Question

【題目】下列是創新小組對電流磁場的研究．

（1）如圖甲所示的實驗，閉合開關前，小磁針靜止且能指向南北，這是因為_____的作用；閉合開關后，導線下方的小磁針偏轉，說明通電導體周圍存在_____，這一發現是丹麥科學家_____首先完成的．

（2）為探究通電直導線周圍的磁場分布情況，用小磁針、鐵屑、硬紙板等做了如圖乙所示的實驗，發現了直導線周圍的磁場是以導線為圓心的同心圓圈，根據圖乙的情景判斷圖丙中小磁針N極將_____．（選填“轉向紙內”、“轉向紙外”或“保持不動”）．改變電流的方向，小磁針N極的指向_____（選填“不變”或“變化”）．

（3）在做“探究通電螺旋管外部磁場的方向”的實驗時，在螺線管周圍擺放了一些小磁針通電后小磁針的指向如圖丁所示，由此可看出通電螺線管外部的磁場與_____磁體的磁場相似．改變螺線管中的電流方向，發現小磁針靜止時北極所指方向與原來相反，由此可知：通電螺線管外部磁場方向與螺線管的_____方向有關．

（4）寫出增強通電螺線管周圍磁場的一個方法_____．

Answer 1

【答案】 地磁場 磁場 奧斯特 轉向紙外 變化 條形 電流 增大電流

【解析】 解答：(1)如圖所示的實驗，閉合開關前，小磁針靜止且能指向南北，這是因為地磁場的作用；閉合開關后，導線下方的小磁針偏轉，說明通電導體周圍存在磁場，這一發現是丹麥科學家奧斯特首先完成的；(2)伸出右手，大拇指指向電流的方向，四指的方向為磁場的方向，故導體正下方磁場方向向外，即小磁針靜止時N極的指向為紙外；改變電流的方向，小磁針N極的指向改變；(3)如圖丁所示，由此可看出通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。改變螺線管中的電流方向，發現小磁針靜止時北極所指方向與原來相反，說明通電螺線管外部磁場方向與螺線管中的電流方向有關；(4)通電螺線管的磁性強弱由三個因素決定：線圈的匝數、線圈中的電流大小、有無鐵芯；故若想增強通電螺線管周圍磁場，可以增大電流，插入鐵芯等均可。