通电直导线周围的磁场知识点题库

通过如图所示相同原理实验，第一个发现了电与磁之间的联系的科学家是

A . 奥斯特 B . 帕斯卡 C . 牛顿 D . 伽利略

如图所示的四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（　　）

A . 可用来研究电磁感应现象

B . 可用来说明电动机原理

C . 可用来说明发电机原理

D . 可用来研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系

有两个完全相同的磁铁，在不同的磁极上吸引两只铁钉，如图所示．如果将两磁铁靠近，直至两个磁极相接触，会有什么现象发生？设法做一下这个实验，并分析产生有关现象的原因．

如图所示实验现象所揭示的物理原理、规律与对应的实用技术的原理、规律不相符的是（　　）

A .

照相机 B .

电磁起重机 C .

电动机 D .

发电机

很长一段时间里，人们认为电现象和磁现象是互不相关的，但也有人注意到电和磁之间有很多相似之处，他们相信二者之间存在着某种内在的联系。许多科学家为寻找这种联系进行了不懈的努力。

（1） 1820年4月，丹麦物理学家发现了“电生磁”现象；1831年，英国科学家又发现了电磁感应现象，实现了“磁生电”。这两个重要的发现，揭示了电和磁之间确实存在不可分割的联系。
（2）你一定也发现了电和磁之间存在很多相似之处，下表将电现象和磁现象的某些相似点作出对比，请仿照示例完成该表

电现象
磁现象
示例
电荷有正、负两种
磁体有南、北两极
①
带电体能够吸引轻小物体
②
同种电荷相互排斥
③
带电体周围存在电场
（3）结合上表，对比“电生磁”、“磁生电”两个实验的物理内涵，不难发现电和磁之间呈现出一种有趣而优美的对称关系，这种对称关系促使人们进一步认识到，各种自然现象之间是相互联系的。
①我们知道，一块磁体无论被分割得多么小，总是有南极和北极。是否存在只有一个磁极的粒子——磁单极子？1931年，英国物理学家迪拉克在他建立的“电和磁完全对称的理论”中就预言了磁单极子的存在。请猜想迪拉克预言所依据的事实是什么？
②实际上，迪拉克是运用类比的方法为科学研究提出了一个新的课题，直到现在，寻找磁单极子的工作仍在进行之中。类比是一种重要的思维方法，它将看似无关的两个事物或现象联系起来，根据二者之间在某些方面的相同或相似，推出它们在其他方面也可能相同或相似。回顾你的科学学习历程，列举一个由类比的方法打开思路并获得成功的学习案例。

如图所示，是电磁现象的四幅装置图，下列分析错误是（）

A . 图甲动圈式扬声器利用了电磁感应原理发声 B . 图乙装置，说明电流周围存在磁场 C . 图丙装置研究的是磁场对电流的作用 D . 图丁装置是发电机的结构原理图

丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了电流周围存在着磁场，某校学生在实验室验证奥斯特实验，当水平导线中通有如图所示的电流时，S极将偏向 (填“纸内”或“纸外”)；要使实验效果更加明显应使通电导线沿 (填“东西”或“南北”)方向放置。

据新华社报道，2017年7月5日中国“人造太阳”—全超导托卡马克核聚变实验装置东方超环(EAST)实现了稳定的101.2秒稳态长脉冲高约束等离子体运行，创造世界新纪录。

（1）在上亿度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。东方超环就是利用通过强大电流所产生的强大，把等离子体约束。
（2）如图乙是东方超环的热核反应示意图，属于(选填“核聚变”或←“核裂变”)
（3）东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转化为

如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。接通电路后，观察到小磁针偏转。

（1）图中的直导线AB是（选填“南北”、“东西”或“任意”）方向放置在小磁针的上方的。
（2）本实验的结论是通电导体周围存在着磁场。如果导线下方不放小磁针，则该结论将（选填“仍然成立”、“不成立” 或“无法判断”）。
（3）实验中用到的一种重要科学研究方法是。

A . 类比法 B . 转换法 C . 等效替代法 D . 控制变量法

电话机是美国人 A·G·贝尔于 1876 年发明的。其巧妙地运用了声能与电能之间的相互转化，电话的工作原理是：当发话者拿起电话机对着送话器讲话时，声带的振动引发空气振动，形成声波，传递到话筒内引发磁体振动产生相应频率的电流，通过电信号传输到另一方的受话器（听筒）处，电流经过时受话器中的磁体按照相同频率振动从而发出声音。其中涉及到的原理是( )

①电磁感应 ②电流的磁效应 ③通电导体在磁场中受到力的作用

A . ①② B . ①③ C . ②③ D . ①②③

小明在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中，设计了如图甲所示电路。实验时：

（1）可通过观察判断通电螺线管的磁极。
（2）小明猜想：通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中，他将开关S从1换到2上时，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表示数及吸引大头针数目，此时调节滑动变阻器是探究通电螺线管的磁场强弱与的关系。
（3）为了探究“通电螺线管的磁极性质”，小明对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。分析情况可知，螺线管的磁极由决定。

历史上，安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具有磁性，他认为在物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流，分子电流会形成磁场，使分子相当于一个小磁体(如图所示)。根据安培的这一假说，以下说法正确的是( )

A . 这一假说能够说明磁可以生电 B . 这一假说能够说明磁现象产生的本质 C . 未磁化的物体，其微粒内部不含有这样的环形电流 D . 磁化的物体，其微粒内部环形电流的方向是杂乱无章的

如图所示，在观察奥斯特实验时，小科注意到置于通电直导线下方小磁针的Ｎ极向纸内偏转。小科由此推测：若电子沿着水平方向向右飞过小磁针上方时，小磁针也将发生偏转。请你说出小科推测的依据是，你认为小磁针的N极会向（选填“纸内”或“纸外”)偏转。

我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,夹板轨道下铺设了一层太阳能电池板且预留有金属线圈。太阳能电池板可以把光能转化成电能；若将预留的金属线圈与太阳能电池相连，线圈周围就会产生；当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞，此时电能转化为机械能。电磁弹射器工作原理与下列哪种设备或用电器工作原理一致。

汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向，推断电流及周围的磁场方向是（）

A .

B .

C .

D .

直线电流周围磁场的磁感线分布和磁场方向的判定方法如图所示。将一枚转动灵活的小磁针放在水平放置的直导线正下方，直导线通电的瞬间（）

A . 若电流方向从南向北，则小磁针顺时针偏转 B . 若电流方向从北向南，则小磁针逆时针偏转 C . 若电流方向从东向西，则小磁针不发生偏转 D . 若电流方向从西向东，则小磁针不发生偏转

如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正，上方，并与小磁针平行。接通电路后，观察到小磁针偏转。

（1）实验探究的是通电直导线周围是否存在。
（2）改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明。如果移走小磁针，该结论 (填“成立”或“不成立”)。
（3）实验中小磁针的作用是。
（4）某校学生在实验室验证奥斯特实验，当水平导线中通有如图所示的电流时，S极将偏向(填“纸内”或“纸外”)；要使实验效果更明显，应使通电导线沿(填“东西”或“南北”)方向放置。
（5）实验中用到的一种重要的科学研究方法是 (填字母)。

A . 类比法 B . 转换法 C . 控制变量法 D . 等效替代法

如图所示，下列有关说法正确的是（）

A . 甲实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 B . 乙实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流 C . 丙实验说明利用磁场可以产生电流 D . 丁实验说明机械能可以转化为电能

无线充电是一种增加手机续航时间的方式，其原理为：电流流过充电底座的“送电线圈”产生磁场，手机中的“受电线圈”靠近该磁场时会产生感应电流，从而给智能手机充电。下列实验原理与充电底座的原理相同的是( )

A .

B .

C .

D .

1820年，奥斯特在一次偶然中发现通电铂丝附近的磁针发生了偏转，反复试验后均出现这个现象，小科学习后想重复当年奥斯特所做的实验；

（1）为了确保实验成功，如图，导线AB应该（填“东西”或“南北”）放置，理由是。
（2）小科按正确方向放置导线并通电后，发现小磁针并未发生偏转，检查发现导线中是有电流的，请你分析小磁针未发生偏转的原因可能是（写出一个即可）。

	电现象	磁现象
示例	电荷有正、负两种	磁体有南、北两极
①	带电体能够吸引轻小物体
②	同种电荷相互排斥
③	带电体周围存在电场

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