。

磁场对电流的作用：

实验表明，通电导体在磁场中要受到磁场对电流的力而运动。

力的方向跟电流方向和磁感线（磁场）方向有关。

电流方向或磁感线方向变得相反时，力的方向变得相反；

电流方向和磁感线方向都变得相反时，力的方向不变。

电动机：

电动机是将电能转化为机械能的装置。

工作原理：

通电线圈在磁场中受力转动。

能量转换：

电能转化为机械能。

欧姆定律适用于未转动的电动机的线圈。

考点3：

磁生电

电磁感应的探究实验：

在两段磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表连接。

【实验步骤、现象】

①当导体AB顺着磁感线上下运动或静止不动时，电流表指针不偏转，说明电路中没有电流。

②当导线AB水平向左运动时，电流表指针向右偏转，表明电路中产生了电流，电流方向是从B到A。

③当导线AB水平向右运动时，电流表指针向左偏转，表明电路中产生了电流，电流方向是从A到B。

④当导线AB水平向左运动时，但先将磁铁的磁极位置对调，电流方向是从A到B。

①产生感应电流的条件：

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。

②导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。

【注意事项】

①该电路没有电源。

②本实验中的能量转化：

机械能转化为电能。

1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。

电磁感应：

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。

导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。

发电机：

发电机是将机械能转化为电能的装置。

原理：

电磁感应现象

能量转化：

一定要注意啊！

安培定则虽然很简单，但是考试时，有些学生手忙脚乱，右手的四指不听大脑的指挥，有时会握错螺旋管的缠绕方向。

一定要锻炼一下右手的四指。

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