Question

學(xué)習(xí)了奧斯特實(shí)驗(yàn)后，小軍和小民認(rèn)為：通電的螺線管周圍也存在磁場(chǎng)�？墒牵�通電螺線周圍的磁場(chǎng)是什么樣的呢？

為此，他們找來器材并連成了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，運(yùn)用研究磁場(chǎng)的方法來探究通電螺線管外部的磁場(chǎng)。

(1)小軍使用小磁針來進(jìn)行探究。他先在木板上螺線管一端標(biāo)有黑點(diǎn)的九個(gè)位置(圖甲)各放置了一個(gè)小磁針。通電后發(fā)現(xiàn)這九個(gè)小磁針的指向如圖乙所示；改變通電電流的方向后，重新實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這九個(gè)小磁針的指向如圖丙所示。

根據(jù)小軍的實(shí)驗(yàn)，可以得出的結(jié)論：

a．通電螺線管外部，中心軸線上各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是相同的；除中心軸線外，通電螺線管外部其他各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是______的；

b．通電螺線管外部各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向還與______方向有關(guān)。

(2)小民的實(shí)驗(yàn)方法：先在一張白紙中間按照螺線管的大小挖一個(gè)孔，然后把孔對(duì)準(zhǔn)螺線管將白紙鋪在木板上，再把細(xì)鐵屑均勻地灑在白紙上。

通電后輕輕敲擊木板，發(fā)現(xiàn)細(xì)鐵屑的排列情況如圖丁所示；改變通電電流的方向后，重新實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)細(xì)鐵屑的排列情況基本沒有變化。

根據(jù)小民的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出結(jié)論：通電螺線管外部的磁場(chǎng)與我們學(xué)過的______磁體的磁場(chǎng)相似。

(3)小軍和小民對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行討論后發(fā)現(xiàn)，如果把通電螺線管看作一個(gè)磁體，則它的N極和S極的位置是由通電電流的方向決定的。怎樣描述通電螺線管中電流的方向與N極位置之間的關(guān)系呢？

小軍經(jīng)過反復(fù)思考，發(fā)現(xiàn)：從通電螺線管的一側(cè)看去，通電螺線管中電流的方向和N極位置的關(guān)系與擰電流表上的螺帽時(shí)螺帽旋轉(zhuǎn)的方向和螺帽前進(jìn)方向的關(guān)系挺相似的。

小軍根據(jù)他的上述發(fā)現(xiàn)對(duì)“通電螺線管中電流的方向與N極位置的關(guān)系”的描述是_____________________________________________________。

不同 電流 條形 若通電螺線管中電流方向與擰電流表上的螺帽時(shí)螺帽旋轉(zhuǎn)的方向相同，則N極的位置與螺帽前進(jìn)的方向一致 【解析】試題分析：（1）小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)N極指向與該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致；通電螺線管外部磁場(chǎng)方向與螺線管中的電流方向和線圈的繞法有關(guān)； （2）通電螺線管的磁場(chǎng)分布與條形磁體相似； （3）運(yùn)用安培定則可判斷螺線管的磁極與電流方向關(guān)系． 【解析】 （1）小磁針...

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