通电螺线管外部的磁场是怎样分布的,我们通过以下实验来进行探究:
(1)在硬纸板上放置一个螺线管,周围均匀地撒满铁屑,给螺线管通电后,铁屑被 。轻敲纸板,观察铁屑的排列情况如图甲所示,图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况,对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的相似;
(2)我们要判断通电螺线管外部的磁场方向,需要借助 ;
(3)根据前面的实验结果,把通电螺线管看成一个磁体,它的两极如图丁所示,为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系,我们下一步要做的是 ,观察 。
在历史的长河中,有相当长的一段时间里,人们认为电现象和磁现象是互不相关的。直到1820年,丹麦物理学家 (选填“安培”、“奥斯特”或“法拉第”)发现,电流周围存在磁场,成为世界上第一个发现电与磁联系的科学家。如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”的实验装置。闭合开关后,导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表(实验中电流由左进入电流计,指针向左偏,电流由右进入电流计,指针向右偏)。
实验序号 |
磁场方向 |
导体棒 运动方向 |
灵敏电流计指针偏转情况 |
1 |
向下 |
向上 |
不偏转 |
2 |
向下 |
不偏转 |
|
3 |
向左 |
向右偏 |
|
4 |
向右 |
向左偏 |
|
5 |
向上 |
向上 |
不偏转 |
6 |
向下 |
不偏转 |
|
7 |
向左 |
向左偏 |
|
8 |
向右 |
向右偏 |
(1)实验表明,闭合电路中的部分导体在磁场中做下列哪种运动时,电路中产生感应电流 。
.平行磁感线运动
.切割磁感线运动
(2)导体中产生的电流方向,与导体的运动方向,以及磁感线的方向都有关系,根据题给信息,分析判断下列方向关系正确的是 。
如图是奥斯特实验的示意图,有关分析正确的是
A. |
通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定 |
B. |
发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用 |
C. |
移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场 |
D. |
通电导线周围的磁场方向与电流方向无关 |
下列关于电磁现象的四幅图片的说法中错误的是
A.地球“地理两极的地磁两极并不重合”的现象是我国宋代学者沈括最早发现的
B.我国最早指南针“司南”是把天然磁石琢磨成勺子形状,自然静止时它的勺柄指向北方
C.通电导体的周围存在磁场,这是奥斯特发现的“电流的磁效应”现象
D.导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流,这是法拉第发现的“电磁感应”现象
关于电磁现象,下列说法中正确的是
A.磁场是由疏密不同的磁感线组成的 |
B.奥斯特实验说明了电流周围存在磁场 |
C.通电线圈在磁场中受力转动的过程中,电能转化为机械能 |
D.磁场中某点的磁场方向可以由放在该点的小磁针静止时的指向来判定 |
如图所示,下列关于物理实验表述正确的是
A. |
图甲实验揭示了电流的周围存在磁场,应用电磁铁 |
B. |
图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动,应用发电机 |
C. |
图丙实验是电磁感应现象,应用电动机 |
D. |
图丁实验电源的左端是正极,小磁针 端是 极 |
关于电磁现象,下列说法中正确的是
A.发电机的原理是电磁感应现象 |
B.金属导体中的自由电子在做定向移动时,周围一定会产生磁场 |
C.电动机工作时,主要的能量转化是将电能转化为机械能 |
D.导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生感应电流 |
按要求填空。
(1)图所示,体温计的示数为 。
(2)图所示,缓慢改变 ,通过观察细线的方向来判断重力方向。(答案合理即可得分)
(3)图所示,奥斯特实验揭示了 。(答案合理即可得分)
(4)图所示,比较(a)、(b)实验可知:液体内部的压强大小与 有关。
磁悬浮地球仪是使用磁悬浮技术的地球仪,它无需转轴穿过球体便可悬浮于空中,给人以奇特新颖的感觉和精神享受.
(1)磁悬浮地球仪的球体中有一个磁铁,环形底座内有一金属线圈,通电后相当于电磁铁.金属线圈与球体中的磁铁相互 (吸引、排斥),使球体受力 (平衡、不平衡),从而悬浮于空中.磁悬浮地球仪是利用丹麦物理学家奥斯特发现的电流的 效应工作的.当磁悬浮地球仪停止工作时,在“拿开球体”和“切断电源”之间应先 .
(2)将磁悬浮地球仪的球体用手轻轻向下按一下,球体就会从原来的悬浮位置向下运动,此时金属线圈中的电流 (增大、减小),磁性增强,金属线圈对球体的作用力 (大于、小于)球体重力,球体到达最低点后向上运动返回原悬浮位置.由于球体具有 ,球体越过原悬浮位置向上运动,此时金属线圈中的电流减小,磁性减弱,球体速度越来越 (大、小),到达最高点后向下运动,并再次回到原悬浮位置.几经反复,球体最终停在原悬浮位置.
(3)磁悬浮地球仪正常工作时,功率为1W.则工作一个月(30天)耗电 kW•h,这些电能大部分转化成了 (机械能、内能).
如图甲所示,一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线,在不损坏导线的情况下,用图乙中(a)、(b)两个实验所对应的结论来判断导线中是否有电流,下列说法中正确的是( )
A. |
只有(a)能 |
B. |
只有(b)能 |
C. |
(a)(b)都能 |
D. |
(a)(b)都不能 |
关于电磁现象,下列说法正确的是( )
A.通电导体在磁场中一定受到磁场力 |
B.发电机是根据电磁感应原理制造的 |
C.电子定向移动时能产生磁场 |
D.电磁继电器应用了电流的磁效应 |
如图,下列关于电磁现象的表述不正确的是
A.甲图闭合开关,线圈转动,说明磁场对电流有力的作用
B.乙图给导线通电,导线附近磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
C.丙图闭合电路的部分导体 在磁场中上下运动,灵敏电流计指针一定会偏转
D.丁图用橡胶棒接触验电器金属球,金属箔片张开,说明橡胶棒带电