1、第2节 电生磁精选练习一、夯实基础1 .(2019 福建)最早发现通电导体周围存在磁场的物理学家是( )A.焦耳 B.欧姆 C.安培 D.奥斯特【答案】D【解析】A. 焦耳发现了焦耳定律,故不符合题意;B. 欧姆的主要贡献是发现了欧姆定律,故不符合题意; C. 安培发现了安培定则,故不符合题意;D. 奥斯特发现了通电导线周围有磁场,故符合题意。2(2019 泰安)如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关后,下列判断正确的是()A通电螺线管的左端为N极 B通电螺线管外A点磁场的方向向右C小磁针N极指向左 D小磁针S极指向左【答案】D。【解析】A、闭合开关后,电流由螺线管的左侧流入、右侧流出,根
2、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,故A错误;B、在磁体的外部,磁感线从N极指向S极,所以通电螺线管外A点的磁场方向向左,故B错误;CD、通电螺线管的右端是N极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的S极应靠近螺线管的右端,即小磁针的S极指向左,故C错误,D正确;3(2019 益阳)关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场,下面四图描述错误的是( )【答案】B【解析】A在条形磁体的外部,其磁感线是从N极指向S极的,故A正确;B.地磁南极在地理的北极附近,地磁北极在地理的南极附近,图中地磁北极在地理的北极附近,故B错误;C.用右手握
3、住螺线管,使四指指向电流的方向,电流由外向里,大拇指所指的左端为螺线管的N极,右端为螺线管的S极,则小磁针的S极靠近螺线管的N极,故C正确;D.用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的左端为螺线管的N极,右端为螺线管的S极,则小磁针的N极靠近螺线管的S极,即右端,故D正确。故选:B。4(2019 云南)2019年5月23日,我国时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线,这标志着我国在高速磁浮技术领域实现重大突破。磁浮列车“悬浮”是利用了电流的_效应;丹麦物理学家_是第一个发现电与磁之间有联系的人。【答案】磁 奥斯特【解析】磁悬浮列车也是一种高速列车,它的核心部分是电磁铁,电磁铁是
4、利用电流的磁效应制成的;第二空1820年,丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现,当导线中通过电流时,它旁边的磁针发生偏转,这个实验说明电流的周围存在磁场,在世界上第一个发现电与磁之间的联系。5. (2019 成都)如图所示.用细线悬挂的磁体AB.磁极未知。当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则B端是磁体的 极。 断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的 ( 选填“北方”或“南方”)。【答案】N,北方【解析】由右手螺旋定则可以初步判断通电螺线管左端为N极,再根据题设条件螺线管与磁体相互排斥,同性相斥,则磁体B端为N极。而磁体静止后,由异性相吸,B端会指向地磁南极,即地理
5、北极。6(2019 枣庄) 在图中,请你标出小磁针的N极和A点的磁感线方向。【答案】【解析】电流由右侧流入,由安培定则知电磁铁的左侧为N极,右侧为S极;由磁极间的相互作用可知小磁针左侧为N极,右侧为S极。通电螺线管外部磁感线由N极指向S极。故答案如图:7(2019 江苏苏州)图中,请根据小磁针静止时的指向画出P点的电流方向并标出螺线管的N极。【答案】【解析】图中小磁针N极向右,因为异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥,所以通电螺线管的左侧为N极,右侧为S极;由右手螺旋定则知道,电流由左侧流入,右侧流出,故P点线圈中电流的方向向上,如图所示:8(2019 四川巴中)根据图所示的通电螺线管,标出磁感
6、线方向和小磁针北极。【答案】【解析】依据安培定则:右手握住螺线管,四指弯曲指向电流方向,可以判断通电螺线管的下端是N极,上端是S极;磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,据此标出磁感线方向如图;小磁针静止时N极指向即为磁感线方向,所以小磁针N极向上。如图;9(2019 四川德阳)如图所示,在图中标出静止在磁场中小磁针的N极和通电螺线管磁感线的方向。【答案】【解析】由图知道,电流从左侧流向右侧,由安培定则知道,螺线管的右端为N极,左端为S极;磁感线在磁体外部是由N极指向S极的;由磁极间的相互作用知道,小磁针的左端为S极,右端为N极,如图所示:10(2019 宜宾市)如图所示,固定的轻弹簧下端用细线
7、竖直悬挂一条形磁体,当下方电路闭合通电后,发现弹资长度缩短了,请在括号屮标出螺线管下端的极性(N或S)和电源上端的正、负极(或)。【答案】【解析】闭合开关发现弹簧缩短,且条形磁体的下端为N极,因同名磁极相互排斥,则说明电磁铁(螺线管)的上端为N极,下端为S极;由安培定则可知,电流从螺线管的上端流向下端,又知在电源外部,电流从电源正极流向负极,所以电源的上端为正极。如图所示。二、提升训练1.(2019 泸州)如图所示,一条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上,通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面上,并靠近。开关闭合后,滑片P向下滑动的过程中,条形磁铁始终保持静止。对条形磁铁所受摩擦力的判断,下列说法中正确
8、的是()A. 摩擦力减小,方向水平向左B. 摩擦力减小,方向水平向右C. 摩擦力增大,方向水平向左D. 摩擦力增大,方向水平向右【答案】D【解析】由安培定则得,电磁铁左端为N极,右端为S极,则与条形磁铁的异名极相对,相互吸引,则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力,因条形磁铁始终保持静止,所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的;当滑片逐渐向下移动时,连入电路的电阻逐渐减小,由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变大,则磁场逐渐变强,条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大,因条形磁铁受的是平衡力,故摩擦力的大小也会逐渐增大。故选:D。2(2019
9、 云南昆明)如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管,用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现螺线管能够吸引一些铁钉,要使它能吸引更多铁钉的办法是A在纸筒中插入一根铁芯 B减少线圈匝数C使滑动触头P向右滑动 D将电源正负极互换【答案】A【解析】电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关,A在纸筒中插入一根铁芯可以使电磁铁磁性增强,能吸引更多铁钉,故A符合题意;B减少线圈匝数可以使电磁铁磁性减弱,不能吸引更多铁钉,故B不符合题意;C使滑动触头P向右滑动,滑动变阻器的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁磁性减弱,不能吸引更多铁钉,故C不符合题意;D将
10、电源正负极互换不能增强电磁铁的磁性,不能吸引更多铁钉,故D不符合题意。3(2019 云南)如图所示的实验中,相关现象说法正确的是( )A图甲中闭合开关,通电螺线管右端为N极B图乙中通电导线周围存在着磁场,将小磁针移走,该磁场消失C图丙中闭合开关,导体ab左右运动,灵敏电流计指针不会偏转D图丁中闭合开关,仅对调磁体的N.S极,导体ab所受磁场力方向相反【答案】D【解析】A在电源外部,电流从电源的正极流向负极;用右手握住螺线管,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北极,所以螺线管左端是N极,故A错误;B通电导线周围存在磁场,将小磁针移走,磁场仍存在,故B错误;C闭合开关,导
11、体ab左右运动时,切割磁感线,会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,故C错误;D通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向有关;电流方向不变,对调N、S极,磁场方向与原来相反,则导体ab所受磁场力方向相反,故D正确。4.(2019 宿迁)如图,闭合开关,螺线管A端的磁极为_极。若要使螺线管的磁性加强,请你说出一种方法:_。【答案】N 增大电流【解析】已知电流从右端流入,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A端为N极;通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数及是否有铁芯插入有关。螺线管中的电流越大,螺线管线圈的匝数越多,有铁芯插入都可以使通电螺线管的磁性增强
12、。5(2019 山东济宁)如图所示,当开关闭合后,螺线管上方的小磁针静止在图示位置,则小磁针的右侧为_极,关于通电螺线管磁场口的方向,小明通过实验得出的结论是:通电螺线管的极性跟导线的环绕方向有关。请对此结论作出评价_。【答案】(1)S ; (2)该结论比较片面,通电螺线管的极性与导线的环绕方向和电流方向都有关【解析】由图知,电流由螺线管的右侧流入,根据螺线管的绕线方法,伸出右手,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的右端,即螺线管的右端为N极,左端为S极;根据磁极间的相互作用可知,小磁针右侧是S极;根据右手安培定则可知,通电螺线管的极性与导线的环绕方向和电流方向都有关,所以小明的结论比较片面
13、。6(2019 湖北襄阳)小明同学在做“探究通电螺线管外围的磁场分布”的实验中。(1)当他在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针,最后静止在如图所示位置。则通电螺线管外部的磁场与_磁体的磁场相似。(2)当他改变通电螺线管中电流方向后,发现周围每个小磁针转动_度角后重新静止下来。【答案】(1)条形 (2)180【解析】(1)通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强的磁极;(2)通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关,所以只改变螺线管中的电流方向,小磁针会转动180后重新静止下来,南北极所指方向正好与原来相反。7(2019 山东临沂)根据图中磁感线的方向,在括号内用“”
14、或“”标出电源的正极或负极。【答案】【解析】由磁感线方向可知右边为N极,则可知正面电流方向为向下,则电源右端为正极。8(2019 四川乐山)如图所示,在螺线管上方用弹簧悬挂一根条形磁铁。闭合开关S后,弹簧的伸长量减小,请在图中括号内分别标出螺线管A的N、S极和电源的、极。【答案】【解析】根据题意知道,当开关闭合后,弹簧伸长量减小,说明弹簧受到向上的弹力,即条形磁铁受到了向上的排斥力;又因为同名磁极相互排斥,所以,螺线管上端为N极,下端为S极;此时应用右手螺旋定则可知,电流由螺线管上端流入,即电源的左端为正极,右端为负极,故如图示数:9(2019 湖北鄂州)如图所示为电磁铁和永磁体相互作用产生的
15、磁场,请根据图中磁感线的方向标出永磁体右端的磁极,并在括号内标出电磁铁电源的“+”、“-”极。【答案】【解析】磁感线从右向左,可以判断电磁铁的右端是S极,永磁体的右端是S极;根据安培定则,用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,则四指所指的方向为电流的方向,则电流从电磁铁的右端进入,从左端流出,所以电源的右端是正极,左端是负极。如图所示:10(2019 四川攀枝花)螺线管通电后小磁针静止时的情况如图所示,请在图中标出电源的正负极和磁感线的方向。【答案】【解析】由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针静止时,与小磁针S极靠近的螺线管的上端一定是N极;根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S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下端流入,上端流出,因此电源的下端为正极,上端为负极。磁感线方向从N极指向S极。答案如下图所示。10