专题20 安培定则的应用
【母题来源1】2019年湖南常德卷
【母题原题】对下列各图的描述中,正确的是
A.甲图中导体棒ab竖直向上运动时,电流表指针将会摆动
B.乙图的实验表明磁可以生电
C.丙图的实验可以探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系
D.丁图中螺线管上方小磁针静止时a端是S极
【答案】C
【解析】A选项,当导体棒ab竖直向上运动时,导体的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,所以电路中没有感应电流产生,灵敏电流计的指针不会偏转。故A选项错误。B选项,奥斯特实验证明通电导体周围有磁场,由该实验发现了电流的磁效应,不能说明磁可以生电。故B选项错误。C选项,为了探究“电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系”,要控制电路中电流大小和铁钉一样,线圈匝数不同,可以将两个匝数不同的线圈串联,闭合开关,调节滑动变阻器,观察比较两线圈吸引大头针的数目,得出结论。故C选项正确。D选项,根据安培定则,螺线管通电后左端为S极,右端为N极,由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知小磁针a端为N极,右侧为S极。故D选项错误。
【母题来源2】2019年山东济宁卷
【母题原题】如图所示,当开关闭合后,螺线管上方的小磁针静止在图示位置,则小磁针的右侧为_____极,关于通电螺线管磁场口的方向,小明通过实验得出的结论是:通电螺线管的极性跟导线的环绕方向有关。请对此结论作出评价_____________。
【答案】S 该结论比较片面,通电螺线管的极性与导线的环绕方向和电流方向都有关
【解析】由图知,电流由螺线管的右侧流入,根据螺线管的绕线方法,伸出右手,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的右端,即螺线管的右端为N极,左端为S极;根据磁极间的相互作用可知,小磁针右侧是S极;根据右手安培定则可知,通电螺线管的极性与导线的环绕方向和电流方向都有关,所以小明的结论比较片面。
【母题来源3】2019年四川德阳卷
【母题原题】一个空心小铁球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯置于铁棒AB的上方,绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路,开关S闭合后,空心小铁球仍漂浮在水面上,此时A端为电磁铁的________极,当滑片P向左滑动,空心小铁球所受浮力________(选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】S(南) 增大
【解析】由电路图知道,S闭合后,电流由A流向B,由右手安培定则知道,螺线管的A端为电磁铁的S极;当滑片P向左移动时,接入电路的电阻减少,电路的电流增大,则电磁铁的磁性增强,小球受到的向下的磁场力增大,由平衡条件知道,小球受到的向上的浮力会增大。
【母题来源4】2019年江苏苏州卷