Question

10．某小組同學用小磁針、條形磁鐵等按圖（a）、（b）的方法，探究了條形磁鐵周圍的磁場及方向．接著他們又用相同的方法，探究通電螺線管周圍的磁場及方向，實驗操作及現(xiàn)象如圖（c）、（d）、（e）所示．

（1）分析比較圖中的c和d，可得出通電螺線管周圍存在磁場的初步結(jié)論；
（2）分析比較圖中的d與e中小磁針偏轉(zhuǎn)情況，可得出通電螺線管周圍磁場的方向與通過的電流方向有關(guān)的初步結(jié)論；
（3）分析比較圖中的b與d，可得出初步結(jié)論通電螺線管周圍的磁場形狀與條形磁體周圍的磁場形狀相似．

Answer 1

分析 結(jié)合以下知識進行分析與解答：
①磁場的基本性質(zhì)是對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用，若靜止在南北方向上的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明了其周圍有新的磁場產(chǎn)生．否則，則說明周圍沒有新的磁場產(chǎn)生．在磁場，小磁針偏轉(zhuǎn)的方向發(fā)生了變化，說明說明磁場的方向發(fā)生了變化．
②根據(jù)題目要求，把握分析比較的兩個圖中的異同點，利用控制變量法的思路，即可得出結(jié)論．

解答 解：（1）在圖c中，開關(guān)斷開，電磁針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而在圖d中，開關(guān)閉合，小磁針的指向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，因此比較兩圖可以說明通電螺線管的周圍存在磁場．
（2）在d與e中，根據(jù)電源的正負極可知，電流方向不同，小磁針的指向不同，說明磁場方向不同，由此說明電流周圍磁場的方向和電流的方向有關(guān)．
（3）在bd兩圖中，通電螺線管周圍小磁針的指向情況與條形磁體周圍小磁針的指向情況相同，由此可知通電螺線管的周圍的磁場分布與條形磁體的相類似．
故答案為：（1）c和d；
（2）d與e；
（3）通電螺線管周圍的磁場形狀與條形磁體周圍的磁場形狀相似．

點評 （1）此題考查了通電螺線管周圍的磁場的相關(guān)知識．
（2）認真審題，把握題目中要求比較的兩個圖的異同點是解決此題的關(guān)鍵．