1.2.2電生磁電流的磁場

2020浙教版八年級下科學(xué)同步提高必刷題訓(xùn)練第1章電與磁1.22電生磁——電流的磁場◆要點(diǎn)1直線電流的磁場1.奧斯特實(shí)驗(yàn)證明了通電導(dǎo)線周圍存在磁場.2.通電直導(dǎo)線磁場的特點(diǎn)：磁感線是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓；磁場方向在與直導(dǎo)線垂直的平面上且磁場方向與電流方向有關(guān).◆要點(diǎn)2通電螺線管的磁場通電螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場相似，磁場方向與電流方向有關(guān)，用右手螺旋定則判斷(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北極).【注意】1.四指指向的環(huán)繞方向，必須是螺線管上電流的環(huán)繞方向，而不是通電螺線管上的導(dǎo)線的繞向.2.通電螺線管外部的磁感線也是從北極出發(fā)，回到南極，其內(nèi)部磁感線是一些與螺線管的軸線平行的直線，方向從南極指向北極.通電螺線管的磁感線是封閉的曲線.Δ基礎(chǔ)題系列1.為了判斷一段導(dǎo)體中是否有方向不變的電流通過，手邊有下列幾組器材。較理想的一組是（）。A.被磁化的縫衣針和細(xì)棉線B.小燈泡和導(dǎo)線C.蹄形磁鐵和細(xì)棉線D.帶電的泡沫塑料球和細(xì)棉線【答案】A【解析】用細(xì)棉線懸吊被磁化的縫衣針相當(dāng)于可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針，通電導(dǎo)線周圍存在磁場，發(fā)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)則說明導(dǎo)線中有電流，故通過觀察縫衣針的方向變化判斷電流是否變化即可。2.如圖所示，下列說法中錯誤的是（）。A.這是模擬奧斯特實(shí)驗(yàn)的一個(gè)場景B.該實(shí)驗(yàn)說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場C.將電池正負(fù)極對調(diào)后，重新閉合電路，小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變D.將圖中導(dǎo)線斷開，小磁針N極將指向地磁的北極【答案】D【解析】將圖中導(dǎo)線斷開，小磁針由于地磁的緣故，即N極將指向地理的北極附近，而不是地磁的北極。3.忽略地磁場的影響，在通電直導(dǎo)線正下方的小磁針靜止時(shí)所處的位置是（）。A.與直導(dǎo)線平行B.與直導(dǎo)線垂直C.與直導(dǎo)線重合D.與直導(dǎo)線成一個(gè)大于0°、小于90°的夾角【答案】B【解析】直線電流周圍的磁場是一個(gè)個(gè)同心圓，用安培定則可判斷，右手大拇指所指的方向?yàn)殡娏鞣较?，四指彎曲的方向?yàn)榇艌龇较颉?.如圖所示，根據(jù)小磁針的指向，對電磁鐵的南、北極和電源的正、負(fù)極判斷中正確的是（）。A.a端是北極，c端是負(fù)極B.a端是北極，c端是正極C.a端是南極，c端是負(fù)極D.a端是南極，c端是正極【答案】A【解析】圖中小磁針N極向右，據(jù)磁體間的作用規(guī)律可知，此時(shí)螺線管的a端是N極，端是S極，故由安培定則可知電流由右側(cè)流入，即電源右側(cè)d為正極，c端是負(fù)極。5.1821年，安培在科學(xué)院的例會上做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，引起了到會科學(xué)家的興趣。如圖所示，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后給導(dǎo)線通電。發(fā)生的現(xiàn)象是（）。A.通電螺線管仍保持原位置靜止B.通電螺線管轉(zhuǎn)動，直至A指向南，B指向北C.通電螺線管轉(zhuǎn)動，直至A指向北，B指向南D.通電螺線管能在任意位置靜止【答案】C【解析】通電螺線管周圍存在磁場，它的磁極可用安培定則作出判斷。6.如圖所示，甲是銅片，乙是小磁鐵。當(dāng)開關(guān)閉合后（）。A.甲將受到向左的排斥力B.甲將受到向右的吸引力C.乙將受到向右的排斥力D.乙將受到向左的吸引力【答案】D【解析】磁體對鐵類物質(zhì)有力的作用，故甲不受力，A、B不對。根據(jù)安培定則，通電螺線管的右端為S極，異名磁極相互吸引，乙受到向左的吸引力。7.如圖所示，在通電螺線管的周圍放著能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針，靜止時(shí)(小磁針的黑端為N極)位置正確的是（）。A.小磁針aB.小磁針bC.小磁針cD.小磁針d【答案】B【解析】依據(jù)安培定則可知，通電螺線管的右端為N極，再根據(jù)磁場的分布規(guī)律，故選B。8.小明將小磁針放在螺線管內(nèi)部，開關(guān)S斷開，小磁針靜止后如圖甲所示。閉合開關(guān)S，小磁針轉(zhuǎn)動，靜止后如圖乙所示。接著他將電池的正負(fù)極對調(diào)，再閉合開關(guān)S，小磁針靜止后如圖丙所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列判斷中正確的是（）。A.通電螺線管的內(nèi)部沒有磁場B.通電螺線管的內(nèi)部存在磁場，磁場方向與電流的方向無關(guān)C.通電螺線管的內(nèi)部存在磁場，方向由螺線管的N極指向S極D.通電螺線管的內(nèi)部存在磁場，方向由螺線管的S極指向N極【答案】D【解析】根據(jù)圖乙可知，該螺線管的左端是N極，右端是S極，結(jié)合螺線管內(nèi)部的小磁針的指向可知，在螺線管內(nèi)部，磁感線是從S極指向N極。9.如圖所示，通電螺線管周圍有甲、乙、丙、丁四個(gè)小磁針，靜止后小磁針指向正確的是（）。A.甲B.乙C.丙D.丁【答案】C【解析】磁場中任一點(diǎn)的磁感線方向與該點(diǎn)小磁針靜目時(shí)北極指向一致，所以甲小磁針N極應(yīng)指向左；乙小磁針N極應(yīng)指向右；丙小磁針N極指向左；丁小磁針北極應(yīng)指向右。10.下面各圖中，小磁針與通電螺線管互相吸引的是（）。【答案】B【解析】根據(jù)通電螺線管的磁場特點(diǎn)判斷，知B選項(xiàng)中螺線管左端為N極，和小磁針互相吸引。11.如圖所示是永磁體A和電磁鐵B之間的磁場分布。請根據(jù)圖中磁感線的方向判斷電源的正極在電源的(填“左側(cè)”或“右側(cè)”)?！敬鸢浮坑覀?cè)【解析】在磁體的外部，磁感線總是從磁體的N極發(fā)出最后回到S極，所以永磁體A的右端為S極，電磁鐵B的左端都是N極；根據(jù)安培定則，伸出右手使右手大拇指指向電磁鐵的N極，四指彎曲所指的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，即電流從電磁鐵B的右端流入，所以電源的右端為“＋”極，左端為“?”極。Δ強(qiáng)化題系列12.玩具小船上固定有螺線管(有鐵芯)、電源和開關(guān)組成的電路，如圖所示，把小船按圖示的方向放在水面上，閉合開關(guān)，船頭最后靜止時(shí)的指向是（）。A.向東B.向南C.向西D.向北【答案】D【解析】由右手螺旋定則可知螺線管右側(cè)為N極，左側(cè)為S極；因地磁場沿南北方向，地球南極附近處為地磁場的N極，地球北極附近處為地磁場的S極；因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故船頭A指向北方。13.如圖所示為一臺非鐵性物質(zhì)制成的天平。天平左盤中的A是一鐵塊，B是電磁鐵。未通電時(shí)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(fù)極)，調(diào)節(jié)線圈中電流的大小，使電磁鐵對鐵塊A的吸引力大于鐵塊受到的重力，鐵塊A被吸起。關(guān)于鐵塊A向上加速運(yùn)動的過程，下列判斷中正確的是（）。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的下端為N極，天平左盤下降D.電磁鐵B的下端為N極，無法判斷天平的平衡狀態(tài)【答案】C【解析】由圖可知，電流的方向從上到下，由安培定則可知，電磁鐵B的上端為S極，下端為N極。當(dāng)鐵塊A向上加速運(yùn)動的過程中，鐵塊處于超重狀態(tài)，可知左側(cè)的物體整體對天平的壓力增大，天平左盤下降。故C正確，ABD錯誤。14.(2017·浙江嘉興、舟山)如圖是奧斯特實(shí)驗(yàn)的示意圖，下列有關(guān)分析正確的是（）。A.通電導(dǎo)線周圍磁場方向由小磁針的指向決定B.發(fā)生偏轉(zhuǎn)的小磁針對通電導(dǎo)線有力的作用C.移去小磁針后的通電導(dǎo)線周圍不存在磁場D.通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向無關(guān)【答案】B【解析】A..通電導(dǎo)線周圍磁場方向是由電流方向決定的，A錯；B.通電導(dǎo)線周圍的磁場對小磁針有力的作用，根據(jù)作用力和反作用力同時(shí)存在，小磁針對通電導(dǎo)線也有力的作用，B正確；C.通電導(dǎo)線周圍的磁場與有沒有磁針無關(guān)，C錯；D.通電導(dǎo)線周圍磁場方向是由電流方向決定的，D錯。15.(2018·浙江紹興、義烏)湯姆生在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)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(yùn)動形成的電子流，則通過這束電子流的運(yùn)動方向推斷電流及周圍的磁場方向是（）。【答案】A【解析】正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，?fù)電荷定向移動的方向與電流的方向相反。由題圖可知，電子定向移動的方向是向上的，電子帶負(fù)電，故電流的方向是向下的，根據(jù)右手螺旋定則可知，磁場的方向是順時(shí)針方向的，故A正確。16.(2016·浙江金華)如圖所示是一些研究電磁現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)。下列關(guān)于這些實(shí)驗(yàn)的敘述中正確的是（）。A.圖甲中橡膠棒被吸引，說明橡膠棒帶有正電荷B.圖乙中條形磁鐵被吸引，說明鐵棒具有磁性C.圖丙中小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在磁場D.圖丁中燈L2比L1亮，說明通過燈L2的電流比L1大【答案】C【解析】通電導(dǎo)線放在小磁針上方，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，小磁針的運(yùn)動可以顯示磁場的存在，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明電流周圍存在磁場。17.用如圖所示的裝置可以探究通電螺線管外部磁場的方向。(1)選用小磁針是為了。(2)實(shí)驗(yàn)過程中，把電池的正負(fù)極位置對調(diào)，這樣操作是為了研究和是否有關(guān)?！敬鸢浮?1)顯示磁場方向(2)通電螺線管外部磁場方向電流方向【解析】（1）因?yàn)樾〈裴樂湃氪艌觯〈裴橃o止時(shí)N極指向和該點(diǎn)磁場方向相同，所以實(shí)驗(yàn)中使用小磁針是為了指示磁場方向，從而判斷該點(diǎn)的磁場方向；（2）把電池正負(fù)極對調(diào)，改變了電流方向，閉合開關(guān)后，會發(fā)現(xiàn)小磁針指示磁場方向改變了，此現(xiàn)象說明磁場方向和電流方向有關(guān)。因此這樣操作是為了研究通電螺線管外部磁場方向和電流方向是否有關(guān)。18.在治療心臟疾病患者時(shí)，通常用一種被稱為“血泵”的體外裝置來代替心臟，以維持血液循環(huán)。其簡化示意圖如圖所示：線圈固定在軟鐵桿上，兩者組成一個(gè)電磁鐵，活塞筒在閥門S1、S2處與血管相連。則：(1)在該裝置工作中的某時(shí)刻，若電流從a端流進(jìn)線圈，從b端流出線圈，則電磁鐵受到左側(cè)永磁體向(填“左”或“右”)的作用力。(2)要使該裝置能維持人體血液循環(huán)，線圈a、b間所接電源應(yīng)為。A.直流電源B.交流電源C.交流、直流電源均可【答案】(1)右(2)B【解析】人的心臟是推動血液循環(huán)流動的“泵”，因此要使該裝置能維持人體血液循環(huán)，線圈a、6間所接電源應(yīng)為交流電。19.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兩根平行導(dǎo)線通電后有如圖所示的現(xiàn)象(圖中實(shí)線、虛線分別表示通電前、后的情況)。(1)由圖可知兩平行通電導(dǎo)線之間有力的作用。當(dāng)通入的電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線相互。當(dāng)通入電流方向相反時(shí)，導(dǎo)線相互。(2)判斷通電直導(dǎo)線周圍磁場方向的方法是：用右手握導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，則四指環(huán)繞的方向就是通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向。根據(jù)這個(gè)方法，請你判定甲圖中導(dǎo)線a在導(dǎo)線b處產(chǎn)生的磁場方向?yàn)榇怪庇诩埫妗?填“向里”或“向外”)。(3)上述現(xiàn)象的原因是：通電導(dǎo)線a周圍產(chǎn)生的磁場對通電導(dǎo)線b有。的作用。當(dāng)導(dǎo)線a中的電流方向改變時(shí)，其磁場的方向也發(fā)生改變，導(dǎo)線b的受力方向隨之改變。(4)由此可知：與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過。來實(shí)現(xiàn)的?！敬鸢浮?1)吸引排斥(2)向里(3)力(4)磁場【解析】（1）由圖可知，當(dāng)通入的電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線靠攏，說明兩導(dǎo)線相互吸引；當(dāng)通入電流方向相反時(shí)，導(dǎo)線遠(yuǎn)離，說明兩導(dǎo)線相互排斥；（2）用右手握導(dǎo)線，大拇指指向電流方向（向上），則四指環(huán)繞的方向就是通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向：a的左側(cè)垂直于紙面向外，b處（a的右側(cè)）垂直于紙面向里；（3）通電導(dǎo)線a周圍產(chǎn)生的磁場對通電導(dǎo)線b有力的作用；（4）與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過磁場來實(shí)現(xiàn)的。20.如圖所示，A球?yàn)榫鶆驇ж?fù)電的絕緣球體，當(dāng)它繞著自己的軸做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(由上往下看)時(shí)，則A球上方的小磁針的N極將。A球左側(cè)的小磁針的N極將。(填“指向左”“指向右”“指向上方”或“指向下方”)【答案】指向下方指向上方【解析】均勻帶負(fù)電的絕緣球體A，繞著自己的軸做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，形成順時(shí)針方向的電流，由安培定則可知，電流產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，則A球上方小磁針的N極將指向下方，A球左側(cè)的小磁針N極將指向上方。21.閱讀短文，回答問題。電飯鍋中的磁鋼限溫器電飯鍋是生活中常見的用電器：它利用磁鋼限溫器來控制煮飯過程中的最高溫度。磁鋼限溫器結(jié)構(gòu)如圖甲所示，它由永久磁鋼、感溫磁鋼和彈簧等組成，感溫磁鋼及其外套由彈簧支撐。永久磁鋼的磁性不變，感溫磁鋼的磁性會隨溫度的升高而減弱，當(dāng)溫度達(dá)到103℃時(shí)，感溫磁鋼失去磁性。煮飯時(shí)，按下電飯鍋的按鍵，永久磁鋼和感溫磁鋼吸合，同時(shí)帶動連桿使加熱開關(guān)閉合，電熱盤通電，當(dāng)溫度升高到一定程度時(shí)，感溫磁鋼失去磁性，在彈簧的作用下感溫磁鋼與永久磁鋼分離，同時(shí)使加熱開關(guān)斷開，按鍵跳起，電熱盤停止加熱。(1)電飯鍋煮飯時(shí)，電能主要轉(zhuǎn)化為能。(2)按鍵未按下時(shí)，彈簧處于(填“壓縮”“原長”或“伸長”)狀態(tài)。(3)磁鋼限溫器工作時(shí)，不同時(shí)刻的溫度如下表所示。在圖乙中描點(diǎn)并用平滑的曲線作出溫度與時(shí)間關(guān)系的圖像。(4)在磁鋼限溫器工作過程中，感溫磁鋼沒有磁性的時(shí)刻是。A.按下按鍵時(shí)B.加熱升溫過程中C.按鍵跳開時(shí)D.降溫過程中(5)小明發(fā)現(xiàn)用該電飯鍋燒開水，當(dāng)水沸騰時(shí)電飯鍋的按鍵沒有跳起，原因是