物理九年级下册第十六章 电磁现象第二节 电生磁巩固练习

16.2电生磁练习题2021-2022学年鲁科版九年级物理

一、单选题

1. 在如图所示中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是

A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、

2. 如图所示描述错误的是

A. 条形磁体周围磁感线的分布
B. 奥斯特实验：通电直导线周围存在磁场
C. 通电螺线管的磁场分布
D. 地磁场极与地理北极基本一致

3. 小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沫板上，让它漂浮在水面，制作指南针。如图所示，该指南针的南极应标在泡沫板的

A. 处 B. 处 C. 处 D. 处

4. 某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是

A. 由甲、乙两图可得电流可以产生磁场
B. 由甲、乙两图可得电流产生的磁场方向与电流方向有关
C. 由甲、乙两图可得电流产生的磁场强弱与电流大小有关
D. 由甲、丙两图可得电流产生的磁场方向与电流方向有关

5. 如图所示，用漆包线导线表面涂有绝缘漆绕在纸筒上做成一个螺线管，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. 使滑动触头向右滑动 D. 将电源正负极互换

6. 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极
B. 通电螺线管外点磁场的方向向右
C. 小磁针极指向左
D. 小磁针极指向左
 

7. 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

8. 如图所示，开关闭合后，小磁针极

A. 指示方向不变
B. 向左旋转
C. 旋转
D. 向右旋转

9. 通电螺线管内部的磁场方向是从极指向极如图所示，小明同学在做实验时，在一通电导线内部有一个通电螺线管，则受力作用而：     

A. 向右运动 B. 向左运动 C. 绕转动 D. 以上都有可能

10. 小磁针静止时的指向如图所示，由此可知

A. 端是通电螺线管的极，端是电源正极
B. 端是通电螺线管的极，端是电源负极
C. 端是通电螺线管的极，端是电源正极
D. 端是通电螺线管的极，端是电源负极
 

二、填空题

11. 酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是由______选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”发现的。装置通电后，电磁铁上端为______选填“”或“”极。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应______选填“大于”“等于”或“小于”密封罩的重力，若提不起，则应将滑动变阻器滑片向______选填“左”或“右”滑动。
12. 如图所示，用细线悬挂的磁体，磁极未知，当闭合电路开关后，磁体的端与通电螺线管左端相互排斥，则端是磁体的          极，断开开关，磁体静止时，端会指向地理的          选填“北方”或“南方”。

13. 探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后______填写操作方法玻璃板，细铁屑的排列如图所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与______周围的磁场分布相似。将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时______极的指向就是该点处磁场的方向。

三、实验探究题

14. 在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周围摆放一些小磁针。
    
    实验中小磁针的作用是：______。
    通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与______磁体的磁场相似。
    小明改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的______方向有关。
    由安培定则可知乙图中闭合后，螺线管的上端为______极。
15. 小红在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验中，往嵌入螺线管的硬纸板上均匀撒上铁屑，通电后______填写操作方法硬纸板，铁屑的排列如图所示，由此可以判断通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场分布相似。她还将电池的正负极对调，这样操作是为了研究______的方向和电流方向是否有关。人们很形象地用“蚂蚁爬”或“猴子抱”来描述通电螺线管的电流方向与极位置关系，物理学上通常用______来判断通电螺线管的极性。
    

答案和解析

1.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题考查了通电螺线管外部的磁场、磁感线和右手螺旋定则，是一道基础题；利用安培定则来确定电磁铁的、极是解决此题的突破口。
根据安培定则可以确定电磁铁的、极，然后利用磁感线的特点即可确定条形磁铁甲和丁的、极。
【解答】
图中电流方向从左端流入、右端流出，根据图示的线圈绕向和结合安培定则，从而可以确定电磁铁的左端为极、右端为极，即乙为、丙为；
在磁体的周围，磁感线从磁体的极发出，回到极，所以条形磁铁甲的右端为极；
根据磁感线的形状可知，两者相斥，是同名磁极，所以条形磁铁丁的左端为极；
如图所示：

综上分析，不正确，A正确。
故选A。  

2.【答案】
 

【解析】解：、甲图是条形磁体周围磁感线的分布情况，在磁体外部磁感线从极出发回到极，故A正确；
B、奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场，故B正确；
C、由图电源左端为正极右端为负极，根据安培定则可知，通电螺线管左端为极，右端为极，外部磁感线从极出来，回到极，故C正确；
D、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，故D错误。
故选：。
对于磁体来说，磁场是存真实在的，但看不到；磁感线虽然能看到，但不是真实存在的；
奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场；
由安培定则判断螺线管的南北极，再判断磁感线方向；
地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。
此题主要考查了条形磁体周围磁场、电流的磁效应的实验。这几个实验在电和磁中很重要，同时很容易混淆，所以要注意区分。
 

3.【答案】
 

【解析】解：由右手螺旋定则可知螺线管端为极，端为极；
因地磁场沿南北方向，地球南极处为地磁场的极，地球北极处为地磁场的极，
而同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故指南针的南极应标在泡沫板的处。
故选：。
地球是个大磁场，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近，所以小磁针在地磁场的作用下静止时总是一端指南一端指北。
由右手螺旋定则可判断通电螺线管的磁极，螺线管处在地球的磁场中，因磁极间的相互作用可知指南针的南极应标在泡沫板的哪处。
通过本题应掌握：知道地球是个巨大的磁体，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近；
右手螺旋定则内容为：右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指向的方向为磁感线极方向。
 

4.【答案】
 

【解析】解：
A、当小磁针受到地磁场的作用时，一端指南一端指北如图甲，当导线中电流向左时，小磁针的极向纸外偏转如图乙，所以，甲乙两图可说明电流周围存在磁场，故A正确。
、甲乙只能说明通电导体周围存在磁场，没有改变导体中的电流方向，不能说明电流产生的磁场跟电流方向和电流大小有关。故BC错误。
D、甲丙两图只能说明通电导体周围存在磁场，没有改变导体中的电流方向，不能说明电流产生的磁场跟电流方向，故D错误。
故选：。
要掌握电流的磁效应，知道电流周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。
此题主要考查了奥斯特实验的现象及结论，一定要掌握电流的磁效应。同时考查了学生利用所学知识解决问题的能力。
 

5.【答案】
 

【解析】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，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；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；使滑动触头向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，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；将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。
 

6.【答案】
 

【解析】

【分析】
此题考查了通电螺线管的极性判断、磁场方向的判断、磁极间的作用规律等知识点，是一道综合题。
根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的极；
据磁感线的方向分析判断即可解决；
据磁体间的相互作用规律分析小磁针的运动方向。
【解答】
A、闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，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极、左端为极，故A错误；
B、在磁体的外部，磁感线从极指向极，所以通电螺线管外点的磁场方向向左，故B错误；
、通电螺线管的右端是极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的极应靠近螺线管的右端，即小磁针的极指向左，故C错误，D正确。
故选：。  

7.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题用到的知识点较多，应能够将各知识点灵活应用并注意各内容间的相互联系。
由安培定则可判断电磁铁的极性，由磁极间的相互作用可判断条形磁铁受力方向；由滑片的移动可知接入电阻的变化及电流的变化，则可知磁性强弱的变化，从而求得磁铁受力大小的变化，再根据平衡力判断摩擦力的情况。
【解答】
由安培定则得，电磁铁左端为极，右端为极，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。  

8.【答案】
 

【解析】解：由图知，当开关闭合时，螺线管线圈中的电流从右前方流入、左后方流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端为极，右端为极，根据磁极间的作用规律可知，小磁针极会向左旋转，故B正确，ACD错误。
故选：。
根据通电螺线管电流方向，利用安培定则判断出其、极；
根据磁极间的作用规律判断出小磁针的运动方向。
此题主要考查学生对于通电螺线管磁场的理解和掌握，充分利用安培定则是解题关键。
 

9.【答案】
 

【解析】

【分析】

已知通电导线在中心处的磁场方向从里向外，由右手螺旋定则得出通电螺线管的极性，再根据磁极间的相互作用判断出受力作用。

这是一个通电螺线管和磁场对电流的作用综合题，要把看作是一个通电螺线管的一部分。

【解答】

通电导线相当于一螺线管，有磁场，在中心处的磁场方向从里向外。通电螺线管相当于一个条形磁体，左端为极右端为极，它的极会指向磁场方向，所以会绕转动，故ABD错误，C正确。
故选C。

10.【答案】
 

【解析】解：据题目可知，小磁针左端是极，右端是极，所以电磁铁的左端，即端为即，右端为极，据安培定则可知，电流从端流出后进入电磁铁，故端是电源的正极，端是负极，故B正确。
故选：。
据小磁针的极，据磁极间的作用规律可以判断出电磁铁的极，而后据安培定则判断出电流的方向，进而得出正确的选项即可。
该题考查了安培定则的应用、磁极间的作用规律的应用等知识点，是一道综合题。
 

11.【答案】奥斯特    大于  左
 

【解析】解：在通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，即发明电流周围存在磁场。电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是奥斯特发现的；
由图看出，电流从电磁铁上端流入，依据安培定则，四指顺着电流方向，大拇指应向上握住电磁铁，所以上端为极。
若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，由图可知，衔铁这段电磁吸力的力臂小于密封罩的重力的力臂，根据杠杆的平衡条件，左侧电磁吸力应大于密封罩的重力；
提不起，则应将滑动变阻器滑片向左移动，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，衔铁这段电磁吸力就会变大。
故答案为：奥斯特；；大于；左。
奥斯特发现了电流的磁效应，即通电导线周围都存在磁场；由小磁针的极方向可得电磁铁的磁极，由安培定则可得电流流向及电源的正负极。
根据电流方向和电磁铁的绕线情况，根据安培定则判断出电磁铁的极性；
根据杠杆的平衡条件判断，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应大于密封罩的重力，
本题考查安培定则、滑动变阻器对电路中电流的影响、电流大小对电磁铁磁性强弱的影响，要求同学熟练掌握。
 

12.【答案】 

北方

【解析】 当闭合电路开关后，电流从螺线管右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端为极，右端为极，由于磁体的端与通电螺线管左端相互排斥，根据同名磁极相互排斥可知，端是磁体的极；地磁的极在地理的南极附近，地磁的极在地理的北极附近，由于受地磁场的影响，磁体静止时，端极会指向地理的北方。

13.【答案】轻敲  条形磁铁 
 

【解析】解：由于螺线管周围铁屑会被磁化，但由于其与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦，使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列。
由以上实验探究的结果是：通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变，可知通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时极的指向就是该点处磁场的方向。
故答案为：轻敲；条形磁铁；。
螺线管周围铁屑会被磁化，但由于其与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中轻敲玻璃板；
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；根据改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北所指方向发生了改变可得出结论。
小磁针静止时极的指向就是该点处磁场的方向。
本题考查了磁场的性质是对放在磁场中的磁体有力的作用；电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关；通电螺线管的磁场与条形磁铁相类似。更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习。
 

14.【答案】体现磁场的方向  条形  电流 
 

【解析】解：因为小磁针放入磁场，小磁针静止时极指向和该点磁场方向相同，所以实验中使用小磁针是为了指示磁场方向，从而判断该点的磁场方向；
通电螺线管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；
如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关；
根据安培定则：让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的下端是通电螺线管的极，上端就是螺线管的极。如图所示：

故答案为：体现磁场的方向；条形；电流；。
小磁针放入磁场，小磁针静止时极指向和该点磁场方向相同；小磁针多放一些，观察的更明显；
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；
通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关；
运用安培定则可对螺线管的磁极进行判断。
本题考查了螺线管磁场的特点、磁极方向的判断等，注意通电螺线管的磁极极性与电流的方向和线圈的绕法有关。
 

15.【答案】轻敲  磁场  安培定则
 

【解析】解：由于周围铁屑会被磁化，但由于其与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦，使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列。
将电池的正负极对调，就是改变螺线管中的电流方向，观察小磁针南北所指方向是否发生了改变，
这样操作是为了研究磁场的方向和电流方向是否有关，如果小磁针南北所指方向发生了改变，说明磁场的方向和电流方向有关，否则，磁场的方向和电流方向无关。
“蚂蚁爬”或“猴子抱”，相当于右手握住导线，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，则大拇指所指的方向就是通电螺线管的极，这是安培定则的内容。
故答案为：轻敲；磁场；安培定则。
周围铁屑会被磁化，但由于其与纸板的摩擦力太大，它不能自己转动，因此实验中轻敲玻璃板；
将电池的正负极对调就是改变螺线管中的电流方向，通过小磁针南北所指方向来判断磁场方向与电流方向是否有关。
安培定则的内容：用右手握住螺线管，弯曲的四指所指的方向是电流的方向，大拇指所指的那端是螺线管的极。
电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关，更加深入的研究了电流的磁效应，在物理学习中不能只注重了结论的学习，还要注意过程的学习。