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20.2 电生磁
【练基础·过教材】
必备知识-1- 电流的磁效应
1.科学家的每次重大发现都有力地推进了人类文明的进程。丹麦物理学家　　　　　最早揭示了电与磁之间有联系，证明了电流周围存在　　　　　。
2. 如图，冰冰在做奥斯特实验。她将一枚转动灵活的小磁针置于桌面，上方平行放置一条直导线。
（1）当小磁针静止后，使导线与电池触接，看到小磁针发生如图甲所示的偏转，断电后小磁针又回到原来的位置（如图乙），这说明通电导体周围存在　　　　。
（2）改变电流方向，看到小磁针发生如图丙所示的反向偏转，对比甲、丙两图可以得到的结论是通电导线的磁场方向与　　　　有关。
（3）我们把奥斯特实验中的发现称之为电流的　　　　效应。
3.如图所示，
将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转。下列关于该实验说法正确的是 （　　）
A.最早发现该实验现象的科学家是焦耳
B.利用该实验原理可以制成发电机
C.调换电源正负极，小磁针偏转方向不变
D.若小磁针偏转不明显，可以增大导线中的电流
必备知识-2- 通电螺线管的磁场、安培定则
4.如图所示，在通电螺线管周围a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是 （　　）
A.a、b B.b、c C.c、d D.a、d
【练综合·提能力】
关键能力-1- 通电螺线管磁场强弱判断
5. 在“探究通电螺线管外部磁场”实验中，老师在螺线管的两端各放一个小磁针，并在有机玻璃板上均匀地撒满铁屑：
（1）闭合开关通电后，接下来的操作应该是　　　　　　，这样做的目的是使铁屑在玻璃板上跳动，减小它与玻璃板之间的摩擦，从而使铁屑在磁场力的作用下动起来，更好地显示磁场分布情况。放入小磁针是为了显示　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）铁屑的分布如图所示。图中A、B两点相比，　　　　　点磁场较强；实验中　　　　　（选填“能”或“不能”）用铜屑代替铁屑显示磁场分布。
关键能力-2- 安培定则的应用
6.如图所示，甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上，并可以自由滑动，当电路闭合时，两螺线管将 （　　）
A.互相吸引，距离变近
B.互相排斥，距离变远
C.先向中间吸引，然后向两边排斥
D.没有相互作用
7. 现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为　　　　极，此时活塞将向　　　　运动，促使血液流动。
8.小磁针静止时的指向如图所示，由此可知 （　　）
A.a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B.a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C.b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D.b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
【练真题·育素养】
9. 在螺线管附近放一小磁针，静止时小磁针的位置如图所示。闭合开关S时，小磁针发生旋转，关于通电螺线管的N极及小磁针旋转方向的描述正确的是 （　　）
A.通电螺线管的左侧是N极，小磁针顺时针旋转
B.通电螺线管的左侧是N极，小磁针逆时针旋转
C.通电螺线管的右侧是N极，小磁针顺时针旋转
D.通电螺线管的右侧是N极，小磁针逆时针旋转
10.小林将导线绕在一根铁钉上，制成电磁铁，与电池接通后，如图所示，铁钉的尖端为　　　　　（选填“N”或“S”）极。
11.如图所示，根据图中通电螺线管的磁感线方向，在括号中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。
12. 在“探究通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
（1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与　　　　　　的磁场相似。
（2）小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南、北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的　　　　　方向有关。
（3）小明继续实验，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察吸引的大头针数目并读出电流表的示数I；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，使电流表的示数仍为I，观察吸引的大头针数目。他这样做是为了探究　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的关系，使用的方法叫　　　　　　法。
参考答案
1.奥斯特　磁场
2.（1）磁场
（2）电流的方向
（3）磁
【解析】（1）当小磁针静止后，使导线与电池触接，有电流通过导线，小磁针发生偏转，小磁针受到了磁场力的作用，这说明通电导体周围存在磁场。
（2）改变电流方向，看到小磁针的偏转方向发生了改变，这说明磁场的方向发生了改变，故结论为：通电导体的磁场方向与电流方向有关。
（3）1820年丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了电流周围存在磁场，即电流的磁效应。
3.D
4.A　【解析】由图可知，螺线管中电流的方向是向上的，由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，只有小磁针a、b的指向正确。
5.（1）轻敲玻璃板　磁场的方向
（2）A　不能
6.A　【解析】由右手螺旋定则可知，甲右侧为N极；乙的左侧为S极，异名磁极相互吸引，所以两螺线管相互靠近，故A正确。
7.N　右
【解析】当线圈中的电流从a流向b时，由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的左端，即左端为N极，右端是S极；根据同名磁极相互排斥可知，此时活塞将向右运动。
8.B　【解析】由图可知，小磁针静止时，其左端是N极，右端是S极，因异名磁极相互吸引，则通电螺线管的b端为S极，a端为N极；根据安培定则可知，电流从d端流出后进入电磁铁，故d端是电源的正极，c端是负极，故B正确。
9.D　【解析】闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极应向右旋转，即小磁针逆时针旋转，故D正确。
10.N
11.如图所示：
12.（1）条形磁体
（2）电流
（3）通电螺线管磁性强弱与线圈匝数　控制变量

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