通电螺线管的磁场 知识点题库

（1） 小军使用小磁针来进行探究。他先在木板上螺线管一端标有黑点的九个位置(图甲)各放置了一个小磁针，通电后发现这九个小磁针的指向如图乙所示，改变通电电流的方向后，重新实验发现这九个小磁针的指向如图丙所示。 根据小军的实验，可以得出的结论是：

①通电螺线管外部，中心轴线上各点的磁场方向是相同的；除中心轴线外，通电螺线管外部其他各点的磁场方向是的。

②通电螺线管外部各点的磁场方向还与方向有关。

（2） 小民的实验方法是：先在一张白纸中间按照螺线管的大小挖一个孔，然后把孔对准螺线管将白纸铺在木板上，再把细铁屑均匀地洒在白纸上，通电后轻轻敲击木板，发现细铁屑的排列情况如图丁所示；改变通电电流的方向后，重新实验发现细铁屑的排列情况基本没有变化。根据小民的实验现象，可以得出结论：通电螺线管外部的磁场与我们学过的磁体的磁场相似。

（3） 小军和小民对他们的实验结论进行讨论后发现，如果把通电螺线管看做一个磁体，则它的N极和S极的位置是由通电电流的方向决定的。怎样描述通电螺线管中电流的方向与N极位置之间的关系呢？

小军经过反复思考发现：从通电螺线管的一侧看去，通电螺线管中电流的方向和N极位置的关系与拧电流表上的螺帽时螺帽旋转的方向和螺帽前进方向的关系非常相似。小军根据他的上述发现对“通电螺线管中电流的方向与N极位置的关系”的描述是：。

（1） 可通过观察判断通电螺线管的磁极；

（2） 如图乙所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态，观察可知通电螺线管的外部磁场与的磁场相似。

（3） 小金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l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的回形针数目，此时调节滑动变阻器是为了，来研究的关系。

（1） 本实验的目的是研究通电螺线管内部的磁场强度与螺线管直径、螺线管匝数、 之间的关系。

（2） 要研究通电螺线管内部磁场强度与螺线管直径之间的关系，应选择  （填实验序号）进行研究。

（3） 本实验的结论是。

（1） 实验中，是通过观察来判断通电螺线管的磁极。

（2） 为探究通电螺线管的磁场强弱与的关系，小明先把开关S与接线柱l相连，记录螺线管吸引大头针的数量；接着他将开关S与接线柱2相连，调节变阻器的滑片P的位置，再次记录螺线管吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器滑片P的目的是。

（3） 拓展与交流：小明对螺线管的磁极性质（N极和S极）取决于什么，进行了如图2所示的四次实验。分析图2四种情况可知，螺线管的磁极取决于      。

（1） 通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与的磁场相似。

（2） 小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动 180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中方向有关。

（3） 小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关 S 接 a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关 S 从 a 换到 b，调节变阻器的滑片 P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了，来探究的关系。

（4） 小聪通过比较丙图中甲、乙两个电磁铁，得到结论：外形结构相同的电磁铁，线圈匝数越多，磁性越强。你认为是否合理？理由是。

（1） 分析比较图中的A、B、C三个区域或D、E、F三个区域可得出的初步结论是。

（2） 分析比较图中的区域可初步推测，在通电螺线管左右两侧，到通电螺线管两端距离相等的对称区域，磁场强弱是相同的。