資源簡介

浙教版八下1.2節電生磁知識點與考點題目分析
知識梳理
1820年丹麥物理學家
奧斯特
發現了電流的磁現象。實驗現象：接通電源，小磁針偏轉（東西指向），斷開電路，小磁針恢復到原指示方向（南北指向）。實驗表明：通電導線的周圍和磁體周圍一樣存在
磁場
；而且磁場的方向與
電流
方向有關；直線電流磁場的磁感線是一個個以導線上各點為圓心的
同心圓
，而且離導線越近，同心圓分布越
密
，其磁場越
強
。
用右手螺旋定則（安培定則）來判斷直線電流的磁場方向時，讓大拇指指向
電流
方向，四指彎曲的方向就是直線電流產生的
磁場
方向。
拓展：電流的磁場和永磁體的磁場都具有磁場的基本性質，都可以使磁性材料磁化。但電流的磁場是可以變化的，而永磁體的磁場則不容易改變。
實驗表明：通電螺線管周圍的磁場與
條形磁體
周圍的磁場
相似
；通電螺線管的磁場方向與
電流方向有關，兩者之間的關系可以用
右手螺旋定則（安培定則）
來判定，其內容為：用
右
手握螺線管，讓四指彎向螺線管中的
電流
方向，大拇指所指的那一端就是通電螺線管的
N
極。
拓展：右手螺旋定則（安培定則）的應用：
（1）是由通電螺線管中的電流方向判斷通電螺線管的南、北極；
（2）是已知道通電螺線管的南、北極判斷通電螺線管中的電流方向；
（3）是根據通電螺線管的南、北極以及電源的正、負極，畫出通電螺線管的繞線方法。
帶鐵芯的通電螺線管的磁性比不帶鐵芯的通電螺線管的磁性要
強
，原因是鐵芯在磁場中被磁化后相
當于一個
磁體
。帶有
鐵芯
的螺線管叫做電磁鐵。電磁鐵是根據電流的磁效應制成的。
電磁鐵（通電螺線管）的優點：
電磁鐵磁性的有無可以通過
電流
的通斷來控制；
電磁鐵磁性的強弱，可以通過改變
電流
的大小或
線圈匝數
來控制。當線圈匝數一定時，通過電磁鐵的電流越
大
，電磁鐵的磁性就越
強
；當電流一定時，電磁鐵的線圈匝數越
多
，磁性越
強
。
電磁鐵磁極的極性，可以通過改變螺線管中的
電流
的方向來控制。
★在研究影響電磁鐵磁性強弱因素時，采用的基本研究方法是
控制變量法
和
轉換法
。
考點分類
考點一、奧斯特實驗（通電導線）磁場探究
1．將一支可自由轉動的小磁針放在水平桌面上，等它靜止后，在靠近小磁針的正上方放一根垂直于磁針指向的水平直導線，并在導線中通以如圖所示的電流I，從上往下看(　D　)
A．小磁針將逆時針方向轉動
B．小磁針將順時針方向轉動
C．小磁針將不停地擺動
D．小磁針將不動
2．(2018·貴陽)如圖所示是探究“通電直導線周圍是否存在磁場”實驗裝置的一部分，置于水平桌面的小磁針上方有一根與之平行的直導線。關于這個實驗下列說法正確的是(　C　)
A．首次通過本實驗揭開電與磁關系的科學家是法拉第
B．當直導線通電時，小磁針會離開支架懸浮起來
C．小磁針用于檢驗通電直導線周圍是否存在磁場
D．改變直導線中電流方向，小磁針N極的指向不變
3．[2018·紹興義烏]湯姆生在研究陰極射線時發現了電子。如圖所示一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運動形成的電子流。則通過這束電子流的運動方向推斷電流及周圍的磁場方向是(　A　)
【解析】電子帶負電，電子向上運動則電流方向向下。再根據安培定則(右手螺旋定則)可判斷通電導體周圍的磁場方向。
4．如圖所示一圓環形導線的中央放置一個小磁針，通入如圖所示電流時，下列說法中正確的是(　A　)
A．小磁針的N極轉向紙內
B．小磁針的N極轉向紙外
C．小磁針保持不動
D．小磁針的N極在紙面內沿順時間方向轉動
5．根據通電螺線管周圍存在磁場(如圖所示)的實驗事實，某同學對地磁場產生的原因提出了一個假說：地磁場是由繞地球的環形電流引起的。圖中符合他的假說的模型是(　A　)
考點二、通電螺線管的磁場方向與力結合
1．(2019·三明)如圖，閉合開關S，當滑片P向b端移動時，下列有關電磁鐵的磁性強弱和條形磁體對水平地面壓力大小變化判斷正確的是(　A　)
A．磁性減弱，壓力減小
B．磁性減弱，壓力增大
C．磁性增強，壓力減小
D．磁性增強，壓力增大
2．如圖所示，盛水的燒杯放在電磁鐵上方，當電磁鐵的開關斷開時，空心小鐵球自由地浮在水面上，小磁針指向如圖所示，以下說法正確的是(　C　)
A．開關閉合時，小磁針N極向上偏轉，S極向下偏轉
B．開關閉合、滑動變阻器的滑片向下移動時，電磁鐵磁性減弱
C．當電路中電流減小時，空心小鐵球所受的浮力減小
D．無論開關斷開還是閉合，浮在水面上的空心小鐵球所受的浮力不變
3．如圖所示為一臺非鐵質物質制成的天平。A是一鐵塊，B是電磁鐵．未通電時天平平衡，給B通以圖示方向的電流（a端接電源正極，b端接電源負極），調節線圈中電流的大小，使鐵塊A向上勻速運動，在此過程中（　A　）
A．電磁鐵B的上端為S極，天平仍保持平衡
B．電磁鐵B的上端為S極，天平右盤下降
C．電磁鐵B的上端為N極，天平右盤下降
D．電磁鐵B的上端為N極，天平仍保持平衡
4．(2019·昆明)如圖所示，用漆包線(導線表面涂有絕緣漆)繞在紙筒上做成了一個螺線管，用來研究螺線管磁性強弱與哪些因素有關。閉合開關后，發現螺線管能夠吸引一些鐵釘，要使它能吸引更多鐵釘的辦法是(　A　)
A．在紙筒中插入一根鐵芯
B．減少線圈匝數
C．使滑動觸頭P向右滑動
D．將電源正負極互換
5．如圖所示，一根條形磁體，左端為S極，右端為N極。另用彈簧測力計下懸掛一鐵球，將彈簧測力計自左向右沿水平方向移動時，彈簧測力計的示數變化規律是(　D　)
【解析】本身不帶磁性的鐵球能被磁體吸引。條形磁體兩端磁性最強，中間磁性最弱。
6．一矩形線圈放在蹄形磁鐵的兩極之間，剛通電時在磁場作用下扭轉方向如圖甲所示。現將該線圈放在圖乙所示的蹄形螺線管間，a、b為螺線管與電源的接口。某同學進行了如下四次操作：
①a接正極b接負極，線圈中通與圖甲電流方向相同的電流②b接正極a接負極，線圈中通與圖甲電流方向相同的電流③a接正極b接負極，線圈中通與圖甲電流方向相反的電流④b接正極a接負極，線圈中通與圖甲電流方向相反的電流
線圈剛通電時扭轉方向與圖甲所示的扭轉方向相同的是(　D　)
A．①和③
B．②和④
C．①和④
D．②和③
7．[2018·孝感]如圖所示，條形磁鐵放在粗糙程度相同的水平桌面上靜止后，閉合開關S，滑片P向下移動。下列說法正確的是(多選)(　AD　)
A．通電螺線管的右端為N極
B．滑片P向下移動過程中，通電螺線管的磁性變弱
C．滑片P向下移動過程中，條形磁鐵所受摩擦力一直不變
D．滑片P向下移動過程中，條形磁鐵可能靜止，也可能向左運動
【解析】由圖可知，閉合開關S，電流從螺線管右側流入；根據安培定則，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，則大拇指指向螺線管的右側，即螺絲管的右端為N極；當滑片P向下移動時，變阻器連入電路的電阻逐漸變小，由歐姆定律可知線圈中電流逐漸變大，則通電螺線管的磁性逐漸變強，條形磁鐵受到電磁鐵的吸引力逐漸變大，則條形磁鐵可能靜止，也可能向左運動；當條形磁鐵靜止時，靜摩擦力和吸引力平衡，吸引力增大時，靜摩擦力也隨著增大；當條形磁鐵運動時，因壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，則條形磁鐵所受滑動摩擦力的大小不變；所以，條形磁鐵所受摩擦力不是一直不變。
8．(2018·臨沂)小磁針靜止時的指向如圖所示，由此可知(　B　)
A．a端是通電螺線管的N極，c端是電源正極
B．a端是通電螺線管的N極，c端是電源負極
C．b端是通電螺線管的N極，d端是電源正極
D．b端是通電螺線管的N極，d端是電源負極
9．[2018·瀘州]如圖所示，電磁鐵上方附近有一點A，小磁針置于電磁鐵的右方附近。閉合開關S，下列判斷正確的是(　C　)
A．電磁鐵的左端為N極
B．電磁鐵上方A點的磁場方向向右
C．小磁針靜止后，其N極的指向向右
D．向左移動滑片P，電磁鐵的磁性減弱
【解析】根據安培定則，右手握螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向右端，則通電螺線管的右端為N極；在磁體的外部，磁感線從N極指向S極，所以通電螺線管外A點的磁場方向向左；通電螺線管的右端是N極，根據異名磁極相互吸引可知，小磁針的S極應指向螺線管的右端，故小磁針靜止時，其N極的指向向右；向左移動滑片P，滑動變阻器連入電路的電阻減小，電流增大，電磁鐵的磁性增強。
10．(2019·湖州)一條形磁鐵放在水平桌面上，處于靜止狀態，電磁鐵置于條形磁鐵附近并正對(如圖所示)。下列敘述中，正確的是(　C　)
A．閉合開關前，電磁鐵與條形磁鐵間沒有力的作用
B．閉合開關后，條形磁鐵受到桌面向左的摩擦力
C．閉合開關后，滑片P向a移動時電磁鐵與條形磁鐵間的作用力增大
D．閉合開關后，滑片P向a移動過程中，若條形磁鐵始終處于靜止狀態，則它受到桌面的摩擦力大小保持不變
11．(2018·威海)如圖所示，GMR是一個巨磁電阻，其阻值隨磁場的增強而急劇減小，當閉合開關S1、S2時，下列說法正確的是(　D　)
A．電磁鐵的右端為N極
B．小磁針將順時針旋轉
C．當P向左滑動時，電磁鐵的磁性增強，指示燈變暗
D．當P向右滑動時，電磁鐵的磁性減小，電壓表的示數減小
12．(2019·邵陽)在一次物理實驗中，小于同學連接了如圖所示的電路，電磁鐵的B端有一個可自由轉動的小磁針，閉合開關后，下列說法錯誤的是(　C　)
A．電磁鐵的A端為N極
B．小磁針靜止時，N極水平指向左
C．利用這一現象所揭示的原理可制成的設備是發電機
D．當滑動變阻器滑動片P向右端移動，電磁鐵磁性增強
13．(2019·黃石)釀酒坊里的發酵罐配有笨重的密封罩，為了方便操作，設計了一個杠桿和電磁鐵組合系統來升降密封罩，如圖所示。電磁鐵的工作原理是電流的磁效應，該現象最早是由____(填“法拉第”、“奧斯特”或“安培”)發現的。裝置通電后，電磁鐵上端為______(填“N”或“S”)極。若密封罩被提起并懸掛于空中，不計銜鐵、杠桿的質量，左側電磁吸力應________(填“大于”、“等于”或“小于”)密封罩的重力，若提不起，則應將滑動變阻器滑片向______(填“左”或“右”)滑動。
【答案】奧斯特　N　大于　左　　
14．(2018·廣州)測得某熔斷開關S在不同電流下的熔斷時間如表。將電磁鐵開關和S接入電路，如圖所示，當I>4A時，電磁鐵能在0.1s內吸動銜鐵，使電路斷開，銜鐵無法自動恢復至圖示位置；當1A(1)S的電阻為1Ω，當I＝2A，通電時間為________s時S熔斷，此過程中S產生的熱量是________J。
(2)當I＝5A時，通電0.1s，S能否熔斷？________。
(3)若電路中電流方向與圖中相反，電磁鐵吸引還是排斥銜鐵？________。
【答案】(1)40　160　(2)否　(3)吸引
15．[2018·棗莊]在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中，小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針。
(1)通電后小磁針靜止時的分布如圖甲所示，由此可看出通電螺線管外部的磁場與__條形磁體__的磁場相似。
(2)小明改變通電螺線管中的電流方向，發現小磁針指向轉動180°，南北極發生了對調，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中__電流__方向
有關。
(3)小明繼續實驗探究，并按圖乙連接電路，他先將開關S接a，觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目；再將開關S從a換到b，調節變阻器的滑片P，再次觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目，此時調節滑動變阻器是為了__控制兩次實驗的電流大小不變__，來探究__通電螺線管磁場強弱與線圈匝數__的
關系。
【解析】(1)通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似，都具有兩個磁性較強的磁極。(2)實驗中，他將開關S從a換到b上時，連入電路的線圈匝數發生了變化，應調節變阻器的滑片P，控制兩次實驗的電流大小不變，再次觀察電流表示數及吸引的大頭針數目，這樣才能探究出通電螺線管磁場強弱與線圈匝數的關系。

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