磁场作图题
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作图题图能够形象、直观地反映物理过程和物理现象,揭示事物之间的联系,有助于加深学生对物理现象的理解和认识.作图能提高学生的作图技能,培养学生的空间想象能力和利用图分析解决问题的能力.作图题是中考物理试题中的基本题型,一般是根据题目的要求,作出相应的图像和图线.主要是检查学生运用基本概念和规律进行作图的能力.题型之一光学作图题光学作图题主要包括光的直线传播、光的反射和折射、平面镜成像、透镜对光线的作用等.在近年的中考试题中,光学作图题已成为热点考查的内容之一.作图注意事项:(1)要借助工具作图,作图一定要规范.(2)是实际光线画实线,不是实际光线画虚线.(3)光线要带箭头,光线与光线之间要连接好,不要断开.(4)作光的反射或折射光路图时,应先在入射点作出法线(虚线),然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线.透镜的作图要熟记三条特殊光线.1.光的反射作图(2014·广州模拟)一圆形蓄水池装满水,水面与地面相平,在池的中心正上方B处悬挂着一盏灯,一人站在岸边,设A处为人眼,作出灯发出的光经过水面反射后进入人眼的反射光线.(保留辅助线)光的反射作图要点:a.物、像关于平面镜对称;b.平面镜是物点和像点连线的垂直平分线;c.反射角等于入射角,法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线,且法线与镜面垂直,平面镜成像时,所有反射光线的反向延长线一定经过镜后的像.2.光的折射作图(2013·咸宁)如图所示,两条入射光线(或延长线)分别过凹透镜的光心O和焦点F,分别画出经过凹透镜折射后的光线.凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.1.(2014·曲靖)在图中画出光线经平面镜后的反射光线.2.(2014·遵义)小云家在装修房子时,为了美观,在客厅的天花板上安装了一块平面镜,如图所示.请在图中画出物体AB在平面镜中所成的像.3.(2013·辽阳)一条光线射到水面后发生反射和折射,反射光线OA如图所示,请画出入射光线和折射光线的大致方向.4.(2014·南充)如图所示,一束光从直角三角形玻璃砖AB面垂直射入,并从玻璃砖AC 面射出,请画出光束进入玻璃砖和离开玻璃砖后的光线.5.(2014·荆州)将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图所示,请画出这束光线在水中传播并最后射出水面的光路图.(不考虑光在水面处的反射)6.(2014·衡阳)如图所示,一束与水平面成30°夹角的太阳光径平面镜反射后竖直射入井中,在图中画出反射光线和平面镜的位置.7.(2014·菏泽)在如图所示的光路图中,分别填入合适的透镜.8.(2013·营口)完成图中的光路图.9.(2014·凉山)如图所示,已知凸透镜的一条折射光线和一条入射光线,请你对应画出它们的入射光线和折射光线.10.(2014·云南)请根据近视眼的成因和矫正方法,在如图所示的方框内画出矫正所需的透镜并完成光路图.11.(2014·兰州)根据凸透镜的成像规律,请在图中作出物体通过凸透镜所成的像.12.(2014·聊城)如图所示,请画出发光点S经凸透镜后的出射光线,并确定发光点S 的像点S′.13.(2014·杭州)如图为发光点S和竖直放置的平面镜的位置情况,在图中用光路图作出发光点S的像点S′.14.(2013·哈尔滨)在碗底放一枚硬币S,向碗里倒水后,会观察到“硬币”上升,如图所示.请将眼睛看到硬币像S′的光路图补充完整.光学作图题答案例1例2针对训练1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.力学作图题力学作图是中考的常考题型,此类题难度虽然较低,但也会因作图不规范等原因造成失分.考查的内容包括力的示意图作图、杠杆的作图、滑轮组的组装.1.画力的示意图(2014¡¤福州)在图中画出南瓜受到重力G的示意图.画力的示意图时,首先找准受力物体;其次明确要画的力、力的三要素;最后根据力的示意图画法规范作图.2.画杠杆的示意图(2014¡¤滨州)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F1表示手对钓鱼竿的作用力,F2表示鱼线对钓鱼竿的拉力,请在图中画出力F1、F2的力臂L1、L2.画力臂时可遵循一下顺序:①先在杠杆示意图上确定出支点;②画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点向力的作用线引垂线.3.组装滑轮组(2013¡¤揭阳)用滑轮组拉出陷入泥中的汽车.在图中画出最省力的绳子绕法.滑轮组绕线时要遵循“偶定奇动”的绕线原则,确定绳子段数的方法有三种:第一种是最省力的绕线,是指从动滑轮上开始绕线;第二种是根据s与h 的关系确定出作用在动滑轮绳子的段数,然后再按照“偶定奇动”的绕线原则进行绕线;第三种是根据F与G的关系确定出作用在动滑轮上绳子的段数,再按照“偶定奇动”的绕线原则进行绕线.1.(2014¡¤自贡)如图所示,物体A在斜面上匀速滑下,请画出物体A所受力的示意图.2.(2014¡¤成都)图中,小球和杠杆都处于静止状态,请作出小球所受重力及线AB对杠杆的拉力的示意图.3.(2014¡¤德阳)如图所示,重为G的小球静止在水中,请画出小球的受力示意图.4.(2014¡¤连云港)如图所示,一箱子放在水平向右匀速行驶的汽车上,请画出箱子受力的示意图.5.(2014¡¤凉山)如图所示的杠杆中,已知动力F1和阻力臂L2,请你作出动力臂L1和阻力F2.6.(2014¡¤遂宁)曲杆可绕固定点O转动,在一个最小的拉力F的作用下,在如图所示位置保持静止,请在图中作出:①拉力F的力臂和拉力F的示意图;②物体所受重力的示意图.7.(2014¡¤酒泉)如图所示是日常生活中常用的一款指甲刀,手柄CBA是___________(填“省力”或“费力”)杠杆,请在图中画出作用在A点的力F的力臂.8.(2014¡¤广州)如图是手臂的简化图,手托住重物时,肌肉对前臂的拉力沿图中ab线. (1)在图中画出重物对手的压力;(2)画出肌肉对前臂的拉力方向;(3)画出拉力的力臂.9. 如图是用羊角锤拔钉子的情景.请画出动力F1的力臂L1和羊角锤所受阻力F2的示意图.10. 用如图所示的滑轮组提升重物,要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,请在图上画出绕线的方法.11.(2014¡¤衡阳)如图所示,某人站在A处通过一根绳子和两个滑轮匀速提起物体B,所用F=100 N,物体B重300 N(不计滑轮重和绳重,不计摩擦),画出滑轮组的绕线.力学作图题答案例3例4例5针对训练1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.电磁学作图题1.家庭电路的连接(2013·四川)用笔画线代替导线,把图中的三孔插座、电灯及控制电灯的开关接到家庭电路上.连接家庭电路需考虑用电安全.螺丝口灯泡的螺旋套接线柱应接零线,灯尾接线柱应接火线;开关应接在火线端.2.安培定则的运用(2014·宜宾)请利用图中给出的信息,在图中标出电源的正极、小磁针的S极,并用箭头标出磁感线的方向.安培定则共涉及三个方向:电流方向、磁场方向、线圈绕向,已知其中任意两个方向就可以确定第三个的方向.1.(2014·菏泽)根据图示的实物连接图,在方框中画出电路图.2.(2014·泰州)如图是楼梯照明灯的模拟电路.它的要求是,在楼梯的上下两端都能对灯进行控制.请在图上补画连接导线,使之符合这一要求.3.(2013·济宁)小明暑假坐火车去北京,在火车上发现车厢后面有两个厕所,只有当两个厕所的门都关上,车厢指示灯才会发光,指示牌才会显示“厕所有人”字样,提醒旅客两个厕所内都有人.请你把图中各元件符号连接成符合上述要求的电路图.4.(2014·烟台)如图是一个简易“表决器”.“赞成”时,绿灯亮;“反对时”,红灯亮;“弃权”时,绿灯、红灯均不亮.甲、乙是两个与绿灯、红灯相对应的按钮开关,表决时,按下哪个按钮,对应的灯就亮;不按时,两灯均不亮.请画出符合要求的电路图.5.将如图所示的电水壶的3条接线按照安全用电的原则对应连接到插头上.6. 要将一个“一开三孔”开关(即一个开关和一个三孔插座连在一起)安装在新房里如图所示.图甲为实物图,图乙为反面接线示意图.请你帮他将图乙中的电路连接完整,使开关控制电灯,插座又方便其他电器使用.7.(2014·扬州)如图所示,标出磁感线方向和条形磁体的N极.8.(2014·广元)如图所示,如闭合开关,请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向.9.(2014·重庆)根据通电螺线管的南北极,在图中的括号内标出电源的“+”极或“-”极.10.用笔画线,将图中的滑动变阻器连入电路.要求:开关S闭合,滑片P向右滑动时,弹簧测力计的示数变小.11.如图所示,甲、乙两个螺线管靠得很近,串联在同一电路中,请标出螺线管甲的N极和S极.若使两螺线管相互排斥,试在图中画出螺线管乙的绕线方法.12.车辆超载是造成高速公路路面损坏严重的一个重要因素.小明想用压力传感器(当压力达到设定值时,它就接通电路)、电磁继电器,为某大桥设计一个车辆超重的报警装置.当车辆超重时,信号灯就发光.请你在图中为他连接好电路.13.如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图.其中,R是光敏电阻,光敏电阻的阻值R随光照度的增强而减小.白天,通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内.傍晚,当光照度小于一定值时,通过蓄电池与LED回路,路灯开始工作.请用笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线,连线不能交叉).电磁学作图题答案例6例7针对训练1.2.3.5.6.7.8.9.21 / 2211.12.13.22 / 22。
第二十章电与磁专题20.6 磁学作图问题(拓展)1.安培定则:用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
2.利用安培定则作图考法:(1)已知螺线管的导线绕法和电流方向,标出螺线管两端的N、S极;(2)已知螺线管的导线绕法和螺线管两端的N、S极,标出电流方向;(3)已知电流方向、螺线管两端的N、S极,画出螺线管的导线绕法。
3.磁学作图的理论依据(1)通电直导线周围的磁场方向的判定。
(2)安培定则。
4.磁学作图注意事项抓住"右手螺旋定则"三个要点:(1)出右手;(2)四指与电流方向一致;(3)大拇指所指为N极方向。
5.根据以下规律和规定来完成作图(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(2)磁感线的方向从N极到S极.(3)小磁针N极的指向与该点磁感线的方向一致.(4)安培定则,四指指向为电流方向,大拇指指向为N极方向.(5)磁感线是带箭头的曲线,通电螺线管外部和内部磁场的方向相反。
外部磁场的磁感线两端要与磁极接触。
【例题1】指南针是中国的四大发明之一,这是我国对人类所作出的巨大贡献,指南针是利用地磁场指示方向。
如图所示,地球是一个大磁体,类似条形磁铁,请在图中标出地磁场的N、S极,静止小磁针N、S极,用箭头标出P点的地磁场方向。
【答案】如图所示。
【解析】地磁场的地磁南极在地理北极附近,地磁南极在地理北极附近;小磁针北极指向地理北极,磁感线的切线方向为该点的磁场方向,在在图中标出地磁场的N、S极,静止小磁针N、S极,用箭头标出P点的地磁场方向。
2.【例题2】如图所示,请根据小磁针指向确定电源a端的极性,用“+”或“﹣”填在()内。
【答案】如图所示:。
【解析】已知小磁针指向,根据磁极间的相互作用可确定螺线管的极性,然后利用安培定则可确定电源a 端的极性。
已知小磁针右端为N极,根据磁极间的相互作用可确定螺线管的左端为S极,右端为N极,用右手握住螺线管,大拇指所指的方向为N极方向,四指指向电流方向,则电流从螺线管的左端流入,所以电源a 端为正极。
《磁场》检测题一、单选题1.如图所示,导线框中电流为I ,导线框垂直于磁场放置,磁感应强度为B ,AB 与CD 相距为d ,则MN 所受安培力大小为( )A .F =BIdB .F =sin BIdC .F =BId sin θD .F =BId cos θ2.如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子(正电子质量和电量与电子大小相等,电性相反)分别以相同速度沿与x 轴成60°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动时间之比为( )A .1∶2B .2∶1C .1D .1∶13.如图,一质子以速度v 穿过互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转则A .若电子以相同速度v 射入该区域,将会发生偏转B .若质子的速度v ′<v ,它将向下偏转而做类似的平抛运动C .若质子的速度v ′>v ,它将向上偏转,其运动轨迹是圆弧线D .无论何种带电粒子(不计重力),只要都以速度v 射入都不会发生偏转4.如图,半径为R 的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,半径OC 与OB 夹角为60°.一电子以速率v 从A 点沿直径AB 方向射入磁场,从C 点射出。
电子质量为m 、电荷量为e ,不计电子重力,下列说法正确的是( )A .磁场方向垂直纸面向里 B.磁感应强度大小为3eRC.电子在磁场中的运动时间为3RvD .若电子速率变为3v,仍要从C 点射出,磁感应强度大小应变为原来的3倍5.如图所示,两根长直通电导线互相平行,电流方向相同。
它们的截面处于一个等边三角形ABC 的A 和B 处,且A 、B 两点处于同一水平面上。
两通电电线在C 处的磁场的磁感应强度的值都是B ,则C 处磁场的总磁感应强度的大小和方向是( )A .B 竖直向上 B .B 水平向右 C水平向右 D竖直向上 6.如图所示,总长为L 、通有电流I 的导线,垂直磁场方向置于宽度为x 、磁感应强度为B 的匀强磁场中,则导线所受安培力大小为( )A .BILB .BIxC .BI(L -x)D .BI(L +x)7.在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,紧贴边缘内壁放一个圆环形电极,并把它们与电池的两极相连,然后在玻璃皿中放入导电液体,例如盐水.如果把玻璃皿放在磁场中,如图所示,通过所学的知识可知,当接通电源后从上向下看( )A .液体将顺时针旋转B .液体将逆时针旋转C .若仅调换N 、S 极位置,液体旋转方向不变D .若仅调换电源正、负极位置,液体旋转方向不变8.M 点是位于圆形匀强磁场边界的一个粒子源,可以沿纸面向磁场内各个方向射出带电荷量为q 、质量为m 、速度大小相同的粒子,如图所示。
磁场典型例题(一)磁通量的大小比较与磁通量的变化例题1. 如图所示,a、b为两同心圆线圈,且线圈平面均垂直于条形磁铁,a的半径大于b,两线圈中的磁通量较大的是线圈___________。
解析:b 部分学生由于对所有磁感线均通过磁铁内部形成闭合曲线理解不深,容易出错。
例题2. 磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直面成θ角。
将abcd绕ad轴转180º角,则穿过线圈的磁通量的变化量为()A. 0B. 2BSC. 2BSc osθD. 2BSs inθ解析:C部分学生由于不理解关于穿过一个面的磁通量正负的规定而出现错误。
(二)等效分析法在空间问题中的应用例题3. 一个可自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置,且两个圆线圈的圆心重合,当两线圈都通过如图所示的电流时,则从左向右看,线圈L1将()A. 不动B. 顺时针转动C. 逆时针转动D. 向纸外平动解析:C 本题可把L1、L2等效成两个条形磁铁,利用同名磁极相斥,异名磁极相吸,即可判断出L1将逆时针转动。
(三)安培力作用下的平衡问题例题4. 一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd,bc边长为l。
线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里。
线框中通以电流I,方向如图所示。
开始时线框处于平衡状态。
令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡。
在此过程中线框位移的大小=__________,方向_____________。
解析:,向下。
本题为静力学与安培力综合,把安培力看成静力学中按性质来命名的一个力进行受力分析,是本题解答的基本思路。
例题5. 如图所示,两平行光滑导轨相距为20cm,金属棒MN质量为10g,电阻R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下,大小为0.8T,电源电动势为10V,内阻为1Ω。
作图题训练第一部分磁场1.标出图中的条形磁铁和小磁针的极性;2.标出图中磁铁的极性及磁感线的方向.3.小磁针在图中所示的位置静止,请标出磁体的磁极,并画出磁感线的方向. 4、画出下列磁体周围的磁感线的分布。
5.在图上标明小磁针的N、S极.并画出磁体周围的磁感线。
6.在一个圆形纸盒里藏放着一根条形磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑端为N极),这些小磁针静止时的指向如图甲所示。
画出盒内条形磁铁的大致位置,并标明N、S极。
7.如图所示,已知磁体周围磁感线的形状或某点所放的小磁针静止时的位置。
(1)试在图甲中标出A、B、C三点的磁感线方向;(2)在图乙中标出放在A、B、C三点处的小磁针静止时北极所指的方向以及磁针的N、S极;(3)在图丙中标出小磁针将会发生转动的方向。
8.两条形磁铁的磁极如图相对,请在下图中画出这两磁极间的磁感线,在A点画一小磁针,并标出N极.(注:至少画三根磁感线,且能看出磁极间磁场分布的特点)9.如图(a)所示,小磁针处于静止状态,请在图中甲、乙处标出磁极极性(用"或S 表示)并画出磁感线(每个磁极画两条).10.所示,根据小磁针N极的指向标出磁体的磁极和磁感线的方向。
第二部分电与磁8.根据图中所画磁感线的方向,标出通电螺线管的N、S极和电源的“+”、“-”极.9.在图2中,标出电源的正、负极。
10.请标出图3中通电螺线管附近小磁针的N、S极.11.在图4中标出磁感线的方向和小磁针的N极。
12.请在图5中标明通电螺线管的N、S极以及磁感线的方向13.请根据图6中小磁针静止时的指向,标出通电螺线管中的电流方向。
14.标出图7中通电螺线管和小磁针的南北极(用“S”和“N”表示)15.如图8所示,根据小磁针静止时的位置,标出电磁铁的磁极和电源的正负极.16.如图9,在通电螺线管的上端有一静止的小磁针,请把线圈绕制完成。
图2N电源图3图4图5 图6 图7图917.根据图10中给出的条件画出螺线管的绕线。
人教版初中磁现象磁场练习题一、填空题1、磁悬浮列车是利用同名磁极相互的原理来实现悬浮的;可以自由转动的磁体,当其静止时,指向南方的 是磁极的(选填“南”或“北”)极.2、关于磁场和磁感线,小明总结了如下几点:(1)磁场看不见摸不着,但是可以借助小磁针感知它的存在;(2)磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线;(3)磁感线是铁屑组成的;(4)地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近,以上总结中正确的有(选填序号即可).3、a 、b 为两个条形磁体的两个磁极,根据如图所示的磁感线方向,可以判断a 为极,小磁针上端为极.4、与磁现象有关的我国古代四大发明之一是5、物体能够吸引铁、钻、镍等物质的性质叫做物体叫做磁体.6、磁极间的相互作用是同名磁极相互7、指南针是我国古代四大发明之一。
指南针能够指南北,是因为本身具有磁性的指南针受到了的作用。
8、磁带和磁卡能够记录信息是利用了它们能够被的原理。
9、磁性材料已经在现代生活和科学技术中广泛使用,下列元器件中,不是应用磁性材料的是()A 、VCD 光盘B 电脑存储软盘C.银行磁卡D 录音带10、如图2所示,AB 为一钢针,拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦,若钢针被磁化后,用来制作指南针,则下列说法中正确的是()A. A 端指南B. B 端指南C.可能A 端指南,也可能是B 端指南D.无法确定11、放在水平桌上的小磁针,静止时指北的一端是小磁针的极。
地球本身是一个巨大的磁体,在地磁场的磁感线从地理的极附近出来,回到地理的极附近。
12、桌面上放有一定量的铁屑,现将两根完全相同的条形磁铁A 的N 极和磁铁B 的S 极如图20甲所示放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。
若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会____(选填“增加”、“不变”或“减少”);如图乙所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会(选填:“增加”、“不变”或“减少”)。
磁现象磁场习题(含答案)一、单选题(本大题共9小题,共18.0分)1.图所示是通电螺线磁感线分布的形,其磁感线方向正确的是)A. B. C.D.2.如图是研磁围磁场时的铁屑分布情况.验时,、、三个位置所对应的极可能是)A.N、N、NB.N、S、SC.N、N、SD.S、N、S3.图是两极磁感线的分图.下关于两磁极的法正确的是()A.左边是N极,右边是N极B.左边是S极,右边是S极 C.左边是S极,右边是N极 D.左边是N极,右边是S极4.指南是我国四大发明之,关于指,下列说法正确是()A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针的指向不会受附近磁铁块的干扰C.指南针能够指南北,说明地球具有磁场D.指南针所指的南北方向与地理的两极是重合的5.地极和地磁的极并不重合,最记这一现象的人的是()A.沈括B.牛顿C.奥斯特D.法拉第6.下列说法中正确是)A.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,还可以通过实验来模拟B.磁体周围的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,构成闭合曲线C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反D.磁感线分布越密的地方,其磁场越弱7.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住磁体位置应在()A.磁体重心处B.磁体的某磁极处 C.磁体重心的北侧 D.磁体重心的南侧8.下列关于磁场知识的说法中,正确的是()A.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线 B.磁体周围的磁感线都是从磁体S极出来,回到磁体N极 C.磁体周围的磁场是真实存在的 D.磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的9.下列关于磁场和磁感线的说法正确的是()A.将小磁针放在地球周围某一空间,若小磁针静止时偏离南北方向,说明这个空间存在磁场B.在研究磁场强弱分布时,放不放铁屑磁感线都存在C.在磁场中某点放一小磁针,小磁针静止时,其S极的指向为该点磁场方向D.在磁体外部,磁感线总是从S极出发回到N极二、填空题(本大题共6小题,共12.0分)10.小针静时总是指南北,是因球周围存在着______ .对小磁有______ 作用.11.指南针是我国古大发明之一,实质就是一个小磁针它有NS极,使时指南那端是______ 极.指南能够指南北是因为球周的空间存着______ .12.明同学用硬纸板大头针制作底,把两根缝衣针磁化后,过按扣的个孔在底座针,制成了一个如图所示的指南针.指南针能北说明地球周围着______ .该指南止后,针尖指南方,针尖是指针的______ (选填“N“S”)极.13.心片磁针石,不指南方不肯休”表达了文天祥强烈的爱国精地场的______ 极在地球的南极附诗句指南方的应磁针石的______ 极.14.如图所示的悬浮地球仪,地球和底座都是利用磁性材料制成的,它利用了同名磁极相互______ 的原理,从而能够悬浮于空中静止或旋转,生动地展现了地球在空间的状态,完美地诠释了科技的魔力;地球也有磁场,地磁的南极在地理的______ 极附近.15.图中弹簧测力计的下端吊一铁球,当它们在水平放置的条形磁铁的上方沿水平直线从左端移到右端的过程中,弹簧测力计的示数将______ .三、作图题(本大题共3小题,共15.0分)16.如图所示,闭合开关S后,请画出螺线管周围的磁感线分布和标出小磁针的N极.17.如图所示,请标出图中小磁针静止时N极的指向及通电螺线管的磁感线.18.在图中标出磁感线的方向和线圈中电流的方向.四、简答题(本大题共1小题,共5.0分)19.将铁块挂在螺旋弹簧下端并悬挂在螺线管的正上方,此时弹簧的长度为12cm,如图所示.小英同学用如图所示的装置做实验,其实验过程与发生的现象,已填入表中.实验操做过程弹簧长度/cm步骤1闭合开关12.52向左移动滑动变阻器滑片P133在螺线管中插入铁心15请你依据实验过程,认真分析实验现象,写出与磁现象有关的两条结论:(1)______ .(2)______ .五、综合题(本大题共1小题,共10.0分)20.如图1所示,小明在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab,当ab 棒水平向右运动时,发现小磁针N极转至右边,根据课堂上学习的相关知识,请你在图2上标出小磁针的北极.根据ab切割磁感线产生电流的现象我们发明了______ .磁现象磁场习题(含答案)【答案】1. C2. B3. C4. C5. A6. C7. C8. C9. A10. 磁场;磁力11. S;地磁场12. 磁场;S13. N;S14. 排斥;北15. 先变小再变大16. 解:由图可知,电流由左端流入,右端流出,则用右手握住螺线管,四指沿电流方向,则大拇指向右,即螺线管的右端为N极;当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,相互靠近的一定是异名磁极,因此可以确定小磁针的左端为S极,右端为N极;在磁体的周围磁感线从磁体的N极出发回到S极,所以磁感线的方向是向左的.答案如图所示:17. 解:由图可知电流由左侧流入,则由右手螺旋定则可得螺线管右侧为N极;因磁体的外部磁感线由N极指向S极,小磁针所在位置的磁场向左,故小磁针的左端是N极,右端应为S极;如图所示:18. 解:电磁铁的左侧为S极,则外部磁感线由N指向S极;由安培定则可得电流由左侧流入,即电源左端为正极,右端为负极,在磁体外部,磁感线的方向是从N极指向S极,如图:19. 通电导体周围存在磁场.;通电螺线管的磁性随电流的增大而增大20. 发电机【解析】1.解:C、电源左为正极,电流由左侧流入,由安培则得线的右侧,左侧为S极,外部磁感由N指向S故A错误、C正确;BD、源侧为正极,则电流由右侧流入安定则螺管的为N极,右侧为S极,外部磁线由N 指向S其中D的最左端头注方错误,故BD错误.故选.由电方向可知电流方向,由安培则可判出磁方向磁方向.安定则为判线管极性、方向、磁场方向等的重要方,熟应用.2.解:任何一磁体有两个极由此可知,ab一定为异名磁极,AC选项错;观磁感的状可知、c一定为同名磁极,D选项错误,选项正;故B.铁屑是磁性物质,能被磁吸引而每个体两个位的磁最,叫磁极条形磁两个磁极在其两端,吸引铁物质越说明该处磁性越强反,越弱;同磁极相互排斥,名磁极相互引.题考查学生对于场的识,属于基础.3.解:根据在磁体的部,磁感从磁N出来,到S极可,左边S,右边是N极,故C确符合题意.故选.要解决题,需要掌握磁感线的特点在磁体外部,磁感线从磁体N极,到极.题主要考查了感线分布及点,要掌磁感线的方向.4.解:磁偏角说地理南北极与地南北极并重,D错误.南针是一个磁体磁体两个磁极,故A错误;指南能够指南北,地球具磁场,故C正确;选:C地是一个大磁,地磁南极在地理北极附近,极在地理南附近,由于到地磁的用,放入地的磁体都受到地磁的作用.地球是一个大磁体地球周围存地场,这客观存在.5.解:北宋学者沈括在《梦溪笔载指南指向常微信东,不全也”,是第一位指地磁偏角的科学,故A符意;牛顿发现关运动三律和万有引定律,故B不符合题意;法拉第发现著名的电磁定律,D不合题意.故选.据历史上地磁场记载及理常识解答此题.物理学史也物理考试经出现的一,求学生熟记著名科学家的贡献.6.解:磁线不存在,而是一些假想的线,所以A说法错误;磁感分布越密的,其磁场越强,所以D说法.磁线某一点的切方向与放点小磁针静止时所指的方向一致,南极所的方向相反,所以C 说法正确.故C.要解决此题,需要握并理解感线.磁线是了述磁而引入不是际存在的.感的方向代表磁场的方向,磁感线的密程代表磁场的强弱.在磁体外部,感线从体的极出来,回到极.要住几个方向:感线方向、磁的向、磁针静止时北的指向磁针北极受力方一致.此题要查了对磁感线的理解.知磁感线假想的线,不真实存的.在磁体外从北极来回南极.7.解:如图,地球是个大磁体,北京在北半球,北半球的磁感线是斜向下的.则条形磁体的上端是N极,向下微倾,要使质地均匀的条形磁体水平平衡,悬线系在磁体重心的北侧.故选C.地球是个大磁体,北京在北半球,条形磁体在地磁场中受到磁力作用,根据图示可以判断悬线的位置.分析地球周围的磁场,知道条形磁体在地磁场的作用下的大致方向,方可判断悬线挂的位置.本题可以拓展到在赤道上、在南半球等.8.解:A、磁感线是人们为了研究磁场分布规律,假想的存在于磁体周围空间的封闭曲线,实际不存在.故A错误;B、在磁铁的外部,磁感线从N极出发进入S极,在磁铁的内部,磁感线从S极指向N 极.故B错误;C、磁场虽然看不到、摸不着,但客观存在于磁体周围空间.故C正确;D、磁极间的相互作用都是通过磁场发生的.故D错误.故选C.①磁体周围存在磁场,磁体间的相互作用通过磁场发生;②磁感线是人为假想的曲线,不是磁场中实际存在的曲线.在磁铁的外部,磁感线从N 极出发进入S极,在磁铁的内部,磁感线从S极指向N极.本题考查对磁感线、磁场的认识,要注意磁场是客观存在的物质,而磁感线不是客观存在的物质,是人为假想的曲线.9.解:A、因为小磁针静止时,指向南北方向,所以如果偏离南北方向,一定有磁场作用,故A选项正确;B、磁感线是科学家为了研究起来形象、直观,是通过想象而描绘出来的,所以不是真实存在的,故B选项错误;C、在磁场中某点放一小磁针,小磁针静止时,其N极的指向方向为该点磁场方向,故C说法错误;D、磁体外部的磁感线是从N极出发,回到S极的,但磁体内部的磁感线是从S极出发,回到磁体N极的,故D选项错误.故选A.(1)根据磁极间的相互作用进行分析,即磁场的方向可以通过放入小磁针的指向进行判断;(2)根据理想模型方法的思路进行分析,即为了人们可以形象直观的认识磁场,科学家通过想象引入了磁感线;(3)磁场方向的规定:磁场中某点的磁场方向与放在该处的小磁针N极所指的方向相同;(4)根据磁场的特点进行分析,磁场包括磁体内部和外部.解此题要知道磁场的基本性质;知道磁场是客观存在的,磁感线是人为加上去的;知道磁场方向是怎么规定的等.10.解:地球的周围在磁场所以地球围小磁针(指南)都要受到地磁力的作用而指向南北向.故答案为:场;力.磁场的基本性质是对放入的磁体产磁力的作用,地球是一个大,地磁南在理北极近,地磁北极在地理南附近磁在地球这个磁体磁场即可指南北.道地是大磁体,地的周围存在磁场,叫磁,地磁场的用下,小磁针自由止时可以指南北.11.解:由地磁的北极南极附近,地磁的南极在地理的北极附近根据同名极相互排斥,异名磁性互引可知,小磁针静止时指南端极;由此可知,指南针能指南是因为地球周围的空存在着.故答案:S;地场.于的北极在地理的南极附近地磁的南极在地理的北极附近;同名磁极排斥,异名磁极相引,判断小针指向.只要握了地磁场特点和磁极间相互作的规律就能顺决此题目.12.解:地球是一个大磁体,南指北的原因是由于受到了用;指南止时,指向南的一端是磁体的南(S);指的一端是磁体北(N)极,针尖南,所以针尖S极.故答案为:场S.指南据地磁场的作用工的,磁的南极在理北极附近地磁的北在地理的南附近,再根磁间的作用规律,可判断指南针的指向.本题考查指南针指南北的原因比单.13.解:磁体周存在场,地球也是一个磁体,围有地磁.小磁针静止时南地理的南极,根据同名极互相吸引,明磁的北极在地理的附近;地磁场地球的南出发进入球的北极指南针在地球的表面,受力方向向北S受力方向向,所指南针指向南的应是小磁针的S极.故案为:;S.地球是一个巨大的场,周围在着地磁,地北极和地理南北极是相反的,磁北极在理南极附近,磁南极在理北极近;磁针石就是指南针,向南方的是小磁针的S极不极.题要考查地磁场和磁的质,于基础知识考查,也是学生错的内容.14.解:因为球体与底座是相互分离的,所以球体与底座之间是相互排斥的,即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的;地球本身是一个巨大的磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理的北极附近.故答案为:排斥;北.从图可知:球体与底座是相互分离的,故可判断球体与底座是相互排斥的;地球是一个大磁体,地磁的南、北极与地理的南、北极正好相反,而且不重合.此题考查了磁极间相互作用的规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;考查地磁两极与地理两极的关系,注意不要答成“地磁北极在地理北极附近,地磁南极在地理的南极附近”.15.解:磁体上的不同部位的磁性强弱并不一样,磁体两端(磁极)处的磁性最强,而中间的磁性最弱,因而铁球在条形磁体的N极和S极处受到的吸引力最大,在正中处受到的吸引力最小,所以从左开始,弹簧测力计的示数是先变小,到中间位置时,是最小的示数,然后再变大.故答案为:先变小再变大.本题应根据磁体的性质分析:每个磁体有两个磁极,而磁极的磁性最强,对于条形磁体来说,两端分别是两个磁极,中间的磁性最弱,可以得出铁球的受力情况.本题考查了磁体的性质:每个磁体有两个磁极,而磁极的磁性最强.16.利用螺线管中电流的方向和线圈的绕向,根据安培定则确定螺线管的NS极;然后利用磁极间的作用规律:同名磁极性互排斥,异名磁极相互吸引确定小磁针的N、S极;在磁体的周围,磁感线从N极流出回到S极,由此可以确定磁感线的方向.此题考查了磁极间的作用规律、安培定则、磁感线的方向等几个知识点.小磁针的N、S极是由螺线管的N、S极来确定的,因此确定螺线管的N、S极是解决此题的突破口.17.由右手螺旋定则可判出螺线管的磁极,由外部磁感线的特点可知小磁针所在位置的磁场方向,则可知小磁针的指向.右手螺旋定则属于考查的重点,要求我们能熟练应用右手螺旋定则根据电流方向判断磁极方向,或根据磁极方向判电流方向.18.本题已知电磁铁的极性方向,则可得出磁感线的方向,由安培定则可求得电流方向.在磁体外部,磁感线的方向是从N极指向S极.对于电磁铁,不论是告诉电流方向判磁极方向还是由磁极方向判电流方向,都由安培定则进行判定.19.解:(1)已知“铁块挂在螺旋弹簧下端并悬挂在螺线管的正上方,此时弹簧的长度为12cm”闭合开关后,弹簧长度伸长为12.5cm,说明通电导体周围存在磁场吸引铁块,然后将弹簧拉长了,(2)当向左移动滑动变阻器滑片P,此时电路中的电阻减小,电流增大,弹簧长度伸长为13cm,说明通电螺线管的磁性随电流的增大而增大.(3)当在螺线管中插入铁心,吸引力更大,铁块拉弹簧的力越大,弹簧伸长的越长,说明在通电螺线管中插入铁芯后磁性大大增强.故答案为:(1)通电导体周围存在磁场.(2)通电螺线管的磁性随电流的增大而增大.(3)在通电螺线管中插入铁芯后磁性大大增强.首先看清题意,然后根据表中提供的信息,明确以下两点:(1)电磁铁的磁性强弱跟电流的大小、线圈的多少、有无铁芯有关.电流越大,线圈越多,有铁芯,电磁铁的磁性越强.(2)电磁铁的磁性强弱用对铁块吸引力的大小来反映,吸引力越大,铁块拉弹簧的力越大,弹簧伸长的越长.这种方法是转换法.(1)掌握电磁铁的磁性强弱的影响因素和利用转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素.(2)根据实验数据能总结实验结论.20.解:ab水平向左运动切割磁感线,蹄形磁体的磁场方向不变,导体棒运动方向相反,产生的感应电流反向,螺线管产生的磁场方向反向,由磁极间的相互作用可知,上面的小磁针N极转至右边,如图所示:装置图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,通过灵敏电流计来显示电流,在实验过程中,消耗的机械能,得到了电能.此现象应是电磁感应现象,发电机就是根据这一原理制成的.故答案为:发电机.(1)导体棒运动,切割磁感线产生了感应电流,电流流过螺线管,在螺旋管中电流产生的磁场作用下,小磁针发生偏转;(2)如果导体棒切割磁感线的运动方向或蹄形磁体的磁场方向与原来的方向相反,导体棒切割磁感线产生的感应电流方向就与原来的感应电流的方向相反,小磁针的偏转方向就与原来的偏转方向相反,小磁针N极能向左偏转,发电机根据电磁感应原理制成的.本题把电磁感应现象、感应电流方向的影响因素、螺旋管的电流和磁极关系、磁极间的相互作用放在同一个实验中进行考查,比较新颖,有一些难度.。
1.请在图上标出磁感线的方向和小磁针的N、S极。
2.请标出如图所示通电螺线管的磁极.3.受通电螺线管产生磁场的作用,小磁针静止时处于如图所示的状态,请画出螺线管导线的绕法.4.在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极.5.小磁针在如图所示的位置静止,请标出磁体的磁极,并画出磁感线的方向.6.如图所示,小磁针静止在通电螺线管的正右方,请根据磁感线方向,在图中标出小磁针的N、S极和电源的正、负极.7.标出如图中通电螺线管和小磁针的南北极(用“N”和“S”表示)8.如图所示,小磁针处于静止状态,请在图中甲、乙处标出磁极极性(用“N”或“S”表示)并画出磁感线(每个磁极画两条)。
9.在图中标出磁感线的方向和小磁针的N 极.10.图所示是通电螺线管磁感线分布图,标出螺线管的磁极和磁感线A的方向.11.磁体旁小磁针静止时所指的方向如图丙所示,画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N、S极.12.在如图乙所示的通电螺线管旁有一静止小磁针,请标出小磁针的N、S极及螺线管磁感线的方向.13.根据图中小磁针的指向,画出通电螺旋管磁感应线的方向,并标出电源的正、负极.14.在图中标出磁感线的方向及小磁针的N极.15.图是小磁针在通电螺线管旁静止时的情况,请画出螺线管的绕法和磁感线A的方向.16.小磁针静止时的位置如图所示,请标出电源“+”“-”极和磁感线的方向.17.请按要求将图中的电磁铁连入你设计的电路中(在方框内完成).要求:A.电路能改变电磁铁磁性的强弱;B.电路接通后能使小磁针静止在图示位置.18.在一个圆筒纸盒里有一条形磁铁,圆筒纸盒外放一些小磁针.如图所示,是各个小磁针的指向示意图,请你画出圆筒纸盒里条形磁体并标明N、S极.19.请根据小磁针的指向在图中画出通电螺线管的绕法。
20.如图所示,请按要求连接电路,使得开关S闭合后,两个通电螺线管相互吸引;标出小磁针静止时的N极.21.如图所示,小磁针放在两通电螺线管之间,静止时小磁针的N、S极处于如图所示的状态,请完成螺线管的绕线,并标出电源的正、负极。
初中物理《磁场作图题》专项练习学校:________ 班级:________ 姓名:________ 学号:________一、作图题(共20小题)1.如图所示,小磁针在通电螺线管的上方静止,图中虚线是磁感线,请在图中标出小磁针的N极和螺线管的S极以及电源的“+”、“﹣”极。
2.根据图中小磁针静止时的N、S极,判断并标出通电螺线管的N极、电源的“+”极以及磁感线的方向。
3.根据小磁针的指向,请你标出磁体的N、S极和磁感线方向。
4.请根据图中小磁针静止时的指向,标出通电螺线管的N、S极以及螺线管中的电流方向。
5.闭合开关,小磁针静止,请在图中标出电源的“+”“﹣”极,并在磁感线上标出磁场方向。
6.如图所示,根据小磁针静止时的指向,请在图中标出螺线管的N、S极和螺线管中的电流方向。
7.如图所示,将一条形磁体放在水平地板的小车上,并靠近螺线管,闭合开关后小车向右运动,请你在答题纸标出电源的“+”、“﹣”极。
8.如图所示,小磁针处于静止状态,请在图中虚线处标出磁感线的方向和小磁针的N极。
9.如图丁所示,根据小磁针N极的指向,标出磁感线方向,并在括号内标出电源的“+”、“﹣”极。
10.请在图中用箭头画出通电螺线管的电流方向。
11.小珊用如图所示的电路探究电生磁现象,当闭合开关,滑动变阻器的滑片向A端滑动时,发现弹簧伸长,请你将实物图补充完整,并标出通电螺线管的N极。
12.在图中,已知静止在通电螺旋管左端小磁针N极的指向,请用箭头在磁感线上标出磁感线的方向并在括号内用“+”“﹣”号标出电源的正负极。
13.如图所示。
闭合开关,条形磁铁静止,滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中,弹簧将伸长,请在图中画出电磁铁的线圈。
14.图中,根据图中小磁针静止时的指向(小磁针涂黑的一端为北极),在图中电源两侧标出电源的正、负极,并画出图中磁感线的方向。
15.在图中标出在图中标出①磁感线的方向②电源“+”极和③条形磁体的“N”极。
2.22 电与磁作图题1.(2019·辽阳)A 、B 是两个电磁铁,闭合开关后,小磁针在如图所示的位置静止,C 是两个电磁铁之间的一条磁感线,请标出:(1)电磁铁间磁感线的方向。
(2)电源右端的极性(用“+”或“﹣”表示)。
(3)电磁铁B 上方小磁针的N 极。
【答案】见解析 【解析】左图中电源上端为正极,根据其电流方向,由安培定则可知,电磁铁A 的左端为N 极,右端为S 极; 根据图中磁感线的形状可知,两电磁铁间的磁极为异名磁极,可知电磁铁B 的左端为N 极,右端为S 极; 在磁体外部,磁感线的方向由N 极指向S 极,所以图中磁感线的方向是从右向左; 再根据安培定则可知右图中电源左端为正极,右端为负极; 根据磁极间的作用规律可知小磁针右端为N 极,如图所示。
2.(2019·威海)闭合开关S 后小磁针的状态如图所示(小磁针黑色一端表示N 极),请在图中括号内标出通电螺线管的N 极和电源的“+”极。
【答案】见解析【解析】小磁针静止时N 极指向左,根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥,可以确定通电螺线管的( )S电源( )左端为S 极,右端为N 极;结合图中的线圈绕向和通电螺线管的N 极,利用安培定则可知线圈中的电流方向是从螺旋管的左端流入、右端流出,所以电源的左端为正极,右端为负极。
如下图所示:3. (2019·遂宁)请根据小磁针静止时S 、N 的指向,在图中标出通电螺线管磁感线的方向和电源的“+”极。
【答案】【解析】图中小磁针静止时N 极向左,由异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的右端是S 极,左端是N 极;磁体周围的磁感线都是从N 极出来回到S 极,则可以判断图中磁感线的方向向右;根据螺线管的磁极和安培定则,可以判断电流从螺线管左端流入,由电流方向可知电源左端为正极,如图所示。
4.(2019·贵港)如图9所示,闭合开关S 后小磁针沿顺时针方向偏转90°后静止,请在图中括号内标出电源的“+”极,并标出通过通电螺线管外A 点的磁感线的方向。
电磁感应中的图象问题教学目标⑴会识图:认识图像,理解图像的物理意义;⑵会作图:依据物理现象、物理过程、物理规律作出图像,且能对图像进行变形或转换;⑶会用图:能用图像分析,用图像描述复杂的物理过程,用图像法来解决物理问题.例1 匀强磁场磁感应强度 B=0.2T ,磁场宽度 L=3m , 一正方形金属框边长 ab=r=1m , 每边电阻R=0.2Ω,金属框以v=10m/s 的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直,如图5-1,求:⑴画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流I 随时间t 的变化图线.(要求写出作图的依据)⑵画出ab 两端电压U ab 随时间t 的变化图线.(要求写出作图的依据)例2.如图所示,图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里.abcd 是位于纸面内的梯形线圈,ad 与bc 间的距离也为l.t=0时刻,bc 边与磁场区域边界重合(如图).现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a →b →c →d →a 的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I 随时间t 变化的图线可能是 ( )例3矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直低面向里,磁感应强度B 随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I 的正方向,图7中正确的是a db c LB图 6例4如图甲所示,由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd 的电阻为R ,ab = bc = cd =da = l .现将线框以与ab 垂直的速度v 匀速穿过一宽度为2l 、磁感应强度为B 的匀强磁场区域,整个过程中ab 、cd 两边始终保持与边界平行.令线框的cd 边刚与磁场左边界重合时t =0,电流沿abcda 流动的方向为正.(1)求此过程中线框产生的焦耳热.(2)在图乙中画出线框中感应电流随时间变化的图象.(3)在图丙中画出线框中a 、b 两点间电势差Uab 随时间t 变化的图象.例5.如图所示,竖直放置的螺线管与导线abcd 构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体圆环,导线abcd 所围区域内磁场的磁感应强度按12-9图中哪一种图线随时间变化时,导体圆环将受到向上的磁场力? ( )例6有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,R=1.0 Ω;整个装置处于磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下.现在一外力F 沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F 与时间t 的关系如图9所示.求杆的质量m 和加速度a.2ll a v dc b 图甲u ab t图丙0 i t 图乙电磁感应中的图象问题1、如图,平行正对的两金属圆环A 、B ,在A 中通以图示的交流电时,下列说法中正确的是( )A .在0——t 1的时间内,两环间有吸引力B .在t 1时刻,两环间作用最大C .在t2时刻,两环间作用为D .在t2——t3的时间内,两环间有排斥力2.如图所示,矩形线框abcd 从某处自由下落h 的高度后,进入与线框平面垂直的区域足够大的匀强磁场,从bc 边刚进入磁场到ad 边也进入磁场的过程中,线框内的感应电流随时间变化的图象可能是( )3.A 是一边长为L 的方形线框,电阻为R 。
磁场中的动态圆问题一、粒子特点:入射粒子速度的方向相同,速度的大小不同,或者是B 的大小变化,从而造成轨迹圆的半径不同。
如图所示(图中只画出粒子带正电的情景),速度v 越大,运动半径也越大.或者磁感应强B 越小,运动半径也越大。
可以发现这些带电粒子射入磁场后,它们运动轨迹的圆心在垂直初速度方向的直线CO 上.解决方法:放缩圆法。
粒子的轨迹圆的的圆心轨迹为一条线段,利用圆规作图,不断改变圆心位置找到符合要求的轨迹圆。
例:(多选)如图2所示,正方形abcd 区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,O 点是cd 边的中点,一个带正电的粒子(重力忽略不计)若从O 点沿纸面以垂直于cd 边的速度射入正方形内,经过时间t 0刚好从c 点射出磁场.现设法使该带电粒子从O 点沿纸面以与Od 成30°角的方向(如图中虚线所示),以各种不同的速率射入正方形内,那么下列说法中正确的是( )图2A.该带电粒子不可能刚好从正方形的某个顶点射出磁场B.若该带电粒子从ab 边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是23t 0C.若该带电粒子从bc 边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是t 0D.若该带电粒子从bc 边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是53t 0解析 带电粒子以垂直于cd 边的速度射入正方形内,经过时间t 0刚好从c 点射出磁场,则知带电粒子的运动周期为T =2t0.作出粒子从O 点沿纸面以与Od 成30°角的方向射入恰好从各边射出的轨迹,如图所示发现粒子不可能经过正方形的某顶点,故A 正确;作出粒子恰好从ab 边射出的临界轨迹③④,(从ab 边射出意思是不从ad 边出,就是和ad 边相切,与ab 边相切)由几何关系知圆心角不大于150°,在磁场中经历的时间不大于512个周期,即56t 0;圆心角不小于60°,在磁场中经历的时间不小于16个周期,即13t 0,故B 正确;作出粒子恰好从bc 边射出的临界轨迹②③,由几何关系知圆心角不大于240°,在磁场中经历的时间不大于23个周期,即43t 0;圆心角不小于150°,在磁场中经历的时间不小于512个周期,即56t 0,故C 正确;若该带电粒子在磁场中经历的时间是56个周期,即53t 0.粒子轨迹的圆心角为θ=53π,速度的偏向角也为53π,根据几何知识得知,粒子射出磁场时与磁场边界的夹角为30°,必定从cd 边射出磁场,故D 错误.答案 ABC例2、如图所示,在边长为2a 的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一个质量为m 、电荷量为-q (q >0)的带电粒子(重力不计)从AB 边的中心O 以速度v 进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB 边的夹角为60°,若要使粒子能从AC 边穿出磁场,则匀强磁场磁感应强度的大小B 需满足( )A.B >3mv3aqB.B <3mv 3aqC.B >3mv aqD.B <3mvaq答案 B解析 若粒子刚好达到C 点时,其运动轨迹与AC 相切,如图所示,则粒子运动的半径为r 0=atan 30°=3a .由qvB =mv 2r 得r =mvqB,粒子要能从AC 边射出,粒子运行的半径应满足r >r 0,解得B <3mv3aq,选项B 正确.3、(多选)(2018·湖北省十堰市调研)如图12所示,有一垂直于纸面向外的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为B ,其边界为一边长为L 的正三角形(边界上有磁场),A 、B 、C 为三角形的三个顶点.今有一质量为m 、电荷量为+q 的粒子(不计重力),以速度v =3qBL4m从AB 边上的某点P 既垂直于AB 边又垂直于磁场的方向射入磁场,然后从BC 边上某点Q 射出.若从P 点射入的该粒子能从Q 点射出,则( )A .PB <1+34L B .PB <2+34L C .QB ≤34L D .QB ≤12L答案 BD解析 粒子在磁场中运动的轨迹如图所示:粒子在磁场中的运动轨迹半径为r =mv Bq ,因此可得r =34L ,当入射点为P 1,圆心为O 1,且此刻轨迹正好与BC 相切时,PB 取得最大值,若粒子从BC 边射出,根据几何关系有PB <P 1B =2+34L ,A错误,B 正确;当运动轨迹为弧P 2Q 时,即O 2Q 与AB 垂直时,此刻QB 取得最大值,根据几何关系有QB =rsin 60°=12L ,所以有QB ≤12L ,C 错误,D 正确.二、粒子特点:入射粒子速度的方向不相同,速度的大小相同。
2022年中考物理真题选及答案--电磁学作图题1.(2022辽宁本溪铁岭辽阳)通电螺线管左侧放一条形磁体,闭合开关后,小磁针静止在如图所示的位置。
请标出:(1)电源右侧的极性(用“+”或“-”表示);(2)a点磁感线方向;(3)小磁针静止时右端的磁极(用“N”或“S”表示)。
【答案】2.(2022青海)请你用笔画线代替导线,将如图所示的电灯、开关接入家庭电路中。
【答案】3.(2022山东泰安)如图所示,根据通电螺线管中的电流方向标出螺线管的S极。
【答案】4.(2022山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后,计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷。
他在网上购买了电压为5V的电源,两个阻值为2.5Ω的加热电阻片,若干导线和开关。
(1)请你帮助小明设计电路,并画在虚线框内;(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率。
【答案】(1);(2)10W,5W5.(2022陕西)如图所示,用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称(要求:闭合开关,移动滑片P时,螺线管磁性强弱改变)。
【答案】6.(2022四川达州)某船上装有平衡警示电路,其中S为重力开关,金属片M可绕O点自由转动。
当船水平时,M在a、b中间;当船左倾到一定程度时,绿灯亮、电铃响;当船右倾到一定程度时、红灯亮、电铃响。
请完成电路图。
【答案】7.(2022四川德阳)图中所示通电螺线管的左端为S极,请在图中的a或b附近标出电源的“+”极,在图中的c或d附近标出小磁针的“N”极。
【答案】8.(2022四川凉山州)请将图中的灯泡和开关接入照明电路。
【答案】9.(2022四川凉山州)如图所示,根据磁体及周围磁场分布情况,在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
【答案】10.(2022四川眉山)请你将某劳动实践基地室内的部分电路连接完整。
【答案】11.(2022四川南充)如图所示,请按小磁针的指向在括号中用“S”或“N”标出通电螺线管的南北极,用“+”或“-”标出电源的正负极。
磁现象磁场练习题一、选择题1、如图所示,一根条形磁铁,左端为极,右端为极。
下列表示从极到极磁性强弱变化情况的图像中正确的是()2、如图是生活中常用来固定房门的“门吸”,它由磁铁和金属块两部分组成。
该金属块能被磁铁所吸引,是因为可能含有以下材料中的()A.银 B.铁 C.铝 D.锌3、实验表明,磁体能吸引一元硬币,对这种现象的解释正确的是( )A.硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁B.硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝C.磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引4、把一条形磁铁从中间断开,得到的是()A.一段只有N极,另一段只有S极的磁铁B.两段均无磁性的铁块C.两段各有N极和S极的磁铁 D。
两段磁极无法确定的磁铁5、图9中箭头表示磁感应线的方向,则小磁针静止时N极的指向应()A、向上B、向下C、向左D、向右6、关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是()A.铁和铝都能够被磁体所吸引 B.磁感线是磁场中真实存在的曲线C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 D.小磁针在地面附近静止时,北极指向地理的南极7、以下描述两个磁极间的磁感线分布图中,正确的是()8、磁场的基本性质是指( )A.能使放入其中的小磁针发生偏转 B.能够吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质C.能够产生磁感线 D.能够对放入其中的磁体产生磁力的作用9、在一个蹄形磁铁旁,有一小磁针,当它静止时的位置,在图中最合理的是:(小磁针涂黑的一端为N极) ( )10、有甲、乙两个外形完全相同的钢棒,不知它们是否有磁性,如果把乙棒的一端垂直放在甲棒的中央时,彼此有吸引力,这说明可能存在的情况有()A.甲、乙都有磁性B。
甲有磁性,乙没有磁性 C。
乙有磁性,甲不一定有磁性 D.甲、乙都没有磁性11、下图能正确表示条形磁铁磁场的磁感线的是:()12、如图所示,在条形磁铁周围放置有甲、乙、丙三个小磁针,小磁针N极指向正确的是:( )A. 甲、乙对,丙错;B. 甲、丙对,乙错;C. 乙、丙对,甲错; D甲、乙丙都对.13、如图所示,弹簧秤下挂一铁球,将弹簧秤自左向右逐渐移动时,弹簧秤的示数:()A。
初三物理磁场试题答案及解析1.奥斯特实验证明,通电导线周围存在,地球本身就是一个磁体,我们手里的小磁针水平静止时北极指向地理极(选填“南”或“北”)附近.【答案】磁场北【解析】奥斯特实验的内容:是把通电导体平行的放在小磁针的上方,发现小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场;地球本身是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场;地磁北极在地理南极附近;地磁南极在地理北极附近。
由同名磁极相斥,异名磁极相吸可知,小磁针水平静止时北极指向地理北极.【考点】电流的磁效应;地磁场2.通电螺线管圈中的电流方向和螺线管周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是()【答案】B【解析】安培定则的内容:用右手握住螺线管,四指弯向螺线管中电流的方向,大拇指所指的方向就是螺线管的N极.在磁体的外部,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;由安培定则判断,A图中螺线管的右端是N极,左端是S极,磁感线的方向错误,A选项不正确;由安培定则判断,B图中螺线管的左端是N极,右端是S极,磁感线的方向正确,B选项正确,选填B;由安培定则判断,C图中螺线管的右端是N极,左端是S极,磁感线的方向错误,C选项不正确;由安培定则判断,D图中螺线管的左端是N极,右端是S极,磁感线的方向错误,D选项不正确。
【考点】通电螺线管的磁场;磁感线及其特点.3.(2分)(2014•湖北)在图中标出通电螺线管磁感线的方向,并标出条形磁体B端的磁极极性.【答案】如图所示:【解析】电源左侧为正极,则电流由左侧流入螺线管,则由右手螺旋定则可知,通电螺线管右侧为N极,左侧为S极;在外部磁感线总是由N极指向S极,则通电螺线管及永磁体间一定为异名磁极相对;故永磁体左侧为S极,右侧为N极;磁感线由通电螺线管指向永磁体。
如图所示。
【考点】右手螺旋定则,磁感线及磁极间的相互作用4.如图为探究通电直导线周围磁场分布的实验,实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况,接下去的操作是,该操作的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,使铁屑在磁场力作用下动起来,说明力能,为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向,可用代替铁屑进行实验.【答案】轻敲有机玻璃板;改变物体的运动状态;小磁针【解析】在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况,为了减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,需轻敲有机玻璃板,使铁屑在磁场力作用下动起来,说明力能改变物体的运动状态;由于放在磁场的小磁针会由于磁力作用而运动,因此为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向,可用小磁针代替铁屑进行实验.【考点】磁现象5.如图所示,把小磁针放在桌面上,将一根直导线平行架在静止的小磁针上方,当导线中有电流通过时,小磁针就会发生偏转。
九年级物理下册课时练习16.1 磁体与磁场一、选择题1.下列说法中正确的是()A.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,还可以通过实验来模拟B.磁体周围的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,构成闭合曲线C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反D.磁感线分布越密的地方,其磁场越弱2.在水平面内自由转动的小磁针,静止时,N极所指方向严格而言应是()A.地磁的北极B.地磁的南极C.地理的北极D.地理的南极3.如图所示,小磁针B静止在形磁体A的旁边,下列说法错误的是()A.如果小磁针静止时左端为N极,则条形磁铁A的右端为N极B.条形磁体A周围存在磁场,磁感线并不是实际存在的线,只是为了形象的描绘磁场而假想的曲线C.小磁针B周围也存在着磁场,磁场是实际存在的物质D.如果条形磁体A的左端为N极,则a点的磁场方向为水平方向向左4.如图所示,一根条形磁铁的周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四个小磁针静止时,画错的是()A.甲B.乙C.丙D.丁5.如图所示,小金同学将数枚一元硬币放在两根平行的条形磁铁上,搭成了一座漂亮的“硬币桥”,下列说法正确的是()A.“硬币桥”上最外侧的硬币没有磁性B.“硬币桥”最中间的磁性最强C.两枚硬币的相邻部分是同名磁极D.“硬币桥”的搭建利用了磁化的原理第3题第4题第5题6.在一个圆纸盒里放着一个条形磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑端为N极),这些小磁针静止时的指向如图所示,则图中能正确反映盒中条形磁铁放置情况的是()7.下列关于磁场和磁感线的说法正确的是( )A.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,可以通过实验来模拟B.磁体外部的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,构成闭合曲线C.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时S极所指的方向相反D.磁感线分布越密的地方,其磁场越弱8.图中磁体两极间磁感线的画法正确的是( )9.冰箱的密封性很好,是因为它的门能关得很紧密。