2026年作业本江西教育出版社九年级物理全一册教科版第84页答案
6.如图4所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一个条形磁铁,开关闭合后,在滑片P从a端向b端滑动的过程中,会出现的现象是(
D
)


A.电流表示数变小,弹簧长度变短
B.电流表示数变小,弹簧长度变长
C.电流表示数变大,弹簧长度变长
D.电流表示数变大,弹簧长度变短

答案

D

解析

【分析】
解题思路分为三个环节:第一,利用安培定则确定电磁铁的磁极,明确它与上方条形磁铁的相互作用;第二,分析滑动变阻器滑片移动时接入电阻的变化,结合欧姆定律判断电流的变化;第三,根据电磁铁磁性强弱与电流的关系,判断排斥力的变化,再通过条形磁铁的受力平衡分析弹簧长度的变化。
【解析】
1. 判断磁极与相互作用:电流从电源正极流入螺线管下端,从上端流出,根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极),可知电磁铁上端为N极。上方条形磁铁下端为N极,二者是同名磁极,相互排斥。
2. 分析电流变化:滑片P从a端向b端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,接入电阻变小,电路总电阻减小。电源电压不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,电路中电流变大,电流表示数变大。
3. 分析弹簧长度变化:电磁铁的磁性随电流增大而增强,电流变大时,电磁铁对条形磁铁的排斥力增大。条形磁铁静止时受力平衡:弹簧拉力$F$ + 排斥力$F_{斥}$ = 条形磁铁重力$G$,即$F=G-F_{斥}$。当$F_{斥}$变大时,弹簧拉力$F$变小,弹簧伸长量减小,因此弹簧长度变短。综上,电流表示数变大,弹簧长度变短。
【答案】
D
【知识点】
安培定则、欧姆定律、电磁铁的磁性
【点评】
本题结合电磁学与力学知识,需依次判断磁极、分析电路变化、结合受力平衡推导结果,考查知识的综合应用能力,是中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
7.下列四幅图中,磁感线方向标注错误的是(
A
)

答案

A

解析

【分析】
要判断磁感线方向是否正确,需结合安培定则(判断螺线管磁极)和磁感线的基本规律:磁体外部磁感线从N极出发,回到S极;同名磁极的磁感线相互排斥,均从N极向外;地磁场中,地理北极附近是地磁S极,磁感线指向地理北极。逐个分析选项:
1. 选项A:用安培定则,右手握住螺线管,四指沿电流方向(左侧电流向下、右侧向上),大拇指应指向螺线管左端,即左端为N极,右端为S极,但图中标注右端为N极,磁极错误,导致磁感线方向标注错误。
2. 选项B:异名磁极间,磁感线从N极指向S极,符合规律,方向正确。
3. 选项C:两个同名N极,磁感线从N极向外辐射,方向正确。
4. 选项D:地磁场中,磁感线指向地理北极(地磁S极),符合规律,方向正确。因此错误的是A。
【解析】
1. 分析选项A:根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流的环绕方向,大拇指所指的一端为螺线管的N极。图中电流左侧向下、右侧向上,右手四指顺着电流方向时,大拇指指向左侧,说明螺线管左端为N极,右端为S极,但图中错误标注右端为N极,导致螺线管外部磁感线应从N到S的方向标注错误。
2. 分析选项B:磁体外部磁感线总是从N极出发,回到S极,图中为异名磁极(N和S),磁感线从N指向S,方向符合规律,正确。
3. 分析选项C:两个磁极为同名N极,磁感线从N极向外辐射,方向符合规律,正确。
4. 分析选项D:地球是大磁体,地磁S极位于地理北极附近,磁体外部磁感线回到S极,因此磁感线指向地理北极,方向符合规律,正确。
综上,磁感线方向标注错误的是A。
【答案】
A
【知识点】
安培定则、磁感线特点、地磁场
【点评】
本题考查磁感线方向的判断,需掌握安培定则和磁感线的基本规律,是电磁学基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.3
8.(多选)下列关于电和磁的叙述,正确的是(
BCD
)

A.人们用磁感线反映磁场的分布,因此磁感线是客观存在的
B.可以用磁感线的密疏程度来表示磁场的强弱
C.奥斯特实验说明电流周围存在磁场
D.电磁继电器实质是利用电磁铁工作的开关

答案

BCD

解析

【分析】
本题是关于电和磁基础概念的多选题,需逐个分析每个选项,结合磁感线、磁场、奥斯特实验、电磁继电器的相关知识点判断正误,最终确定正确选项。
【解析】
1. 选项A:磁感线是为了形象描述磁场分布而引入的假想曲线,并非客观存在的物质,因此A错误。
2. 选项B:磁场的强弱可通过磁感线的密疏程度表示,磁感线越密的区域磁场越强,越疏的区域磁场越弱,因此B正确。
3. 选项C:奥斯特实验(电流的磁效应实验)证明了通电导体周围存在磁场,即电流周围存在磁场,因此C正确。
4. 选项D:电磁继电器的核心部件是电磁铁,其实质是利用电磁铁控制工作电路通断的开关,因此D正确。
综上,正确选项为BCD。
【答案】
BCD
【知识点】
磁场、电流的磁效应、电磁继电器
【点评】
本题考查电和磁的基础概念辨析,涵盖磁感线的性质、磁场强弱的表示、奥斯特实验结论、电磁继电器的实质,属于对核心知识点的直接考查,难度适中。
【难度系数】
0.6
9. 提升题(多选)小鑫同学看到了一个悬浮地球仪摆件(图5甲),他利用选购的材料制作了一个仿制品(图5乙),并成功地让他的地球仪稳定地“悬浮”起来了。下列说法正确的是(
AC
)


A.实现“悬浮”的磁体A端是N极
B.若将电源正、负极对调,地球仪仍能保持“悬浮”
C.若要增加地球仪“悬浮”的高度,可将滑片P向上移动加以调节
D.地球仪在更高位置稳定“悬浮”后,与在较低位置“悬浮”时相比,受到的磁力变大

答案

AC

解析

【分析】
要解决这道题,需结合受力平衡、磁极间的相互作用、安培定则及电磁铁磁性的影响因素分析:首先,地球仪悬浮时受力平衡,重力与磁力大小相等、方向相反;其次,悬浮依靠同名磁极的排斥力,需用安培定则判断电磁铁的磁极,再逐一分析各选项的正误。
【解析】
1. 分析选项A:地球仪悬浮时,上方磁体与下方电磁铁需相互排斥才能稳定悬浮,即两者为同名磁极。根据安培定则:电流从电源正极流出,经滑动变阻器流入电磁铁上端,结合线圈绕向,可判断电磁铁上端为S极,因此上方磁体的下端B端为S极,上端A端为N极,A正确。
2. 分析选项B:若电源正负极对调,电流方向改变,电磁铁的磁极反转,上端变为N极,与上方磁体下端B端(S极)为异名磁极,相互吸引,地球仪无法悬浮,B错误。
3. 分析选项C:要增加悬浮高度,需增大电磁铁的排斥力(因距离越远磁力越小,需更强的磁力),需增大电磁铁的磁性,即增大电路电流。将滑片P向上移动,滑动变阻器接入电阻减小,电路电流增大,电磁铁磁性增强,可提升悬浮高度,C正确。
4. 分析选项D:地球仪稳定悬浮时,受力平衡,磁力始终等于自身重力,重力不变,故磁力大小不变,D错误。
【答案】
AC
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则、电磁铁磁性的影响因素
【点评】
本题将力学受力平衡与电磁学知识结合,考查学生对电磁应用的综合分析能力,需准确掌握磁极判断、电磁铁磁性调节等知识点,是典型的综合类基础题。
【难度系数】
0.5
10.用细线将一个通电螺线管AB悬挂起来,如图6所示。闭合开关,螺线管静止时A端指南,B端指北。画出螺线管上导线环绕图示,并标出通电螺线管的N、S极。

答案


如图所示

解析

【分析】
解题时,先利用磁体的指向性确定螺线管的N、S极:磁体静止时,指南的一端为S极,指北的一端为N极,由此得出A端是S极,B端是N极;接着用安培定则(右手螺旋定则)判断导线的环绕方向:右手握住螺线管,大拇指指向N极(B端),四指弯曲方向就是电流的环绕方向,据此画出导线绕法即可。
【解析】
1. 确定螺线管磁极:磁体静止时,指南的一端为S极,指北的一端为N极,因此该通电螺线管A端为S极,B端为N极。
2. 确定导线环绕:根据安培定则,右手握住螺线管,让大拇指指向螺线管的N极(B端),四指弯曲的方向即为电流在螺线管中的环绕方向,按该方向画出导线环绕图示。
【答案】

【知识点】
安培定则、通电螺线管磁极、磁体指向性
【点评】
本题结合磁体指向性考查安培定则的应用,是电磁学基础题型,重点考查学生对安培定则的理解与运用,属于巩固基础的常规题。
【难度系数】
0.3
11. 小明探究通电螺线管周围的磁场,做了如下实验。
(1)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后发现小磁针的指向如图7所示,说明通电螺线管周围的磁场跟
条形
磁铁的磁场相似,图中通电螺线管的
右
(选填“左”或“右”)端是N极。
(2)对调电源的正、负极,重复上述实验,小磁针的指向与之前相反,说明通电螺线管的磁极性跟
电流方向
有关。断开开关后,小磁针静止时
S
(选填“S”或“N”)极指向南方。

答案

(1)条形;右
(2)电流方向;S

解析

【分析】
要解决这道题,需掌握通电螺线管的磁场特点、安培定则的应用,以及电流方向对螺线管磁极的影响和地磁场的规律。首先观察小磁针的分布判断磁场类型,再用安培定则确定螺线管磁极;接着通过对调电源正负极的实验,分析磁极与电流方向的关系,最后结合地磁场特点判断小磁针指向。
【解析】
(1) 观察图中通电螺线管周围小磁针的排列,其分布与条形磁铁周围小磁针的磁场分布相似,说明通电螺线管周围的磁场跟条形磁铁的磁场相似。根据安培定则:右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指所指的一端为N极。由电路图可知,电流从螺线管左端流入、右端流出,结合绕线方向,可判断螺线管的右端是N极。
(2) 对调电源正负极后,电流方向改变,小磁针指向相反,说明通电螺线管的磁极性跟电流方向有关。断开开关后,小磁针受地磁场影响,地理南极对应地磁场的北极,因此小磁针静止时S极指向南方。
【答案】
(1)条形;右 (2)电流方向;S
【知识点】
通电螺线管的磁场、安培定则、地磁场
【点评】
本题考查通电螺线管的基础知识点,需牢记磁场分布特点、安培定则的使用方法,以及电流方向对磁极的影响,属于电磁学的基础题型。
【难度系数】
0.3