小明在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验时，设计了如图所示电路。

1. 小明在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验时，设计了如图 $\text{[math]}$ 所示电路。

(1) 实验中，是通过观察来判断通电螺线管的磁极。

(2) 为探究通电螺线管的磁场强弱与的关系，小明先把开关 $\text{[math]}$ 与接线柱 $\text{[math]}$ 相连，记录螺线管吸引大头针的数量；接着他将开关 $\text{[math]}$ 与接线柱 $\text{[math]}$ 相连，调节变阻器的滑片 $\text{[math]}$ 的位置，再次记录螺线管吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器滑片 $\text{[math]}$ 的目的是。

(3) 拓展与交流：小明对螺线管的磁极性质 $\text{[math]}$ 极和 $\text{[math]}$ 极 $\text{[math]}$ 取决于什么，进行了如图 $\text{[math]}$ 所示的四次实验。分析图 $\text{[math]}$ 四种情况可知，螺线管的磁极取决于____。 A. 通过螺线管的电流方向 B. 螺线管的绕线方式

【考点】

通电螺线管的磁场; 安培定则;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。

(1) 在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的（选填“南极”或“北极”），说明地球周围存在磁场。

(2) 在玻璃板上均匀地洒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与磁体周围铁屑的分布情况相似。

(3) 把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极指方向与图乙中小磁针N极指向相反，说明通电螺线管的极性与的方向有关。

(4) 实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：（写出一种方法即可）。

(5) 为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与有关，且这个关系可以用来判断。

实验探究题普通

2. 在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：

(1) 如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端为极，小磁针的左端为极；

(2) 对调电源正、负极，小磁针N极指向与（1）中相反，这表明，通电螺线管外部的磁场方向与的方向有关；

(3) 在螺线管中插入一根铁棒，可使通电螺线管的磁性。

实验探究题普通

3. 图甲所示为小明同学用铜导线穿过硬纸板绕制而成的螺线管。他先在水平放置的硬纸板上均匀地撤满铁屑，然后在螺线管中通以图乙所示的电流，轻敲纸板，观察到铁屑的排列情况如图丙所示。

(1) 由图丙中的铁屑排列情况可以得出：通电螺线管外部的磁场与 (选填"条形"或"蹄形")磁体的磁场相似。

(2) 若将一小磁针放置在图丙中通电螺线管端轴线上的A处，则小磁针静止时N极的指向水平向 (选填"左"或“右")。

实验探究题普通