5.如下图所示是一些研究电现象和磁现象的实验。下列关于这些实验的叙述,正确的是(

A.①中小磁针被铁棒吸引,说明铁棒本身具有磁性
B.②中小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
C.③中条形磁铁静止时A端总是指向北方,说明A端是条形磁铁的南极
D.④中铁钉B吸引的大头针比A多,说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
B
)A.①中小磁针被铁棒吸引,说明铁棒本身具有磁性
B.②中小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
C.③中条形磁铁静止时A端总是指向北方,说明A端是条形磁铁的南极
D.④中铁钉B吸引的大头针比A多,说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
答案
5.B
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需逐一分析每个实验的原理和结论:选项A中,铁棒是铁磁性物质,即使本身无磁性,也会被有磁性的小磁针吸引,无法说明铁棒一定有磁性;选项B是奥斯特实验,通电导线下方小磁针偏转,可证明电流周围存在磁场;选项C中,条形磁铁静止时指向北方的一端是北极(N极),A端指向北方,故A端是北极而非南极;选项D中,A、B电磁铁串联,通过的电流相同,线圈匝数不同,B吸引大头针更多,说明磁性强弱与线圈匝数有关,而非电流大小。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:小磁针具有磁性,铁棒为铁磁性物质,即使铁棒本身无磁性,也会被小磁针吸引,因此不能说明铁棒本身有磁性,A错误。
2. 选项B:②是奥斯特实验,通电导线周围的小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场(电流的磁效应),B正确。
3. 选项C:条形磁铁静止时,指向北方的一端是北极(N极),因此A端是北极,不是南极,C错误。
4. 选项D:④中A、B电磁铁串联,通过它们的电流大小相等,线圈匝数不同,B吸引的大头针更多,说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,而非电流大小,D错误。
【答案】
B
【知识点】
电流的磁效应、磁极的性质、电磁铁磁性的影响因素
【点评】
本题考查电与磁相关的基础实验,需准确掌握各实验的原理和结论,区分易混淆的知识点,如磁极的指向、电磁铁磁性的影响因素等。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误,需逐一分析每个实验的原理和结论:选项A中,铁棒是铁磁性物质,即使本身无磁性,也会被有磁性的小磁针吸引,无法说明铁棒一定有磁性;选项B是奥斯特实验,通电导线下方小磁针偏转,可证明电流周围存在磁场;选项C中,条形磁铁静止时指向北方的一端是北极(N极),A端指向北方,故A端是北极而非南极;选项D中,A、B电磁铁串联,通过的电流相同,线圈匝数不同,B吸引大头针更多,说明磁性强弱与线圈匝数有关,而非电流大小。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:小磁针具有磁性,铁棒为铁磁性物质,即使铁棒本身无磁性,也会被小磁针吸引,因此不能说明铁棒本身有磁性,A错误。
2. 选项B:②是奥斯特实验,通电导线周围的小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场(电流的磁效应),B正确。
3. 选项C:条形磁铁静止时,指向北方的一端是北极(N极),因此A端是北极,不是南极,C错误。
4. 选项D:④中A、B电磁铁串联,通过它们的电流大小相等,线圈匝数不同,B吸引的大头针更多,说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关,而非电流大小,D错误。
【答案】
B
【知识点】
电流的磁效应、磁极的性质、电磁铁磁性的影响因素
【点评】
本题考查电与磁相关的基础实验,需准确掌握各实验的原理和结论,区分易混淆的知识点,如磁极的指向、电磁铁磁性的影响因素等。
【难度系数】
0.6
6.如图甲所示,电子沿着水平方向平行飞过小磁针正上方时,小磁针的N极向纸外发生偏转。将一根通电直导线放在小磁针正上方或正下方,如图乙所示(图中只画出了通电直导线放在小磁针正上方的情况)。请你根据图甲的实验现象,分析图乙的情况,下列说法正确的是(不考虑地磁场的影响)(

A.通电直导线放在小磁针正上方时,小磁针的S极向纸外发生偏转
B.通电直导线放在小磁针正上方时,小磁针的S极向纸内发生偏转
C.通电直导线放在小磁针正下方时,小磁针的N极向纸内发生偏转
D.通电直导线放在小磁针正上方或正下方时,小磁针的N极均向纸外发生偏转
A
)A.通电直导线放在小磁针正上方时,小磁针的S极向纸外发生偏转
B.通电直导线放在小磁针正上方时,小磁针的S极向纸内发生偏转
C.通电直导线放在小磁针正下方时,小磁针的N极向纸内发生偏转
D.通电直导线放在小磁针正上方或正下方时,小磁针的N极均向纸外发生偏转
答案
6.A
解析
【分析】
首先分析甲图:电子带负电,电流方向与负电荷运动方向相反,因此电子向右运动时等效电流方向向左;小磁针N极的偏转方向反映了该处磁场方向,甲图中小磁针N极向纸外偏转,说明小磁针所在位置(等效电流下方)的磁场方向垂直纸面向外,结合安培定则可明确直线电流的磁场分布规律。接着分析乙图:通电直导线电流方向向右,需根据安培定则判断导线在小磁针正上方、正下方时小磁针处的磁场方向,进而确定小磁针的偏转方向,判断各选项正误。
【解析】
1. 甲图中,电子带负电,电流方向与负电荷运动方向相反,故电子向右运动时等效电流方向向左;小磁针N极指向磁场方向,甲图中小磁针N极向纸外偏转,说明小磁针处(等效电流下方)的磁场方向垂直纸面向外,符合安培定则(右手握住直线电流,大拇指指向电流方向,四指环绕方向为磁场方向)的结论:电流向左时,其下方磁场方向垂直纸面向外。
2. 乙图中,通电直导线电流方向向右:
当导线放在小磁针正上方时,小磁针位于导线下方,根据安培定则,电流向右时,导线下方的磁场方向垂直纸面向里,因此小磁针N极向纸内偏转,S极向纸外偏转,故A正确,B错误。
当导线放在小磁针正下方时,小磁针位于导线上方,根据安培定则,电流向右时,导线上方的磁场方向垂直纸面向外,因此小磁针N极向纸外偏转,S极向纸内偏转,故C、D错误。
【答案】
A
【知识点】
电流的磁效应、安培定则、磁场方向
【点评】
本题结合电子运动等效电流,考查安培定则的应用,关键是明确电流方向与负电荷运动方向相反,再利用安培定则判断直线电流周围的磁场方向,进而确定小磁针的偏转方向,需要学生熟练掌握安培定则的操作,属于中等难度的电磁学基础题。
【难度系数】
0.5
首先分析甲图:电子带负电,电流方向与负电荷运动方向相反,因此电子向右运动时等效电流方向向左;小磁针N极的偏转方向反映了该处磁场方向,甲图中小磁针N极向纸外偏转,说明小磁针所在位置(等效电流下方)的磁场方向垂直纸面向外,结合安培定则可明确直线电流的磁场分布规律。接着分析乙图:通电直导线电流方向向右,需根据安培定则判断导线在小磁针正上方、正下方时小磁针处的磁场方向,进而确定小磁针的偏转方向,判断各选项正误。
【解析】
1. 甲图中,电子带负电,电流方向与负电荷运动方向相反,故电子向右运动时等效电流方向向左;小磁针N极指向磁场方向,甲图中小磁针N极向纸外偏转,说明小磁针处(等效电流下方)的磁场方向垂直纸面向外,符合安培定则(右手握住直线电流,大拇指指向电流方向,四指环绕方向为磁场方向)的结论:电流向左时,其下方磁场方向垂直纸面向外。
2. 乙图中,通电直导线电流方向向右:
当导线放在小磁针正上方时,小磁针位于导线下方,根据安培定则,电流向右时,导线下方的磁场方向垂直纸面向里,因此小磁针N极向纸内偏转,S极向纸外偏转,故A正确,B错误。
当导线放在小磁针正下方时,小磁针位于导线上方,根据安培定则,电流向右时,导线上方的磁场方向垂直纸面向外,因此小磁针N极向纸外偏转,S极向纸内偏转,故C、D错误。
【答案】
A
【知识点】
电流的磁效应、安培定则、磁场方向
【点评】
本题结合电子运动等效电流,考查安培定则的应用,关键是明确电流方向与负电荷运动方向相反,再利用安培定则判断直线电流周围的磁场方向,进而确定小磁针的偏转方向,需要学生熟练掌握安培定则的操作,属于中等难度的电磁学基础题。
【难度系数】
0.5
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