7. 在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,开关断开时小磁针甲、乙的指向如图20 - 2 - 19所示。当开关闭合时,下列说法正确的是()。
①通电螺线管左侧为N极
②小磁针甲偏转,小磁针乙不偏转
③小磁针乙偏转,小磁针甲不偏转
④滑动变阻器滑片P向左滑动时,通电螺线管磁性逐渐减弱
⑤为了使实验现象更明显,可以在螺线管中插入一根铝棒
⑥当断开开关后,螺线管磁性增强

A.①②
B.③⑤
C.②⑥
D.③④

D　[解析]由题图可知,螺线管中电流从左前方流入,右后方流出，由安培定则可知，螺线管右端应为N极,左端为S极,故①错误;因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,则小磁针甲的S极将向螺线管靠近,其N极远离螺线管，故小磁针甲不转动，小磁针乙发生偏转，故③正确，②错误;滑动变阻器滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知电路中电流变小，则通电螺线管的磁性将减弱,故④正确;⑤可以充当“芯”的材料是铁,通电螺线管中插入铁棒后，铁棒被通电螺线管的磁场磁化,磁化后的铁棒也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强，故⑤错误;当断开开关后，螺线管磁性消失，故⑥错误。综合上述分析，选项D正确。

8. 小明学习小组利用铁屑、小磁针、定值电阻、电池、通电螺线管等实验器材,探究通电螺线管外部的磁场方向。在螺线管的两端各放一枚小磁针,在固定有通电螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑,轻敲纸板,铁屑的排列和小磁针情况如图20 - 2 - 20甲所示。请你参与探究并回答下列问题：

(1) 本实验通过来证明磁场的存在；
(2) 将多枚小磁针摆放在螺线管周围,闭合开关,小磁针发生偏转,静止时的指向如图20 - 2 - 20乙所示。分析可知,通电螺线管周围的磁场和磁体的磁场相似,摆放小磁针是为了确定通电螺线管周围磁场的；
(3) 对调电源的正、负极重复上述实验,小磁针N极指向与之前相反,说明通电螺线管外部磁场的方向与有关；
(4) 小组同学还想探究通电螺线管周围磁场强弱与电流大小的关系,你认为可行的方法是；
(5) 地球周围存在磁场,有学者认为,地磁场是由地球带电自转形成环形电流引起的,结合安培定则和地磁场方向,图20 - 2 - 20丙中地球的环形电流方向与地球自转方向(选填“相同”或“相反”)。

(1)铁屑在磁场中有序分布　
(2)条形　方向
(3)电流方向　　
(4)串联一个滑动变阻器
(5)相反
[解析]
(1)本实验通过铁屑在磁场力的作用下有序分布来证明磁场的存在。
(2)由题图可看出，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。因为小磁针放在螺线管周围不同位置，小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同，所以实验中使用小磁针是为了判断该点的磁场方向。
(3)将电源的正、负极对调，则通过螺线管的电流方向与原来相反，小磁针的指向也与之前相反，说明螺线管的磁极与之前相反，所以通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流方向有关。
(4)要探究螺线管的磁场强弱与电流大小的关系，就要改变螺线管中的电流大小，可在原电路中串联一个滑动变阻器，利用滑动变阻器来改变电路中电流的大小。
(5)由于地磁北极在地理南极附近，根据安培定则,拇指指向N极，四指弯曲的方向为电流的方向，所以地球的环形电流方向为自东向西，与地球自转的方向相反。