163探究电磁铁的磁性的初中物理组卷要点Word格式文档下载.docx

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小磁针静止时，A端为N极

小磁针静止时，B端为N极

电磁铁左端为N极

向左移动滑片P，电磁铁磁性减弱

5．（2010•广西）如图所示，弹簧测力计挂着上端为N极的条形磁铁，磁铁下方有一通电螺线管，闭合开关，将滑动变阻器滑片向左移动，在移动过程中，弹簧测力计示数变化情况是（　　）

不变

变大

变小

无法判断

6．（2008•南通一模）请根据如图中的条件判断甲，乙，丙，丁的极性分别是（　　）

S，N，S，S

N，N，S，N

S，S，N，N

N，S，N，N

7．关于电磁铁，几位同学有下面的一些说法，你认为其中不正确的是（　　）

电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性

电磁铁中通过的电流越大，它的磁性就越强

在电流一定情况下，外形相同的螺线管线圈匝数越多，它的磁性越强

往通电螺线管中插入金属棒就会使通电螺线管的磁性增强

8．电磁铁的优点是（　　）

它的磁性可以不受限制地增强

能长时间保持磁性

它不需要消耗电能

它的磁性可有可无，磁性的强弱和磁极方向可以改变

9．下列的电器设备中，应用了电磁铁的是（　　）

电烙铁

电动机

电磁继电器

电饭锅

10．关于电磁铁的特点，下列说法错误的是（　　）

电磁铁通电时有磁性．断电时无磁性

通人电磁铁的电流越大，它的磁性越强

在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强

当通入电磁铁的电流方向改变后，电磁铁就会失去磁性

二．填空题（共5小题）

11．（2011•长沙）如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧秤挂着一条形磁铁，当开关闭合后，电磁铁与条形磁铁的相互作用为　_________　（填“吸引”或“排斥”）；

当滑片P从b端向a端滑动过程中，弹簧的长度会变　_________　（填“长”或“短”）．

12．（2006•广东）如图所示，当电源开关接通后，会发现小磁针的北极向　_________　（填“左或“右”）偏转，这说明通电螺线管周围存在　_________　；

同时发现可移动的A、B两螺线管相互　_________　（填“靠近”或“远离”）

13．如图所示，连线时开关应断开，并把滑片放在　_________　（选填：

“a端”或“b端”）．当开关S闭合后，通电螺线管的上端是　_________　极（选填：

“N”或“S”），此时悬挂条形磁铁的弹簧　_________　（选填：

“最长”或“最短”）．

14．（2011•广安）如图所示，通电螺线管的右端是　_________　极（填“S”或“N”）；

电源的右端是　_________　极（填“正”或“负”）．

15．（2005•连云港）通电螺线管的磁感线方向如图所示，请在图中标出小磁针的N极和电源的“+”、“﹣”极．

三．解答题（共3小题）

16．（2000•烟台）根据图中磁感线的分布，在图中标出磁体右端的极性，画出通电螺线管的绕法．

17．（2010•鞍山）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，实验室准备的器材有：

电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干．小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．

（1）实验中通过观察电磁铁　_________　的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同．

（2）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数　_________　（填“增加”或“减少”），说明电流越　_________　，电磁铁磁性越强．

（3）我们采用　_________　的方法，使通过两电磁铁电流相同，研究电磁铁磁性强弱与　_________　的关系．根据图示的情境可知，　_________　（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，　_________　，电磁铁磁性越强．

18．（2003•辽宁）为了探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：

猜想A：

电磁铁通电时有磁性断电时没有磁性；

猜想B：

通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强；

猜想C：

外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强．

为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：

用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上缠绕若干圈，制成简单的电磁铁．下图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况．根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：

（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它　_________　的不同．

（2）通过比较　_________　两种情况，可以验证猜想A是正确的．

（3）通过比较　_________　两种情况，可以验证猜想B是正确的．

（4）通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充　_________　．

参考答案与试题解析

考点：

电路的动态分析；

影响电磁铁磁性强弱的因素；

滑动变阻器的使用；

欧姆定律的应用．2487362

专题：

应用题；

压轴题；

电路和欧姆定律；

磁现象、电生磁；

电路变化分析综合题．

分析：

（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：

电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯，其他条件相同时，电流越大磁性越强；

（2）磁体具有吸引铁、钴、镍的性质；

（3）根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，利用欧姆定律可知电路中电流的变化和电磁铁磁性的变化，进一步判断弹簧测力计示数的变化．

解答：

解：

闭合开关后将变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，故A不正确；

∵I=

，

∴电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故B不正确；

∵其他条件相同时，电流越大磁性越强，

∴此时电磁铁的磁性减弱，故C不正确；

∵弹簧测力计的示数等于铁球的重力与电磁铁对铁球吸引力之和，

∴铁球的重力不变，电磁铁对铁球的吸引力减弱，则弹簧测力计的示数变小．

故选D．

点评：

本题考查了滑动变阻器的使用和欧姆定律、磁体的性质等应用，要注意弹簧测力计的示数等于铁球受到的重力与引力之和．

安培定则；

影响电磁铁磁性强弱的因素．2487362

图析法；

磁现象、电生磁．

（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极．

（2）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强．

伸出右手，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的右端为通电螺线管的N极，则左端为S极．

当滑动变阻器P向左移动时，接入电路中的电阻变小，电流变大，通电螺线管的磁性将增强．

故选A．

右手螺旋定则不但可以判出螺线管的磁极，也能根据磁极判出电流方向．

应用题．

（1）由右手螺旋定则可知螺线管的极性，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指向指的方向为N极方向．

（2）影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无，研究问题的方法是控制变量法．

A、由右手螺旋定则可知，铁钉上端为N极，下端为S极．故A正确；

B、当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变大，故电路中电流变小，则螺线管磁性变弱．故B错误；

C、在电流一定的条件下，增加线圈的匝数，电磁铁的磁性增强．故C错误；

D、插入铁芯时，铁芯被磁化，磁性增强；

把铁钉拔出，线圈的磁性减弱．故D错误；

本题主要考查用右手螺旋定则可知螺线管的极性，电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数、铁芯的有无有关．

掌握这些要点是顺利解决此题的关键．

通电螺线管的极性和电流方向的判断；

磁极间的相互作用；

图析法．

首先由安培定则可以判断出螺线管的磁极，则由磁极间的相互作用可得出小磁针静止时的N、S极；

由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，则由欧姆定律可得出线圈中电流的变化，最后判断出螺线管磁性强弱的变化．

从图可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管右端是N极，左端是S极．所以C说法错误，不符合题意．

由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针静止时A端是S极，B端是N极．所以A说法错误，不符合题意；

B说法正确，符合题意．

当滑动变阻器的滑片向左端移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则由欧姆定律I=

可得电路中电流增强，则通电螺线管的磁性将增强．所以D说法错误，不符合题意．

故选B．

小磁针静止时的N、S极指向是由于受到了通电螺线管的磁极的作用，因此确定通电螺线管的磁极是解决此题的关键．本题综合了电路知识、磁场的性质和螺线管磁性强弱的影响因素，考查了欧姆定律及磁极间的相互作用，是道好题．

变阻器．2487362

解本题需掌握：

电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯．线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；

（2）运用安培定则判断通电螺线管的极性；

（3）磁极间的相互作用：

同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．

（4）滑动变阻器的应用．

由图可知，开关闭合后，滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱；

根据安培定则判断通电螺线管的上端为S极，则该电螺线管与弹簧测力计下端挂的条形磁铁同名磁极相互排斥，电磁铁的磁性变弱时，排斥力减小，所以弹簧测力计的示数将变大．

解本题的关键时抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法．

磁感线及其特点；

安培定则．2487362

根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用右手螺旋定则即可确定螺线管的NS极，即乙和丙的极性．

在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出，回到S极，利用图示的磁感线的方向，从而可以确定永磁体甲和丁的极性．

电流从螺线管的左端流出右端流入，根据右手螺旋定则可知，螺线管的乙端为N极，丙端为S极．

在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流向S极，所以永磁体甲的右端为S极；

根据磁感线的形状可知，两者相斥，是同名磁极，所以永磁体丁的左端为S极．

本题考查了磁感线的特点、右手螺旋定则的使用．利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法．

电磁铁的构造和原理．2487362

错解分析题；

（1）电磁铁的磁性强弱的影响因素：

电流的大小，匝数的多少，有无铁芯．电流越小，匝数越少，没有铁芯磁性越弱．

（2）电磁铁的优点：

磁性的有无可以由电流的通断来控制，磁性的强弱可以由电流的大小来控制．

A、电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性．不符合题意．

B、在条件相同时，电流越大，通电螺线管的磁性越强．不符合题意．

C、在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强．不符合题意．

D、通电螺线管的磁性与螺线管内有无铁芯有关．而往通电螺线管中插入金属棒，不一定是铁芯，若是铝棒，就不会使通电螺线管的磁性增强，符合题意．

（1）掌握通电螺线管磁性强弱的影响因素，如何增强磁性和减弱磁性．

（2）掌握通电螺线管的优点．

电磁铁的其他应用．2487362

电磁铁的优点是：

磁性有无可以通过通断电来控制；

磁性强弱可以通过改变电流大小、线圈匝数来控制；

磁极方向可以通过改变电流方向来控制．

A、电磁铁的磁性可以控制，但不是无限制的增强，故A错误；

B、电磁铁的磁性有无可以通过通断电来控制，但不是说它可以长时间保持磁性，故B错误；

C、电磁铁只有给它通电它才有磁性，需要消耗电能，故C错误；

D、它的磁性可有可无，磁性的强弱和磁极方向可以改变，正确．

此题主要考查的是学生对电磁铁优点的理解和掌握，基础性题目．

明确电磁铁的应用及各电器的原理即可得出使用电磁铁的仪器．

电烙铁、电饭锅主要是因为了电流的热效应；

电动机应用了通电导体在磁场中受力原理；

电磁继电器是通过控制电磁铁中电流有无来控制另外更大的电器的开关．应用了电磁铁；

故选C．

电磁铁在生活中应用较为广泛，应明确它的应用范围；

同时掌握生活中常用电器的工作原理．

（1）电磁铁的优点：

电磁铁磁性有无可以由电流的通断来控制；

磁性强弱可由电流大小来控制；

磁极可由电流方向来控制．

（2）电磁铁磁性强弱影响因素：

电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强；

在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；

在线圈和电流一定时，有铁芯时电磁铁磁性越强．

A、电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性．说法正确，不符合题意．

B、在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强．说法正确，不符合题意．

C、在电流一定时，外形相同的螺线管即铁芯相同，线圈匝数越多，磁性越强．说法正确，不符合题意．

D、当通入电磁铁的电流方向改变后，电磁铁的磁极改变，电磁铁有磁性．说法错误，符合题意．

本题考查了电磁铁的优点和电磁铁磁性强弱跟影响因素之间的关系，这些都是基础性内容，一定要熟练掌握．

11．（2011•长沙）如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧秤挂着一条形磁铁，当开关闭合后，电磁铁与条形磁铁的相互作用为　排斥　（填“吸引”或“排斥”）；

当滑片P从b端向a端滑动过程中，弹簧的长度会变　长　（填“长”或“短”）．

由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；

根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知通电螺线管磁场强弱的变化，则可知条形磁极的受力变化，由力的合成可知弹簧长度的变化．

电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极；

因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互排斥；

当滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电阻增大，由欧姆定律可得，电路中电流减小，则条形磁铁受向上的力减小；

条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等，因重力不变，磁场力减小，故弹簧的弹力增大，故弹簧长度变长；

故答案为：

排斥，长．

本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系，对学生的审题能力及分析能力要求较高，是道好题．

12．（2006•广东）如图所示，当电源开关接通后，会发现小磁针的北极向　左　（填“左或“右”）偏转，这说明通电螺线管周围存在　磁场　；

同时发现可移动的A、B两螺线管相互　靠近　（填“靠近”或“远离”）

根据右手定则判断两个通电螺线管的极性；

根据磁极间的相互作用判断小磁针的指向及两螺线管的运动情况．

对于B螺线管，根据右手定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，则大拇指所指的方向﹣﹣螺线管的右端为N极，左端为S．

同样，对于A螺线管，根据右手定则可判断出螺线管的右端为N极，左端为S．

所以两个螺线管相靠近的一端为异名磁极，相互吸引，故可移动的A、B两螺线管相互靠近．

由于通电螺线管相当于条形磁铁，周围存在着磁场，又A螺线管的左端为S，根据磁极间的相互作用，小磁针的N极会向左偏转．

左，磁场，靠近．

要确定小磁针的转动方向，首先要判断螺线管的N、S极．本题也可根据螺线管周围磁场的方向判断小磁针N极的指向．

13．如图所示，连线时开关应断开，并把滑片放在　b端　（选填：

“a端”或“b端”）．当开关S闭合后，通电螺线管的上端是　N　极（选填：

“N”或“S”），此时悬挂条形磁铁的弹簧　最长　（选填：

滑动变阻器的使用．2487362

连线时开关应断开，并且应把滑片调到最大阻值处，防止电路中电流过大，烧坏电路元件．

利用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极．移动滑动变阻器改变电路中的电流，通电螺线管磁性的大小会发生变化，从而会影响通电螺线管与条形磁铁之间作用力的大小，弹簧的长度随之发生变化．

在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处，即滑片P位于b端，以保护电路．

利用右手螺旋定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，大拇指所指的方向为N极，即通电螺线管的上端为N极．

根据磁极间的相互作用，通电螺线管与条形磁铁之间表现为斥力，弹簧被压缩．

滑片P位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，通电螺线管的磁性最小，螺线管与条形磁铁间的斥力最小，弹簧被压缩的程度最小，所以弹簧将最长．

b端，N，最长．

本题涉及到了通电螺线管磁极及磁性大小的判断、磁极间的相互作用及滑动变阻器的使用，综合性较强并且环环相扣，所以在做这类题目时要仔细分析，一旦一步错可能步步错．

14．（2011•广安）如图所示，通电螺线管的右端是　S　极（填“S”或“N”）；

电源的右端是　正　极（填“正”或“负”）．

由磁感线的特点可和螺线管的磁极，由右手螺旋定则可知电流方向及电源的正负极．

因螺线管的外部磁感线由N极指向S极，故螺线管左侧为N极，右侧为S极；

由右手螺旋定则可得电流由右侧流入螺线管，故电源右侧为正极；