3. 如图所示,下列判断正确的是(

A.通电螺线管的右端为N极
B.电源右端为正极
C.小磁针右端为S极
D.通过小磁针的磁感线方向水平向右
D
)A.通电螺线管的右端为N极
B.电源右端为正极
C.小磁针右端为S极
D.通过小磁针的磁感线方向水平向右
答案
3.D
解析
【分析】
要解决本题,需结合磁体外部磁感线规律、安培定则、磁场方向与小磁针的关系逐步推导:首先根据磁感线的指向判断螺线管的磁极,再用安培定则确定电源正负极,最后分析小磁针的磁极和所在位置的磁感线方向,逐一验证选项。
【解析】
1. 判断螺线管磁极:磁体外部的磁感线从N极出发,回到S极。图中螺线管右端的磁感线箭头指向螺线管,说明磁感线进入螺线管右端,因此螺线管右端为S极,左端为N极,故选项A错误。
2. 判断电源正负极:根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极(左端),四指弯曲方向为电流方向,由此可知电流从螺线管右端流入、左端流出,因此电源右端为负极,左端为正极,故选项B错误。
3. 分析小磁针与磁感线:螺线管外部磁场方向从N极(左端)指向S极(右端),小磁针在螺线管下方,此处磁感线方向水平向右,故选项D正确;小磁针N极指向磁场方向,因此小磁针右端为N极,选项C错误。
【答案】
D
【知识点】
通电螺线管的磁场、磁感线、安培定则
【点评】
本题考查电磁学基础知识点,需熟练掌握磁感线特点和安培定则的应用,是典型的通电螺线管磁场分析题,侧重基础规律的运用。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合磁体外部磁感线规律、安培定则、磁场方向与小磁针的关系逐步推导:首先根据磁感线的指向判断螺线管的磁极,再用安培定则确定电源正负极,最后分析小磁针的磁极和所在位置的磁感线方向,逐一验证选项。
【解析】
1. 判断螺线管磁极:磁体外部的磁感线从N极出发,回到S极。图中螺线管右端的磁感线箭头指向螺线管,说明磁感线进入螺线管右端,因此螺线管右端为S极,左端为N极,故选项A错误。
2. 判断电源正负极:根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极(左端),四指弯曲方向为电流方向,由此可知电流从螺线管右端流入、左端流出,因此电源右端为负极,左端为正极,故选项B错误。
3. 分析小磁针与磁感线:螺线管外部磁场方向从N极(左端)指向S极(右端),小磁针在螺线管下方,此处磁感线方向水平向右,故选项D正确;小磁针N极指向磁场方向,因此小磁针右端为N极,选项C错误。
【答案】
D
【知识点】
通电螺线管的磁场、磁感线、安培定则
【点评】
本题考查电磁学基础知识点,需熟练掌握磁感线特点和安培定则的应用,是典型的通电螺线管磁场分析题,侧重基础规律的运用。
【难度系数】
0.5
4.下图是判定通电螺线管的磁极极性跟电流方向的关系的示意图,请在虚线框内标出通电螺线管的磁极,并在A点标出电流方向。

答案
4.如图所示
解析
【分析】本题需利用安培定则(右手螺旋定则)判断通电螺线管的磁极和电流方向。解题思路:右手握住螺线管,让大拇指指向螺线管的N极,此时四指弯曲的方向即为螺线管中电流的方向,据此确定虚线框内的磁极和A点的电流方向。
【解析】根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向虚线框内的N极,四指弯曲方向对应螺线管的电流方向,因此A点的电流方向向下,虚线框内的磁极标注为N极。
【答案】如图所示
【知识点】安培定则;通电螺线管磁极
【点评】本题是电磁学基础题,考查安培定则的应用,难度较低,主要检验学生对基本定则的掌握情况。
【难度系数】0.7
【解析】根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向虚线框内的N极,四指弯曲方向对应螺线管的电流方向,因此A点的电流方向向下,虚线框内的磁极标注为N极。
【答案】如图所示
【知识点】安培定则;通电螺线管磁极
【点评】本题是电磁学基础题,考查安培定则的应用,难度较低,主要检验学生对基本定则的掌握情况。
【难度系数】0.7
5.如图所示,将条形磁体固定在静止的小车上,电路连接完整后,闭合开关时,小车不动。滑动变阻器的滑片P向左移动到某位置时,小车开始向左运动,则下列滑动变阻器接入电路的方式正确的是(

A.a接e、d接f
B.a接e、b接f
C.c接e、d接f
D.c接e、b接f
A
)A.a接e、d接f
B.a接e、b接f
C.c接e、d接f
D.c接e、b接f
答案
5.A
解析
【分析】
要解决本题,需分三步推导:首先根据小车运动方向判断电磁铁的磁极,再结合安培定则确定电流方向,最后根据滑片移动时的电流要求,分析滑动变阻器的正确接线方式。条形磁体右端为N极,小车向左运动说明电磁铁左端与条形磁体同名磁极相斥,故电磁铁左端为N极;再用安培定则判断电流方向,结合滑片左移需电流增大的要求,确定滑动变阻器接入电阻需减小,进而选出正确接线。
【解析】
1. 确定电磁铁磁极:条形磁体右端是N极,小车向左运动,说明电磁铁左端与条形磁体相互排斥,根据“同名磁极相互排斥”,可知电磁铁左端为N极。
2. 判断电流方向:用安培定则(右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指指向电流方向),可得电流从螺线管右端流入、左端流出,电路路径为:电源正极→f→螺线管右端→螺线管左端→e→滑动变阻器→电源负极。
3. 分析滑动变阻器的接线:滑片P向左移动时小车开始运动,说明电路电流需增大,滑动变阻器接入电阻需减小。滑动变阻器采用“一上一下”接线,当接左下接线柱a和右上接线柱d时,接入的电阻丝是aP段,滑片左移时aP段长度变短,电阻减小,电流增大,符合要求。
4. 验证选项:A选项(a接e、d接f)符合上述分析;B选项接入全部电阻丝,电阻不变;C选项接入金属杆,电阻为0;D选项接入bP段,滑片左移时电阻增大,均不符合。
【答案】
A
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则、滑动变阻器的使用
【点评】
本题综合考查电磁铁、磁极间相互作用和滑动变阻器的知识,需逐步推导磁极、电流方向和滑动变阻器接线,逻辑清晰即可解答,是中等难度的电学综合题。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需分三步推导:首先根据小车运动方向判断电磁铁的磁极,再结合安培定则确定电流方向,最后根据滑片移动时的电流要求,分析滑动变阻器的正确接线方式。条形磁体右端为N极,小车向左运动说明电磁铁左端与条形磁体同名磁极相斥,故电磁铁左端为N极;再用安培定则判断电流方向,结合滑片左移需电流增大的要求,确定滑动变阻器接入电阻需减小,进而选出正确接线。
【解析】
1. 确定电磁铁磁极:条形磁体右端是N极,小车向左运动,说明电磁铁左端与条形磁体相互排斥,根据“同名磁极相互排斥”,可知电磁铁左端为N极。
2. 判断电流方向:用安培定则(右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指指向电流方向),可得电流从螺线管右端流入、左端流出,电路路径为:电源正极→f→螺线管右端→螺线管左端→e→滑动变阻器→电源负极。
3. 分析滑动变阻器的接线:滑片P向左移动时小车开始运动,说明电路电流需增大,滑动变阻器接入电阻需减小。滑动变阻器采用“一上一下”接线,当接左下接线柱a和右上接线柱d时,接入的电阻丝是aP段,滑片左移时aP段长度变短,电阻减小,电流增大,符合要求。
4. 验证选项:A选项(a接e、d接f)符合上述分析;B选项接入全部电阻丝,电阻不变;C选项接入金属杆,电阻为0;D选项接入bP段,滑片左移时电阻增大,均不符合。
【答案】
A
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则、滑动变阻器的使用
【点评】
本题综合考查电磁铁、磁极间相互作用和滑动变阻器的知识,需逐步推导磁极、电流方向和滑动变阻器接线,逻辑清晰即可解答,是中等难度的电学综合题。
【难度系数】
0.5
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