初中物理通电直导线周围的磁场实验题

（1）如图1所示，接通电路时导线下方的小磁针发生偏转，改变电流方向时小磁针的偏转方向  ．由此说明，通电导体周围存在  ，且其方向与  有关．

（2）用如图2所示的装置进行如下实验：闭合开关，让导体AB作左右运动，电流表的指针  ；闭合开关，让导体AB作上下运动，电流表的指针  ；断开开关，再让导体AB作左右运动，电流表指针    ．根据这些现象，可以得到的结论是                                                         ．

材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。

（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，小磁针发生明显偏转的是     （选填“甲”或“乙”）。
（2）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于     的科学猜想。
（3）科拉顿的实验中，     （选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转，你提出的一种改进方法是     。

在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时，小刚想：“既然磁场会对通电导体产生力的作用，那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢？”于是，他和小强商议通过实验来研究这一问题。他们找到了两根柔软的导线A、B，相距较近地并排固定在接线板上，当两根平行导线通电后，出现如图甲所示的现象。（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。
            
（1）通过现象可知，平行通电导线之间有力的作用。而且，当通入的电流方向相同时，导线A与导线B相互________________________。
（2）为什么平行通电导线之间会有力的作用呢？小强通过分析认为：由于磁体与磁体之间力的作用是通过_________产生的，导线A与导线B通电后通过各自产生的_________就发生了力的作用。小刚认同小强的分析过程，他认为通过改变导线中电流的方向可以进一步补充小强的分析。如果只改变导线A中的电流方向，请你在图乙中画出实验出现的现象。
（3）科学家研究发现，平行通电导线之间相互作用力的大小可以用安培定律来描述。其中，I₁、I₂分别为两根导线中通入的电流，L为导线的长度，r为导线之间的距离，k为常数。则对于位置固定、长度一定的两根平行导线，要增大它们之间的作用力，可以_______________________________
（4）对于长度一定的两根平行导线，通入不变的电流，两根导线间的作用力与它们之间距离的大小关系可以用图像中的图线________（选填“a’或“b”）来表示。

小芳同学利用如图所示装置探究电与磁的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳得出初步结论。
比较甲、乙两图可以得到的结论是______________________________________。
比较甲、丙两图可以得到的结论是______________________________________。

(4分)“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。下图是课堂上的演示实验，在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了．某同学看了实验后想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用．这个力是谁施加给它的呢？他认为有这几种可能:可能是风吹；可能是小磁针旁磁铁的吸引；可能是铁质物体接近小磁针；还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场．
（1）该同学得出“小磁针转动肯定是因为受到力的作用”的结论，其依据是：_______________________________________；
（2）铁质物体接近小磁针，小磁针会转动，这是因为：____________；
（3）为了验证是“直导线中通过电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实，最简单的实验操作是：____________________________________；
（4）老师在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针将___________________________________

如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。接通电路后，观察到小磁针偏转。

（1）第一个通过类似实验得出电和磁之间有联系的物理学家是__________。（填人名）
（2）改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，这表明____________________。
（3）图中的直导线AB是____________________（填“南北”或“东西”）方向放置在小磁针的上方的。
（4）在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针将__________。（填“转动”或“不转动”）

材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三： 1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。

(1)进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，小磁针发生明显偏转的是_______(选填“甲”或“乙”)。
(2)科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于_____________的科学猜想。
(3)科拉顿的实验中，_______(选填“已经”或“没有”)满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转，你提出的一种改进方法是________________________。

如图所示是奥斯特实验的示意图：

（1）实验结论是：通电导线周围存在         ，实验中支持此结论的现象是                     ．如果移走小磁针，该结论       （选填“成立”或“不成立”）。
（2）如果改变通电导线中的电流方向，可观察到________________________，这说明______________。

“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求．如图是课堂上的演示实验，在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了．某同学看了实验后想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用．这个力是谁施加给它的呢？他认为有这几种可能:可能是风吹；可能是小磁针旁磁铁的吸引；可能是铁质物体接近小磁针；还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场．

(1)该同学得出“小磁针转动肯定是因为受到力的作用”的结论，其依据是：         ；
(2)铁质物体接近小磁针，小磁针会转动，这是因为：       ；
(3)为了验证是“直导线中通过电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实，最简单的实验操作是：
________________；
(4)在此实验基础上，有位英国科学家运用逆向思维法，经过10年不懈努力终于发现了
___________________．

某同学利用图所示的装置研究磁与电的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后总结出初步结论。

比较甲、乙两图可知：_______________________________________。
比较乙、丙两图可知：_______________________________________。

如图所示，在观察奥斯特实验时，小明注意到置于通电直导线下方小磁针的N极向纸内偏转。该实验探究的是通电直导线周围是否存在_________。实验中小磁针的作用是检测磁场的存在，这里用到的一种重要的科学研究方法是_________法（选填“类比”、“转换”、“控制变量”或“等效替代”）。小明推测：若一束电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，小磁针也将发生偏转。请你说出小明推测的依据是：                   ，这时磁针的N极会向       (选填“纸内”或“纸外”)偏转。

如图所示，从一个不能打开的盒子(内有电池组等电路元件)上的两个小孔中伸出一段细软的长导线，请你在不断开该导线的情况下，设计一个方案判断该导线中是否有电流。

①你准备利用电流的_____________效应进行实验。
②你还需补充的器材是____________________。
③写出主要的实验步骤或判断方法：                                  。

在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时，小刚想：“既然通电导体周围存在磁场，磁场又会对通电导体产生力的作用，那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢？”
（1）于是，他和小强商议通过实验来研究这一问题．他们找到了两根柔软的导线，相距较近地并排固定在接线板上，实验电路如图甲所示．通过实验观察到的现象如图乙所示．
该试验表明：两个通电导体之间　　．
（2）小强认为，如果改变其中一个通电导体的电流方向，则它们之间作用力的方向也会发生改变．
小强这样想的理由是：电流产生的磁场方向是由　　的方向决定的，当一个通电导体中电流的方向改变时，它产生的磁场方向也会发生改变；而磁场对通电导体的作用力的方向与　流　的方向和　　的方向有关，另一个通电导体中电流的方向不变，但磁场的方向变化了，它受到的磁场力的方向就会改变．
（3）如果开始实验时，小刚和小强没有找到柔软的导线，而是用较硬的普通铝芯电线进行实验，你认为会出现怎样的情况？通过这个问题，你得到了怎样的启示？　　．

（1）如图A所示是奥斯特实验图，从甲、乙可知：通电导线周围存在　 　；从甲、丙可知：　   　；
（2）图B所示是探究　 　现象的实验装置，根据这个现象发明了　 　，实现了机械能向电能的转化，使人类社会进入了电气化时代．

（1）在电和磁漫长的发展历史中，许多科学家做出了卓越贡献，其中第一个发现电和磁具有联系的科学家是               。

（2）图甲是探究磁场对电流的作用的实验电路，开关闭合后，线圈          转动，但          连续转动（选填“能”或“不能”），为了解决这一问题，小轩同学利用漆包线绕制的多匝线圈设计了图乙的实验装置，小轩在将线圈两端的绝缘漆刮去时注意到，轴的一端漆皮要           ，另一端漆皮只刮去           。
①开关闭合后线圈转动，改变线圈转动方向的措施是：           或               。
②利用磁场对电流的作用来工作的设备是：（       ）

A．电铃	B．电磁起重机
C．动圈式扬声器	D．动圈式话筒