Question

8．探究磁體與通電螺線管周圍的磁場
（1）小明用小磁針探究磁體周圍磁場如圖1所示，實驗時將小磁針先后放在條形磁體周圍不同位置處，記錄小磁針在各處靜止時N極的指向．通過實驗可知，磁場具有方向，磁場中各點的磁場方向一般不同（選填“相同”或“不同”）．

（2）小紅用鐵屑探究磁體周圍的磁場如圖2所示
①將玻璃板平放在磁體上，并在玻璃板上均勻撒上一層鐵屑，輕輕敲擊玻璃板，觀察鐵屑的分布情況．輕敲玻璃板的目的是減小摩擦力的影響，鐵屑在磁場中被磁化成一個個小磁針，從而在磁場中有序地排列起來．
②再在玻璃板上放一些小磁針，記錄這些小磁針靜止時N極的指向．
③人們仿照鐵屑在磁場中排列的情況和小磁針N極的指向畫出一些帶箭頭的曲線來形象地描述磁場，物理學中把這樣的曲線叫作磁感線．
（3）小林用如圖3裝置探究通電螺線管外部磁場的方向，實驗時接通電路，將小磁針放在螺線管周圍的不同位置如圖4，記錄通電螺線管周圍各點的磁場方向，并畫出了通電螺線管外部的磁感線．
①為了探究通電螺線管外部磁場方向與電流方向的關(guān)系，接下來的操作是對調(diào)電源正負極，再重復(fù)上述步驟；
②比較所畫的兩幅磁感線，可以看出，通電螺線管外部的磁場與條形磁體周圍的磁場相似，且通電螺線管外部磁場方向與電流方向有關(guān)，它的極性可以用安培定則來判斷；
③實驗中小磁針的作用是顯示磁場．

Answer 1

分析 （1）磁場是有方向的，一般情況下，位置不同，磁場方向不同．
（2）放入磁場中的鐵屑會被磁化，成為一個小磁體；人們?yōu)榱嗣枋龃艌龅男再|(zhì)，引入了磁感線；
（3）①探究通電螺線管外部磁場方向與電流方向的關(guān)系，應(yīng)改變電流；②條形磁體的兩端是它的兩個磁極，通電螺線管也有兩端，它的兩端也是兩個磁極．通電螺線管的極性跟電流方向有關(guān)，它們之間的關(guān)系可以用安培定則來判定．
③通過小磁針的偏轉(zhuǎn)可以檢驗磁場是否存在．

解答 解：（1）磁場是有方向的，在磁場的不同位置，其磁場方向一般不同．
（2）①輕敲玻璃板的目的是減小摩擦力對鐵屑的影響，鐵屑在磁場中會被磁體磁化，成為一個個小磁針，從而在磁場中有序地排列起來．
②人為了形象地描述磁場，人們用一些帶箭頭的曲線來表示磁場的存在以及磁場的強弱，這樣的曲線叫做磁感線；
（3）①為了探究通電螺線管外部磁場方向與電流方向的關(guān)系，應(yīng)改變電路中的電流方向，可以通過對調(diào)電源正負極來改變電流方向；
②通電螺線管外部的磁場和條形磁體外部的磁場一樣．通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個極．通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)，極性跟電流方向的關(guān)系可以用安培定則來判定：用右手握螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的N極．
③本實驗中采用可觀察的小磁針的偏轉(zhuǎn)來演示通過導(dǎo)體周圍的磁場．
故答案為：（1）不同；（2）減小摩擦力的影響； 磁化；磁感線；（3）對調(diào)電源正負極；條形磁體；電流；安培；顯示磁場．

點評 本題考查了磁場的性質(zhì)是對放在磁場中的磁體有力的作用；電流周圍存在著磁場和磁場的方向與電流方向有關(guān)．更加深入的研究了電流的磁效應(yīng)，在物理學習中不能只注重了結(jié)論的學習，還要注意過程的學習．