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專題一 電與磁產生及應用和工作原理
【知識梳理】
一、磁現象
（1）磁性：能夠吸引 鐵 、 鈷 、鎳等物質的性質
（2）磁體：具有 磁性 的物質（磁鐵：鐵質的磁體）
（3）磁極：
①定義：磁體上磁性最強的部分叫磁極，任何磁體都有兩個磁極。
②種類：如果磁體能自由轉動，指南的磁極叫南極（S），指北的磁極叫北極（N）
③磁極間相互作用規律： 同名磁極相互排斥 ， 異名磁極相互吸引 。
（4）磁化：
① 定義：使原來沒有磁性的物體得到 磁性 的過程。
磁鐵吸引鐵釘的原因是因為鐵釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極，異名磁極相互吸引的結果。
銅 不能 （能/否）被磁化。
②鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱為軟磁材料。鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為 硬磁性材料 。所以制造永磁體使用 鋼 ，制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。
二、磁場
（1）定義：磁體周圍存在著的物質，它是一種 看不見、摸不著 的特殊物質。
注意：磁場真實存在！
（2）基本性質：磁場對放入其中的磁體產生力的作用，磁極間的相互作用是通過磁場而發生的。
注意：里使用的是轉換法。
（3）方向規定：小磁針靜止時北極所指的方向就是該點磁場的方向。
（4）磁感線：在磁場中一些帶箭頭的曲線。
①★方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的 北極 出來，回到磁體的南極。
②說明：
A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引入的曲線，不是客觀存在的。
B、用磁感線描述磁場的方法叫模型法。
C、磁感線是封閉 的曲線。
D、磁感線立體 的分布在磁體周圍，而不是平面的。
E、★磁感線不相交 。
F、★磁感線的疏密程度表示磁場的強弱 。
③熟練掌握條形磁鐵磁感線的畫法。
三、地磁場
（1）地球是一個具大的磁體，地球周圍空間存在著磁場。磁針指南北是因為受到地磁場的作用。
（2）磁極：地磁北極在地理南極附近 ，地磁南極在地理北極附近 。
（3）磁偏角：首先由我國宋代的沈括發現，地理的南北極與地磁的南北極之間的夾角。
【題型精煉】
1．（2023八下·吳興期中）如圖所示，在水平地面上的磁鐵上方，有掛在彈簧測力計上的磁體或鐵塊。小明提著彈簧測力計向右緩慢移動，掛在彈簧測力計上的磁體或鐵塊下端，沿圖示水平路線從A緩慢移到B。則圖中能反映圖中彈簧測力計示數F隨位置變化的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知識點】磁體、磁極、磁化
【解析】【分析】根據條形磁體兩極磁性最強而中間磁性最弱，和“同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引”的規律分析。【解答】條形磁體兩極磁性最強而中間磁性最弱，且同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；
A.當掛著的磁體向右移動時，相互吸引力逐漸減小，而過了大磁體中點后，相互排斥力逐漸增大，故可以得出彈簧測力計的示數從A端到B端是逐漸變小的，故A不合題意；
B.當掛著的磁體向右移動時，相互排斥力逐漸減小，而過了大磁體中點后，相互吸引力逐漸增大，故可以得出彈簧測力計的示數從A端到B端是逐漸變大的，故B符合題意；
CD.當掛著的磁體向右移動時，兩端的引力較大，中間的引力較小，故可以得出彈簧測力計的示數從A端到B端是先變小后變大，故C、D不合題意。
故選B。
【舉一反三】
1．（2024八下·浙江期中）下列用磁感線描述磁體外部磁場中不正確的是
A． B． C． D．
【答案】D
【知識點】磁場和磁感線；地磁場
【解析】【分析】磁體外部的磁感線是從N極出來回到S極的。
【解答】A、磁體外部的磁感線是從N極出來回到S極的，圖中磁感線畫法正確，故A正確；
B、圖中磁感線符合同名磁極相互排斥的磁感線特點，故B正確；
C、地理的北極附近是地磁的S極，圖中磁感線畫法符合磁體外部的磁感線是從N極出來回到S極，故C正確；
D、圖中磁感線不符合同名磁極相互排斥的磁感線特點，形狀如B選項所示，箭頭指向S，故D錯誤。
故答案為：D。
【知識梳理】
一、直線電流周圍存在磁場
（一）背景
1820年，丹麥物理學家奧斯特發現直線電流周圍存在磁場
（二）奧斯特實驗（如圖所示，小磁針涂黑斷為 N 極）
（1）實驗現象：
①導線通電，導線下方小磁針轉過90，垂直于紙面向外（選填“垂直紙面向內”或“垂直紙面向外”）；
②通電電流方向改變，小磁針轉過90，垂直于紙面向里（選填“垂直紙面向內”或“垂直紙面向外”）
（2）實驗結論：
① 通電導體周圍存在磁場；
②磁場方向與電流方向有關。
（3）重大意義：發現了 電 和 磁 之間的聯系。
（三）通電直導線周圍磁場的特點（如圖示實驗）
（1）是一個以 導線上的點為圓心的 同心圓；
（2）距離直線電流越近，磁性越 強 。
（3）都在與導線垂直的平面上。
（四）通電直導線周圍磁場方向的判定
安培 右手螺旋定則 定則，即：大拇指指向為 電流方向 ； 四指環繞方向為 磁場方向。
二、通電螺線管周圍存在磁場
（1）通電螺線管周圍能產生磁場，并與 條形磁鐵 的磁場很相似。
（2）改變了電流方向，螺線管的磁極改變。（填“改變”或“不變”）
（3）判定定則
安培 右手螺旋定則 定則，即：四指環繞方向為 電流方向 。大拇指所指的一端就是螺線管的北極
（4）通電直導線磁場與通電螺線管磁場比較
三、通電螺線管周圍磁場強弱的影響因素實驗
（1）影響通電螺線管周圍磁場強弱的因素有：電流大小、線圈匝數、有無鐵芯等；
① 通過電流越大，磁性越強；
② 線圈匝數越多，磁性越強；
③ 插入鐵芯，磁性大大增強；
④ 通電螺線管的極性可用電流方向來改變。
四、電磁鐵的應用
（一）電磁鐵
內部帶 有鐵芯的螺線管 就構成電磁鐵。
（二）電磁鐵的特點
（1）磁性的有無可由 電流的通斷 來控制；
（2）磁性的強弱可由改變 電流大小、線圈匝數 來調節；
（3）磁極（磁場方向）可由 電流方向 來改變。
注意：電磁鐵的鐵芯要用軟鐵制成，不能用鋼，這是因為電磁鐵要求通電時立即有磁性，斷電時磁性立即消失。
（三）電磁鐵的應用
電磁繼電器、電鈴、磁懸浮列車、電話、信息的磁記錄。
（四）電磁繼電器
實質上是一個由 電磁鐵 來控制的 開關 。
（1）工作過程：控制電路通電，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，達到控制作用。
（2）作用：實現遠距離操作，利用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流。
（3）如圖所示的繼電器主要由電磁鐵A 、銜鐵B 、彈簧C 、動觸點D 等組成。
①當低壓電源的開關閉合時，控制電路中有電流通過，電磁鐵A產生磁性，吸引銜鐵B，使動觸點與紅燈觸點分離，而與綠燈觸點接通(如圖乙所示)，故紅燈熄滅，綠燈亮起，電動機開始工作。
②當低壓電源的開關斷開時，電磁鐵A失去磁性，銜鐵B在彈簧C的作用下被拉起，使動觸點與綠燈觸點分離，而與紅燈觸點接通(如圖甲所示)，故紅燈亮起，綠燈熄滅，電動機停止工作。
（五）生活中的例子
（1）磁懸浮列車利用列車軌道上的強電磁鐵與列車上的電磁鐵磁極間的排斥或吸引作用而懸浮起來，使列車與軌道分離，消除了列車與軌道的摩擦。磁懸浮列車運行時阻力很小，因此運行速度很快。
（2）在硬盤上存入數據時，首先將聲音、圖像、數字等信息轉變為 電信號 ，電流通過讀寫磁頭轉變為 記錄磁場 ，使盤片上磁性顆粒按照它的方向排列，從而記錄信息。
（3）電話：話筒把聲音信號轉化成 強弱變化 的電流，電流沿著導線流入對方聽筒，聽筒又把變化的電流通過電磁鐵轉化成 聲音 信號。
【題型精煉】
1．（2023八下·金華期中）連接如圖所示電路，提供足夠數量的大頭針，只通過控制開關和調節滑動變阻器滑片的位置，無法探究的是（　　）
A．電流的有無對電磁鐵磁場有無的影響
B．電流方向對電磁鐵磁場方向的影響
C．電流大小對電磁鐵磁場強弱的影響
D．線圈匝數對電磁鐵磁場強弱的影響
【答案】B
【知識點】影響電磁鐵磁性強弱的因素
【解析】【分析】分析各個選項中實驗所需的實驗器材，需要的實驗電路，然后與圖片進行比較即可。
【解答】A.斷開開關，無電流；閉合開關，有電流，通過能夠吸引大頭針判斷是否有磁場，則可以探究電流的有無對電磁鐵的磁場的影響，故A不合題意；
B.探究電流方向對電磁鐵磁場方向的影響時，需要改變電路中的電流方向，而這個電路無法實現，故B符合題意；
C.探究電流大小對磁場強弱的影響時，需要控制線圈匝數相同而改變電流，只需觀察同一個電磁鐵，然后調節變阻器的阻值即可，故C不合題意；
D.探究線圈匝數對電磁鐵磁場強弱的影響時，需要控制電流相同而改變線圈匝數，題目中兩個電磁鐵線圈匝數不同，二者串聯即通過電流相等，故D不合題意。
故選B。
【舉一反三】
1．“大膽猜想與小心求證”是科學研究的基本要求。甲、乙兩同學做了如圖所示的實驗：在靜止的小磁針上方平行地放一根直導線，閉合開關，原來靜止的小磁針轉動了。對于小磁針轉動的原因，兩同學有著不同的假設：
甲：是因為導線通電發熱，造成導線周圍空氣溫度升高，空氣的對流運動使磁針偏轉
乙：是因為電流周圍產生磁場，磁場對磁針產生了力的作用
（1）兩同學討論后，設計了以下實驗來驗證哪一個觀點是正確的：他們調換電池的正負極，改變電流的方向，閉合開關，如果甲同學的假設是正確的，預計應該看到的現象是 　 　。
（2）老師在其它實驗條件不變的情況下，把小磁針從直導線下方移到了直導線上方，閉合開關后，小磁針的轉動方向將 　 　（選填“不改變”或“改變”）。
（3）得出實驗結論后，他將四條彼此絕緣的通電直導線在同一平面內，四根導線中的電流大小相等，要使四根導線所圍矩形中心處O點的磁場增強，電流被切斷的應是 　 　。
【答案】（1）磁針偏轉的方向不變
（2）改變
（3）I4
【知識點】通電直導線周圍的磁場
【解析】【分析】通電導線周圍有磁場；地球是一個巨大的磁體，地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，導致靜止的小磁針的N極指向北方。
磁場方向與電流的方向有關。
根據安培定則判斷4根通電導線在1、2、3、4四個區域產生的磁場方向，根據磁場的疊加，判斷哪個區域的磁場最強。
【解答】 （1）如果乙正確，他們調換電池的正負極，改變電流的方向，磁場方向改變，小磁針偏轉方向改變；如果甲同學的假設是正確的，磁針偏轉的方向不變；
（2）由于電流產生的磁場在導線上、下方的方向相反，當小磁針從下方移到上方之后，小磁針的轉動方向會相反；
（3）根據右手螺旋定則來確定通電導線周圍磁場的分布，以點代表磁場指向紙外，叉代表磁場指向紙內，各導線在各個區域產生的磁場方向如圖所示：
導線1、2、3在中心O產生的磁場方向都是垂直紙面向里，只有導線4產生的磁場的方向向外，根據磁場的疊加可知，要使O的磁場增強，應切斷I4。
故答案為：（1）磁針偏轉的方向不變；（2）改變；（3）I4。
【知識梳理】
一、磁場對通電導體的作用
（1）通電導體在磁場中會受到 力 的作用，其受力方向與 磁場方向 、導體中的 電流方向 有關。
當兩者中任意一個的方向 改變 ，導體的受力方向就會 改變 。
（2）當通電線圈所在平面與磁場平行時，由于通電線圈的兩條對邊中電流方向相反，它們在磁場中受到磁力的方向 相反 且不在一條直線上，在這兩個力的作用下，線圈會發生 轉動 。當線圈從其所在平面與磁場平行的位置轉過90°時，這兩個力恰好在同一直線上，而且 大小 相等、方向 相反 ，是一對平衡力。靜止的線圈在這對平衡力的作用下可以在該位置保持靜止。這一位置叫做 平衡位置 ，此時線圈所在平面恰好與磁感線 垂直 。
（3）通電線圈轉到平衡位置時，不會立即停下來，而是在此位置附近擺動幾下才停下來。這是因為通電線圈轉到 平衡位置 時具有一定的速度，由于 慣性 它會繼續運動，但線圈這時受到 磁力 的作用，它又會返回平衡位置，所以它會擺動幾下后再停下來。
二、直流電動機
（1）直流電動機靠 直流 電源供電，利用通電線圈在磁場里受到力的作用而轉動的原理制成，是把 電 能轉化為 機械 能的裝置
（2）如圖所示，直流電動機主要由線圈（轉子）、磁鐵（定子）、換向器、電刷等構成。
（3）平衡位置：線圈處于該位置時受平衡力作用（無換向器的情況下）
（4）換向器：由兩個 銅質半環 構成，與 電刷 配合使用。當線圈剛轉過平衡位置時，能交換電刷與換向器銅質半環的接觸，從而改變線圈中的 電流 方向和 線圈 的受力方向。
（注：直流電動機的線圈在平衡位置時沒有電流，也不受力的作用。）
（5）電動機構造簡單、控制方便、效率高、無污染，廣泛地應用在日常生活和各種生產中。
三、電磁感應現象
（1）1831年，英國物理學家 法拉第 發現了磁生電的條件和規律，實現了利用磁場獲得電流的愿望。這個重大發現，帶來了電能的大規模生產和利用，開辟了電氣化的新紀元。
（2）定義： 閉合 電路的一部分導體在磁場中做 切割磁感線 的運動時，導體中就會產生 電流 ，這種現象叫做電磁感應現象，產生的電流叫 感應電流 。
（3）感應電流的方向跟導體的 運動方向 和 磁場方向 有關。
①如果改變其中一個量的方向，則電流方向將改變；
②如果兩個量的方向同時發生改變，則電流方向將不變。
（4）如果電路不閉合，當導體做切割磁感線運動時，導體中 沒有 感應電流，但導體兩端會有 感應電壓 。
（5）在電磁感應中， 機械 能轉化為 電能。
四、交流發電機
（1）交流電：大小和方向都發生周期性變化的電流叫交流電，如手搖發電機產生的電流。
我們所用的電網以 交流 電供電，電壓是220伏、周期是0.02秒、頻率是50赫茲 、電流方向1s改變100次 。
（2）直流電：電流方向不隨時間改變的電流叫直流電，如從干電池中獲得的電流。
（3）應用——交流發電機
①構造：線圈、磁極、銅環、電刷；
②★工作原理： 電磁感應 ；
③★能量轉換：工作過程中，機械能 轉化為 電能 。
④大型交流發電機主要由轉子和定子兩部分組成。一般采用線圈不動（定子），磁極旋轉的方式。
（4）大型交流發電機為了得到較強的磁場，用 電磁鐵 代替永磁體。
【題型精煉】
1．（2024八下·杭州期中）如圖所示的四個裝置，以下關于演示其物理現象描述正確的是（　）
A．圖a可用來演示通電導線在磁場中受力的作用
B．圖b可用來演示磁場對通電導線的作用
C．圖c可用來演示發電機的原理
D．圖d可用來演示電磁鐵中電流大小與磁性強弱的關系
【答案】A
【知識點】通電直導線周圍的磁場；影響電磁鐵磁性強弱的因素；電磁感應；磁場對通電導線的作用
【解析】【分析】圖 a：通電導體在磁場中會受到力的作用，受力方向與電流方向和磁場方向有關。這是電動機的工作原理，將電能轉化為機械能 。
圖 b：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫電磁感應現象，產生的電流叫感應電流。感應電流的方向與導體運動方向和磁場方向有關。這是發電機的工作原理，將機械能轉化為電能。
圖 c：當導線中有電流通過時，放在導線下方的小磁針會發生偏轉，說明通電導線周圍存在磁場，即電流具有磁效應 。
圖 d：電磁鐵的磁性強弱與電流大小、線圈匝數以及有無鐵芯有關。在電流和鐵芯相同的情況下，線圈匝數越多，磁性越強；在線圈匝數和鐵芯相同的情況下，電流越大，磁性越強；在電流和線圈匝數相同的情況下，有鐵芯時磁性更強。圖 d 中兩電磁鐵串聯，電流相等，匝數不同，可探究磁性強弱與匝數的關系。
【解答】A、圖a中有電池，是電動機原理，即通電導線在磁場中受力的作用，故A正確；
B、圖b中沒有電池，是電磁感應現象實驗，故B錯誤；
C、圖c中驗證了通電導體周圍存在磁場，說明了電流的磁效應，故C錯誤；
C、圖d中電流大小一定，驗證了磁性強弱與線圈匝關系，故D錯誤。
故答案為：A。
【舉一反三】
1．（2024八下·杭州期中）在跨學科實踐課上，某小組開展了“設計小型電動感應系統——制作小型電動機”的項目化學習活動。下面是該小組同學交流的實踐過程遇到的一些困難，請你幫助小組完成下列內容：
【項目實施】
①經過課堂學習，圖甲是直流電動機模型，圖乙是小組同學自制的簡易電動機模型電路。閉合開關，小杭用手輕輕轉了一下線圈，電動機模型開始轉動。造成這一現象的原因是 　 　；
②小組同學發現轉動半圈后無法持續轉動，為了讓電動機持續轉動，該組同學想到將線圈轉軸一端的漆包線一端全部刮掉，另一端需　 　（選填“刮去上半周”、“刮去下半周”或“全部刮去”）處理才能達到目的；
③如圖乙所示，小杭換用三節電池供電，發現線圈轉速變快了。不改變電源電壓，他想在電路中串聯一個元件　 　，可以方便的調節線圈轉動的速度。
【答案】當電動機的線圈處于平衡位置時，受平衡力的作用；刮去下半周；滑動變阻器
【知識點】通電螺線管的磁場；通電導體在磁場中的受力方向的判斷；直流電動機的構造原理與工作過程
【解析】【分析】（1）當線圈處在平衡位置時，線圈受平衡力作用；
（2）線圈之所以能轉動是利用通電導線在磁場中受力的作用的原理來工作的，但是該線圈在轉過平衡位置時，此時所受到的磁場力因方向改變會阻礙線圈的轉動；
（3）轉速大小與電流大小有關，結合歐姆定律分析。
【解答】（1）當電動機的線圈處于平衡位置時，受平衡力的作用，撥動一下后，電動機便轉動起來，連續轉動。
（2）該線圈之所以能轉動，是利用通電導線在磁場中受力的作用的原理來工作的，但是該線圈在轉過平衡位置時，此時所受到的磁場力會阻礙線圈的轉動，故為了使線圈持續轉動，將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，這樣在一個半周內受到磁場的力的作用，另一個半周利用慣性轉動。
（3）改變電流大小，能調節線圈轉動的速度，串聯一個滑動變阻器。
1．（2023八下·婺城期中）如圖，兩個相同的紡錘形磁鐵由于磁極間相互吸引而緊緊貼在一起。下列各圖能正確表示紡錘形磁鐵周圍的磁感線分布特點的是
A． B． C． D．
【答案】C
【知識點】磁場和磁感線
【解析】【分析】利用磁感線的特點分析判斷，即磁感線在磁體的外部由N極指向S極。
【解答】如圖，兩個紡錘形磁鐵左右相吸，說明它們的左、右兩側為磁極，由于磁感線在磁體的外部由N極指向S極，所以它們左、右兩側的磁感線從左側N極指向右側的S極，或者從右側的N極指向左側的S極，故能正確表示紡錘形磁鐵周圍的磁感線分布特點的是C圖。
故答案為：C。
2．（2024八下·杭州期中）以下四個用來比較條形磁鐵的兩端與中間磁性的強弱的實驗，其中不能達到目的是（　　）
A．甲實驗中將條形磁鐵平移靠近三顆小鐵球
B．乙實驗中將兩根條形磁鐵相互平移靠近
C．丙實驗中將條形磁鐵從掛有鐵塊的彈簧秤下向左移動
D．丁實驗中將放在一堆大頭針上的條形磁鐵提起
【答案】B
【知識點】磁體、磁極、磁化；磁極間的相互作用
【解析】【分析】1、磁性特點：條形磁鐵具有兩個磁極，即南極（S 極）和北極（N 極），磁極處磁性最強，磁鐵中間部分磁性最弱 。這是因為磁鐵內部的分子電流有序排列，在兩端形成的磁效應更為集中，而中間部分的磁效應相互抵消，導致磁性較弱。
2、同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引 。磁體周圍存在磁場，磁場對放入其中的磁體有力的作用，這種力的作用通過磁力體現。當兩個磁體靠近時，根據磁極的性質產生吸引或排斥的效果。
3、吸引鐵磁性物質的多少：通過觀察磁體吸引鐵屑、大頭針等鐵磁性物質的數量來判斷磁性強弱，吸引的數量越多，磁性越強。如本題甲、丁實驗，可根據吸引小鐵球、大頭針的情況判斷條形磁鐵不同部位磁性強弱。
【解答】A、將甲實驗中的條形磁鐵平移靠近三顆小鐵球，可以發現條形磁鐵的兩端對小鐵球的作用大，中間對小鐵球的作用小，可以判斷條形磁鐵的磁性兩端強、中間弱的特性，故A不符合題意；
B、將乙實驗中的兩根條形磁鐵相互平移靠近，由于兩個條形磁鐵的兩端磁性最強，條形磁鐵在兩端的磁力作用下整個條形磁鐵一起對另一條形磁鐵進行作用，不能分辨條形磁鐵哪個部位磁性最強，故B符合題意；
C、將丙實驗中的條形磁鐵從掛有鐵塊的彈簧秤下向右移動，會發現條形磁鐵兩端對鐵塊的作用比中間對鐵塊的作用大，可以判斷條形磁鐵的磁性兩端強、中間弱的特性，故C不符合題意；
D、將丁實驗中放在一堆大頭針上的條形磁鐵提起，會發現條形磁鐵的兩端比中間吸引大頭針多，可以判斷條形磁鐵的磁性兩端強、中間弱的特性，故D不符合題意。
故答案為：B。
3．（2024八下·杭州期中）如圖所示，將條形磁鐵固定在靜止的小車上，電路連接完整后，閉合開關S時，小車不動。變阻器的滑片P向左移動到某位置時，小車開始向右運動，則下列變阻器接入電路的方式正確的是（　　）
A．a接e、d接f B．a接e、b接f C．c接e、d接f D．c接e、b接f
【答案】A
【知識點】磁極間的相互作用；影響電磁鐵磁性強弱的因素
【解析】【分析】首先根據安培定則判斷通電螺線管的磁極，然后根據變阻器的滑片P向左移動到某位置時，小車開始向左運動，根據同異名磁極相互吸引，可知，此時電路中的電流變大，磁性增強，則電阻變小，然后根據滑動變阻器有四個接線柱，接入電路時選擇上面一個，下面一個做出解答。
【解答】根據安培定則，右手握住螺線管，大拇指指向螺線管的左端為N極；當變阻器的滑片P向左移動到某位置時，小車開始向右運動，即通電螺線管的磁性增強，異名磁極相吸引，則此時電路中的電流變大，則變阻器接入電路中的電阻變小，由于滑動變阻器按照一上一下連接，則a接e、d接f，或a接e、c接f，故A正確，BCD錯誤。
故答案為：A。
（3題圖） （4題圖）
4．（2021八下·濱江期中）在制造精密電阻時，常常采用雙線繞法。即把電阻絲從螺線管一端繞到另一端，再從另一端繞回來。如果電流方向如圖所示，那么螺線管（　　）
A．比用單線繞法磁性強一倍 B．左、右兩端都沒有磁極
C．左端為S極。右端為N極 D．左端為N極，右端為S極
【答案】B
【知識點】通電直導線周圍的磁場
【解析】【分析】根據安培定則分析判斷。
【解答】根據圖片可知，當導線從左向右繞時，與導線從右向左繞時，導線上的電流方向相反。根據安培定則可知，兩個線圈產生的磁場方向相反，大小相等，因此相互抵消，即左右兩端都沒有磁極，故B正確，而A、C、D錯誤。
故選B。
5．（2024八下·洞頭期中）無線充電是一種增加手機續航時間的方式，無線充電的技術原理是：電流流過充電座的“送電線圈”產生變化的磁場，手機中的“受電線圈”靠近該變化磁場時就會產生感應電流，給智能手機充電，下圖與“受電線圈”中的工作原理相同的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知識點】通電直導線周圍的磁場；影響電磁鐵磁性強弱的因素；產生電磁感應現象的條件和規律
6．（2024八下·余杭期中） 如圖所示為某電動機的原理圖，EF、PQ 為螺線管，abcd 為電動機的線圈，00'為轉軸。閉合開關，線圈能朝一個方向持續轉動，則(　　)
A．螺線管F 端為N 極 ，P 端 為N 極
B．圖中線圈平面恰好處在平衡位置
C．若將電源的正負極對調，轉動方向不變
D．圖示裝置工作時把機械能轉化為電能
【答案】C
【知識點】通電導體在磁場中的受力方向的判斷；直流電動機的構造原理與工作過程；通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【分析】 A.開關閉合后，根據電流方向利用安培定則可判斷兩個螺線管的磁極；
B.當通電線圈所在平面與磁感線垂直時，線圈處于平衡狀態，此時線圈受力平衡；
C.通電導體在磁場中受到力的作用；通電導體在磁場中受力的方向與電流方向和磁場的方向有關；
D.根據電動機的能量轉化過程判斷。
【解答】 A.由圖知電流從螺線管的左端流入、右端流出，據安培定則可知，通電螺線管EF的E端為N極、F端為S極，通電螺 線管PQ的P端為N極、Q端為S極，故A錯誤；
B.當通電線圈所在平面與磁感線垂直時，線圈處于平衡狀態，此時線圈受力平衡，故B錯誤；
C.若只將電源的正負極對調，則電流的方向發生改變，兩個螺線管的磁極的方向也發生了改變，即線圈所處磁場方向改 變，則受到的磁場力的方向不改變，線圈轉動方向會與原來的轉動方向相同，即順時針轉動，故C正確；
D.電動機工作時將電能轉化為機械能，故D錯誤。
故選C。
（6題圖） （7題圖）
7．（2024八下·長興期中）同學們做實驗的裝置如圖所示，閉合開關，先將導體ab水平向右移動，導體cd也隨之運動起來，與該實驗裝置左側運動原理相同的裝置是（　　）
A．電風扇 B．電磁起重機 C．揚聲器 D．動圈式話筒
【答案】D
【知識點】電磁感應；直流電動機的構造原理與工作過程
【解析】【分析】閉合開關，將導體ab水平向右移動，此時相當于閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，故導體中會有感應電流產生，是電磁感應現象，此時導體ab相當于電源；cd相當于放入磁場中的通電導體，故cd受力運動；實驗裝置左側運用的原理是：電磁感應現象；實驗裝置右側運用的原理是通電導體在磁場中受力運動。
【解答】A．電風扇主要部件是電動機，它是通電能轉動的機器，即利用通電導線在磁場中受力運動，與該實驗裝置左側運動原理不相同，故A不符合題意；
B．電磁起重機是利用電流的磁效應的原理工作的，與該實驗裝置左側運動原理不相同，故B不符合題意；
C．揚聲器，原理是利用通電導線在磁場中受力運動，與該實驗裝置左側運動原理不相同，故C不符合題意；
D．動圈式話筒是利用電磁感應現象的原理制成的，與該實驗裝置左側運動原理相同，故D符合題意。
故答案為：D。
8．（2024八下·杭州期中）在探究“電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關”的實驗中，小明連接了如圖所示的電路，電磁鐵A端放有一小磁針，小磁針 　 　（選填“順”或“逆”）時針轉動，向右移動滑動變阻器的滑片，電磁鐵磁性 　 　（選填“增強”、“減弱”或“不變”）。
【答案】順；減弱
【知識點】磁極間的相互作用；影響電磁鐵磁性強弱的因素
【解析】【分析】開關閉合后，根據電流方向利用安培定則可判斷螺線管的磁極，則由磁極間的相互作用可判出小磁針的指向；由滑動變阻器的滑片移動可得出電路中電流的變化，則可得出螺線管中磁場的變化。
【解答】由圖可知螺線管中電流由左側流入，則由右手螺旋定則可知，螺線管A端為N極，B端為S極，因異名磁極相互吸引，同名磁極相互排斥，則可知小磁針順時針轉動。
若滑動變阻器的滑片P向右移動，滑動變阻器接入電路的電阻變大，則由歐姆定律可得線圈中的電流變小，則電磁鐵的磁性減弱。
（8題圖） （9題圖）
9．（2024八下·杭州期中）如圖甲所示，一根條形磁鐵摔斷成兩段，取右邊的一段靠近小磁針，則乙圖中裂紋處的磁極是 　 　極。若把這兩段磁鐵沿裂紋吻合放在一起（如圖甲），則這兩段會相互 　 　（選填“吸引”或“排斥”）。
【答案】N；吸引
【知識點】磁極間的相互作用
【解析】【分析】任何磁體都有兩個磁極：磁北極（N極）和磁南極（S極）；磁體分成若干份，每一份又是一個新的磁體。
【解答】由圖乙可知，小磁針右端為S極，由于異名磁極相互吸引，所以裂紋處的磁極為N極。
由圖甲可知，左邊裂紋的磁極是S極，右邊裂紋的磁極是N極，由于異名磁極相互吸引，所以把這段磁鐵沿裂紋吻合放在一起會相互吸引。
10．（2023八下·紹興期中）如圖所示，在觀察奧斯特實驗時，小明注意到置于通電直導線下方小磁針的N極向紙內偏轉。小明由此推測：若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，小磁針也將發生偏轉。請你說出小明推測的依據是：　 　，你認為磁針的N極會向　 　（選填“紙內”或”紙外”）偏轉。
【答案】電子的定向移動形成電流，電流周圍存在磁場；紙外
【知識點】通電直導線周圍的磁場
【解析】【分析】此題主要考查了奧斯特實驗的現象及結論，一定要掌握電流的磁效應．同時考查了學生利用所學知識解決問題的能力．關鍵是找出兩者間的共同點，將復雜的問題簡單化。同時在此題中一定要注意電流方向與電子的定向移動方向相反，要解決此題，需要搞清電流的形成原因，知道電流是由于電荷的定向移動形成的。導線能夠導電靠的就是自由電子的定向移動。同時要掌握電流的磁效應，知道電流周圍存在磁場，磁場方向與電流方向有關。
【解答】如圖所示，奧斯特實驗表明，當導線中有電流通過時，小磁針會發生偏轉．說明了電流周圍存在磁場。當電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，由于電子發生定向移動而形成電流，又因為電流周圍存在磁場，所以小磁針會發生偏轉。由圖知，當電流向右時，小磁針的N極向紙內偏轉，右圖電子定向向右移動，而電流方向與電子定向移動方向相反，所以電流方向向左．因此小磁針受力方向與左圖相反．N極將向紙外偏轉。
故答案為：電子的定向移動形成電流，電流周圍存在磁場；紙外。
11．（2024八下·余杭期中）通電螺線管的極性跟電流的方向有關系，可以用安培定則來判斷，如圖甲。單匝線圈的極性與電流方向的關系也符合安培定則，如圖乙，則小磁針右側是　 　極 ( 填“N” 或 “S”) 。 把兩個線圈A 和 B 掛在水平光滑的固定絕緣桿 MN上，如圖丙，當兩線圈通入方向相同的電流時， A、B 兩線圈之間的距離將 　 　 (填“變大”“變小”或“不變”)。
【答案】N；變小
【知識點】通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【分析】（1）根據安培定則判斷線圈的極性，根據磁極之間的相互作用規律確定小磁針的指向；
（2）根據安培定則判斷兩個線圈的磁極方向，再根據磁極之間的相互作用規律分析解答。
【解答】（1）根據乙圖可知，大拇指指向右端，則右端為線圈的N極。根據“異名磁極相互吸引”可知，小磁針的左端為S極，右端為N極；
（2）根據右手定則可知，兩個線圈的左端都是S極，右端都是N極。二者的中間互為異名磁極，因此相互吸引而距離變小。
12．（2024八下·杭州期中）為了探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關，小杭同學用漆包線（表面涂有絕緣漆的導線）在大鐵釘上繞若干匝，如圖中甲、乙、丙、丁為實驗中觀察到的四種情況。
（1）比較乙、丙兩圖，可通過觀察 　 　來判斷電磁鐵磁性的強弱；
（2）實驗發現被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是 　 　；
（3）利用圖丁探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系，將兩個電磁鐵串聯的目的是 　 　；
（4）利用上述結論分析圖戊，下列措施中能使圖中電磁鐵磁性增強的是 　 　。
A．滑片P向右移動，其他條件不變
B．滑片P向左移動，其他條件不變
C．開關S由1扳到2，其他條件不變
D．電源的正負極對調，其他條件不變
【答案】電磁鐵吸引大頭針的數目多少；大頭針被磁化后，同名磁極互相排斥；控制通過兩個電磁鐵的電流相同；B
【知識點】探究影響通電螺線管磁性強弱的因素的實驗；影響電磁鐵磁性強弱的因素
【解析】【分析】（1）根據轉換法，可通過觀察電磁鐵吸引大頭針的數目多少來判斷電磁鐵磁性的強弱。
（2）同名磁極互相排斥。
（3）探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系，應控制電流相同，線圈匝數不同。
（4）電磁鐵磁性的強弱受電流的大小、線圈的匝數、以及鐵芯的有無等因素的影響，從這一角度，對照各選項可進行針對性地分析。
【解答】（1）根據轉換法，可通過觀察電磁鐵吸引大頭針的數目多少來判斷電磁鐵磁性的強弱。
（2）實驗發現被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是大頭針被磁化后。
（3）探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系，應控制電流相同，將兩電磁鐵串聯的目的是控制通過兩個電磁鐵的電流相同。
（4）A、其他條件不變，電路中的電阻增大，電磁鐵的磁性會減弱，故A不符合題意；
B、其他條件不變，電路中的電阻減小，電磁鐵的磁性會增強，故B符合題意；
C、其他條件不變，線圈的匝數減少，電磁鐵的磁性會減弱，故C不符合題意；
D、其他條件不變，對電磁鐵的磁性強弱不會有影響，故D不符合題意。
故選B。
13．（2024八下·余杭期中）利用圖甲所示的裝置在研究“磁場對通電導體的作用”實驗中：
（1）應 在 從 M 、N 之間接入　 　(填“小量程電流表”“電源”或“燈泡”)，裝置中的導體棒應選用輕質的　 　(填“鐵棒”或“鋁棒”)。
（2）如圖乙中，磁體間磁場的磁感線方向都是從磁體N 極 水 平 指 向S 極，且線圈所處的 空間磁場強弱是恒定不變的，通電后ab 段 和cd 段受到的兩個力，這兩個力　 　 ( 填 “是”或“不是”) 一對平衡力。
（3）要使圖乙中的線圈持續轉動，應在其外部加裝　 　，自動改變線圈中的電流方向。
【答案】（1）電源；鋁棒
（2）不是
（3）換向器
【知識點】通電直導線周圍的磁場；直流電動機的構造原理與工作過程
【解析】【分析】（1）磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質，為了避免磁體吸引導體棒，探究磁場對通電導體的作用時，導體棒不能為磁性材料；
（2）通電導體在磁場中的受力方向與磁場方向和導體中的電流方向有關；
二力平衡的條件是大小相等、方向相反、同一物體、同一直線上，據此判斷二力是否是一對平衡力；
（3）平衡位置是線圈平面與磁感線垂直的位置；為了使線圈能持續轉動，需利用換向器及時改變線圈中的電流方向。
【解答】（1）利用如圖甲所示的裝置研究“磁場對通電導體的作用”時，即必須有電源，所以在M、N之間應接入電源；
探究磁場對通電導體的作用時，因為磁鐵能夠吸引鐵棒，所以導體棒不能選擇鐵棒，而應選用輕質的鋁棒進行實驗；
（2）在乙圖中，磁體間磁場的磁感線方向都是從磁體N極水平指向S極，且線圈所處的空間磁場強弱是恒定不變的，通電后ab段和cd段的電流方向相反，則ab段和cd段所受磁場力的方向相反，但這兩個力不在同一直線上，也不在同一物體上，所以二力不是一對平衡力；
（3）為了使線圈能持續轉動，應在其外部加裝換向器，自動改變線圈中的電流方向。
故答案為：（1）電源；鋁棒；（2）不是；（3）換向器。
14．（2024八下·余杭期中）在探究“產生感應電流條件”的實驗中，用導線將金屬棒、開關、靈敏電流計連接成如圖所示的電路。請你參與探究并回答下列問題；
（1）靈敏電流計的作用是　 　。若不論如何移動金屬棒都未發現電流計指針偏轉，那 么你認為首先應該關注的器材是　 　。
（2）在實驗中，小金發現電流計指針擺動的角度有時會不同。于是，他想探究產生感應電流的大小與哪些因素有關。經過思考后，提出了以下幾種猜想：
猜想1：與磁場的方向有關；
猜想2：與導體切割磁感線運動的速度大小有關；
猜想3：與磁場的強弱有關。
① 如圖，為了驗證猜想1是否正確，小金使金屬棒以3.0cm/s 的速度水平勻速向右運動(假 定運動區域的磁場強弱相同)，讀出電流計的示數為6mA 。然后，將磁體上下顛倒，使金 屬棒仍以3.0cm/s 的速度水平勻速向右運動，發現電流計的示數仍為6mA。這說明猜想1
是　 　 (填“正確”或“錯誤”)的。
② 在驗證猜想2時，在同一磁體中使金屬棒以不同的速度大小水平勻速向右運動，讀出電 流計測出的數值，記錄的部分數據如表：
實驗序號 1 2 3 4 5
速度v/cms1 1.0 1.5 3.0 3.5 4.0
感應電流I/mA 2 3 6 7 8.
由表格能得到的結論是　 　。
【答案】（1）檢測感應電流的產生；開關
（2）①錯誤；②感應電流的大小與導體水平方向的運動速度大小有關，導體運動越快，感應電流越大（或感應電流的大小與導體在水平方向的運動速度成正比）
【知識點】產生電磁感應現象的條件和規律
【解析】【分析】（1）①閉合開關后，當導體做切割磁感線運動時，如果靈敏電流計的指針擺動，那么說明產生了感應電流。
②產生感應電流的條件：①閉合電路的部分導體；②做切割磁感線運動；
（2）①將磁體上下顛倒后，磁場方向發生改變。如果此時電流計的示數發生改變，那么說明感應電流大小與磁場方向有關；否則，說明二者無關；
②根據表格數據分析感應電流大小與導體運動速度的內在聯系。
【解答】（1）①靈敏電流計的作用是檢測感應電流的產生。
②若不論如何移動金屬棒都未發現電流計指針偏轉，那么你認為首先應該關注的器材是開關，因為通路是產生感應電流的前提條件。
（2）①根據題意可知，當改變磁場方向后，電流計的示數保持不變，那說明感應電流大小與磁場方向無關，即猜想1是錯誤的。
②根據表格數據可知，當導體運動的速度變大時，感應電流的示數變大，且二者的比值保持不變，那么得到： 感應電流的大小與導體水平方向的運動速度大小有關，導體運動越快，感應電流越大（或感應電流的大小與導體在水平方向的運動速度成正比） 。
15．（2024八下·長興期中）發光二極管（LED燈）具有單向導電性，如右圖，當電流從“+”極流入時，LED 燈會發光，當電流從“-”極流入時，LED燈不發光。小金想用LED燈來研究“感應電流的方向與哪些因素有關”，于是將兩個相同的 LED 燈反向并聯后接到線路中，與線圈構成閉合電路，并進行了如表所示實驗操作：
組別 磁體方向 磁體運動方向 觀察現象
圖乙 S上N下 向下運動 A燈發光， B燈不發光
圖丙 S上N下 向上運動 A燈不發光， B燈發光
（1）實驗中，將兩個 LED燈反向并聯的目的是　 　。
（2）在該實驗中，小金探究的是“感應電流的方向與　 　有關”。
（3）若要探究“感應電流的方向與磁場方向有關”，在完成上述實驗后，還應補做的實驗是　 　。
【答案】（1）確定感應電流的方向
（2）導體切割磁感線
（3）將磁體方向改為N上S下，將磁體向下運動，與乙組對照/將磁體向上運動，與丙組對照
【知識點】探究電磁感應現象的實驗
【解析】【分析】 發光二極管（LED燈）具有單向導電性，研究“感應電流的方向與哪些因素有關”采用控制變量法，注意單一變量原則，根據變量的不同，結果不同，得到最終結論。
【解答】（1）實驗中，將兩個LED燈反向并聯，根據發光二極管（LED燈）具有單向導電性，便于確定感應電流的方向。
（2）在該實驗中，磁體方向不變，磁體運動方向改變，所以小金探究的是“感應電流的方向與導體切割磁感線有關”。
（3）若要探究“感應電流的方向與磁場方向有關”，要控制磁體運動方向不變，故在完成上述實驗后，將磁體方向改為N上S下，將磁體向下運動，與乙組對照；將磁體向上運動，與丙組對照，最后得出實驗結論。
16．（2024八下·東陽期中）小陽對手機無線充電的原理感到好奇。查閱資料后得知：充電時充電器內的發射線圖產生磁場，手機內的接收線圈會產生感應電流給電池充電，結構如圖甲。學過相關知識的小陽提出質疑，手機和充電器在充電過程中都不動，并沒有做切割磁感線運動，為何會產生感應電流？對此，他設計了圖乙實驗進行驗證。
（1）由上述內容可知，手機無線充電的原理是　 　。
（2）閉合開關后靈敏電流計指針并沒有發生偏轉。小陽認為，可能是P線圈中的電流過小，于是他將滑片向左移，他的這一操作是基于什么猜想？　 　。
（3）滑片左移后，仍未觀察到指針偏轉，但在斷開開關、閉合開關、移動滑片時靈敏電流計指針有明顯偏轉。請教老師后得知當閉合電路圍成的平面內，磁感線數量發生改變時，電路中能產生感應電流。請根據上述事實，解釋在圖丙實驗中若導體ab上下運動時，則閉合電路中不產生感應電流的原因　 　。
（4）小陽發現不同情況下靈敏電流計指針偏轉方向不同。他猜測與Q線圈中的電流方向改變有關，于是進行實驗并記錄現象，如下表所示。小浩認為小陽的猜測并不正確，請判斷小浩的說法是否正確，并合理選擇表格中的兩次實驗說明理由　 　。
操作序號 開關及滑動變阻器狀態 靈敏電流計指針偏轉方向
1 開關由斷開變為閉合 向左
2 開關由閉合變為斷開 向右
3 開關閉合時，滑片向左移動 向左
4 開關閉合時，滑片向右移動 向右
5 開關閉合后，滑片不移動 不偏轉
6 改變電源正負極，閉合開關，滑片向左移動 向左
7 改變電源正負極，閉合開關，滑片向右移動 向右
【答案】（1）電磁感應現象
（2）Q線圈中的電流越大，P線圈中的電流也越大（磁場強度越大，P線圈中感應電流越大，意思表述正確即可）
（3）該閉合電路中的磁感線數量沒有發生改變
（4）不正確，比較3、6（或4、7）可知，其余條件不變，只改變電流方向，靈敏電流計指針偏轉方向不改變，說明感應電流方向與Q線圈中的電流方向無關
【知識點】產生電磁感應現象的條件和規律
【解析】【分析】（1）閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，會產生感應電流，這就是電磁感應現象。
（2）根據實驗操作分析發生變化的物理量，據此確定實驗猜想；
（3）根據丙圖可知，當導體ab上下運動時，它始終沒有切割磁感線，即通過閉合電路的磁感線數量不變，因此不會產生感應電流；
（4）要探究線圈中的電流方向是否會影響電流計指針偏轉方向時，必須控制其它因素相同，而改變電流方向。
【解答】（1）由上述內容可知，手機無線充電的原理是電磁感應現象。
（2）閉合開關后靈敏電流計指針并沒有發生偏轉。小陽認為，可能是P線圈中的電流過小，于是他將滑片向左移，他的這一操作是基于猜想：Q線圈中的電流越大，P線圈中的電流也越大（磁場強度越大，P線圈中感應電流越大）。
（3）小科向老師請教，得知當閉合電路圍成的平面內，磁感線數量發生改變時，電路中就能產生感應電流。請根據上述事實，課本實驗中導體ab上下運動時不產生感應電流的原因（圖丙）是該閉合電路內磁感線數量未發生改變。
（4）小浩的說法不正確，理由是： 比較3、6（或4、7）可知，其余條件不變，只改變電流方向，靈敏電流計指針偏轉方向不改變，說明感應電流方向與Q線圈中的電流方向無關 。
17．（2024八下·湖州期中）為探究影響電磁感應產生的感應電流太小的因素，小科設計實驗步驟如下：
a.用銅夾將塑料管豎直固定在鐵架臺上，管的上下兩端各固定 100匝的線圈，線圈與發光二極管相連，在塑料管的正下方放置一個塑料盒，用來承接下落的強磁鐵，如圖所示（其中固定裝置已省去）。
b.讓強磁鐵從管的上端自由下落到其下端的塑料盒中。
c.觀察現象，兩個二極管均發光，下方二極管更亮。
（1）實驗中，發光二極管的作用是　 　。
（2）通過上述實驗，可以探究　 　對電磁感應產生的感應電流大小的影響。
（3）為進一步探究線圈匝數對電磁感應產生的感應電流大小的影響，后續進行的操作是　 　。
【答案】（1）反映感應電流的產生和大小
（2）導體做切割磁感線運動的速度
（3）將下面線圈換成匝數更多的電磁鐵，讓強磁鐵從上面落下，觀察上下兩個燈泡的亮度變化即可
【知識點】產生電磁感應現象的條件和規律
【解析】【分析】（1）當有電流經過時，二極管會發光，且經過的感應電流越大，二極管的亮度越大；
（2）根據描述分析哪個因素發生改變即可；
（3）根據控制變量法的要求可知，探究感應電流大小與線圈匝數的關系時，要控制磁場強弱相同，只改變線圈匝數，據此分析解答。
【解答】（1） 實驗中，發光二極管的作用是反映感應電流的產生和大小。
（2）當強磁鐵從上面下落時，速度越來越快，即通過下面線圈的速度大于通過上面線圈的速度，那么可以探究導體做切割磁感線運動的速度對產生感應電流大小的影響。
（3） 為進一步探究線圈匝數對電磁感應產生的感應電流大小的影響，后續進行的操作是 ：將下面線圈換成匝數更多的電磁鐵，讓強磁鐵從上面落下，觀察上下兩個燈泡的亮度變化即可。
18．（2024八下·杭州期中）“大膽猜想與小心求證”是科學研究的基本要求。甲、乙兩同學做了如圖所示的實驗：在靜止的小磁針上方平行地放一根直導線，閉合開關，原來靜止的小磁針轉動了。對于小磁針轉動的原因
甲：是因為導線通電發熱，造成導線周圍空氣溫度升高，空氣的對流運動使磁針偏轉。
乙：是因為電流周圍產生磁場，磁場對磁針產生了力的作用。
（1）兩同學討論后，設計了以下實驗來驗證哪一個觀點是正確的：他們調換電池的正負極，改變電流的方向，如果甲同學的假設是正確的，預計應該看到的現象是 　 　；
（2）老師在其它實驗條件不變的情況下，把小磁針從直導線下方移到了直導線上方，閉合開關后，磁針偏轉的方向　 　（選填“不改變”或“改變”）；
（3）為了使實驗現象更明顯，導線應該沿 　 　（選填“東西”或“南北”）方向放置。
【答案】磁針偏轉的方向不變；改變；南北
【知識點】通電直導線周圍的磁場
【解析】【分析】通電導線周圍有磁場；地球是一個巨大的磁體，地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，導致靜止的小磁針的N極指向北方；
磁場方向與電流的方向有關；
地球的磁場方向是從地理的南方指向北方，所以為了避免地磁場對該實驗的影響，應該將導線南北放置。
【解答】（1）如果乙正確，他們調換電池的正負極，磁場方向改變；如果甲同學的假設是正確的，磁針偏轉的方向不變。
（2）由于電流產生的磁場在導線上、下方的方向相反，小磁針的轉動方向會相反。
（3）地球的磁場方向是從地理的南方指向北方，所以若將導線東西放置，通電導線的磁場方向是南北方向的，但若將導線南北放置，所以此時小磁針會在導線磁場的作用下發生偏轉。
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專題一 電與磁產生及應用和工作原理
【知識梳理】
一、磁現象
（1）磁性：能夠吸引 、 、鎳等物質的性質
（2）磁體：具有 的物質（磁鐵：鐵質的磁體）
（3）磁極：
①定義： ，任何磁體都有兩個磁極。
②種類：如果磁體能自由轉動，指南的磁極叫南極（S），指北的磁極叫北極（N）
③磁極間相互作用規律： ， 異名磁極相互吸引 。
（4）磁化：
① 定義：使原來沒有磁性的物體得到 磁性 的過程。
磁鐵吸引鐵釘的原因是因為鐵釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極，異名磁極相互吸引的結果。
銅 （能/否）被磁化。
②鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱為軟磁材料。鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為 硬磁性材料 。所以制造永磁體使用 ，制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。
二、磁場
（1）定義：磁體周圍存在著的物質，它是一種 、 的特殊物質。
注意：磁場 存在！
（2）基本性質：磁場對放入其中的磁體產生力的作用，磁極間的相互作用是通過磁場而發生的。
注意：里使用的是轉換法。
（3）方向規定：小磁針靜止時北極所指的方向就是該點磁場的方向。
（4）磁感線：在磁場中一些帶箭頭的曲線。
①★方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的 北極 出來，回到磁體的 。
②說明：
A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引入的曲線，不是客觀存在的。
B、用磁感線描述磁場的方法叫 。
C、磁感線是封閉 的曲線。
D、磁感線立體 的分布在磁體周圍，而不是平面的。
E、★磁感線不相交 。
F、★磁感線的疏密程度表示 。
③熟練掌握條形磁鐵磁感線的畫法。
三、地磁場
（1）地球是一個具大的磁體，地球周圍空間存在著磁場。磁針指南北是因為受到地磁場的作用。
（2）磁極：地磁北極在地理 附近 ，地磁 在地理北極附近 。
（3）磁偏角：首先由我國宋代的沈括發現，地理的南北極與地磁的南北極之間的夾角。
【題型精煉】
1．（2023八下·吳興期中）如圖所示，在水平地面上的磁鐵上方，有掛在彈簧測力計上的磁體或鐵塊。小明提著彈簧測力計向右緩慢移動，掛在彈簧測力計上的磁體或鐵塊下端，沿圖示水平路線從A緩慢移到B。則圖中能反映圖中彈簧測力計示數F隨位置變化的是（　　）
A． B． C． D．
【舉一反三】
1．（2024八下·浙江期中）下列用磁感線描述磁體外部磁場中不正確的是
A． B． C． D．
【知識梳理】
一、直線電流周圍存在磁場
（一）背景
1820年，丹麥物理學家奧斯特發現直線電流周圍存在磁場
（二）奧斯特實驗（如圖所示，小磁針涂黑斷為 N 極）
（1）實驗現象：
①導線通電，導線下方小磁針轉過90， （選填“垂直紙面向內”或“垂直紙面向外”）；
②通電電流方向改變，小磁針轉過90， （選填“垂直紙面向內”或“垂直紙面向外”）
（2）實驗結論：
① 通電導體周圍存在磁場；
②磁場方向與電流方向有關。
（3）重大意義：發現了 和 磁 之間的聯系。
（三）通電直導線周圍磁場的特點（如圖示實驗）
（1）是一個以 導線上的點為圓心的 ；
（2）距離直線電流越近，磁性越 強 。
（3）都在與導線垂直的平面上。
（四）通電直導線周圍磁場方向的判定
安培 定則，即：大拇指指向為 ； 四指環繞方向為 磁場方向。
二、通電螺線管周圍存在磁場
（1）通電螺線管周圍能產生磁場，并與 條形磁鐵 的磁場很相似。
（2）改變了電流方向，螺線管的磁極改變。（填“改變”或“不變”）
（3）判定定則
安培 定則，即：四指環繞方向為 。大拇指所指的一端就是螺線管的北極
（4）通電直導線磁場與通電螺線管磁場比較
三、通電螺線管周圍磁場強弱的影響因素實驗
（1）影響通電螺線管周圍磁場強弱的因素有：電流大小、線圈匝數、有無鐵芯等；
① 通過電流越大，磁性越強；
② 線圈匝數越多，磁性越強；
③ 插入鐵芯，磁性大大增強；
④ 通電螺線管的極性可用電流方向來改變。
四、電磁鐵的應用
（一）電磁鐵
內部帶 有鐵芯的螺線管 就構成電磁鐵。
（二）電磁鐵的特點
（1）磁性的有無可由 來控制；
（2）磁性的強弱可由改變 、 來調節；
（3）磁極（磁場方向）可由 電流方向 來改變。
注意：電磁鐵的鐵芯要用軟鐵制成，不能用鋼，這是因為電磁鐵要求通電時立即有磁性，斷電時磁性立即消失。
（三）電磁鐵的應用
電磁繼電器、電鈴、磁懸浮列車、電話、信息的磁記錄。
（四）電磁繼電器
實質上是一個由 電磁鐵 來控制的 。
（1）工作過程：控制電路通電，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，達到控制作用。
（2）作用：實現遠距離操作，利用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流。
（3）如圖所示的繼電器主要由電磁鐵A 、銜鐵B 、彈簧C 、動觸點D 等組成。
①當低壓電源的開關閉合時，控制電路中有電流通過，電磁鐵A產生磁性，吸引銜鐵B，使動觸點與紅燈觸點分離，而與綠燈觸點接通(如圖乙所示)，故紅燈熄滅，綠燈亮起，電動機開始工作。
②當低壓電源的開關斷開時，電磁鐵A失去磁性，銜鐵B在彈簧C的作用下被拉起，使動觸點與綠燈觸點分離，而與紅燈觸點接通(如圖甲所示)，故紅燈亮起，綠燈熄滅，電動機停止工作。
（五）生活中的例子
（1）磁懸浮列車利用列車軌道上的強電磁鐵與列車上的電磁鐵磁極間的排斥或吸引作用而懸浮起來，使列車與軌道分離，消除了列車與軌道的摩擦。磁懸浮列車運行時阻力很小，因此運行速度很快。
（2）在硬盤上存入數據時，首先將聲音、圖像、數字等信息轉變為 電信號 ，電流通過讀寫磁頭轉變為 記錄磁場 ，使盤片上磁性顆粒按照它的方向排列，從而記錄信息。
（3）電話：話筒把聲音信號轉化成 強弱變化 的電流，電流沿著導線流入對方聽筒，聽筒又把變化的電流通過電磁鐵轉化成 聲音 信號。
【題型精煉】
1．（2023八下·金華期中）連接如圖所示電路，提供足夠數量的大頭針，只通過控制開關和調節滑動變阻器滑片的位置，無法探究的是（　　）
A．電流的有無對電磁鐵磁場有無的影響
B．電流方向對電磁鐵磁場方向的影響
C．電流大小對電磁鐵磁場強弱的影響
D．線圈匝數對電磁鐵磁場強弱的影響
【舉一反三】
1．“大膽猜想與小心求證”是科學研究的基本要求。甲、乙兩同學做了如圖所示的實驗：在靜止的小磁針上方平行地放一根直導線，閉合開關，原來靜止的小磁針轉動了。對于小磁針轉動的原因，兩同學有著不同的假設：
甲：是因為導線通電發熱，造成導線周圍空氣溫度升高，空氣的對流運動使磁針偏轉
乙：是因為電流周圍產生磁場，磁場對磁針產生了力的作用
（1）兩同學討論后，設計了以下實驗來驗證哪一個觀點是正確的：他們調換電池的正負極，改變電流的方向，閉合開關，如果甲同學的假設是正確的，預計應該看到的現象是 　 　。
（2）老師在其它實驗條件不變的情況下，把小磁針從直導線下方移到了直導線上方，閉合開關后，小磁針的轉動方向將 　 　（選填“不改變”或“改變”）。
（3）得出實驗結論后，他將四條彼此絕緣的通電直導線在同一平面內，四根導線中的電流大小相等，要使四根導線所圍矩形中心處O點的磁場增強，電流被切斷的應是 　 　。
【知識梳理】
一、磁場對通電導體的作用
（1）通電導體在磁場中會受到 的作用，其受力方向與 、導體中的 電流方向 有關。
當兩者中任意一個的方向 改變 ，導體的受力方向就會 改變 。
（2）當通電線圈所在平面與磁場平行時，由于通電線圈的兩條對邊中電流方向相反，它們在磁場中受到磁力的方向 相反 且不在一條直線上，在這兩個力的作用下，線圈會發生 轉動 。當線圈從其所在平面與磁場平行的位置轉過90°時，這兩個力恰好在同一直線上，而且 大小 相等、方向 相反 ，是一對平衡力。靜止的線圈在這對平衡力的作用下可以在該位置保持靜止。這一位置叫做 平衡位置 ，此時線圈所在平面恰好與磁感線 垂直 。
（3）通電線圈轉到平衡位置時，不會立即停下來，而是在此位置附近擺動幾下才停下來。這是因為通電線圈轉到 時具有一定的速度，由于 慣性 它會繼續運動，但線圈這時受到 磁力 的作用，它又會返回平衡位置，所以它會擺動幾下后再停下來。
二、直流電動機
（1）直流電動機靠 電源供電，利用通電線圈在磁場里受到力的作用而轉動的原理制成，是把 電 能轉化為 能的裝置
（2）如圖所示，直流電動機主要由線圈（ ）、磁鐵（定子）、換向器、電刷等構成。
（3）平衡位置：線圈處于該位置時受平衡力作用（無換向器的情況下）
（4）換向器：由兩個 構成，與 電刷 配合使用。當線圈剛轉過平衡位置時，能交換電刷與換向器銅質半環的接觸，從而改變線圈中的 電流 方向和 線圈 的受力方向。
（注：直流電動機的線圈在平衡位置時沒有電流，也不受力的作用。）
（5）電動機構造簡單、控制方便、效率高、無污染，廣泛地應用在日常生活和各種生產中。
三、電磁感應現象
（1）1831年，英國物理學家 發現了磁生電的條件和規律，實現了利用磁場獲得電流的愿望。這個重大發現，帶來了電能的大規模生產和利用，開辟了電氣化的新紀元。
（2）定義： 閉合 電路的一部分導體在磁場中做 切割磁感線 的運動時，導體中就會產生 電流 ，這種現象叫做 現象，產生的電流叫 。
（3）感應電流的方向跟導體的 運動方向 和 磁場方向 有關。
①如果改變其中一個量的方向，則電流方向將改變；
②如果兩個量的方向同時發生改變，則電流方向將不變。
（4）如果電路不閉合，當導體做切割磁感線運動時，導體中 沒有 感應電流，但導體兩端會有 感應電壓 。
（5）在電磁感應中， 能轉化為 電能。
四、交流發電機
（1）交流電：大小和方向都發生周期性變化的電流叫交流電，如手搖發電機產生的電流。
我們所用的電網以 交流 電供電，電壓是220伏、周期是0.02秒、頻率是50赫茲 、電流方向1s改變100次 。
（2）直流電：電流方向不隨時間改變的電流叫直流電，如從干電池中獲得的電流。
（3）應用——交流發電機
①構造：線圈、磁極、銅環、電刷；
②★工作原理： ；
③★能量轉換：工作過程中，機械能 轉化為 電能 。
④大型交流發電機主要由轉子和定子兩部分組成。一般采用線圈不動（定子），磁極旋轉的方式。
（4）大型交流發電機為了得到較強的磁場，用 電磁鐵 代替永磁體。
【題型精煉】
1．（2024八下·杭州期中）如圖所示的四個裝置，以下關于演示其物理現象描述正確的是（　）
A．圖a可用來演示通電導線在磁場中受力的作用
B．圖b可用來演示磁場對通電導線的作用
C．圖c可用來演示發電機的原理
D．圖d可用來演示電磁鐵中電流大小與磁性強弱的關系
【舉一反三】
1．（2024八下·杭州期中）在跨學科實踐課上，某小組開展了“設計小型電動感應系統——制作小型電動機”的項目化學習活動。下面是該小組同學交流的實踐過程遇到的一些困難，請你幫助小組完成下列內容：
【項目實施】
①經過課堂學習，圖甲是直流電動機模型，圖乙是小組同學自制的簡易電動機模型電路。閉合開關，小杭用手輕輕轉了一下線圈，電動機模型開始轉動。造成這一現象的原因是 　 　；
②小組同學發現轉動半圈后無法持續轉動，為了讓電動機持續轉動，該組同學想到將線圈轉軸一端的漆包線一端全部刮掉，另一端需　 　（選填“刮去上半周”、“刮去下半周”或“全部刮去”）處理才能達到目的；
③如圖乙所示，小杭換用三節電池供電，發現線圈轉速變快了。不改變電源電壓，他想在電路中串聯一個元件　 　，可以方便的調節線圈轉動的速度。
1．（2023八下·婺城期中）如圖，兩個相同的紡錘形磁鐵由于磁極間相互吸引而緊緊貼在一起。下列各圖能正確表示紡錘形磁鐵周圍的磁感線分布特點的是
A． B． C． D．
2．（2024八下·杭州期中）以下四個用來比較條形磁鐵的兩端與中間磁性的強弱的實驗，其中不能達到目的是（　　）
A．甲實驗中將條形磁鐵平移靠近三顆小鐵球
B．乙實驗中將兩根條形磁鐵相互平移靠近
C．丙實驗中將條形磁鐵從掛有鐵塊的彈簧秤下向左移動
D．丁實驗中將放在一堆大頭針上的條形磁鐵提起
3．（2024八下·杭州期中）如圖所示，將條形磁鐵固定在靜止的小車上，電路連接完整后，閉合開關S時，小車不動。變阻器的滑片P向左移動到某位置時，小車開始向右運動，則下列變阻器接入電路的方式正確的是（　　）
A．a接e、d接f B．a接e、b接f C．c接e、d接f D．c接e、b接f
（3題圖） （4題圖）
4．（2021八下·濱江期中）在制造精密電阻時，常常采用雙線繞法。即把電阻絲從螺線管一端繞到另一端，再從另一端繞回來。如果電流方向如圖所示，那么螺線管（　　）
A．比用單線繞法磁性強一倍 B．左、右兩端都沒有磁極
C．左端為S極。右端為N極 D．左端為N極，右端為S極
5．（2024八下·洞頭期中）無線充電是一種增加手機續航時間的方式，無線充電的技術原理是：電流流過充電座的“送電線圈”產生變化的磁場，手機中的“受電線圈”靠近該變化磁場時就會產生感應電流，給智能手機充電，下圖與“受電線圈”中的工作原理相同的是（　　）
A． B． C． D．
6．（2024八下·余杭期中） 如圖所示為某電動機的原理圖，EF、PQ 為螺線管，abcd 為電動機的線圈，00'為轉軸。閉合開關，線圈能朝一個方向持續轉動，則(　　)
A．螺線管F 端為N 極 ，P 端 為N 極
B．圖中線圈平面恰好處在平衡位置
C．若將電源的正負極對調，轉動方向不變
D．圖示裝置工作時把機械能轉化為電能
（6題圖） （7題圖）
7．（2024八下·長興期中）同學們做實驗的裝置如圖所示，閉合開關，先將導體ab水平向右移動，導體cd也隨之運動起來，與該實驗裝置左側運動原理相同的裝置是（　　）
A．電風扇 B．電磁起重機 C．揚聲器 D．動圈式話筒
8．（2024八下·杭州期中）在探究“電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關”的實驗中，小明連接了如圖所示的電路，電磁鐵A端放有一小磁針，小磁針 　 　（選填“順”或“逆”）時針轉動，向右移動滑動變阻器的滑片，電磁鐵磁性 　 　（選填“增強”、“減弱”或“不變”）。
（8題圖） （9題圖）
9．（2024八下·杭州期中）如圖甲所示，一根條形磁鐵摔斷成兩段，取右邊的一段靠近小磁針，則乙圖中裂紋處的磁極是 　 　極。若把這兩段磁鐵沿裂紋吻合放在一起（如圖甲），則這兩段會相互 　 　（選填“吸引”或“排斥”）。
10．（2023八下·紹興期中）如圖所示，在觀察奧斯特實驗時，小明注意到置于通電直導線下方小磁針的N極向紙內偏轉。小明由此推測：若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，小磁針也將發生偏轉。請你說出小明推測的依據是：　 　，你認為磁針的N極會向　 　（選填“紙內”或”紙外”）偏轉。
11．（2024八下·余杭期中）通電螺線管的極性跟電流的方向有關系，可以用安培定則來判斷，如圖甲。單匝線圈的極性與電流方向的關系也符合安培定則，如圖乙，則小磁針右側是　 　極 ( 填“N” 或 “S”) 。 把兩個線圈A 和 B 掛在水平光滑的固定絕緣桿 MN上，如圖丙，當兩線圈通入方向相同的電流時， A、B 兩線圈之間的距離將 　 　 (填“變大”“變小”或“不變”)。
12．（2024八下·杭州期中）為了探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關，小杭同學用漆包線（表面涂有絕緣漆的導線）在大鐵釘上繞若干匝，如圖中甲、乙、丙、丁為實驗中觀察到的四種情況。
（1）比較乙、丙兩圖，可通過觀察 　 　來判斷電磁鐵磁性的強弱；
（2）實驗發現被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是 　 　；
（3）利用圖丁探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系，將兩個電磁鐵串聯的目的是 　 　；
（4）利用上述結論分析圖戊，下列措施中能使圖中電磁鐵磁性增強的是 　 　。
A．滑片P向右移動，其他條件不變
B．滑片P向左移動，其他條件不變
C．開關S由1扳到2，其他條件不變
D．電源的正負極對調，其他條件不變
13．（2024八下·余杭期中）利用圖甲所示的裝置在研究“磁場對通電導體的作用”實驗中：
（1）應 在 從 M 、N 之間接入　 　(填“小量程電流表”“電源”或“燈泡”)，裝置中的導體棒應選用輕質的　 　(填“鐵棒”或“鋁棒”)。
（2）如圖乙中，磁體間磁場的磁感線方向都是從磁體N 極 水 平 指 向S 極，且線圈所處的 空間磁場強弱是恒定不變的，通電后ab 段 和cd 段受到的兩個力，這兩個力　 　 ( 填 “是”或“不是”) 一對平衡力。
（3）要使圖乙中的線圈持續轉動，應在其外部加裝　 　，自動改變線圈中的電流方向。
14．（2024八下·余杭期中）在探究“產生感應電流條件”的實驗中，用導線將金屬棒、開關、靈敏電流計連接成如圖所示的電路。請你參與探究并回答下列問題；
（1）靈敏電流計的作用是　 　。若不論如何移動金屬棒都未發現電流計指針偏轉，那 么你認為首先應該關注的器材是　 　。
（2）在實驗中，小金發現電流計指針擺動的角度有時會不同。于是，他想探究產生感應電流的大小與哪些因素有關。經過思考后，提出了以下幾種猜想：
猜想1：與磁場的方向有關；
猜想2：與導體切割磁感線運動的速度大小有關；
猜想3：與磁場的強弱有關。
① 如圖，為了驗證猜想1是否正確，小金使金屬棒以3.0cm/s 的速度水平勻速向右運動(假 定運動區域的磁場強弱相同)，讀出電流計的示數為6mA 。然后，將磁體上下顛倒，使金 屬棒仍以3.0cm/s 的速度水平勻速向右運動，發現電流計的示數仍為6mA。這說明猜想1
是　 　 (填“正確”或“錯誤”)的。
② 在驗證猜想2時，在同一磁體中使金屬棒以不同的速度大小水平勻速向右運動，讀出電 流計測出的數值，記錄的部分數據如表：
實驗序號 1 2 3 4 5
速度v/cms1 1.0 1.5 3.0 3.5 4.0
感應電流I/mA 2 3 6 7 8.
由表格能得到的結論是　 　。
15．（2024八下·長興期中）發光二極管（LED燈）具有單向導電性，如右圖，當電流從“+”極流入時，LED 燈會發光，當電流從“-”極流入時，LED燈不發光。小金想用LED燈來研究“感應電流的方向與哪些因素有關”，于是將兩個相同的 LED 燈反向并聯后接到線路中，與線圈構成閉合電路，并進行了如表所示實驗操作：
組別 磁體方向 磁體運動方向 觀察現象
圖乙 S上N下 向下運動 A燈發光， B燈不發光
圖丙 S上N下 向上運動 A燈不發光， B燈發光
（1）實驗中，將兩個 LED燈反向并聯的目的是　 　。
（2）在該實驗中，小金探究的是“感應電流的方向與　 　有關”。
（3）若要探究“感應電流的方向與磁場方向有關”，在完成上述實驗后，還應補做的實驗是　 　。
16．（2024八下·東陽期中）小陽對手機無線充電的原理感到好奇。查閱資料后得知：充電時充電器內的發射線圖產生磁場，手機內的接收線圈會產生感應電流給電池充電，結構如圖甲。學過相關知識的小陽提出質疑，手機和充電器在充電過程中都不動，并沒有做切割磁感線運動，為何會產生感應電流？對此，他設計了圖乙實驗進行驗證。
（1）由上述內容可知，手機無線充電的原理是　 　。
（2）閉合開關后靈敏電流計指針并沒有發生偏轉。小陽認為，可能是P線圈中的電流過小，于是他將滑片向左移，他的這一操作是基于什么猜想？　 　。
（3）滑片左移后，仍未觀察到指針偏轉，但在斷開開關、閉合開關、移動滑片時靈敏電流計指針有明顯偏轉。請教老師后得知當閉合電路圍成的平面內，磁感線數量發生改變時，電路中能產生感應電流。請根據上述事實，解釋在圖丙實驗中若導體ab上下運動時，則閉合電路中不產生感應電流的原因　 　。
（4）小陽發現不同情況下靈敏電流計指針偏轉方向不同。他猜測與Q線圈中的電流方向改變有關，于是進行實驗并記錄現象，如下表所示。小浩認為小陽的猜測并不正確，請判斷小浩的說法是否正確，并合理選擇表格中的兩次實驗說明理由　 　。
操作序號 開關及滑動變阻器狀態 靈敏電流計指針偏轉方向
1 開關由斷開變為閉合 向左
2 開關由閉合變為斷開 向右
3 開關閉合時，滑片向左移動 向左
4 開關閉合時，滑片向右移動 向右
5 開關閉合后，滑片不移動 不偏轉
6 改變電源正負極，閉合開關，滑片向左移動 向左
7 改變電源正負極，閉合開關，滑片向右移動 向右
17．（2024八下·湖州期中）為探究影響電磁感應產生的感應電流太小的因素，小科設計實驗步驟如下：
a.用銅夾將塑料管豎直固定在鐵架臺上，管的上下兩端各固定 100匝的線圈，線圈與發光二極管相連，在塑料管的正下方放置一個塑料盒，用來承接下落的強磁鐵，如圖所示（其中固定裝置已省去）。
b.讓強磁鐵從管的上端自由下落到其下端的塑料盒中。
c.觀察現象，兩個二極管均發光，下方二極管更亮。
（1）實驗中，發光二極管的作用是　 　。
（2）通過上述實驗，可以探究　 　對電磁感應產生的感應電流大小的影響。
（3）為進一步探究線圈匝數對電磁感應產生的感應電流大小的影響，后續進行的操作是　 　。
18．（2024八下·杭州期中）“大膽猜想與小心求證”是科學研究的基本要求。甲、乙兩同學做了如圖所示的實驗：在靜止的小磁針上方平行地放一根直導線，閉合開關，原來靜止的小磁針轉動了。對于小磁針轉動的原因
甲：是因為導線通電發熱，造成導線周圍空氣溫度升高，空氣的對流運動使磁針偏轉。
乙：是因為電流周圍產生磁場，磁場對磁針產生了力的作用。
（1）兩同學討論后，設計了以下實驗來驗證哪一個觀點是正確的：他們調換電池的正負極，改變電流的方向，如果甲同學的假設是正確的，預計應該看到的現象是 　 　；
（2）老師在其它實驗條件不變的情況下，把小磁針從直導線下方移到了直導線上方，閉合開關后，磁針偏轉的方向　 　（選填“不改變”或“改變”）；
（3）為了使實驗現象更明顯，導線應該沿 　 　（選填“東西”或“南北”）方向放置。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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