9. 如图20.2-6所示，根据通电螺线管周围的磁感线分布，可确定磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是（）

A.N、N、S、N
B.S、N、S、S
C.S、S、N、N
D.N、S、N、N

图20.2-6

图20.2-7

9.D

【分析】
要确定各磁极的极性，需利用通电螺线管外部磁感线的核心特点：在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极。先结合磁感线分布判断螺线管自身的磁极，再依次确定甲、乙、丙、丁的极性。
【解析】
根据通电螺线管外部磁感线“从N极指向S极”的规律：
1. 螺线管的右端为丙，磁感线从丙出发向右延伸，说明丙是N极；螺线管的左端为乙，磁感线指向乙，故乙是S极。
2. 甲在螺线管左侧，磁感线从甲指向乙（S极），因此甲是N极。
3. 丁在螺线管右侧，磁感线从丙（N极）指向丁，故丁是N极。
综上，甲、乙、丙、丁的极性依次为N、S、N、N。
【答案】
D
【知识点】
磁感线、通电螺线管的磁极
【点评】
本题考查磁感线的性质及磁极判断，核心是利用外部磁感线的方向规律，属于电磁学基础题，难度较低。
【难度系数】
0.3

10.小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图20.2-7所示。下列说法正确的是（）

A.图中P、Q两点相比，P点处的磁场较强
B.若只改变螺线管中的电流方向，P、Q两点处的磁场会减弱
C.若只改变螺线管中的电流方向，P、Q两点处的磁场方向会改变
D.若只增大螺线管中的电流，P、Q两点处的磁场方向会改变

10.C

【分析】
要解决这道题，需掌握通电螺线管的磁场特点：①磁场分布类似条形磁体，两端（磁极）磁场最强，中间较弱；②磁场强弱由电流大小、线圈匝数等决定，磁场方向由电流方向、线圈绕向决定。据此逐一分析选项：先判断A选项的磁场强弱，再分析B、C、D选项中改变电流或电流大小对磁场强弱、方向的影响。
【解析】
1. 分析选项A：通电螺线管的磁场两端（磁极）最强，中间较弱。图中Q点靠近螺线管的磁极，P点在中间附近，因此Q点磁场更强，A错误。
2. 分析选项B：磁场强弱与电流大小、线圈匝数有关，改变电流方向不会改变磁场强弱，仅改变磁场方向，因此P、Q两点磁场不会减弱，B错误。
3. 分析选项C：磁场方向由电流方向、线圈绕向决定，只改变电流方向时，螺线管的磁场方向会改变，故P、Q两点磁场方向改变，C正确。
4. 分析选项D：磁场方向由电流方向和线圈绕向决定，只增大电流时，电流方向不变，因此P、Q两点磁场方向不变，仅磁场强弱增强，D错误。
【答案】
C
【知识点】
螺线管的磁场、磁场的方向
【点评】
本题考查通电螺线管的磁场特性，需明确磁场分布、强弱及方向的影响因素，是电磁学部分的基础题，侧重对核心概念的理解应用。
【难度系数】
0.7

11.在图20.2-8中，静止的小磁针右端是N极，请画出甲图中通电螺线管导线的绕法；根据乙图通电螺线管的极性，判断电源的正、负极。

图20.2-8

11.如图所示

【分析】
要解决本题，需结合磁极间的相互作用和安培定则（右手螺旋定则）：①甲图中，先根据小磁针N极指向确定通电螺线管的磁极，再用安培定则确定电流方向，进而画出螺线管的绕线；②乙图中，已知U型螺线管的磁极，利用安培定则判断电流方向，从而确定电源的正负极。
【解析】
1. 甲图：
（1）小磁针静止时右端为N极，根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”，可知通电螺线管的右端为S极，左端为N极；
（2）根据安培定则：右手握住螺线管，大拇指指向N极（左端），四指弯曲方向为电流方向，结合电源正极流出电流，电流从螺线管右端流入、左端流出，因此绕线方式为从螺线管右端正面从上向下依次绕4圈，对应图中箭头方向。
2. 乙图：
（1）已知U型螺线管左端为N极、右端为S极，对左侧螺线管，右手握住，大拇指向上（N极），四指指向电流方向，得电流从左侧螺线管下端流入；对右侧螺线管，大拇指向下（上端为S极），四指指向电流方向，得电流从右侧螺线管上端流入；
（2）电流从电源正极流出、负极流入，因此电源左端为正极，右端为负极。
【答案】
如图所示
【知识点】
安培定则、磁极间的相互作用、电流的磁效应
【点评】
本题是电磁学基础题型，核心考查安培定则的应用，需熟练掌握“由磁极判电流方向”的方法，结合磁极间的相互作用即可解题，难度适中。
【难度系数】
0.5

12.如图20.2-9所示，条形磁体静止在水平桌面上，靠近通电螺线管时，与通电螺线管左端相互吸引。

图20.2-9
(1)在括号中标出电源的“+”“-”极；用箭头标出磁感线的方向。
(2)画出条形磁体所受摩擦力f的示意图。(作用点画在重心)

12.如图所示

【分析】
要解决本题，首先利用磁极间的相互作用确定通电螺线管的磁极；再通过安培定则判断电流方向，进而确定电源的正负极；根据磁体外部磁感线的方向规律标出磁感线；最后结合受力平衡判断条形磁体所受摩擦力的方向并画出示意图。
【解析】
(1) ①确定螺线管磁极：条形磁体左端为S极，与通电螺线管左端相互吸引，根据“异名磁极相互吸引”，可知通电螺线管左端为N极，右端为S极；
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，因此电源的右端为正极，左端为负极；
③标出磁感线方向：在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极，因此螺线管上方的磁感线方向向右；
(2) 条形磁体静止，水平方向受力平衡：螺线管对条形磁体的吸引力方向向右，因此条形磁体受到的摩擦力方向向左，作用点画在条形磁体的重心处，沿水平向左画带箭头的线段，标注为f。
【答案】
电源左括号标“-”，右括号标“+”；螺线管上方磁感线箭头向右；条形磁体重心处画水平向左的箭头，标注“f”
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则、摩擦力
【点评】
本题综合考查电磁学和力学的基础知识点，需掌握磁极间的作用规律、安培定则及受力平衡的分析，属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5