4.使通电螺线管磁性增强的三种方法。
（1）在螺线管中插入一根铁棒。
（2）在条件允许的情况下增大通电螺线管中的电流。
（3）增加线圈绕线的圈数。

(1) 在螺线管中插入一根铁棒。
(2) 在条件允许的情况下增大通电螺线管中的电流。
(3) 增加线圈绕线的圈数。

【分析】要解决这个问题，需先回忆通电螺线管磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数、是否插入铁芯。要增强磁性，就从这三个影响因素对应的可行措施入手，即可得到三种方法。
【解析】通电螺线管的磁性强弱与三个因素有关：①电流越大，磁性越强；②线圈匝数越多，磁性越强；③插入铁棒时，铁棒会被磁化，进一步增强螺线管的磁场。因此，增强通电螺线管磁性的三种方法为：（1）在螺线管中插入一根铁棒；（2）在条件允许的情况下增大通电螺线管中的电流；（3）增加线圈绕线的圈数。
【答案】(1) 在螺线管中插入一根铁棒。(2) 在条件允许的情况下增大通电螺线管中的电流。(3) 增加线圈绕线的圈数。
【知识点】通电螺线管的磁性、电磁铁的磁性影响因素
【点评】本题考查通电螺线管磁性增强的方法，属于基础知识点的直接应用，难度较低，只要掌握螺线管磁性的影响因素即可轻松作答。
【难度系数】0.8

跟踪训练1（2024·山东枣庄中考）某实验小组用铁屑和小磁针来探究通电螺线管外部磁场的方向。

(1)在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的（选填“南极”或“北极”），说明地球周围存在磁场。
(2)在玻璃板上均匀地撒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与磁体周围铁屑的分布情况相似。
(3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反，说明通电螺线管的极性与的方向有关。
(4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施有：（写出一种方法即可）。
(5)为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与有关，且这个关系可以用来判断。

(1) 北极
(2) 条形
(3) 电流
(4) 调节滑动变阻器的滑片,使通电螺线管线圈中的电流增大
(5) 电流方向 安培定则
解析 (1)开关闭合前,小磁针N极指向地理的北极,说明地球周围存在磁场。(2)通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。(3)将电源正、负极对调,小磁针的指向也改变了,说明通电螺线管的极性与电流方向有关。(4)通电螺线管的磁场强弱与电流大小有关,可以调节滑动变阻器的滑片,增大通电螺线管线圈中的电流,通电螺线管的磁性就会增强。(5)四个图中的螺线管电路中,A和B的绕线方式相同,电流方向不同,根据小磁针的指向情况可知,A的右端为S极,B的右端为N极;同理C、D也是如此,说明螺线管的极性只与它的电流方向有关而与绕线方式无关,这个关系可以用安培定则来判断。

【分析】
本题围绕通电螺线管外部磁场的探究实验展开，需结合地磁场特点、通电螺线管磁场的分布规律、磁极影响因素等知识，逐一分析各小问的实验现象与结论：
1. 利用地磁场的方向特点，判断小磁针静止时N极的指向；
2. 通过观察铁屑分布，对比常见磁体的磁场分布，确定通电螺线管磁场的相似类型；
3. 分析对调电源正负极后电流方向的变化，结合小磁针指向的改变，推导通电螺线管磁极的影响因素；
4. 根据通电螺线管磁场强弱的影响因素，选择增强磁场的可行措施；
5. 对比不同绕线方式、电流方向的实验结果，总结磁极的决定因素及判断方法。
【解析】
(1) 地球周围存在地磁场，地磁场的南极位于地理北极附近，地磁场的北极位于地理南极附近。小磁针静止时N极会指向地磁场的南极，因此闭合开关前小磁针N极指向地理的北极。
(2) 闭合开关后，轻敲玻璃板，铁屑在磁场作用下规则排列，其分布情况与条形磁体周围铁屑的分布形态相似。
(3) 对调电源正负极后，电路中电流方向改变，小磁针静止时N极指向与之前相反，说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
(4) 通电螺线管的磁场强弱与电流大小、线圈匝数等有关，要增强磁场，可增大线圈中的电流，例如调节滑动变阻器的滑片，使通电螺线管线圈中的电流增大。
(5) 分析四个实验图：当绕线方式相同、电流方向不同时，螺线管磁极不同；当电流方向相同、绕线方式不同时，磁极也可能一致，说明通电螺线管的磁极极性只与电流方向有关，该关系可通过安培定则来判断。
【答案】
(1) 北极
(2) 条形
(3) 电流
(4) 调节滑动变阻器的滑片，使通电螺线管线圈中的电流增大
(5) 电流方向；安培定则
【知识点】
地磁场；通电螺线管的磁场；安培定则
【点评】
本题为中考基础实验题，聚焦通电螺线管磁场的核心知识点，考查学生对实验现象的观察分析、结论总结能力，属于对基础概念与实验规律的直接应用，难度适中。
【难度系数】
0.6

二、安培定则的应用
安培定则的应用主要体现在两个角度:一是根据电流方向判断通电螺线管的极性(画出磁感线方向);二是根据通电螺线管的极性判断电流方向。
(1)根据电流方向判断通电螺线管的极性(画出磁感线方向)。
标◆—标出螺线管中电流的方向
握◆—用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向
定◆—拇指所指的那端就是螺线管的N极,可以画出磁感线方向
(2)根据通电螺线管的极性判断电流方向。
握◆—用右手握住螺线管,让拇指指向通电螺线管的N极
定◆—四指所指的方向就是螺线管中电流的方向
标◆—按照四指所指的方向在螺线管上标出电流的环绕方向
跟踪训练2 如图所示,请标出通电螺线管的N、S极并用箭头画出图中磁感线的方向。

【思路引导】电源的正负极和螺线管的绕线方式→螺线管中的电流方向→用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向→拇指所指的右端为螺线管的N极,则左端为S极→在磁体的外部,磁感线从磁体的N极出发回到S极,标出磁感线的方向。

【分析】首先根据电源正负极确定电流在螺线管中的流向，再运用安培定则（右手螺旋定则）判断螺线管的N、S极，最后依据磁体外部磁感线从N极出发回到S极的规律画出磁感线方向。具体思路：先找电源正负极确定电流路径，再用右手螺旋定则定磁极，最后按磁感线规律标方向。
【解析】1. 确定电流方向：电源正极流出电流，流入螺线管右端，从螺线管左端流回电源负极；2. 判断螺线管磁极：右手握住螺线管，四指顺着电流环绕方向，拇指指向的右端为N极，左端为S极；3. 画磁感线：磁体外部磁感线从N极出发回到S极，因此磁感线箭头从右端（N极）向外、向左指向左端（S极）。
【答案】
【知识点】安培定则；磁感线方向
【点评】本题是安培定则的基础应用，属于电磁学核心基础题，需熟练掌握安培定则操作和磁感线分布规律。
【难度系数】0.6