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1、2022-2023学年八年级下册科学精讲精练1.2 电与磁知识点填写一、通电直导线电流的磁场1 .奥斯特实验1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电生磁现象。（2）奥斯特实验说明：通电直导线周围存在磁场；电流周围的磁场方向与电流方向有关 电流的磁效应：任何导线中有电流通过时，其周围空间都会产生磁场，这种现象叫作电 流的磁效应。2.通电直导线电流的磁场分布规律:通电直导线的周围存在磁场，且磁场方向与电流方向有 关；二、右手螺旋定那么（也叫安培定那么）直导线电流周围的磁场方向与电流方向之间的关系用右手握住直导线，大拇指伸出，大拇指所指的方向为电流的方向，四指弯曲的方向为磁 场的方向。通电螺线管的磁极与
2、电流方向之间的关系用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线 管的N极。同步练习1.磁铁的一极在一根缝衣针上沿同一方向摩擦几次，如图，那么摩擦后的缝衣针（）A.可以磁化，且磁化后A端为S极B.可以磁化，且磁化后A端为N极C.可以磁化，但不能确定A端的磁极D.不能被磁化，所以不会出现磁极【答案】B【详解】在磁铁和钢棒最后接触的位置上，由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以钢棒 3侧会形成S极，A侧会形成N极，故B正确。2.如下图，电磁铁左侧的甲为条形磁铁，右侧的乙为软铁棒，A端是电源的正极。以下T猜测一：可能是通电后导线周围产生了磁场引起的。猜测二：可能
3、是通电后导线产生的热量使空气对流引起的。（1）在验证猜测一时，实验中小磁针的作用是 O（2）请你利用上述器材或再补充必要的实验室常见的器材，设计一个实验证明猜测二是否 正确。写出实验步骤和预期的实验现象 O【答案】检测磁场的存在 只需将小磁针放在小烧杯中，并用玻璃板盖住小烧杯口，闭合开关后，观察原来静止的小磁针是否发生了偏转。假设发生偏转即说明该现象与对流无 关，假设不发生偏转，即说明该现象是空气对流造成的；在真实的实验过程中，烧杯中的小 磁针会发生偏转，即说明猜测二的解释是错误的【详解】（1）小磁针发生偏转，说明它受到力的作用，因为这个力是磁力，所以可以证明磁场 的存在。在验证猜测一时，实验
4、中小磁针的作用是检测磁场的存在。（2）验证猜测二是否正确的实验步骤为：只需将小磁针放在小烧杯中，并用玻璃板盖 住小烧杯口，闭合开关后，观察原来静止的小磁针是否发生了偏转。假设发生偏转即说明该 现象与对流无关，假设不发生偏转，即说明该现象是空气对流造成的。实验现象：烧杯中的小磁针会发生偏转。14.科学家们已经发现了巨磁电阻（GMR）效应，它是指某些材料的电阻在磁场中急剧减 小，且磁场越强，电阻越小的现象。利用这一现象，可以用来探究磁体周围的磁场强弱。 如下图，将GMR放在螺线管的右端。闭合开关Si,螺线管左端的磁极为 极。闭合开关Si、S2,电流表示数为/。保持GMR位置不变，将电源的正负极对调
5、，那么此时 电流表的示数将/;将GMR移至螺线管的上方的中间位置，电流表的示数将L （选填大于、等于或小于）【答案】N （北）等于小于【解析】【详解】（I）闭合开关S1,由安培定那么可知，右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一 致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极，即螺线管左端的磁极为N极。（2） 2闭合开关Si、S2,电流表示数为/;保持GMR位置不变，将电源的正负极对调， 只是磁场方向发生变化，但GMR处的磁场强弱不变，GMR的阻值不变，右侧电路电流不 变，那么此时电流表的示数将等于/;将GMR移至螺线管的上方的中间位置，GMR处的磁场减弱，GMR电阻的阻值变大，由 欧姆定律可
6、知，电路中电流减小，那么电流表的示数将小于/.15.通电螺线管的外部磁场与条形磁体周围磁场相似，其磁极可以用安培定那么判定。地理北极地理南极（1） 螺线管实际上就是由多个单匝圆形线圈组成，通电螺线管的磁场可以看成由每 个单匝圆形通电线圈的磁场组合而成，因此应用安培定那么也可以判断单匝圆形通电线圈的 磁极。现有单匝圆形通电线圈中的电流方向如下图，那么其B端是一极。地球周围存在磁场，有学者认为地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，地球 自转的方向自西向东，那么形成圆形电流方向与地球自转方向（填相同或相反， 物理学规定正电荷定向移动方向为电流方向，那么地球带（填正或“负）电。【答案】（1） N
7、、 （2）相反 负【解析】【详解】根据安培定那么，用右手握住单匝线圈，四指弯向电流的方向，拇指指向单匝线圈的5 端,所以B端为N极；由于地磁北极在地理南极附近，根据安培定那么，拇指指向N极，四指的方向为电流的方 向，所以电流自东向西，与地球自转的方向相反；物理学规定正电荷定向移动方向为电流 方向，所以地球带负.科学家发现两根平行导线通电后有如下图的现象（图中实线、虚线分别表示通电 前、后的情况）。ii甲乙（i）由图可知两平行通电导线之间有力的作用。当通入的电流方向相同时，导线相互；当通入电流方向相反时，导线相互 O（2）判断通电直导线周围磁场方向的方法是：用右手握导线，大拇指指向电流方向，那么
8、四 指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向。根据这个方法，请你判定甲图中导线a在 导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面。（填向里或向外）（3）上述现象的原因是：通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有 的作用。当导线a中的电流方向改变时，其磁场的方向也发生改变，导线b受力方向随之改变。（4）由此可知：与磁体之间的相互作用一样，电流之间的相互作用也是通过磁场来实现 的。【答案】吸引排斥向里力【详解】由图甲知道，当通入的电流方向相同时，导线靠拢，说明两导线相互吸引；由图乙知道，当通入电流方向相反时，导线远离，说明两导线相互排斥；（2乂3用右手握导线，大拇指指向电流方向（向上），那么四指环绕的方向就是
9、通电直导线周 围的磁场方向：a的左侧垂直于纸面向外，处（即a的右侧）垂直于纸面向里；上述实验现象说明通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有力的作用；.如下图为一台非铁性物质制成的天平，天平左盘中的A是一铁块，B是一个电磁 铁。未通电时，天平平衡，给B通电，铁块A被吸起。（1）当B被通电以后成为一块电磁铁，那么电磁铁的 （填上端或下端）为S 极。（2）当A被B吸起，向上做加速运动时，天平将 （填”仍保持平衡、左盘下 降或右盘下降）。【答案】 上端左盘下降【解析】【详解】电磁铁正面电流方向从右向左，由安培定那么可知，电磁铁下端为N极，那么上端为S 极。（2）2当A加速上升时，可知A受到向上的吸引力
10、大于A的重力，由于力的作用是相互的， 那么可得A对B向下的吸引力大于A的重力，因此左盘受到的压力比A静止时更大，故左盘 下降。16 .小明用自制电磁小船对地磁场的方向进行判断，如下图，闭合开关S,将小船按如 图放在平静的水中，发现船头慢慢转动，但小船最后停止的位置并不是正南或正北。（1）由图判断电磁小船的右端（船头）为 极，要使小船运动更加灵敏，可以将滑动变阻器滑片往（填佐或右）移动。（2）将小船按如下图放在平静的水中后，船头偏转的方向是 （填顺时针或逆 时针）。【答案】S 左顺时针【详解】（1）根据安培定那么可知，船头为S极；要使小船运动更加灵敏，需要增大电磁铁的 磁性，即需要增大电路中的电
11、流，减小滑动变阻器的电阻，故滑片向左移动。（2）地球是个大磁体，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近；将小 船按如下图放在平静的水中后，小船的船头是S极，根据异名磁极相互吸引可知，船头 顺时针偏转指向地理南极。判断中正确的选项是（）A BA.甲、乙都被吸引B.甲被吸引，乙被排斥C.甲、乙都被排斥D.中被排斥，乙被吸弓I【答案】D【解析】【详解】电源A端为正极，那么电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈绕向，利用安培定那么 可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极。电磁铁的S极与条形磁体甲的S极靠近，那么 甲被排斥；当电磁铁中有电流通过时，电磁铁有磁性，软铁棒乙始终被吸引，不会被排
12、斥；由此可以确定选项D正确。故D正确。3 .根据通电螺线管周围存在磁场（如下图）的实验事实，某同学对地磁场产生的原因提出 根据安培定那么，即用右手握住磁体，使拇指指向磁体N极的方向，其余四指环绕的方向就 是电流的流向，由此判断，只有A符合这一假说。了一个假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的。下E（ ）SA.电流沿纬线由东向西B,NNC.电流沿经线由北向南D.NN【答案】A【解析】【详解】到中符合他假说的模型是S电流沿纬线由西向东小r 111电流沿经线由南向北.如下图，当闭合开关后，四个小磁针指向都正确的图是（）A.7【详解】A.由电路图知道，电流从螺线管的左端流入，右端流出，由线圈绕向及安培
13、定那么确定， 螺线管的左端为N极，右端为S极。所以，在螺线管周围的三个小磁针的指向是正确的； 又因为在螺线管的内部，磁感线的方向是指向螺线管的N极，所以，小磁针的北极应该指 向螺线管的左端，故A错误；B.由电路图知道，电流从螺线管的左端流入，右端流出，由线圈绕向及安培定那么确定，螺 线管的右端为N极，左端为S极，所以，在螺线管上面的小磁针，其N极应指向了螺线管 的N极，即该小磁针的指向错误，其余的两个小磁针的指向是正确的；又因为在螺线管的 内部，磁感线的方向是指向螺线管的N极，所以，小磁针的北极应该指向螺线管的右端（N极），故B错误；C.由电路图知道，电流从螺线管的右端流入，左端流出，由线圈绕
14、向及安培定那么确定，螺 线管的左端为N极，右端为S极。故在螺线管周围的三个小磁针的指向都是正确的；在螺 线管的内部，由于磁感线的方向是指向螺线管的N极，所以，小磁针的北极应该指向螺线 管的左端，故C正确；D.由电路图知道，电流从螺线管的右端流入，左端流出，由线圈绕向及安培定那么确定， 螺线管的左端为S极，右端为N极，故在螺线管周围的三个小磁针的指向都是错误的，其 相互靠近的都是同名磁极；在螺线管的内部，由于磁感线的方向是指向螺线管的N极，所 以，小磁针的北极应该指向螺线管的右端（N极）端，故D错误。4 .如下图，盛水烧杯放置在电磁铁的A端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当 电磁铁磁性的强弱
15、发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后，将滑动 变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况，以下说法中正确的选项是（）BA.电磁铁A端为S极，铁球上升B.电磁铁A端为S极，铁球下降C.电磁铁A端为N极，铁球上升D.电磁铁A端为N极，铁球下降【答案】A【详解】电流由A流向3,那么由右手螺旋定那么可知螺线管8端为N极，那么A端为S极；当滑片向右 移动时，滑动变阻器接入电阻增大，那么由欧姆定律可知电路中电流减小，那么螺线管中的磁 性减弱，故小铁球所受磁力减小；小铁球受重力、磁力及浮力，因小球处于静止状态，故 向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力，因磁力减小，故浮力也将减小，小球排开的水 的
16、体积减小，所以铁球上升，故A正确，BCD错误。应选Ao6.医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为人工心脏泵的体外装置来代替心 脏，以推动血液循环。如图是该装置的示意图，线圈。固定在用软铁制成的活塞柄上（相 当于一个电磁铁），通电时线圈与活害柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带 动活塞运动。活塞通过阀门与血管相通，阀门Si只能向外开启，S2只能向内开启。以下说 法正确的选项是（）A.假设电流从。端流进线圈，从b端流出线圈，那么电磁铁左侧为S极 B.假设电流从匕端流进线圈，从。端流出线圈，那么电磁铁右侧为S极 C.要使血液流出该血泵，电流需从。端流进线圈，从匕端流出线圈D.要使血
17、液流入该血泵，电流需从端流进线圈，方从端流出线圈【答案】C【解析】【详解】由图知道，当人工心脏泵工作时，血液从阀门S2抽进，从阀门Si送出；A.假设电流从，端流进线圈，从人端流出线圈，由安培定那么知道，电磁铁左侧为N极，故A 错误；B.假设电流从b端流进线圈，从。端流出线圈，由安培定那么知道，电磁铁右侧为N极，故B 错误；C.要使血液流出该血泵，活塞要向右移动，即电磁铁和左侧磁体相互排斥，电磁铁左侧 应该为N极，由安培定那么知道，电流从。端流进线圈，从b端流出线圈，故C正确；D.要使血液流入该血泵活塞要向左移动，即电磁铁和左侧磁体相互吸引，电磁铁左侧应 该为S极，由安培定那么知道，电流从b端流
18、进线圈，从。端流出线圈，故D错误。应选C。7 .如下图，以下说法中错误的选项是（）A.这是模拟奥斯特实验的一个场景8 .图示实验说明了通电导线周围存在磁场C.将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变D.将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极【答案】D【解析】【详解】A.图示属于模拟奥斯特实验的一个场景，故A正确；B.给导线通电，下面的小磁针会转动，即说明通电导线周围存在着磁场，故B正确；C.由于磁场的方向与电流的方向有关，故将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏 转方向改变，故C正确D.将图中导线断开，小磁针由于地磁的缘故，即N极将指向地理的北极，而不是地磁的 北极，故D错
19、误。应选Do8.如下图，两电磁铁的铁芯和线圈匝数相同，将它们接入电路中，要求两电磁铁相互吸 引且磁性强弱相同，以下连接方式中正确的选项是（）amMPA.Q接P, 接C 。接。B.人接。接C、d接。C.。同时与c、尸相连接，人同时与d、。相连接D.。同时与d、P相连接，b同时与。、Q相连接【答案】BD【详解】A.。接P,人接c、d接Q,那么磁性强弱相同，但两个电磁铁的磁极相同，所以相互排斥， 故A不符合题意；B.匕接P, 接c、d接。，那么磁性强弱相同，两个电磁铁的磁极相反，所以相互吸引，故 B符合题意；C. 同时与c、P相连接，同时与d、Q相连接，但两个电磁铁的磁极相同，所以相互排 斥，故C不
20、符合题意；D.。同时与d、P相连接，匕同时与c、。相连接，两个电磁铁的磁极相反，所以相互吸 引，故D符合题意。应选BDo9.如图给直导线通电后小磁针发生偏转，以下说法正确的选项是（）A.小磁针的匕端为N极A.小磁针的匕端为N极B.处磁场强度强于。处C.直导线的磁场形状为三个同心圆D.移去小磁针后，直导线周围磁场消失【答案】A【详解】A.根据右手定那么可知小磁针的端的磁极与磁感线的方向相反，故为小磁针的S极；端的磁极与磁感线的方向相反同，故为小磁针的N极；故A正确;B.。处比d处磁感线密，故c处磁场强度强于d处磁场强度，故B错误;C.磁感线只是用来形象的描述直导线的磁场存在的，此图中只画出了三条
21、，还有许多磁感线未画出来，故C错误;D.该磁场由电流产生，移去小磁针后，直导线周围仍然有磁场，故D错误。应选Ao10.如下图的实验装置，开关S闭合后，以下说法错误的选项是（）R通电螺线管上端为N极A.B.弹簧测力计示数会变大C.假设滑动变阻器滑片P向左滑动，弹簧测力计示数变大D.假设改变电路中的电流方向，弹簧测力计示数变大【答案】D【详解】A.螺线管线圈上电流方向向右；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上面，那么螺线管的上面为N极，故A正确，不符合题意;B.闭合开关前，弹簧测力计的示数六G；闭合开关后，弹簧测力计的示数F=G+b殁刃，那么测力计的示数变大了，故B正确，不符合题意
22、;C.假设滑动变阻器滑片P向左滑动，那么变阻器的阻值减小，而通过螺线管的电流增大，那么螺线管的磁场增强，铁块受到的吸引力增大，根据F二G+尸发刃可知，弹簧测力计示数变 大，故C正确，不符合题意;D.假设改变电路中的电流方向，那么通电螺线管的极性改变，但是铁块受到吸引力的方向和大小都不变，自然弹簧测力计的示数保持不变，故D错误，符合题意。应选Do11.学习了电磁知识后，小柯了解到相互靠近的通电导线之间会产生相互作用力，那么这个力的大小和方向与哪些因素有关呢？他将两根导线（可伸长）平行放置后固定（如图1 甲所示），然后依次通上如图乙、丙、丁所示的电流，通过反复实验证实了他的猜测.请你根据图中的实验
23、现象回答以下问题图1图2（1）分析图1 （选填序号），可知通电导线之间作用力方向与电流方向有关。（2）得到通电导线之间的相互作用力的大小与电流大小有关的结论，你的依据是（3）如图2所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后将开关S闭合，那么该星形回路将A.不会变形B.会变形，所围面积增大C.会变形，所围面积减小D.会变形，所围总面积不变根平因素有关（4）两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小与电流的大小有关外，还与哪个因 素有关？【答案】乙丙 见解析 B 见解析【详解】（1） 1图乙中两根导线中的电流方向相同，而两根导线向中间靠拢，说明两根导线相互 吸引；图丙中两根导线
24、中的电流方向相反，而两根导线向两侧排斥，由图乙和图丙可知， 可知通电导线之间作用力方向与电流方向有关。（2）比照丙、丁两图，丁中电流为3安，丙中电流为2安，丁中电流大于丙中电流， 而且丁中两根导线两侧排斥使得导线的形变程度比丙大，说明相互之间的作用大。（3） 3由题意知，当电流通过导线时，会产生电磁场，而导体在磁场中受力的方向与电 流的方向有关，当开关闭合后，此时角上相邻靠近的两条导线电流方向相反，所以受力方 向也相反，它们相互排斥，故所围面积会增大。应选B。（4）两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小与电流的大小有关外，与导线 之间的距离、导线的长度有关。12.如下图，进行通电导线在磁
25、场中受力运动实验，回答以下问题:（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线而，会发现导线必（填运动或静止）。（2）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线必 将反向运动；保持磁体的磁极不变，即磁场方向不变，使电源正负极与原来相反，这时导 线时也将反向运动；由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有关系。（3）假设增加电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会 （填加快或减 慢），这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟 有关（写出一点即可）。【答案】 运动 磁场 电流 加快 电流的大小或磁场的强弱【详解】（1）由于通
26、电导线在磁场中受磁场力会运动起来，因此把导线放在磁场里，接通电 源，让电流通过导线ab,会发现导线ab运动。（2）3通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有 关，只保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab 将反向运动；把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时 导线ab将反向运动。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向与 磁场方向和电流方向有关。（3）通过导体的电流越大、磁场的磁性越强，导体运动的速度越快，故假设增加电源 电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会加快。这说明导体在磁场中受到力的作用，力 的大小跟电流的大小和磁场的强弱有关。13.如下图的奥斯特实验中，闭合开关，原来静止的小磁针发生了偏转。造成小磁针偏 转的原因是什么呢？