3.欧姆当年研究电流跟电阻和电压的关系时，电流大小还不能准确测量。他巧妙设计了如图所示的装置来测量电流，用一根细丝悬挂磁针，平行放置在导线上方，当电路中有电流时，导线周围产生，磁针发生偏转，偏转角度就能反映电流大小。

3题图

3. 磁场

【分析】这道题考查电流的磁效应相关知识，解题思路是：回忆奥斯特实验的结论，通电导线周围会产生磁场，磁场会使小磁针发生偏转，题目中利用磁针偏转反映电流大小，正是利用了电流周围存在磁场的原理，所以需要填写的是磁场。
【解析】当导线中有电流通过时，根据电流的磁效应（奥斯特实验），通电导线周围会产生磁场；磁场对放入其中的磁针（磁体）有力的作用，因此磁针会发生偏转，偏转角度能反映电流的大小，所以此处应填磁场。
【答案】磁场
【知识点】电流的磁效应
【点评】本题是对电流磁效应基础知识点的考查，属于识记类题目，难度较低，只要掌握奥斯特实验的结论就能轻松解答。
【难度系数】0.8

4.请根据磁感线的方向，在“()”中标出静止小磁针的N极或S极和电源的正极或负极。

4. 如答图所示

【分析】
要解决本题，需结合磁感线的方向特点、安培定则以及小磁针指向与磁场方向的关系推导：首先利用磁感线在磁体外部从N极指向S极的规律确定螺线管磁极；再通过安培定则判断电源正负极；最后根据磁场方向与小磁针N极指向一致的特点确定小磁针极性。
【解析】
1. 确定螺线管磁极：磁感线在磁体外部由N极指向S极，图中上方磁感线箭头向左，说明螺线管右端为N极，左端为S极，因此螺线管左侧的磁场方向向左。
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（右端），四指弯曲方向与电流方向一致，可推出电流从螺线管右端流入、左端流出，因此电源右端为正极，左端为负极。
3. 确定小磁针极性：小磁针静止时N极指向与磁场方向相同，此处磁场方向向左，故小磁针N极向左，右端为S极，因此小磁针括号处标注S。
【答案】

【知识点】
磁感线、安培定则、磁极判断
【点评】
本题为电磁学基础题，综合考查磁感线、安培定则的应用，需熟练掌握相关规律逐步推导，适合巩固电磁基础知识点。
【难度系数】
0.5

5.小明用如图所示实验装置探究通电螺线管外部磁场分布。
(1)在有螺线管的硬纸板上均匀地撒上铁屑，给螺线管通电后，发现只有少量铁屑发生移动；若想使更多铁屑在磁场的作用下有规律地排列，接下来应进行的操作是。
(2)根据铁屑的排布可得出结论:通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似。
(3)若要通过实验判断通电螺线管外部的磁场方向，需要再增加的一种器材是。
(4)将电池的正负极对调是为了研究磁场的方向和方向是否有关。物理学中通常用定则来判断通电螺线管的极性。

5. (1) 轻敲硬纸板
(2) 条形
(3) 小磁针
(4) 电流 安培

【分析】
本题围绕探究通电螺线管外部磁场分布的实验展开，需结合实验操作原理、实验结论及相关物理知识分析各小问：
(1) 硬纸板上的铁屑受摩擦力影响，无法自由排列，轻敲硬纸板可减小摩擦力，让铁屑在磁场力作用下有规律排列；
(2) 实验中铁屑的排布形态与条形磁体的外部磁场分布一致，据此得出对应结论；
(3) 判断磁场方向需借助能指示方向的器材，小磁针的N极指向可反映磁场方向；
(4) 对调电池正负极会改变螺线管中的电流方向，以此研究磁场方向与电流方向的关系，判断通电螺线管极性需用安培定则。
【解析】
(1) 通电后铁屑受磁场力，但硬纸板对铁屑的摩擦力阻碍铁屑自由移动，轻敲硬纸板可减小摩擦力，使更多铁屑在磁场作用下有规律排列，故操作是轻敲硬纸板；
(2) 实验中铁屑的排布形态与条形磁体的外部磁场分布相似，因此结论为通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似；
(3) 小磁针N极的指向为该点的磁场方向，所以要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要增加小磁针；
(4) 将电池正负极对调，改变了螺线管中的电流方向，目的是研究磁场方向与电流方向的关系；判断通电螺线管的极性通常用安培定则（右手螺旋定则）。
【答案】
(1) 轻敲硬纸板；(2) 条形；(3) 小磁针；(4) 电流；安培
【知识点】
通电螺线管的磁场、磁场方向、安培定则
【点评】
本题是通电螺线管磁场探究的基础实验题，考查实验操作、实验结论及相关物理概念，紧扣教材基础知识点，注重对实验过程和原理的理解，难度适中。
【难度系数】
0.7

1.世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是（）。

A.安培
B.奥斯特
C.焦耳
D.法拉第

1. B

【分析】
本题考查物理学史中电与磁联系的相关科学家，解题思路是逐一回忆各选项科学家的主要贡献，找出第一个发现电与磁之间联系的科学家。
【解析】
逐一分析选项：
A. 安培：主要贡献是安培定则，用于判断通电螺线管的磁极，并非发现电与磁的联系，不符合题意；
B. 奥斯特：1820年通过实验发现电流周围存在磁场（电流的磁效应），这是世界上第一个证明电与磁之间存在联系的实验，符合题意；
C. 焦耳：主要贡献是焦耳定律，研究电流产生的热量与电流、电阻、时间的关系，与电和磁的联系无关，不符合题意；
D. 法拉第：发现电磁感应现象（磁生电），是发电机的原理，时间晚于奥斯特，不是第一个发现电与磁联系的科学家，不符合题意。因此选B。
【答案】
B
【知识点】
物理学史，电与磁的联系
【点评】
本题为初中物理基础常识题，考查对重要物理学家贡献的识记，属于基础题型，需准确记忆相关知识点。
【难度系数】
0.8

2. [教材图改编]如图所示,在奥斯特实验中:

(1)对比甲、乙两图可知:通电导线周围存在。
(2)对比甲、丙两图可知:电流的磁场方向与的方向有关。
(3)该实验用到的物理研究方法是。

2. (1) 磁场 (2) 电流 (3) 转换法

【分析】
要解决这道题，需结合奥斯特实验的对比过程分析：首先对比甲、乙两图，观察通电和断电时小磁针的状态差异；再对比甲、丙两图，分析电流方向改变时小磁针偏转方向的变化；最后结合实验中通过小磁针偏转判断磁场存在的特点，确定研究方法。
【解析】
(1) 甲图中导线通电，小磁针发生偏转；乙图中断电，小磁针不偏转，说明通电导线周围存在磁场。
(2) 甲、丙两图中，电流方向改变后，小磁针偏转方向也改变，说明电流的磁场方向与电流方向有关。
(3) 实验中通过小磁针是否偏转来判断通电导线周围是否存在磁场，这种将不易观察的磁场转换为明显的小磁针偏转的方法，是转换法。
【答案】
(1) 磁场 (2) 电流 (3) 转换法
【知识点】
奥斯特实验、电流的磁效应、转换法
【点评】
本题是奥斯特实验的基础考查题，通过对比实验现象得出结论，同时考查了物理研究方法，属于电磁学入门的基础知识点，难度不大。
【难度系数】
0.5

3. 在探究通电螺线管的磁场分布的实验中：

3题图
(1)如图甲，在固定有螺线管的水平纸板上均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被磁化，接下来的操作是，这样做的主要目的是减少纸板与铁屑之间的摩擦力，使铁屑在磁场力的作用下运动。观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似。
(2)实验中，放置小磁针是为了研究通电螺线管周围的（选填“磁场强弱”或“磁场方向”）。
(3)某同学只改变通电螺线管中电流的方向进行了图甲、乙两次实验。对比两次实验的现象可得，通电螺线管两端的极性与电流方向（选填“有关”或“无关”）。两次实验中铁屑的排列情况（选填“改变”或“不变”）。

3. (1) 轻敲纸板 条形
(2) 磁场方向
(3) 有关 不变

【分析】
本题围绕通电螺线管的磁场实验展开，需结合实验操作目的、磁场特点及电流对螺线管极性的影响分析：
(1) 撒铁屑后，需减小铁屑与纸板的摩擦力才能让铁屑按磁场排列，对应操作是轻敲纸板；回忆实验结论，通电螺线管外部磁场形状与条形磁体相似。
(2) 磁场方向可通过小磁针静止时N极的指向判断，因此小磁针用于研究磁场方向。
(3) 对比甲、乙的小磁针极性，改变电流方向后螺线管极性改变，说明极性与电流方向有关；铁屑排列反映磁场的形状，电流方向不改变磁场形状，故铁屑排列不变。
【解析】
(1) 给螺线管通电后，轻敲纸板可减小铁屑与纸板间的摩擦力，使铁屑在磁场力作用下按磁场分布排列；实验观察到通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
(2) 磁场方向的规定是小磁针静止时N极的指向，因此放置小磁针是为了研究通电螺线管周围的磁场强弱（错误，应为磁场方向）。
(3) 改变电流方向后，甲、乙中螺线管两端的极性发生变化，说明通电螺线管两端的极性与电流方向有关；铁屑的排列情况反映磁场的形状，电流方向改变不会改变磁场的形状，因此铁屑的排列情况不变。
【答案】
3. (1) 轻敲纸板 条形
(2) 磁场方向
(3) 有关 不变
【知识点】
通电螺线管的磁场；磁场方向；电流对螺线管极性的影响
【点评】
本题为探究通电螺线管磁场的基础实验题，考查实验操作、磁场特点及电流对螺线管极性的影响，属于对基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.7