Question

2．在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
（1）为使磁场加强，可以在螺线管中插入一根铁棒．
（2）把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后记录小磁针N极的方向，这个方向就是该点的磁场方向．
（3）根据图甲、乙、丙记录的小磁针指向，可以得出：通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似．
（4）如果把通电螺线管看做一个磁体，通电螺线管极性跟电流方向之间的关系，可以用安培定则来表述，即用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极．
（5）如果丙和丁两个螺线管同时通电，则这两个螺线管之间会相互吸引（选填“吸引”或“排斥”）．

Answer 1

分析 （1）铁芯应该是磁性材料，可以利用的磁性材料有钢（硬磁性材料）和铁（软磁性材料），它们在通电螺线管内就会被磁化，铁芯被磁化后，也获得了磁性，产生磁场，使通电螺线管的磁性增强．
（2）小磁针N极静止时指向的方向为该点磁场方向；
（3）通电螺丝管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似；磁感线是假想的曲线，客观上不存在．
（4）根据右手螺旋定则的内容填写．
（5）首先根据右手螺旋定则判断出螺线管的极性，然后根据磁体间的相互作用判断两个螺线管之间的相互作用．

解答 解：
（1）可以充当“芯”的材料是铁，通电螺线管中插入铁棒后，铁棒被通电螺线管的磁场磁化，磁化后的铁棒也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强；
（2）小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向，故把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后记录小磁针N极的方向；
（3）通电螺线管外部磁感线也是从N极指向S极，故通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似；
（4）通电螺线管的磁场极性与电流方向之间的关系由右手螺旋定则来确定：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管中电流的方向一致，那么，伸直的大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极．
（5）由图可知，丙和丁两个螺线管的绕线和电流方向均相同，根据右手螺旋定则可知，丙和丁螺线管的左端都为N极，则丙的右端为S极，两个螺线管之间的磁极为异名磁极，异名磁极互相吸引，所以这两个螺线管之间会相互吸引．
故答案为：（1）铁；（2）N；（3）条形；（4）N；（5）吸引．

点评 本题探究通电螺线管外部磁场的实验，考查了磁极间的相互作用及安培定则的应用，通电螺线管的磁场特点等．要求能熟练应用安培定则，由电流方向判断磁极方向，或由磁极方向判断电流方向．