通电螺线管
通电螺线管磁感应强度的测定
通电螺线管磁感应强度的测定
实验目的:测定通电螺线管磁感应强度
实验器材:朗威数据采集器,磁感应强度常感器,学生电源,螺线管,导线,计算机
实验步骤:
1、利用专用座架,确保磁传感器探管与螺线管轴心重合。
2、将磁传感器接入数据采集器,预热4分钟左右。
点击教材专用软件主界面上的实验条目
“磁感应强度的测定”,打开该软件。
3、点击“开始记录”,将磁传感器探管前沿置于螺线管端口外1cm处,点击“传感器调零”
4、接通6v稳压直流电源火或电池组,调节电源正负极,使磁传感器读数为正值。
5、点击“数据记录”,记录当前的磁感应强度值,软件默认此刻的距离d为“0”
6、将磁传感器探管推入螺线管,每次移动0.5cm,记录对应对应的磁感应强度得到多组数
据。
7、点击绘图,绘出给予实验数据的螺线管轴线上的磁感应强度分布图。
实验图像:
实验分析:由实验的图像我们可以发现,在将磁传感器探管推入螺线管的过程中,磁感应强度先减小后增大。
在图像的两侧位置处取得最小值,在中间位置处取得最大值。
实验误差:在实验的过程中,有的时候不能保证每一次探管向前移动的位置为0.5cm。
同时,在每一次的实验过程中,不能保证每一次探管的位置都位于螺线管的正中间处。
会给实验带来一些误差。
另一方面,器材本身的灵敏度也会对实验的测量存在一定的影响。
实验结论:通电螺线管的磁感应强度,在中间处最大,在两边处最小。
通电螺线管
通电螺线管1.请根据图中通电螺线管的N极,标出小磁针的N极、磁感线的方向,并在括号内标出电源的正、负极.2.根据图中通电螺线管的N极,标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极.3.在图中画出螺线管B上的绕线,要求通电后使图中的A、B两个螺线管相互排斥.4.如图所示,开关S闭合后,小磁针在条形磁体和通电螺线管的共同作用下,在图中位置处于静止状态,请你根据条形磁铁的极性标出小磁针的N、S极,并用“+”、“﹣”标出电源的正负极.5.通电螺线管上方的小磁针的指向如图所示,请画出绕在铁芯上的螺线管的绕法.6.请在如图所示中画出两磁极间磁感线的分布并标明方向.7.小磁计放在两通电螺线管之间,静止时处于如图所示的位置,请完成螺线管B的绕线,并标出电流的方向.8.根据图中小磁针N极的指向,标出通电螺线管的N极、磁感线方向,并在括号内标出电源的正、负极.9.如图中两个通电螺线管相互吸引,画出这两个螺线管的绕法.10.如图所示是通电螺线管和条形磁体间相互排斥作用的示意图.请你在图中标出;(1)通电螺线管的N极;(2)磁感线的方向;(3)电源的正、负极11.在图中运用知识解决问题:(1)根据小磁针的指向,请你标出磁体的N、S极和磁感线方向.(2)画出螺线管B上的绕线,要求通电后使图中的A、B两个螺线管相互排斥.12.(1)根据图1中通电螺线管的磁感线方向标出小磁针的N极以及线圈中电流的方向.(2)小磁针在如图2所示的位置静止,请标出磁体的磁极,并画出磁感线的方向.(3)如图3所示,标出通电螺线管右边条形磁体的N、S极和图中磁感线方向.(4)图中两个螺线管通电后互相排斥,而且电流表的连接正确,请在图4中画出螺线管B的绕法.(5)在图5中,电路图未画完整,请根据所画出的磁感线,在通电螺线管上方B处填入电池的符号,并标出通电螺线管A端是N级还是S极.13.(1)如图甲所示,两个通电螺线管相互排斥,画出这两个螺线管线圈的绕法.(2)通电螺线管的磁感线方向如图乙所示,请在图乙中标出小磁针的N、S 极和电源的正、负极.14.请在图中根据通电螺线管的N、S极,标出小磁针的N极,周围磁感线方向,以及电源正、负极.15.通电螺线管周围的磁感线方向如图所示,一个小磁针置于螺线管附近,另一个小磁针置于螺线管内部.请在图中标出两个小磁针的N、S极和电源的正、负极.16.将图中的电磁铁连入你设计的电路中(在方框内完成),要求:(1)电路能改变电磁铁磁性的强弱;(2)使小磁针静止时如图.17.图中,闭合开关S后,通电螺线管与磁极间的磁感线形状如图所示,在图中用箭头标明磁感线的方向,并用“+”、“一”号标出电源的正、负极.18.如图所示,根据小磁针静止时的指向,标出电源的正、负极及通电螺线管的N、S极.19.如图是闭合开关后小磁针静止时的情况,请标出电源的“+”“﹣”极,条形磁体的N、S极和磁感线的方向.20.在图中,标出磁体的极性,并画出所有磁感线的方向.21.根据通电螺线管的N、S极,在图中分别标出磁感线的方向、电源的正负极和小磁针静止时的N极.22.根据通电螺线管的磁感线方向,在图中标出电源的正负极和小磁针的N 极.23.按下列要求作图:(1)磁体旁小磁针静止时所指的方向如图甲所示,画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N、S极.(2)在图乙电源左右两端的括号中用“+”、“一”标出电源的正、负极.(3)通电螺线管上方的小磁针的指向如图丙所示,请画出绕在铁芯上的螺线管的绕法.24.通电螺线管上方的小磁针的指向如图所示,请画出绕在铁芯上的螺线管的绕法.25.如图,通电螺线管左边的小磁针和右端悬挂的小铁球都处于静止状态,请在图中标出通电螺线管的N、S极、电源正负极和小铁球的受力示意图.26.如图所示,左侧是一个已固定并保持水平的通电螺线管,右侧水平桌面上的条形磁铁在通电螺线管磁场的作用下处于静止状态.请在图中标出通电螺线管的N、S极及条形磁铁在水平方向上的受力示意图.27.在图中,根据小磁针静止时的位置,标出磁铁的磁极及其磁感线的方向.28.(1)如图甲所示,磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示(小磁针黑端为N极),请画出图中任一条磁感线的方向,并标出磁体的S、N极.(2)磁体旁小磁针静止时所指的方向如图乙所示,画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N、S极.(3)在图丙中标出磁感线的方向和小磁针的N极.29.小磁针静止时如图所示,请示出通电螺线管的任一条磁感线的方向和电源正负极.30.如图所示,根据小磁针静止时位置,标出螺线管上的电流方向,及电源的正负极.31.如图所示,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.32.画出能使图中两个通电螺线管相互排斥的电路图,并标出两个螺线管的N 极.参考答案与试题解析1.请根据图中通电螺线管的N极,标出小磁针的N极、磁感线的方向,并在括号内标出电源的正、负极.【解答】解:据图可知,该通电螺线管的右端是N极,左端是S极,故在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,所以磁感线的方向是从右向左.根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极,右端为S极.根据安培定则:伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的右端流入的.所以电源的右端为负极,左端为正极.故答案为:2.根据图中通电螺线管的N极,标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极.【解答】解:螺线管的左端为S极,右端为N极,磁感线从磁体的N极出发,回到S极,所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从右向左的.根据螺线管的右端为N极,以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的左端流入右端流出.根据电流方向与电源正负极之间的关系:在电源外部电流从正极流出,回到负极,可以确定电源的右端为负极,左端为正极.如下图所示:3.在图中画出螺线管B上的绕线,要求通电后使图中的A、B两个螺线管相互排斥.【解答】解:由右手螺旋定则可知,通电螺线管A 的极性为:左端为S极,右端为N极;因为A、B 两个螺线管相互排斥,则通电螺线管B 的极性为:左端为N极,右端为S极,所以B 螺线管的绕法如图所示:4.如图所示,开关S闭合后,小磁针在条形磁体和通电螺线管的共同作用下,在图中位置处于静止状态,请你根据条形磁铁的极性标出小磁针的N、S极,并用“+”、“﹣”标出电源的正负极.【解答】解:由于小磁针呈竖直状态,说明该位置的磁感线沿竖直方向,因为两磁极间的磁感线沿竖直方向,所以条形磁铁和电磁铁相对的2个磁极为同名磁极.已知条形磁铁的左端为N极,所以电磁铁的右端也为N极,磁感线由N极发出,且小磁针静止时N极的指向与磁感线方向相同,故小磁针的上端为N极、下端为S极.根据电磁铁的绕向和N极,用安培定则可以确定电流从电磁铁的左端流入,右端流出,由此可知,电源的左端为正极,右端为负极.故标出小磁针和螺线管的N、S极以及电源的正负极如下图所示:5.通电螺线管上方的小磁针的指向如图所示,请画出绕在铁芯上的螺线管的绕法.【解答】解:小磁针N极指向左,S极指向右,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管左侧为S极,右侧为N极;电源左端为正极,即电流由螺旋管的左端流入,则由右手螺旋定则可知螺线管的绕向.如图所示:6.请在如图所示中画出两磁极间磁感线的分布并标明方向.【解答】解:根据磁感线在磁体的周围是从N极出来,回到S极可知,图中两侧都是S极,所以磁感线的方向都是指向磁极的.如图所示:7.小磁计放在两通电螺线管之间,静止时处于如图所示的位置,请完成螺线管B的绕线,并标出电流的方向.【解答】解:(1)小磁针的S极靠近了螺线管A的右端,根据磁极间的作用规律可知,螺线管的右端为N极,左端为S极.同理可以确定螺线管B的左端为S极,右端为N极.(2)根据螺线管A的左端为S极,右端为N极,结合其线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入,右端流出.(3)根据电流方向是从螺线管的左端流入右端流出,结合螺线管B的左端为S极,右端为N极,利用安培定则可以确定螺线管的线圈绕向如下图所示.答案如下图所示:8.根据图中小磁针N极的指向,标出通电螺线管的N极、磁感线方向,并在括号内标出电源的正、负极.【解答】解:由小磁针N极靠近螺线管的左端,所以螺线管的左端为S极,右端为N极,根据安培螺旋定则,螺线管中的电流应由上向下流,所以电源左端为正极,右端为负极;螺线管外部磁感线由N极到S极,如图所示:9.如图中两个通电螺线管相互吸引,画出这两个螺线管的绕法.【解答】解:要使两磁铁相互吸引,则两磁铁应为异名磁极相对,即两磁铁的N极应都在各自的同一侧.如:N极都在右侧,或N极都在左侧.故答案为:10.如图所示是通电螺线管和条形磁体间相互排斥作用的示意图.请你在图中标出;(1)通电螺线管的N极;(2)磁感线的方向;(3)电源的正、负极.【解答】解:(1)根据如图所示是通电螺线管和条形磁体间相互排斥作用的示意图,可知通电螺线管右端为的N极;(2)在磁体外部,磁感线的方向总是从N极流向S极,如下图所示:(3)用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极,则电源左端为负极,右端为正极.11.在图中运用知识解决问题:(1)根据小磁针的指向,请你标出磁体的N、S极和磁感线方向.(2)画出螺线管B上的绕线,要求通电后使图中的A、B两个螺线管相互排斥.【解答】解:(1)由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针N极靠近的一定是磁体的S极,与小磁针S极靠近的一定是磁体的N极,所以左边磁体的右端为S极,右边磁体的左端为N极.磁感线在磁体的外部从磁体的N极流出回到S极,所以磁感线的方向是向左的.如下图所示:(2)由右手螺旋定则可知,通电螺线管A的极性为:左端为S极,右端为N 极;因为A、B两个螺线管相互排斥,则通电螺线管B的极性为:左端为N极,右端为S极,所以B螺线管的绕法如图所示:12.(1)根据图1中通电螺线管的磁感线方向标出小磁针的N极以及线圈中电流的方向.(2)小磁针在如图2所示的位置静止,请标出磁体的磁极,并画出磁感线的方向.(3)如图3所示,标出通电螺线管右边条形磁体的N、S极和图中磁感线方向.(4)图中两个螺线管通电后互相排斥,而且电流表的连接正确,请在图4中画出螺线管B的绕法.(5)在图5中,电路图未画完整,请根据所画出的磁感线,在通电螺线管上方B处填入电池的符号,并标出通电螺线管A端是N级还是S极.【解答】解:(1)根据磁感线的方向可以判断螺线管的右端为N极,左端为S 极,大拇指指向N极,其余四指弯向电流的方向,可知电流方向向上,根据磁极间的相互作用规律可知,小磁针的右端为N极;如图:(2)由图可知:小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致;再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来,回到S极;如图:(3)根据右手螺旋定则,伸出右手四指弯曲指向电流的方向,大拇指所指的方向﹣﹣通电螺线管的左端为N极,则右端为S极.磁体外部磁感线由N极指向S极,根据图中磁感线的形状可知,两磁极间一定为异名磁极,故条形磁铁的左端为N极,右端为S极;(4)由于电流表的连接正确,根据电流表的使用规则,可以确定电流从左边螺线管的右端流入,即电源的右端为正极.再结合左边螺线管的绕向,根据安培定则可知,该螺线管的左端为N极,右端为S极.由于要使两个螺线管相互排斥,所以右边螺线管的右端也为N极.电流从右边螺线管的右端流入,左端流出.根据安培定则可以确定右端螺线管的具体绕法如下图所示(5)由磁感线在磁体外部是从N极发出,回到S极,可知A端为S极,右端为N 极,再由右手螺旋定则知,电源的左端为正极,右端为负极.如图所示13.(1)如图甲所示,两个通电螺线管相互排斥,画出这两个螺线管线圈的绕法.(2)通电螺线管的磁感线方向如图乙所示,请在图乙中标出小磁针的N、S 极和电源的正、负极.【解答】解:(1)假定左面螺线管的右端为S极,再结合螺线管的绕向,运用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的右端流入,左端流出.因为两个螺线管相互排斥,所以右面螺线管的左端为S极,再结合螺线管的绕向,运用安培定则可以确定该螺线管中的电流是从右端流入,左端流出.故连接电路如右图所示:(2)磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,故通电螺线管的左端为S极,右端为N极,由磁极间的相互作用规律得出小磁针的左端为N极,右端为S 极,由右手螺旋定则得出电源右边的接线柱为电源的正极.14.请在图中根据通电螺线管的N、S极,标出小磁针的N极,周围磁感线方向,以及电源正、负极.【解答】解:如图,螺线管的左端为N极,右端为S极.因为在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极,故箭头方向向右.根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极,右端为S极.根据安培定则:伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的右端流入的.所以电源的右端为正极,左端为负极.如图所示.15.通电螺线管周围的磁感线方向如图所示,一个小磁针置于螺线管附近,另一个小磁针置于螺线管内部.请在图中标出两个小磁针的N、S极和电源的正、负极.【解答】解:在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,所以根据螺线管周围磁感线的方向可以确定螺线管的右端为N极,左端为S极;螺线管左端的小磁针的右端靠近螺线管的S极,则其右端为N极,左端为S 极;在磁体的内部,磁感线从S极回到N极.所以螺线管内部磁感线的方向是向右的,小磁针北极所指的方向与磁感线的方向一致,所以螺线管中小磁针的右端为N极,左端为S极.根据螺线管的右端为N极,结合螺线管的线圈绕向,利用安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出,由此可以确定电源的左端为正极,右端为负极.故答案如下图所示:16.将图中的电磁铁连入你设计的电路中(在方框内完成),要求:(1)电路能改变电磁铁磁性的强弱;(2)使小磁针静止时如图.【解答】解:改变线圈中的电流大小可以改变电磁铁磁性的强弱,因此电路中要有一个滑动变阻器.要使电磁铁的左端为N极,由安培定则可以判定,电流要从电磁铁的左端流入.故设计电路如下:17.图中,闭合开关S后,通电螺线管与磁极间的磁感线形状如图所示,在图中用箭头标明磁感线的方向,并用“+”、“一”号标出电源的正、负极.【解答】解;因磁感线与N极指向S极,故电磁铁右端为N极,由安培定则知电流为从右侧流入,故磁场方向及电源正负极如图:18.如图所示,根据小磁针静止时的指向,标出电源的正、负极及通电螺线管的N、S极.【解答】解:小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,在磁体周围,磁感线是从磁体的N极出发回到S极.小磁针N极水平向左,所以可知该点的磁场方向向左,说明磁感线是从通电螺线管的右边出发回到S极,即可知通电螺线管的右端是N极,左端是S极.根据安培定则:用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,则四指弯曲的方向就是螺线管中的电流方向(已知极性也可以根据安培定则判定出电流方向).电流方向是“后上前下”,由此可知,电源的左端是正极,右端是负极.答案如图:19.如图是闭合开关后小磁针静止时的情况,请标出电源的“+”“﹣”极,条形磁体的N、S极和磁感线的方向.【解答】解:小磁针静止时,S极靠近的一定是异名磁极,由此可知,条形磁铁的左端、电磁铁的右端都为N极.根据在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,可以确定磁感线的方向是远离磁体向外.根据电磁铁的右端为N极和线圈的绕向,结合安培定则,可以确定电流从电磁铁的左端流入,右端流出.从而得到电源的左端为正极右端为负极.答案如下图所示:20.在图中,标出磁体的极性,并画出所有磁感线的方向.【解答】解:由图可知,小磁针N极指向左下方,说明该点磁场方向沿小磁针N极的方向,因外部磁感线总是由N极指向S极;故说明右侧一定为N极因两磁体的磁感线都指向远方,故说明两磁体应为异名磁极;故答案如图所示:21.根据通电螺线管的N、S极,在图中分别标出磁感线的方向、电源的正负极和小磁针静止时的N极.【解答】解:在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极.所以螺线管的右端为S极,左端为N极.根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极,右端为S极.根据右手定则,伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极(左端),则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的左端流入的.所以电源的左端为正极,右端为负极.故答案为:22.根据通电螺线管的磁感线方向,在图中标出电源的正负极和小磁针的N 极.【解答】解:在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极.所以螺线管的右端为S极,左端为N极.根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极,右端为N极.根据右手定则,伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极(右端),则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的左端流入的.所以电源的左端为正极,右端为负极.如图:23.按下列要求作图:(1)磁体旁小磁针静止时所指的方向如图甲所示,画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N、S极.(2)在图乙电源左右两端的括号中用“+”、“一”标出电源的正、负极.(3)通电螺线管上方的小磁针的指向如图丙所示,请画出绕在铁芯上的螺线管的绕法.【解答】解:(1)小磁针N极向右,则说明该点磁感线向右,而外部磁感线由N极指向S极,故左侧为N极,右侧为S极;(2)小磁针N极向左,S极向右,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管左侧为N极,右侧为S极;那么电源右端为正极,左端为负极;(3)小磁针N极指向右,S极指向左,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管左侧为N极,右侧为S极;则由右手螺旋定则可知螺线管的绕向.如下图所示:24.通电螺线管上方的小磁针的指向如图所示,请画出绕在铁芯上的螺线管的绕法.【解答】解:小磁针N极指向右,S极指向左,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以螺线管左侧为N极,右侧为S极;电源左端为正极,即电流由螺旋管的左端流入,则由右手螺旋定则可知螺线管的绕向.如图所示:25.如图,通电螺线管左边的小磁针和右端悬挂的小铁球都处于静止状态,请在图中标出通电螺线管的N、S极、电源正负极和小铁球的受力示意图.【解答】解:小磁针静止时S极向左,则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知螺线管右侧为N极,左侧为S极;由安培定则可知电流由左侧流入螺线管,即电源左侧为正极;小球受到重力、拉力和螺旋管的吸引力;如图;26.如图所示,左侧是一个已固定并保持水平的通电螺线管,右侧水平桌面上的条形磁铁在通电螺线管磁场的作用下处于静止状态.请在图中标出通电螺线管的N、S极及条形磁铁在水平方向上的受力示意图.【解答】解:①由图示可知,螺线管中的电流方向是从右端流入左端流出,结合螺线管的绕向,可以确定螺线管左端为N极,根据磁极间作用规律可知,条形磁铁左端要受到电磁铁对它一个向右的排斥力.②条形磁铁在电磁铁向右的排斥力的作用下仍处于平衡状态,说明其在水平方向上受到平衡力的作用,由此可知,桌面对条形磁铁有一个向左的摩擦力来平衡电磁铁的斥力.如下图所示:27.在图中,根据小磁针静止时的位置,标出磁铁的磁极及其磁感线的方向.【解答】解:据磁体间的作用规律可知,此时靠近小磁针N极的是磁铁的S 极,靠近小磁针S极的是磁铁的N极,故再据磁感线从N极出发回到S极,做出磁感线即可.答案见下图:28.(1)如图甲所示,磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示(小磁针黑端为N极),请画出图中任一条磁感线的方向,并标出磁体的S、N极.(2)磁体旁小磁针静止时所指的方向如图乙所示,画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N、S极.(3)在图丙中标出磁感线的方向和小磁针的N极.【解答】解:(1)如图甲所示,小磁针北极指向为磁感线方向,磁感线指向S 极,所以左端为N极、右端为S极;.(2)如图乙所示,小磁针北极指向为磁感线方向,磁感线指向S极,所以左端为N极、右端为S极;.(3)如图丙所示,磁感线从N极出,小磁针N极指向与磁感线方向相同,所以小磁针下端为N极;.29.小磁针静止时如图所示,请示出通电螺线管的任一条磁感线的方向和电源正负极.【解答】解:因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故螺线管右侧为N 极,左侧为S极;所以磁感线是从螺旋管的右侧发出,回到左侧;则由右手螺旋定则可知螺线管中电流由右侧流入,左侧流出;故答案如图:30.如图所示,根据小磁针静止时位置,标出螺线管上的电流方向,及电源的正负极.【解答】解:由图知:小磁针的磁极为:右S、左N,那么根据磁极间的相互作用,可知螺线管的磁极为:左N、右S;则据安培定则可知,螺线管上电流由左侧流入,右侧流出,故电源的左端为正极,右端为负极,如下图所示:31.如图所示,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.【解答】解:图中小磁针N极向左,则小磁针所在位置磁感线向左,由电磁铁的外部磁感线由N极指向S极,故右侧为N极,左侧为S极,由右手螺旋定则可知电流由右侧流入,左侧流出;如图所示:32.画出能使图中两个通电螺线管相互排斥的电路图,并标出两个螺线管的N。
通电螺线管的特性
一、作品名称:实验研究:通电螺线管的特性
作者:姬翔宇
作者单位:山东省滕州市北辛中学
指导教师:姬忠志
二、制作的目的:利用自制的实验器材研究通电螺线管的特性,使实验现象更明显,实验效果变得更理想,研究的内容更全面。
三、仪器及用品:干电池6节、电流表、滑动变阻器、开关、螺线管、软铁、指针、细铁屑。
四、作品装置图及说明:
五、操作过程
1、研究影响磁性强弱的因素:
(1)、按图连接实物,把接线柱1、3连入电路:
当线圈中无铁芯时。
闭合开关,观察指针转动幅度。
(注:为了使实验效果明显,闭合开关后滑片P打在最小阻值处,让电路中的电流最大)
在线圈中插入铁芯,观察指针转动幅度。
结论:前后比较后发现:加入铁芯后磁性显著增强。
(2)、逐渐移动滑片P,当电流变大或变小时,观察指针转动幅度,
结论:磁场的强弱与电流的大小有关。
(3)、移动滑片P至电流表示数为一定值(如:让电流为0.4A),观察指针转动幅度;
把接线柱2、3连入电路,移动滑片P至电流表示数仍为一定值(如:让电流仍为0.4A)即只改变线圈匝数,观察指针转动幅度;
结论:磁场的强弱与线圈的匝数有关。
2、研究通电螺线管的极性:
把指针改换成磁针,可以很方便地判定出通电螺线管的极性。
3、研究通电螺线管的磁场分布规律
把实验板平放,均匀地撒上细铁屑,可清晰地观察到通电螺线管周围的磁场分布。
六、作品创新点及意义
本实验中利用转换法、组合法使实验现象更明显,实验效果变得更理想,研究的内容更全面。
通电螺线管产生的电磁场
广 西 教 育 学 院 学 报
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通电螺线管产生的电磁场
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关于磁体实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在探究磁体的基本性质,包括磁体的磁场分布、磁极的相互作用、磁场的方向以及磁体的磁性变化等。
通过实验,加深对磁学基础知识的理解,培养实验操作技能和科学思维。
二、实验器材1. 螺线管2. 塑料板3. 小磁针4. 铁屑5. 电池6. 开关7. 导线三、实验内容与步骤1. 探究通电螺线管的磁场分布(1)了解螺线管磁场演示仪的构造和线圈位置。
(2)闭合开关,将螺线管通电,用手轻敲击塑料板,观察铁屑的分布。
(3)分析铁屑分布情况,得出通电螺线管周围磁场分布特点。
2. 磁极相互作用实验(1)将两个磁铁的N极和S极分别靠近,观察相互作用现象。
(2)记录磁铁相互作用的结果,分析磁极间的相互作用规律。
3. 磁场方向实验(1)将小磁针放入通电螺线管内部,观察小磁针的指向。
(2)分析小磁针指向,得出通电螺线管内部磁场方向。
4. 磁性变化实验(1)改变电流方向,观察通电螺线管内部磁场方向的变化。
(2)分析电流方向与磁场方向的关系,得出电磁铁的磁极极性与电流方向的关系。
四、实验结果与分析1. 通电螺线管周围磁场分布实验结果显示,通电螺线管周围的铁屑会被磁化,形成一定的磁场分布。
根据铁屑受力转动后的分布情况,可以得出通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似。
2. 磁极相互作用实验结果显示,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
这符合磁极间相互作用的规律。
3. 磁场方向实验结果显示,通电螺线管内部的磁场方向与电流方向有关。
根据安培定则,用右手握住螺线管,弯曲的四指所指的方向是电流的方向,大拇指所指的那端是螺线管的N极。
4. 磁性变化实验结果显示,改变电流方向,通电螺线管内部磁场方向也发生改变。
这表明电磁铁的磁极极性与电流方向有关。
五、实验结论1. 通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似。
2. 磁极间相互作用规律为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
3. 通电螺线管内部的磁场方向与电流方向有关,符合安培定则。
关于通电螺线管内部的磁场
平职学院2005年度优秀论文评奖申报表关于通电螺线管内部的磁场王广云许峰平顶山工业职业技术学院467000实验证明通电螺线管的周围和内部均有磁场,并跟条形磁铁的磁场相似。
只是条形磁铁的南、北极固定不变,磁性的强弱一般也不变。
而通电螺线管的南、北极随所通电流方向的改变而改变,也就是说,通电螺线管的磁场方向跟所通电流方向的有关,他们之间的关系可用右手螺旋定则来判定。
通电螺线管的磁场强弱跟所通电流的大小有关(所通电流大,它的磁场强,反之它的磁场就弱)。
这些实验事实都不难理解,学生感觉困惑的是:“置于通电螺线管内部的小磁针N极跟置于通电螺线管外部的小磁针N极指向不同”这一实验结果。
如图(一)所示,小磁针A、B分别置于通电螺线管内部和外部,它们N极的指向相反。
对于通电螺线管内部的小磁针A来说,若按磁场的基本特性——对放入其中的小磁针有力的作用和“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的结论去分析判断,它的N极、S极应对调,即跟实验结果相反,这是为什么呢?下面就通电螺线管内部的磁场作一简单的分析:一、根据磁感线特点分析:给螺线管通入图(二)所示方向的电流时,由右手螺旋定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,其外部磁感线的方向是从N极到S极,内部磁感线的方向是从S极到N极,从而构成闭合曲线。
这就是说通电螺线管的内部和外部磁场方向(磁感线的方向)不同。
在通电螺线管外部,两端磁感线密集(磁场强),中间部位磁感线稀疏(磁场弱),这说明通电螺线管外部各点的磁场强弱和方向各不相同。
在通电螺线管内部轴心附近磁感线分布比较均匀、相互平行、方向一致,因此可以看作匀强磁场。
而外部则是非匀强磁场。
在通电螺线管的同一截面上内部和外部的磁场方向相反,如图(二)所示,A、B两点的磁场方向相反,C、D两点的磁场方向相反,若按“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的结论去分析判断,放在图(二)所示A、B和C、D四点的小磁极N极指向是一致的,均指向通电螺线管的S极端。
通电螺线管制作方法
通电螺线管制作方法通电螺线管是一种具有电磁感应性的元件,广泛应用于电子技术、自动化控制、电力传输等领域。
本文将介绍通电螺线管的制作方法,并以步骤、材料和注意事项等方面进行详细说明,希望对读者有所帮助。
一、制作步骤1. 准备材料通电螺线管的制作需要的材料主要有磁芯、铜线、绝缘纸、绝缘漆、端子等。
其中磁芯是通电螺线管的核心部件,铜线则是制作线圈的主要材料,绝缘纸和绝缘漆则用于包覆铜线和电路,端子则是用于引出通电螺线管的电路信号。
2. 搭建工作台由于制作通电螺线管需要固定磁芯和铜线,并对其进行绕制和包覆,因此需要在工作台上搭建一个固定的支架来辅助制作。
支架通常由木板或金属材料制成,并根据需要连接磁芯和铜线的固定孔口。
3. 绕制铜线首先需要测量磁芯的长度和宽度,并根据需要计算铜线的绕制圈数。
然后将铜线穿过磁芯的一个孔口,并用绕线器或手工工具将铜线环绕在磁芯周围。
在绕制的过程中,需要根据需要定期检查铜线的绝缘情况,以确保铜线不会短路或损坏。
4. 包覆绝缘在铜线绕制完成后,需要使用绝缘纸或绝缘漆包覆整个铜线线圈,以避免铜线与其他电路元件接触,也可以防止短路。
在包覆绝缘的过程中,需要注意绝缘层的均匀性和完整性,并根据需要涂上多层绝缘漆以增加绝缘效果。
5. 安装端子最后一步是安装端子,将铜线的两端引出来,并用螺丝或插针连接到外部电路。
端子可以使用各种不同的材料和形状,包括标准的插针式、环形式、杜邦线式等,可以根据需要自由选择。
二、制作材料通电螺线管制作需要用到的材料主要有磁芯、铜线、绝缘纸、绝缘漆、端子等。
1. 磁芯磁芯是通电螺线管中最核心的部件,主要作用是增强铜线的电磁感应性能。
常用的磁芯材料包括镍锌、钕铁硼、铁氧体等。
2. 铜线铜线是通电螺线管中绕制线圈的主要材料,常用的铜线规格包括0.1mm ~ 1.0mm不等。
选择合适的铜线规格可以根据需要的电磁感应性能、通电功率和电流等进行确定。
3. 绝缘纸绝缘纸用于包覆铜线和电路,以起到电气绝缘作用。
无限长螺线管的磁感应强度
无限长螺线管的磁感应强度
该螺线管内部的磁感应强度为5×10-3T。
通电螺线管内部的磁感线比外部的磁感线分布较密,所以内部的磁感应强度比较大,电动机和磁电式电流表等都是利用通电线圈在磁场中受到安培力的作用下工作的,当需要的磁场不太强时,由于亥姆霍兹线圈具有开敞性质,很容易将其他实验仪器或样品置入或移出。
磁感应强度注意事项
在磁场中画一些曲线,用(虚线或实线表示)使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同(且磁感线互不交叉),这些曲线叫磁感线。
磁感线是闭合曲线。
规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。
磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁感线从S极到N极。
通电螺线管的磁场方向与绕法的关系
通电螺线管的磁场方向与绕法的关系全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:通电螺线管是一种能够产生磁场的器件,它通常由多圈绕线组成,当通过电流时会在周围产生磁场。
通电螺线管的磁场方向与绕法之间存在着密切的关系,下面我们就来详细探讨一下这种关系。
我们需要了解通电螺线管产生磁场的原理。
根据安培法则,通过通电导线所产生的磁场方向垂直于电流方向和导线的平面,并且遵循右手定则。
在螺线管中,电流通过螺线管的绕线,在每一个绕圈的导线上都会产生磁场,这些磁场的方向会相互叠加形成一个整体的磁场。
通电螺线管的磁场方向与绕法之间的关系可以通过右手螺旋定则来解释。
右手螺旋定则是一种用于确定磁场方向的方法,它规定了当右手拇指指向电流方向,其他四指弯曲的方向即为磁场方向。
在螺线管中,绕法的方向决定了磁场的方向,一般来说,绕法顺时针的螺线管所产生的磁场方向是向内的,而逆时针的螺线管所产生的磁场方向是向外的。
通电螺线管的磁场方向也受到电流方向的影响。
当电流方向与螺线管的绕法方向一致时,所产生的磁场方向会增强;当电流方向与螺线管的绕法方向相反时,所产生的磁场方向会相互抵消。
这说明在制作通电螺线管时,需要注意电流方向与绕法方向的一致性,以确保所产生的磁场方向符合设计要求。
通电螺线管的磁场方向与绕法的关系是非常密切的。
通过了解螺线管的绕法方向、电流方向以及应用右手螺旋定则,可以准确地确定螺线管所产生的磁场方向,从而达到设计要求。
在实际制作过程中,需要根据具体的需求来选择绕法的方向,并确保电流方向正确,以获得理想的磁场效果。
希望以上内容能对您有所帮助。
第二篇示例:通电螺线管是一种可以产生磁场的器件,其磁场方向与绕法之间存在着密切的关系。
在物理学中,螺线管通电后会产生一个环绕其周围的磁场。
这个磁场的方向以及强弱,都与螺线管本身的结构有关。
本文将就通电螺线管的磁场方向与绕法之间的关系进行详细讨论。
我们需要了解螺线管是如何产生磁场的。
通电螺线管产生磁场的原理是通过电流在导体中产生磁场这一基本规律。
通电螺线管的磁场方向与绕法的关系
通电螺线管的磁场方向与绕法的关系全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:通电螺线管是一种可以产生磁场的电磁元件,它采用绕制电流的方法来产生磁场。
螺线管在工业领域中应用广泛,可用于电磁感应加热、电磁防火门等设备。
在制作通电螺线管时,磁场方向与绕法的关系非常重要,它直接影响着螺线管的磁场性能。
下面将从磁场的产生原理和绕法的选择两个方面探讨通电螺线管的磁场方向与绕法的关系。
我们需要了解通电螺线管产生磁场的原理。
当电流通过螺线管时,会在螺线管周围产生一个磁场。
根据右手定则,当右手握住螺线管,拇指指向电流方向,其他四指的弯曲方向即为磁场的方向。
所以,电流流向螺线管内部时,产生的磁场指向螺线管的轴心;电流流向螺线管外部时,产生的磁场则指向螺线管外部。
在选择螺线管的绕法时,通常有两种常见的方式,分别是顺时针绕法和逆时针绕法。
顺时针绕法是指从螺线管的一端开始,按照顺时针方向依次绕制导线;逆时针绕法则是按照逆时针方向依次绕制导线。
对于一个特定的螺线管,绕法的选择会直接影响到产生的磁场方向。
我们来看顺时针绕法对磁场方向的影响。
如果选择顺时针绕法,即从螺线管的一端开始,按照顺时针方向绕制导线,那么在通过螺线管的电流会在螺线管周围产生一个指向轴心的磁场。
这是因为电流流向导线的方向与绕制导线的方向相同,按照右手定则,产生的磁场方向即为指向轴心的。
顺时针绕法会使得螺线管内部产生一个指向轴心的磁场。
通电螺线管的磁场方向与绕法的选择密切相关。
顺时针绕法会使得螺线管内部产生一个指向轴心的磁场,而逆时针绕法则会使得螺线管外部产生一个指向外部的磁场。
在实际应用中,根据需要选择不同的绕法可以满足不同的工作要求。
希望通过本文的介绍,读者能够更好地理解通电螺线管的磁场方向与绕法的关系,为实际应用提供参考。
第二篇示例:通电螺线管是一种常见的电磁元件,其磁场方向与绕法之间存在密切的关系。
在进行螺线管的制作时,掌握好磁场方向与绕法的关系对于其性能的提升至关重要。
中考物理专题安培定则含解析
专题19 安培定则一、安培定则1.作用:判断通电螺线管外部的磁场方向。
2.通电螺线管(1)通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似。
(2)它两端的磁极跟电流方向有关,可以用安培定则判定。
3.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。
二、安培定则考法经常以作图题形式出现。
但以选择题、填空题、探究题等题型出现时,解题思路都是用安培定则为准绳。
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;4. 其它情形。
【例题1】(2019武汉)如图所示,在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中,开关闭合后,下列说法正确的是()A.小磁针甲静止时N极指向右端,小磁针乙静止时N极指向左端B.小磁针甲静止时N极指向左端,小磁针乙静止时N极指向右端C.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端D.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端专题学啥专题考法【答案】B【解析】由电源的正负极可知,电流从螺线管的左后方流入,右前方流出,由右手螺旋定则可知,螺线管右端应为N极,左端为S极;因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,所以小磁针甲静止时N极指向左端,S极指向右,小磁针乙静止时N极指向右端,S极指向左,故B正确,ACD错误。
故选:B。
(2019四川达州)如图是研究电磁铁磁性的电路图,则电磁铁的S极为(选填“A”或“B”)【例题2】端。
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电磁铁的磁性变(选填“强”或“弱”)。
【答案】B;弱。
【解析】(1)由图看出,电流从电磁铁下端流入,依据安培定则,四指顺着电流方向,大拇指应向上握住电磁铁,所以上端为N极,B端的磁极为S极。
(2)滑动变阻器的滑片P向右移动时,连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱。
通电螺线管
2.电流的磁场 电流的磁场
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通电螺线管周围存在的磁场与条形磁铁的磁场很相似 右手螺旋定则) 用右手握螺线管,让四指弯向螺 安培定则 (右手螺旋定则 :用右手握螺线管 让四指弯向螺 右手螺旋定则 用右手握螺线管 线管中的电流方向,大拇指所指的那一端就是通电螺线管 线管中的电流方向 大拇指所指的那一端就是通电螺线管 的北极
3.通电螺线管周围的磁场跟 条形 磁铁周围的磁场 通电螺线管周围的磁场跟_____磁铁周围的磁场 通电螺线管周围的磁场跟 相似,通电导线周围的磁场方向和其电流方向之间 相似 通电导线周围的磁场方向和其电流方向之间 的关系可以用____定则来判定 定则来判定. 的关系可以用安培 定则来判定 4.内部带铁芯的螺线管叫电磁铁 电磁铁的优点很 内部带铁芯的螺线管叫______,电磁铁的优点很 内部带铁芯的螺线管叫 它的磁性有无可以由______来控制 来控制;电磁铁的磁 多,它的磁性有无可以由 通断电来控制 电磁铁的磁 它的磁性有无可以由 性强弱可以由_________来控制 来控制;电磁铁的南北极可 性强弱可以由电流强弱 来控制 电磁铁的南北极可 电流方向 来控制 使用起来很方便.在电流一定 以由_______来控制 使用起来很方便 在电流一定 来控制,使用起来很方便 以由 时,螺线管的匝数越多 它的磁性越___. 螺线管的匝数越多,它的磁性越 强 螺线管的匝数越多 它的磁性越
利用这一现象可以制成发电机.法拉第发现了电磁 利用这一现象可以制成发电机 法拉第发现了电磁 感应现象后,人类社会进入了电气化时代 人类社会进入了电气化时代. 感应现象后 人类社会进入了电气化时代
中考物理实验专题复习——探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验(答案解析)
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!中考物理实验专题复习——探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验答案解析1.(2018•长沙)小明同学在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验时,实验装置如图所示。
(1)闭合开关后,螺线管周围小磁针的指向如图所示,小明根据螺线管右端小磁针的指向判断出螺线管的右端为N极,则可知电源的A端为正极;(2)当电源的正负极方向对换时,小磁针a的南北极指向也对换,由此可知:通电螺线管的外部磁场方向与螺线管中导线的电流方向有关。
【分析】(1)已知螺线管的右端为N极,再由绕向,结合右手螺旋定则,即可确定电源的正负极。
(2)通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关。
【解答】解:(1)已知螺线管的右端为N极,根据右手螺旋定则,结合导线绕向,大拇指指向N极,四指指向电流的方向,则电源右端是正极,左端是负极。
(2)当电源的正负极方向对换时,即改变螺线管中的电流方向,小磁针a的南北极指向也对换,由此可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
故答案为:(1)正;(2)电流。
【点评】本题考查了右手螺旋定则和磁极间的相互作用规律。
要求能熟练应用右手螺旋定则,由电流方向判断磁极方向,或由磁极方向判断电流方向。
2.(2018•武汉)图甲是“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验装置。
(1)为了使通电螺线管的磁场增强,可以在螺线管中插入一根铁棒。
(2)闭合开关,小磁针A静止后的指向如图甲所示,小磁针的左端为S 极。
在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针后,我们会发现通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
(3)如果把一根导线绕成螺线管,再在螺线管内插入铁芯,就制成了一个电磁铁。
图乙所示的实例中没有应用到电磁铁的是动圈式话筒(填实例名称)。
【分析】(1)影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小、线圈的匝数、是否有铁芯插入。
电流越大,匝数越多,有铁芯插入,磁性越强;(2)根据螺线管中的电流方向,利用安培右手定则确定通电螺线管的两极,再利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的N、S极;通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似;(3)带有铁芯的通电螺线管就是电磁铁。
实验26—探究通电螺线管磁性强弱的影响因素实验(解析版)
实验二十六、探究通电螺线管磁性强弱的影响因素【实验目的】探究影响通电螺线管磁性强弱的因素。
【实验器材】电源、滑动变阻器、导线若干、电磁铁、大头钉、开关、铁钉若干。
【实验方法】①控制变量法:②转换法:通过比较螺线管吸引大头针的多少反映磁性的强弱。
【实验原理】电流的磁效应【实验猜想】①磁性强弱与线圈的匝数有关系②磁性强弱与电流有关系③磁性强弱与有无铁芯有关系【实验步骤】(一)探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系方案:保持铁芯、线圈匝数不变,改变通过电磁铁的电流大小,观察电磁铁吸引大头针的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
现象:增大电流,电磁铁吸引的大头针数目增多.结论:铁芯、线圈匝数不变时,通过电磁铁的电流越越大,,电磁铁的磁性越强.电磁铁磁性强弱与电流大小有关.(二)探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系方案:保持电流、铁芯不变,改变线圈的匝数,观察电磁铁吸引大头针的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
现象:线圈匝数越多,电磁铁吸引的大头针数目增多.实验剖析结论:当电流和铁芯不变时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强.电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关.(三)探究通电螺线管的磁性强弱与有无铁芯的关系方案:保持电流、线圈匝数不变,比较不插入铁芯和插入铁芯时,观察电磁铁吸引大头针的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
数据记录:现象:插入铁芯后,通电螺线管吸引的大头针数目增多.结论:当电流和线圈匝数不变时,插入铁芯,通电螺线管磁性大大增强.电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关. 【实验结论】①磁性强弱与线圈的匝数有关系:当电流和铁芯不变时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强.②磁性强弱与电流有关系:铁芯、线圈匝数不变时,通过电磁铁的电流越越大,,电磁铁的磁性越强.③磁性强弱与有无铁芯有关系:当电流和线圈匝数不变时,插入铁芯,通电螺线管磁性大大增强.【考点方向】1、电磁铁的优点:电磁铁磁性有无,可用电流的通断来控制电磁铁磁性强弱,可用改变电流的大小来控制电磁铁的极性变换,可用改变电流的方向来实现。
电螺旋管电流方向
电螺旋管电流方向
电螺旋管是一种使用电磁场产生推动力的装置,它的构造原理是通过在导体绕制螺旋形或螺旋线形的线圈上通电,产生磁场,然后利用电磁感应产生的电场和导体上电流之间的相互作用力,从而产生推动力。
具体来说,电螺旋管内部线圈的通电方向与电流方向有着密切的关系。
一般来说,电螺旋管的电流方向可以根据右手螺旋定则来确定。
右手螺旋定则的规定是:将右手握拳,并将拇指伸出,拇指指向电流方向,其他四指会自然地从绕组的外侧弯曲并指向磁场的方向。
根据右手螺旋定则可以得到以下结论:
当电螺旋管线圈上的电流方向为顺时针方向时,从电源进入绕组的电流方向跟随右手螺旋定则,绕组所产生的磁场会呈现出一个垂直于线圈平面的方向,即向内或指向绕组中心。
当电螺旋管线圈上的电流方向为逆时针方向时,从电源进入绕组的电流方向跟随右手螺旋定则,绕组所产生的磁场会呈现出一个垂直于线圈平面的方向,即向外或背离绕组中心。
需要注意的是,以上只是一般情况下的描述,实际情况会根据具体的电路设计和使用要求而有所不同。
因此,在实际应用中,对于电螺旋管的电流方向,需要根据具体的电路图和相关的说明进行确定。
螺线管的磁场分布
螺线管的磁场分布
用右手定则确定螺线管的N极,螺线管外部的磁感线是由N极指向另一端的S极,中间分布较疏,两边较密;螺线管的内部则相反,磁感线是由S极指向另一端的N极的。
在通电流的长直导线周围,会有磁场产生,其磁力线的形状为以导线为圆心一封闭的同心圆,且磁场的方向与电流的方向互相垂直。
由安培定律可知,通有电流的长直导线周围所建立的磁场强弱,和导线上的电流大小成正比。
但是,在通电螺线管内部的磁场方向是从螺线管的南极指向北极。
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通电螺线管,通电螺线管图
通电螺线管外部的磁感线是从螺线管的北极发出并回到南极。
但是,在通电螺线管内部的磁场方向是从螺线管的南极指向北极。
通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。
通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似。
通电螺线管之安培定则
通电螺线管中电流的方向与螺线管两端极性的关系可以用安培定则(也叫右手螺旋定则)。
方法
(1)通电直导线中的安培定则:用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向;
(2)通电螺线管中的安培定则: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。
)来判定。
记忆方法
以通电螺线管正面电流为例,电流向上,N极在左端,电流向下,N极在右端,便于记忆,可简化为”上左,下右”。
总结
简单点讲,通电螺线管的磁极只与通电螺线管中的电流的方向有关。
用右手螺旋定则,电池短负长正,电流由正流往负,右手四指顺电流方向,拇指指的方向就是螺线管北极。
在螺线管外磁力线由北到南,小磁针顺磁力线方向。
通电螺线管图:。