通电螺线管外部的磁场是怎样分布的,我们通过以下实验来进行探究:
( 1 )在硬纸板上放置一个螺线管,周围均匀地撒满铁屑,给螺线管通电后,铁屑被 _____ 。轻敲纸板,观察铁屑的排列情况如图甲所示,图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况,对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与 ______ 磁体的相似;
( 2 )我们要判断通电螺线管外部的磁场方向,需要借助 ______ ;
( 3 )根据前面的实验结果,把通电螺线管看成一个磁体,它的两极如图于所示,为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系我们下一步要做的是 ______ ,观察 ______ 。
磁化 条形 小磁针 改变电流方向(调换电源正负极) 小磁针的指向
【详解】
( 1 ) [1] 通电螺线管周围存在磁场,铁钴镍等物质是能够被磁化的,所以把铁屑撒在通电螺线管周围,铁屑会被磁化。
[2] 对比甲、乙、丙三图可知,通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的相似。
( 2 ) [3] 我们规定小磁针静止时 N 极所指方向为该点的磁场方向,要判断通电螺线管外部的磁场方向,需要借助小磁针。
( 3 ) [4][5] 要探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系,就要改变导线中电流的方向,所以接下来我们需要对调电源的正负极,通过观察小磁针的指向来判断通电螺线管的 N 、 S 极。