资源简介

《电流的磁场》同步练习

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选择题
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1．为判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有下列几组器材，其中最为方便可用的是（ ）
A．小灯泡及导线
B．铁棒及细棉线
C．带电的小纸球及细棉线
D．被磁化的缝衣针及细棉线
2．如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P 向左移动时，电磁铁（ ）
A．b端是N极，磁性减弱
B．a端是S极，磁性增强
C．b 端是S极，磁性减弱
D．a 端是N极，磁性增强

3．如图所示的电路中，甲、乙线圈套在同一玻璃棒上能够自由移动，当开关S闭合后（　）
A．两个线圈将向左右分开
B．两个线圈将向中间靠拢
C．两个线圈都静止不动
D．两个线圈先向左右分开，后向中间靠拢

4．如图所示，电磁铁左侧的甲为条形磁铁，右侧的乙为软铁棒，A端是电源的正极。下列判断中正确的是（　　）
A．甲、乙都被吸引
B．甲被吸引，乙被排斥
C．甲、乙都被排斥
D．甲被排斥，乙被吸引
5．图中甲是铁棒，乙是条形磁铁。开关S闭合时，甲、乙均被螺线管吸引。由此可以判断电源的正负极。判断的依据是（　　）
　 A．甲被吸引，所以a端是负极
B．甲被吸引，所以b端是负极
　 C．乙被吸引，所以a端是负极
D．乙被吸引，所以b端是负极


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填空题
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6. 科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家___________首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。李亮同学自制了一个用开关来控制电磁铁南北极的巧妙装置，如图所示，当开关S接______（选填“a”或“b”）点时，电磁铁A端是N极。

7．小芳同学利用如图所示装置探究电与磁的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳得出初步结论。

比较甲、乙两图可以得到的结论是______________________________________。
比较甲、丙两图可以得到的结论是______________________________________。
8. 如图所示，光滑地面上有一小车，其上放一条形磁体，左侧地面固定一螺线管，当开关闭合时，小车将向________运动。

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综合题
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9．探究电磁铁的实验如图所示，把小磁针放在电磁铁的A端附近，静止时指向如图，由此可见A端是_____极，电磁铁中的导线绕向应与甲、乙两图中的_____相同。电流表示数保持不变，当连接匝数少的接线柱时发现电磁铁能吸起的回形针少了，说明电磁铁的磁性强弱受___________的影响。




答案与解析
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选择题
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1. 解：根据电流的磁效应，电流产生的磁场能使小磁针偏转．一段导线中是否有直流电流通过，可用细棉线把被磁化的缝衣针从中间吊起来，靠近电线，若靠近时不再指南北，则说明导线中有电流，因为通电导线周围有磁场。
故选D。
2. 解：滑片P 向左移动时，根据电路图可知，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知，此时电路中电流变大，所以电磁铁的磁性增强，由安培定则可以判断出电磁铁的a 端为N极，b 端为S极，D选项正确。故选D。
点评：理解安培定则的内容，会用右手进行判断电磁铁的N、S极与电流的关系；电磁铁的磁性随电流增大而增强。
3. 解：由电流方向利用右手螺旋定则可得，左侧电磁铁右端为N极，右侧电磁铁右侧为N极，左侧为S极，故两异名磁极相对，故两线圈相互吸引，即两线圈向中间靠拢。
故选B。
点评：判断两电磁铁间的相互作用首先由右手螺旋定则判断磁极的方向，再由磁极间的相互作用判断两电磁铁的相互作用。
4.由题知电源A端为正极，则电流从螺线管的左端流入，右端流出，依据线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极。电磁铁的S极与条形磁体甲的S极靠近，甲被排斥；当电磁铁中有电流通过时，电磁铁有磁性，磁体具有吸引铁磁性材料的性质，铁棒乙始终被吸引，不会被排斥。所以甲被排斥，乙被吸引，D选项判断正确，符合题意，故选D。
点评：本题考查了对安培定则的理解，用安培定则判断出通电螺线管的磁性，结合磁极间的相互作用规律进行分析。
5. 解：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。判断出通电螺线管的N极后，根据磁极间的相互作用规律判断磁铁极性。
故选D。
点评：本试题考查的是学生对安培定则和磁极间相互作用规律的理解和掌握，理解定则内容进行分析即可。
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填空题
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6.把通电直导线放在水平方向静止的小磁针上，小磁针发生偏转，说明受到磁力作用，实验表明电流周围存在磁场。由图可知，当电磁铁的A端是N极，B端是S极时，用右手握住电磁铁，大拇指指向N极，四指指向电磁铁线圈中的电流方向，则电流从电磁铁的A端流进，从B端流出，故A端接电源正极，B端接电源负极，所以，开关S接a点时符合题意。
故答案为：奥斯特；a。
7. 解：甲图说明通电有磁，乙图说明断电无磁，所以比较甲乙可得结论：通电导线周围存在磁场；丙图和甲图相比，电流方向改变，磁针的转动方向改变，说明电流磁场的方向与电流方向有关。
故答案为：通电导线周围存在磁场；电流磁场的方向和电流方向有关。
8. 解：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。判断出通电螺线管的N极后，根据磁极间的相互作用规律判断磁铁极性。
故答案为：右。
点评：本试题考查的是学生对安培定则和磁极间相互作用规律的理解和掌握，理解定则内容进行分析即可。
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综合题
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9.解：右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。判断出通电螺线管的N极后，根据磁极间的相互作用规律判断磁铁极性。
故答案为：S（或“南”）；甲?；线圈匝数多少
《电流的磁场》


电流的磁场一节内容是在学生已有的电学知识和简单磁现象知识的基础上，将电和磁对立统一起来的新课。本节内容是初中物理电磁学部分的一个重点，本节知识点在日常生活中有着广泛的应用，并且是每年中考中重点的考查内容。
这节课主要有三个重要的知识点：1、通过奥斯特实验知道通电导体的周围存在着磁场；2、知道通电螺线管周围的磁场，会用右手螺旋定则判定通电螺线管的磁极和电流方向；3、了解电磁铁的工作原理和在实际生产、生活中应用。
首先让学生思考为什么物理学中用磁感应线去描述磁体周围的磁场，并让学生画出条形磁体周围的磁感应线的分布，目的是为后面讲述本节课的重点——通电螺线管的磁场分布情形作铺垫。因为通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似，因而让学生看到其中铁屑的分布是至关重要的，若条件有限，可让学生观察视频。在教学过程中，让学生尽可能地参与知识的产生和发展过程中，从接受知识转变为发现知识，达到培养学习能力的目的。
对于如何用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极，是这节课的重点和难点，如何突破呢？首先要让学生搞清楚螺线管的正面和反面，即我们能看得到螺线管半圈的这一面为螺线管的正面，看不见的一面为反面。其次，弄清电流的环绕方向，电流是从螺线管的哪一端流入，螺线管的正面导线中的电流时沿着哪个方向，并标出电流方向，若电流朝上，则手正握螺线管，大拇指朝左，因而通电螺线管的左侧为N极；正面导线中的电流朝下，则手反握螺线管，大拇指朝右，因而通电螺线管的右侧为N极。


【知识与能力目标】
1.初步认识电能生磁，了解奥斯特实验。
2.初步认识通电螺线管外部的磁场，通过奥斯特实验和条形磁铁外部的磁场，提高学生的实验操作技能和知识迁移的能力。
3.会观察、收集实验中的现象、信息，并会处理这些信息。
【过程与方法目标】
1.经历观察和探究的过程，经历电生磁的发现过程，能简单描述在探究过程中观察到的现象。
2.能在实验和探究中发现、提出问题，并能制定简单的实验方案。
【情感态度价值观目标】
1. 通过对电生磁的研究和对通电螺线管外部磁场的探究，进一步激发学生学习科学的兴趣。
2. 通过本节课的学习，培养学生尊重事实、实事求是的科学态度。


【教学重点】
重点：知道电能生磁；掌握安培定则并能熟练应用。
【教学难点】
难点：熟练运用安培定则由电流方向判定磁场方向、螺线管磁极；由螺线管的磁极和绕法判定电流方向；由螺线管的磁极和电流方向画出螺线管绕法。



每组配电池盒一只，导线一根，开关、小磁针各一只，共14组；螺线管（有铁芯）一个，大铁钉一个，大头针若干，条形磁体一块。


一、复习回顾：
1.磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，称为磁场。
2.物质能够吸引铁、钴、镍的性质叫磁性。
3.地球周围存在的磁场叫做地磁场。地磁N极在地理的南极附近；地磁S极在地理的北极附近。
二、新课教学：
(一)创设情景，导入新课
展带电体能吸引轻小物体，磁体也能吸引铁质物体；带电体之间，同种电荷互相推斥，异种电荷互相吸引，而磁体间，同名磁极互相推斥，异名磁极互相吸引。这些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在着某些联系？科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找电与磁的联系。1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场。这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。现在我们亲自动手重做这个实验，来探究电流的磁场。
奥斯特实验演示：
活动：如图所示，将一枚磁针放置在直导线下，使导线和电池触接，连通电路，观察小磁针的变化。

接通电路前，磁针不偏转，接通后，磁针发生转动。通电后磁针转动，说明电流周围有磁场。
改变电流的方向，观察磁针的变化。
磁针转动方向跟刚才相反
电流的磁场方向跟电流方向有关。
奥斯特实验表明：电流的周围存在磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关。
小结：通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。

奥斯特是丹麦物理学家，他从小聪明好学，1794年以优异的成绩考入哥本哈根大学学习，后来成为这所大学的物理教授。
　　他相信各种自然现象间存在联系。经过长时间用实验寻找，在多次失败后，1820年，奥斯特在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。
通电螺线管的磁场
用条形磁体吸引大头针，但是用打开的手电却不能吸引大头针，问学生为什么？总结：电流不够强，加大电流。可多用几根导线。把导线绕在铁钉上，未通电时不能吸引大头针，通电后能吸引大头针。象这样把导线绕在圆筒上，就可以做成螺线管。
小结：磁体两端磁性最强，中间磁性最弱，最强的部分叫磁极。
教师演示：把通电螺线管靠近磁针，会发现磁针与螺线管相吸引或排斥。再把条形磁体靠近磁针，出现了类似现象。
上述现象表明通电螺线管和磁体一样也有磁极，它的周围也有磁场，那么它的磁场方向又如何呢？请同学们继续探究通电螺线管的磁场，将你的实验结果填入图中，并尝试画一画它的磁感线分布图。
画出的通电螺线管的磁感线分布图与什么图相似？条形磁体。通电螺线管的磁场方向与什么有关？又如何判定？
（学生讨论并回答）电流方向及导线的绕向决定。
小结：通电螺线管和磁体一样也有磁极，它的周围也有磁场；通电螺线管周围磁场分布与条形磁体相似，它的磁场方向与电流方向及导线的绕向有关。
介绍：将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。 通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。
探究通电螺线管外部的磁场分布：演示：在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上均匀地撒满铁屑。 通电后观察指针指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。改变电流方向，两侧小磁针的指向反转。
安培定则
通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图中。 实验结论： 通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样；通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。
你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？
蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：N 极就在我的左边。
猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我右臂所指的方向流动，N 极就在我的前方。
安培定则内容：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
实物讲解安培定则，要求伸手与老师一起做，学生用一根导线缠绕圆珠笔，仔细观察饶线，前后位置关系，并假设电流的进出流向。
练习：根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极
教师指导：要求学生判断图1、2中通电螺线管的N、S极，做出具体手势，并让两位学生上黑板画出图1中小磁针的转动方向（顺时针转动）和图2中电源的正、负极。
2、要求学生画出图3、4中螺线管的导线绕向，做出具体手势，并让两位学生上黑板画出导线绕向。
我们通过实验理解奥斯特实验；我们重点用实验研究了导线弯成螺线管状后通电其周围的磁场分布情况，它的磁场方向可以用安培定则来判定，因此，我们一定要掌握好安培定则。
三、课堂总结：
通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。
1、奥斯特实验
奥斯特实验表明：电流的周围存在磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关。
通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。
2、通电螺线管的磁场
通电螺线管周围磁场分布与条形磁体相似，它的磁场方向与电流方向及导线的绕向有关。
3、安培定则内容：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。


略


教材分析

教学目标

教学重难点

课前准备


教学过程

教学反思

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