题目内容

【题目】(1)如图甲是奥斯特实验装置,接通电路后,观察到小磁针偏转,此现象说明了_____;断开开关,小磁针在_____的作用下又恢复到原来的位置,改变直导线中电流方向,小磁针的偏转方向发生了改变,说明了_____

(2)探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后_____(填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图乙所示,由此可以判断,通电螺线管外部的磁场分布与_____周围的磁场分布是相似的,将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时_____(N/S)极的指向就是该点处磁场的方向。

【答案】通电导体周围存在磁场 地磁场 磁场方向与电流方向有关 轻敲 条形磁铁 N

【解析】

1)①奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场;

②小磁针在地磁场的作用下指示南北;

③当电流方向改变时,产生的磁场方向也改变,所以小磁针的偏转方向也改变;

2)①周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,它不能自己转动,因此实验中轻敲玻璃板;

②通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似;根据改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动,南北所指方向发生了改变可得出结论。

③小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。

(1)这是著名的奥斯特实验,实验中,开关闭合时,小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在着磁场;

断开开关,小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置;

改变电流方向,小磁针的方向也发生了偏转,说明了产生的磁场方向也改变,即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关;

(2)由于周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,它不能自己转动,因此实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦,使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列。

由以上实验探究的结果是:通电螺线管外部磁场与条形磁体相似;

改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动,南北所指方向发生了改变,可知通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。

将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向

练习册系列答案
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猜想一:可能与摆球的质量有关;

猜想二:可能与摆动的幅度有关;

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(制定计划与设计实验)

为了验证猜想是否正确,他设计了如图所示的装置,用系有细线(线长L可调)的小球制作了一个单摆进行了如下探究(摆动角度均较小):

1)如图甲所示,用细线系住一个小球,保持细线的长度一定,使小球从A点由静止释放,改变OAO固定悬点)的连线与竖直方向的夹角θ以改变小球摆动的幅度,测出小球在AB间往复运动一次所用的时间t与θ的关系如下表所示,由此可得出摆球小角度重庆复摆动一次的时间与摆动的幅度______(选填“有关”或“无关”)。

θ/

4

6

8

10

t/

2.0

2.0

2.0

2.0

2)用细线系住一铁球,改变细线的长度,使小球以较小的幅度在竖直面内CD之间摆动,用频闪相机(保持曝光时间间隔相等)拍摄小球由C运动至D的过程中的位置如图乙、丙所示(除C位置外,其余细线未画出),由此分析可知,单摆的摆长L越长,往复摆动一次的时间越______(选填“长”或“短”),由此可得出猜想_______是正确的。

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