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22.在图20-20中根据磁感线的方向,标出磁体及小磁针的N极和S极。
图20-20
图20-21
图20-20
图20-21
答案
22.如图所示
解析
【分析】要解决本题，需掌握两个核心规律：一是磁体外部磁感线从N极出发，回到S极；二是小磁针静止时N极的指向与该点磁感线方向一致。解题时，先根据磁感线箭头方向判断磁体的磁极，再依据小磁针指向与磁感线方向的关系确定小磁针的N、S极。
【解析】1. 判断磁体的磁极：图中上方弧形磁感线箭头向左，根据磁体外部磁感线从N极指向S极的规律，可知U形磁体的右端为N极，左端为S极；2. 判断小磁针的磁极：小磁针静止时，N极指向与所在位置磁感线方向相同，小磁针处磁感线方向向左，因此小磁针的N极指向左，S极指向右。
【答案】如图所示
【知识点】磁感线特点，磁极判断，小磁针指向
【点评】本题为磁学基础题，考查磁感线、磁极与小磁针指向的关联，需牢记相关规律即可解答，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 判断磁体的磁极：图中上方弧形磁感线箭头向左，根据磁体外部磁感线从N极指向S极的规律，可知U形磁体的右端为N极，左端为S极；2. 判断小磁针的磁极：小磁针静止时，N极指向与所在位置磁感线方向相同，小磁针处磁感线方向向左，因此小磁针的N极指向左，S极指向右。
【答案】如图所示
【知识点】磁感线特点，磁极判断，小磁针指向
【点评】本题为磁学基础题，考查磁感线、磁极与小磁针指向的关联，需牢记相关规律即可解答，难度适中。
【难度系数】0.5
23.如图20-21所示，开关闭合后，悬挂在弹簧下的条形磁体向下移动，试标出电磁铁的N、S极和电源的正、负极。
答案
23.如图所示
解析
【分析】
开关闭合后条形磁体向下移动，说明电磁铁对条形磁体有吸引力。已知条形磁体下端为S极，根据异名磁极相互吸引，可确定电磁铁的上端为N极、下端为S极。接下来用安培定则判断电流方向：右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极（上端），四指弯曲的方向即为螺线管中电流的流向，由此可知电流从螺线管上端流入、下端流出；结合电路中电流从电源正极流出、负极流入的规律，即可确定电源的正负极。
【解析】
1. 确定电磁铁磁极：条形磁体下端为S极，开关闭合后向下移动，说明电磁铁与条形磁体相互吸引，根据异名磁极相互吸引，得出电磁铁上端为N极，下端为S极。
2. 确定电源正负极：根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极（上端），四指弯曲方向为电流方向，可知电流从螺线管上端流入、下端流出。电路中电流路径为：电源正极→开关→螺线管上端→螺线管→螺线管下端→电源负极，因此电源左端为正极，右端为负极。
【答案】
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则
【点评】
本题结合磁极间的相互作用和安培定则进行判断，属于电磁学基础题型，考查学生对基本电磁规律的应用能力。
【难度系数】
0.5
开关闭合后条形磁体向下移动，说明电磁铁对条形磁体有吸引力。已知条形磁体下端为S极，根据异名磁极相互吸引，可确定电磁铁的上端为N极、下端为S极。接下来用安培定则判断电流方向：右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极（上端），四指弯曲的方向即为螺线管中电流的流向，由此可知电流从螺线管上端流入、下端流出；结合电路中电流从电源正极流出、负极流入的规律，即可确定电源的正负极。
【解析】
1. 确定电磁铁磁极：条形磁体下端为S极，开关闭合后向下移动，说明电磁铁与条形磁体相互吸引，根据异名磁极相互吸引，得出电磁铁上端为N极，下端为S极。
2. 确定电源正负极：根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极（上端），四指弯曲方向为电流方向，可知电流从螺线管上端流入、下端流出。电路中电流路径为：电源正极→开关→螺线管上端→螺线管→螺线管下端→电源负极，因此电源左端为正极，右端为负极。
【答案】
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则
【点评】
本题结合磁极间的相互作用和安培定则进行判断，属于电磁学基础题型，考查学生对基本电磁规律的应用能力。
【难度系数】
0.5
24. 如图20-22甲所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置。用棉线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来，组成闭合电路。
图20-22
(1)分析表中的现象，产生感应电流时，导体运动方向与磁场方向的关系是
(2)如果要让电路中产生交流电，可以
(3)如图20-22乙所示，闭合开关，使导体CD向右运动，发现导体AB也跟着运动，相当于发电机原理的是
图20-22
(1)分析表中的现象，产生感应电流时，导体运动方向与磁场方向的关系是
相交(或不平行等均可)
。比较第3、5(或4、6)
次实验可以得出感应电流方向与磁场方向有关。(2)如果要让电路中产生交流电，可以
左右移动导体(或左右移动蹄形磁体)
。(3)如图20-22乙所示，闭合开关，使导体CD向右运动，发现导体AB也跟着运动，相当于发电机原理的是
②图
（选填“①”或“②”）。答案
24.(1)相交(或不平行等均可) 3、5(或4、6) (2)左右移动导体(或左右移动蹄形磁体) (3)②图
解析
【分析】
要解决这道题，需结合电磁感应的相关知识逐步分析：
1. 第(1)问：感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，即导体运动方向与磁场方向不平行（相交）时才会产生感应电流；探究感应电流方向与磁场方向的关系时，需控制导体运动方向相同，仅改变磁场方向，对比实验数据，第3、5次（或4、6次）实验符合控制变量要求，因此选这两组。
2. 第(2)问：交流电是方向随时间周期性变化的电流，要产生交流电，需让导体相对磁场的运动方向周期性改变，即左右移动导体（或左右移动蹄形磁体），使感应电流方向周期性变化。
3. 第(3)问：图乙中，导体CD向右运动切割磁感线产生感应电流，属于电磁感应现象（发电机原理）；导体AB有电流通过，在磁场中受力运动（电动机原理），因此对应发电机原理的是CD所在的②图。
【解析】
(1) 感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，因此导体运动方向与磁场方向需不平行（相交）；探究感应电流方向与磁场方向的关系时，需控制导体运动方向不变，改变磁场方向，对比实验可知，第3、5次（或4、6次）实验满足控制变量要求，故答案为相交（或不平行）；3、5（或4、6）。
(2) 交流电的特点是电流方向周期性变化，要产生交流电，需使导体相对磁场的运动方向周期性改变，因此可左右移动导体（或左右移动蹄形磁体），使感应电流方向周期性变化，形成交流电。
(3) 图乙中，导体CD运动产生感应电流，属于电磁感应现象，是发电机的原理；导体AB受力运动，是电动机的原理，因此相当于发电机原理的是②图。
【答案】
(1) 相交(或不平行等均可)；3、5(或4、6)
(2) 左右移动导体(或左右移动蹄形磁体)
(3) ②图
【知识点】
电磁感应现象、感应电流方向、交流电
【点评】
本题围绕电磁感应实验展开，考查感应电流产生条件、感应电流方向的影响因素、交流电的产生以及发电机与电动机的原理区分，是初中物理电磁学的核心基础考点，注重实验探究与概念理解，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合电磁感应的相关知识逐步分析：
1. 第(1)问：感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，即导体运动方向与磁场方向不平行（相交）时才会产生感应电流；探究感应电流方向与磁场方向的关系时，需控制导体运动方向相同，仅改变磁场方向，对比实验数据，第3、5次（或4、6次）实验符合控制变量要求，因此选这两组。
2. 第(2)问：交流电是方向随时间周期性变化的电流，要产生交流电，需让导体相对磁场的运动方向周期性改变，即左右移动导体（或左右移动蹄形磁体），使感应电流方向周期性变化。
3. 第(3)问：图乙中，导体CD向右运动切割磁感线产生感应电流，属于电磁感应现象（发电机原理）；导体AB有电流通过，在磁场中受力运动（电动机原理），因此对应发电机原理的是CD所在的②图。
【解析】
(1) 感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，因此导体运动方向与磁场方向需不平行（相交）；探究感应电流方向与磁场方向的关系时，需控制导体运动方向不变，改变磁场方向，对比实验可知，第3、5次（或4、6次）实验满足控制变量要求，故答案为相交（或不平行）；3、5（或4、6）。
(2) 交流电的特点是电流方向周期性变化，要产生交流电，需使导体相对磁场的运动方向周期性改变，因此可左右移动导体（或左右移动蹄形磁体），使感应电流方向周期性变化，形成交流电。
(3) 图乙中，导体CD运动产生感应电流，属于电磁感应现象，是发电机的原理；导体AB受力运动，是电动机的原理，因此相当于发电机原理的是②图。
【答案】
(1) 相交(或不平行等均可)；3、5(或4、6)
(2) 左右移动导体(或左右移动蹄形磁体)
(3) ②图
【知识点】
电磁感应现象、感应电流方向、交流电
【点评】
本题围绕电磁感应实验展开，考查感应电流产生条件、感应电流方向的影响因素、交流电的产生以及发电机与电动机的原理区分，是初中物理电磁学的核心基础考点，注重实验探究与概念理解，难度适中。
【难度系数】
0.6
