Question

17．（1）根據(jù)圖1中通電螺線管的磁感線方向標出小磁針的N極以及線圈中電流的方向．
（2）小磁針在如圖2所示的位置靜止，請標出磁體的磁極，并畫出磁感線的方向．
（3）如圖3所示，標出通電螺線管右邊條形磁體的N、S極和圖中磁感線方向．
（4）圖中兩個螺線管通電后互相排斥，而且電流表的連接正確，請在圖4中畫出螺線管B的繞法．
（5）在圖5中，電路圖未畫完整，請根據(jù)所畫出的磁感線，在通電螺線管上方B處填入電池的符號，并標出通電螺線管A端是N級還是S極．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)磁感線的方向可確定螺線管的NS極，再根據(jù)安培定則求出螺線管中電流的方向，再根據(jù)磁極間的相互作用可確定小磁針的N極
（2）由于磁體周圍的磁感線從N極出發(fā)回到S極，磁感線上的任何一點的切線方向跟小磁針放在該點的北極指向一致，故可標出磁感線的方向．根據(jù)磁感線方向即可確定磁鐵的N、S極；
（3）由右手螺旋定則可知螺線管的磁極，由磁感線的特點可知條形磁體的磁極及磁感線的方向；
（4）通過電流表的正負接線柱，確定了電流方向，然后利用線圈的繞向和電流方向，結(jié)合安培定則，確定螺線管A的右端的極性．
根據(jù)題目的要求兩個螺線管相斥，確定螺線管B的左端的極性．再利用安培定則根據(jù)電流方向和螺線管的磁極來確定螺線管的繞向．
（5）根據(jù)磁感線特點可確定螺線管的NS極，再由安培定則可確定電源的正負極

解答 解：（1）根據(jù)磁感線的方向可以判斷螺線管的右端為N極，左端為S極，大拇指指向N極，其余四指彎向電流的方向，可知電流方向向上，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，小磁針的右端為N極；如圖：
（2）由圖可知：小磁針靜止時N極指向的方向為該點磁感線的方向一致；再根據(jù)磁感線在磁體的周圍是從N極出來，回到S極；如圖：
（3）根據(jù)右手螺旋定則，伸出右手四指彎曲指向電流的方向，大拇指所指的方向--通電螺線管的左端為N極，則右端為S極．
磁體外部磁感線由N極指向S極，根據(jù)圖中磁感線的形狀可知，兩磁極間一定為異名磁極，故條形磁鐵的左端為N極，右端為S極；
（4）由于電流表的連接正確，根據(jù)電流表的使用規(guī)則，可以確定電流從左邊螺線管的右端流入，即電源的右端為正極．再結(jié)合左邊螺線管的繞向，根據(jù)安培定則可知，該螺線管的左端為N極，右端為S極．
由于要使兩個螺線管相互排斥，所以右邊螺線管的右端也為N極．電流從右邊螺線管的右端流入，左端流出．
根據(jù)安培定則可以確定右端螺線管的具體繞法如下圖所示
（5）由磁感線在磁體外部是從N極發(fā)出，回到S極，可知A端為S極，右端為N極，再由右手螺旋定則知，電源的左端為正極，右端為負極．如圖所示

點評 對于一個通電螺線管，只要知道電流的方向、線圈的繞法、螺旋管的N、S極這三個因素中的任意兩個，我們就可以據(jù)安培定則判斷出另一個．