作图题8 磁学作图一．作图技巧：一、磁现象、磁场、磁感线[1磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.2.磁场：磁场是看不见、摸不着的,可以通过它对其他物体的作用来认识.磁场的能对放入其中的磁体产生磁力的作用.方向：小磁针静止时N极所指的方向,定为磁场方向.3.磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线切线方向都跟该点的磁场方向一致,这样的曲线就叫磁感线.假想的,不存在的曲线.在磁体外部,磁场方向都是从磁体的N极出发,回到S极.4. 地磁场：地球周围的磁场.地磁的两极与地理的两极不重合,它们之间稍有偏离,最早发现地磁的两极与地理的两极不重合的是我国宋代学者沈括.二、安培定则1.奥斯特实验：通电导线的周围存在与电流方向有关的磁场.2.安培定则：用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的指的那端就是螺线管的N极.3. 关于通电螺线管的作图[来源:]关于通电螺线管的题目有三种类型：第一种是已知电源的正、负极和绕线方法来判断螺线管的极性；第二种是已知螺线管的极性和绕线方法来判断电源的正、负极；第三种是已知电源的正、负极和螺线管的极性画螺线管的绕线情况.解决这三种问题,应从以下几点入手：①记住常见的几种磁感线分布情况.②磁场中的小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向和该点的磁感线方向.③磁感线是闭合曲线：磁体外部的磁感线都是从磁体的北（N）极出发回到磁体的南（S）极；在磁体内部磁感线从磁体的南极出发回到北极.④对于通电螺线关健是根据N、S极或电源的“+”、“－”极判断出螺线管的电流方向,绕时的绕线线形状应像“S”或反“S”,螺线管朝向读者的一侧应画导线,内侧不画导线,最后将导线跟电源连接志闭合电路.二．真题精练1.（2020·烟台）地球周围存在着磁场,如图所示,图中实线部分为地磁场的磁感线分布情况,请在图中用箭头标出地磁场的磁感线方向.【答案】解：如图所示：【考点】地磁场【解析】【解答】地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近,磁感线在磁体外部从N极回到S极,如下图所示：【分析】地球存在磁场,叫做地磁场,磁极的南极在地理的北极,磁极的北极在地理的南极,利用磁铁可以指示南北两个方向.2.（2020·锦州）如图所示,根据电磁铁通电后磁感线的方向,标出小磁针左端的磁极（用“N”或“S”表示）和电源左端的极性（用“+”或“-”表示）.【答案】解：如图所示【考点】通电螺线管的磁场,安培定则【解析】【解答】由于磁体外部磁感线的方向从N出发回到S极,则电磁铁的左端为N极；根据同名磁极相斥、异名磁极相吸可知,小磁针左端为S极；根据安倍定则可以判断出电源的左端为正极；如图所示：.【分析】结合通电螺线管的电流方向,利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极. 3.（2020·鞍山）请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极,并在括号内标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）.【答案】解：如图所示：【考点】通电螺线管的磁场,安培定则【解析】【解答】磁感线从左向右,可以判断永磁体的右端是N极,电磁铁的左端是S极,电磁铁的右端是N极；根据安培定则,用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,则四指所指的方向为电流的方向,则电流从电磁铁的右端进入,从左端流出,所以电源的右端是正极,左端是负极.如图所示【分析】磁场方向从北极出来回到南极；根据螺线管磁极位置判断电流方向.4.（2020·广东）如图所示,请按小磁针的指向,标出螺线管中的电流方向,并在括号中标明螺线管右端的极性.【答案】解：如图所示：【考点】通电螺线管的磁场,安培定则【解析】【解答】图中可知,小磁针的左端为N极,右端是S极；由于同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端是N极,右端是S极；根据安培定则,伸出右手握住螺线管使大拇指指向螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流由螺线管的左端流入,右侧流出,如图所示：【分析】根据小磁针的磁极位置判断螺线管的磁极,结合安培定则判断电流方向.5.（2020·恩施）在探究电磁铁的实验中,用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B.闭合开关,移动滑片后,铁钉A和B都能吸住一些大头针,如图所示.经实验发现,磁铁磁化大头针时,仍满足异名磁极相吸引的关系,并且B下方大头针下端为N极.请在图中标出A下方大头针下端的磁极名,并在电源的两端注明+ -极.【答案】解：如图所示：【考点】通电螺线管的磁场,安培定则【解析】【解答】电流从电源正极出发,根据右手定则,即可判断A下方大头针下端的磁极名和电源的两端+ -极,如图所示.【分析】根据通电螺线管磁极的位置,结合安培定则判断电流方向.6.（2020·鄂州）如图所示,根据小磁针的指向标出螺线管的N,S极和电流方向.【答案】解：如图所示：【考点】通电螺线管的磁场【解析】【解答】根据磁体异名磁极相吸和右手螺旋定则,做出螺线管的N,S极和电流方向如图所示.【分析】根据磁极间的作用判断螺线管的磁极,结合安培定则判断螺线管中电流的方向.7.（2020·内江）在条形磁铁旁边放一小磁针,小磁针静止时的指向如图所示,请你根据小磁针的指向,标出条形磁铁的N、S极；并用箭头标出a点的磁感线方向.【答案】解：如图所示：【考点】磁现象,磁场【解析】【解答】根据同名磁极相吸,异名磁极相斥的特点,小磁针左端为N极,则条形磁铁右端为S极,磁体外部的磁感线由N极出发回到S极；如图所示：.【分析】磁体周围的方向从北极出来,回到南极.8.（2020·苏州）如图,请根据小磁针静止时N极的指向标出A处的磁感线方向和电源正、负极.【答案】解：如图所示：【考点】安培定则【解析】【解答】小磁针在磁场中受到磁力作用,小磁针静止时N极指向和磁感线方向相同,所以可以判断磁感线方向如图中箭头方向,根据磁体周围的磁感线都是从N极出发回到S极,可以判断通电螺线管的左端是N极,右端是S极,根据安培定则可以判断电流从通电螺线管的右端进入、从左端流出,可以判断电源的右端是正极、左端是负极,如图所示：.【分析】结合通电螺线管的N极和S极,利用右手螺旋定则求解通电螺线管的电流方向,判断电源的正负极.9.（2020·南京）如图所示,小磁针静止在通电螺线管右侧.标出小磁针的N极并在虚线上用箭头标出磁感线方向.【答案】解：如图所示：【考点】安培定则【解析】【解答】闭合开关后,由图可知电流从螺线管的上侧流入、下侧流出；右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的下端为N极、上端为S极；当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,小磁针的上端为N极、下端为S极；在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发回到S极,所以图中磁感线的方向是指向上的.如图所示：【分析】结合通电螺线管的电流方向,利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极.10.（2020·连云港）如图所示,箭头表示通电螺线管周围磁感线的方向,请在图中标出通电螺线管中的电流方向和小磁针静止时的N极.【答案】解：如图所示；【考点】通电螺线管的磁场,安培定则【解析】【解答】磁体的外部,磁感线从N极出发回到S极,由图可知,螺线管的左端是N极,由安培定则可知电流从螺线管的左端流入,右端流出,由异名磁极相互吸引可知小磁针的右端是S极,左端是N极,如图所示：【分析】根据磁场方向判断磁极位置,根据磁极间的作用判断小磁针的磁极位置,结合安培定则判断电流方向.11.（2020·新疆）请在图中标出静止小磁针的N极.【答案】解：如图所示：【考点】磁现象,通电螺线管的磁场,安培定则【解析】【解答】如图,电源的正极在右侧,铁芯正面的电流方向向上.由右手螺旋定则可知电磁铁的N极在左侧,故右侧为S极.又因为异名磁极相互吸引,故小磁针的左端为N极.【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置,结合磁极间的作用规律,判断小磁针的磁极.12.（2011·抚顺）如图是闭合开关后小磁针静止时的情况,请标出电源的“+”“﹣”极,条形磁体的N、S极和磁感线的方向．【答案】【考点】磁感线及其特点,通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【解答】解：小磁针静止时,S极靠近的一定是异名磁极,由此可知,条形磁铁的左端、电磁铁的右端都为N极．根据在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,可以确定磁感线的方向是远离磁体向外．根据电磁铁的右端为N极和线圈的绕向,结合安培定则,可以确定电流从电磁铁的左端流入,右端流出．从而得到电源的左端为正极右端为负极．答案如下图所示：【分析】根据小磁针的NS极,利用磁极间的作用规律可以确定条形磁铁的左端和电磁铁右端的NS极．根据磁感线方向的规定可以确定磁感线的方向．利用螺线管的NS极、线圈的绕向结合安培定则可以确定电源的正负极．13.在图中,标出通电螺线管和小磁针的N、S极及磁感线的方向．【答案】解：电流从螺线管的左端流入右端流出,结合线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管的左端为S极,右端为N极．磁感线的方向是：在磁体的周围N极流出,回到S极．由于螺线管的右端为N极,由此可以确定磁感线的方向是向左的．根据异名磁极相互吸引可以确定与螺线管左端S极靠近的是小磁针的N极,则小磁针的左端为S极．故答案见下图：【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【分析】根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向,确定螺线管的NS极；然后利用磁感线的特点可以得到磁感线的方向；利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的NS极．14.小磁计放在两通电螺线管之间,静止时处于如图所示的位置,请完成螺线管B的绕线,并标出电流的方向．【答案】解：（1）小磁针的S极靠近了螺线管A的右端,根据磁极间的作用规律可知,螺线管的右端为N极,左端为S极．同理可以确定螺线管B的左端为S极,右端为N极．（2）根据螺线管A的左端为S极,右端为N极,结合其线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入,右端流出．（3）根据电流方向是从螺线管的左端流入右端流出,结合螺线管B的左端为S极,右端为N 极,利用安培定则可以确定螺线管的线圈绕向如下图所示．答案如下图所示：【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【分析】（1）根据小磁针的NS极,可以确定通电螺线管AB的NS极．（2）根据A螺线管的NS极和线圈绕向利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向；（3）利用螺线管中的电流方向和B螺线管的NS极根据安培定则可以确定螺线管的绕向．15.如图甲所示,请你根据小磁针的指向标出电源的“+、﹣”极；【答案】解：小磁针N极向右,故电磁铁右端为N极,左端为S极；由安培定则可知,电流由右侧流入,即电源右侧为正极．故答案如图：【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【分析】由小磁针的指向可判断出螺线管的磁极,由安培定则可判断电流的方向及电源的正负极．三．模拟演练1.请利用图中给出的信息,在图中标出电源的正极、小磁针的S极,并用箭头标出磁感线的方向．【答案】解：如图所示：【考点】通电螺线管的磁场【解析】【解答】解：由图知通电螺线管的右端为S极,则左端为N极,根据异名磁极相互吸引,小磁针的右端为S极,则左端为N极．因为在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以图中磁感线的方向是指向右的．根据右手螺旋定则,伸出右手使大拇指指示螺线管的左端,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流从螺线管的右端流入,则电源的右端为正极．故答案为：【分析】①根据磁极间的相互作用判断小磁针的磁极．②根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向．在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S 极．③根据右手螺旋定则判断出电流的方向,确定电源的正负极．2.如图所示,请画出开关闭合后通电螺线管和小磁针静止时的N、S极．【答案】解：由右手螺旋定则可得,螺线管左侧方向为N极方向；外部磁感线由N极指向S 极,故小磁针所在位置处磁感线向右,故小磁针右侧为N极,左侧为S极．故答案如图：【考点】磁感线及其特点,安培定则,通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【分析】由右手螺旋定则可得螺线管N极方向,由磁感线的特点可求得小磁针的指向．3.（2013·葫芦岛）如图所示,开关闭合后,弹簧长度增加．在图中标明电源的正、负极,并标出通电螺线管的N、S极．【答案】如图【考点】通电螺线管的磁场【解析】【解答】解：开关闭合后,弹簧伸长则说明弹簧向上的弹力增大,则可知条形磁铁受到了向下的磁场力；因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,则可知螺线管上端为S极,下端为N极；则由右手螺旋定则可知,电流由上端流入,即电源的右端为正极,左侧为负极；故答案如图所示：【分析】弹簧伸长说明弹簧的弹力增大,则可知螺线管对条形磁铁的力为向下的引力,则由磁极间的相互作用可知螺线管上端为S极,下端为N极；由右手螺旋定则可知电流方向,则可知电源的正负极．4.（2013·丹东）小磁针静止时的位置如图所示．请标出电源的“+”“﹣”极、通电螺线管的N、S极和磁感线的方向．【答案】【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【解答】解：电磁铁的左侧为N极,则外部磁感线由N指向S极；由安培定则可得电流由右侧流入.【分析】本题已知电磁铁的极性方向,则可得出磁感线的方向,由安培定则可求得电流方向．5.（2014·铁岭）闭合开关后,在通电螺线管和条形磁铁的共同作用下,小磁针指向如图,请标出电源的“+”极、小磁针和条形磁针的N极．【答案】如图【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【解答】解：电压表的左端是正接线柱所以电源的左端是正极,右端是负极,由安培定则知螺线管的右端是N极；由于小磁针呈竖直状态所以条形磁体的左端是N极,小磁针的上端是N极．故答案为：【分析】根据电压表的接线情况判断出电源的正负极,利用安培定则可以确定电流的方向确定螺线管的N、S极,然后根据磁极间的相互作用规律,和小磁针的指向判断出条形磁铁的N、S极及小磁针的N、S极．6.（2014·锦州）如图所示,请根据通电螺线管的N、S极,标出小磁针N极、通电螺线管的磁感线方向以及电源的正、负极．【答案】如图所示．【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【解答】】解：如图,螺线管的左端为N极,右端为S极．因为在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极,故箭头方向向右．根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极,右端为N极．根据安培定则：伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的右端流入的．所以电源的右端为正极,左端为负极．如图所示．【分析】①根据图中通电螺线管的N、S极,可判断磁感线的方向．②根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极．③最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向,标出电源的正负极．7.如图所示的实物电路图,将工作电路连接完整．要求：使控制电路上S断开时甲灯亮,S闭合时乙灯亮．【答案】解：【考点】电磁继电器的组成、原理和特点【解析】【解答】解：如图所示,当控制电路上S断开时,电磁铁没有磁性,衔铁被弹簧拉起,此时甲灯亮,乙灯不亮,所以应该使甲灯所在支路接通,乙灯所在电路断开；当S闭合时,电磁铁有磁性,把衔铁吸下,此时乙灯亮,甲灯不亮,所以应该使乙灯所在电路接通,甲灯所在电路断开；故答案为：如图所示【分析】电磁继电器中最主要的部分就是电磁铁,可分为控制电路和工作电路两部分,当控制电路接通时,电磁铁有磁性,吸引衔铁；当电磁铁无磁性时,衔铁在弹簧的作用下被拉起,其实质相当于工作电路中的开关．8.当开关S闭合后,螺线管的北极如图所示,请在图中标出电源的正极和置于螺线管正上方小磁针的N极.【答案】【考点】磁场【解析】【解答】由右手螺旋定则,电源的右端为“+”极,根据磁感线的分布特点可知,小磁针的右端为N极.【分析】考查右手螺旋定则及磁体周围磁感线的分布.9.标出如图所示电磁铁的N、S极及电源的正、负极．【答案】【考点】磁场【解析】【解答】由磁感线的方向可知,螺线管的左端为N极,右端为S极,再由右手螺旋定则可知,电源左端为“+”极,右端为“-”极.【分析】磁体外部的磁感线从N极出来,回到S极.10.如图所示,是小磁针静止时的指向,请标出通电螺线管的磁极和电源的“+”、“﹣”极．【答案】解：从图可知,小磁针的左端是S极,右端为N极；由于同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的右端是N极,左端是S极．根据安培定则,伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流由螺线管的左端流入,即电源的左端为正极,右端是负极．如图所示：【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【分析】知道小磁针的磁极,根据磁极间的相互作用,可判断出通电螺线管的磁极,再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极．11.请用笔画线代替导线链接实物图,要求：当滑片向左移动时通电螺线管的磁性增强且小磁针静止时的指向如图所示．【答案】【考点】实物的电路连接,影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究【解析】【解答】解：先把电源连接好,从正极出发,依次串联开关、滑动变阻器（左下方接线柱后到上边接线柱出来）、通电螺线管（右进左出）、回到电源的负极,如图所示：．【分析】由小磁针的指向可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由右手螺旋定则知,电流应从通电螺线管的右端的接线柱流入,左端的接线柱流出；滑动变阻器的滑片P向左移动时,通电螺线管的磁性增强说明电路中的电流变大,串联的滑动变阻器接入电路的电阻变小,故滑动变阻器的下端的左接线柱应接入电路．12.根据图中小磁针静止时的指向,请在图中标出螺线管的S极和电源的正极．【答案】解：小磁针N极向右,则得螺线管左侧为S极,右侧为N极,由安培定则得电流由右侧流入螺线管,即电源左侧为正极,右侧为正极．如图所示：【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】解：小磁针N极向右,则得螺线管左侧为S极,右侧为N极,由安培定则得电流由右侧流入螺线管,即电源左侧为正极,右侧为正极．如图所示：【分析】由小磁针的指向可得电磁铁极性方向,由安培定则可得电流方向．13.如图所示,小磁针静止时,标出电源的“+”、“﹣”极及小磁针的N极．【答案】【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【解答】解：因为磁感线总是从磁体的N极出发,所以螺旋管的右端为N极,左端为S极,则小磁针的右端为N极,根据安培定则可以判断出电源的左端为正极,右端为负极,如图所示．【分析】根据磁感线的方向确定螺旋管的N、S极,然后根据磁体间的相互作用确定磁针的N、S极,再利用安培定则确定电源的正负极．14.根据图中小磁针的指向,在图中括弧中标出通电螺线管的N或S极,以及电源的“+”或“﹣”极．【答案】【解答】解：从图可知,小磁针的左端是S极,右端为N极；由于同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端是N极,右端是S极．根据安培定则,伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流由螺线管的右端流入,即电源的右端为正极,左端是负极．如图所示：【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【分析】知道小磁针的磁极,根据磁极间的相互作用,可判断出通电螺线管的N、S 极,再根据安培定则判断出电流的方向,从而找到电源的正负极．15.如图所示,通电螺丝管旁放有一枚小磁针,根据已画出的擦感线完成作图：（1）标出小磁针静止时的N极；（2）标出电源“+”、“﹣”极．【答案】解：在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极发出,最后回到S极．所以螺线管的上端为N极,下端为S极．根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的下端为N极,上端为S极．根据安培定则,伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的上端流入的．所以电源的上端为正极,下端为负极．如图所示：【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断【解析】【解答】①根据图中磁感线方向,先判断螺线管的两个磁极．②根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极．③最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向,标出电源的正负极．【分析】利用右手螺旋定则（安培定则）既可由电流的方向判定磁极磁性,也能由磁极极性判断电流的方向．21。
