5.探究通电螺线管外部磁场的分布。

(1)将两个小磁针分别放在未通电的螺线管两端,发现小磁针均指向南北方向,原因是。将螺线管通电后小磁针发生了偏转,说明通电螺线管周围有。如图5甲所示,在嵌有螺线管的有机玻璃板上均匀地撒一层铁屑,轻敲有机玻璃板,铁屑会有规则地排列起来,这是因为铁屑。
(2)把小磁针放在螺线管四周不同的位置,闭合开关后,小磁针再次静止时的指向如图5乙所示。由此可知,通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似。通电螺线管的右端为极,a是电源的极。
(3)对调电源的正、负极,小磁针的指向也随之改变,说明通电螺线管的磁场方向与方向有关。
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5.(1)地球周围存在地磁场，小磁针受地磁场作用静止时指向南北 磁场 在磁场中被磁化
(2)条形 S 正
(3)电流

【分析】
本题围绕通电螺线管外部磁场的探究展开，需结合地磁场、通电螺线管的磁场特点、安培定则等知识逐一分析：
1. 未通电时小磁针指南北源于地球的地磁场；通电后小磁针偏转说明通电螺线管周围存在磁场；铁屑排列是因为被磁化。
2. 对比螺线管外部磁场与条形磁体相似，结合小磁针指向判断螺线管磁极，再用安培定则确定电源正负极。
3. 对调电源正负极后磁场方向改变，说明磁场方向与电流方向有关。
【解析】
(1) 未通电时，地球周围存在地磁场，小磁针受地磁场作用静止时指向南北方向；螺线管通电后小磁针偏转，说明通电螺线管周围存在磁场；撒在玻璃板上的铁屑在磁场中会被磁化，从而按磁场方向有规则排列。
(2) 由图乙可知，通电螺线管外部磁场分布与条形磁体的磁场相似；根据小磁针N极指向（磁场方向），螺线管右端为S极；用安培定则：右手握住螺线管，大拇指指向左端（N极），四指指向电流方向，可知电流从a端流入螺线管，故a是电源的正极。
(3) 对调电源正、负极，电流方向改变，小磁针指向随之改变，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
【答案】
5.(1)地球周围存在地磁场，小磁针受地磁场作用静止时指向南北；磁场；在磁场中被磁化
(2)条形；S；正
(3)电流
【知识点】
地磁场；通电螺线管磁场；安培定则
【点评】
本题是电磁学基础探究题，考查地磁场、通电螺线管的磁场特点、磁极判断及磁场方向的影响因素，注重对基本概念和规律的应用，难度适中。
【难度系数】
0.3