九下國三下學期 🔶最新課綱🔶 自然ch2-2電流的磁效應(3)
數學很簡單
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2026年3月14日
⭐講義第73~76頁
⭐安培右手(你的右手)定則
⭐長直導線的磁場
⭐螺形線圈的磁場
⭐判斷磁場方向與磁針的偏轉
⭐歷屆試題精選
⭐適用現在就讀國三學生
⭐內容涵蓋康軒版、翰林版、南一版
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我是考照老師
那今天晚上我們要上的是
九年級國三的理化
目前的進度呢
講的是電流的磁效應的第三次上課
那今天會把這個電流磁效應的一些歷屆題目
把它給做完
做完之後我們就要教到下個章節
就講那個磁場跟那個電流的一些互相的
一些力學的關係
來我們看那個再講一的第73頁
好73頁的話呢
那關於那個比較課程的重點
像是安培右手怎麼比的
同學請把前兩堂課的課程再看過一遍
一定要清楚的知道說
當你遇到長直導線的時候
你的安培右手是你的右手
拇指是電流方向
四指半握拳是那個磁場的受力方向
如果今天講的是那個螺型線圈的話呢
你的四指彎曲是電流方向
這個時候拇指的指向就是N極的指向
這樣知道嗎
反正我們講那個就是安培右手的一些比法
那我們看那個再講一的73頁來
好73頁的話呢
這邊是第9題
我把題目說一下
他說呢
電阻R
它串接在固定電壓的電池V上面
只有電阻R這樣串接上面串連接
然後電路裝置如附圖所示
甲乙兩個磁針呢
放在導線的下方
甲跟乙
放在導線下
看不大出來耶
我把它強化一下好不好
甲跟乙按照題目的說法是
導線這樣子在上面這樣經過
它這樣子過來的
這是甲乙的情況
這樣畫太亮了
好再來
丙丁呢
它是放在導線的上方
所以丙丁這兩個
我再把畫清楚好不好
這兩個
它在導線的上面
這有差別
上面下面會有差別的
我再畫一下好了
這樣比較清楚一些了
一個是說甲乙在導線的下方
丙丁在導線的上方
它說呢
開關按下之後
S通電之後呢
哪些磁針最可能在水平面上偏轉
哪些磁針會偏轉
那我們就要去考量它的一個受力的情況
那首先呢
沒有通電的時候
這個磁針的方向
N 級都指向北方
這邊是北方
所以還沒通電的時候
通通指北方
但是我開關接通之後怎麼樣
它有可能發生偏轉
有可能
因為有些剛好它的那個受力方向
跟磁針方向一樣
它就不會偏轉
開始要比一下
那比以前的話呢
我們要先清楚的知道說
它的電流是怎麼流動的
那電流的流向是從正到負
那我們把電池看一下
哪邊正哪邊負
這邊是長的是正
短的是負
所以電流方向呢
它會從這邊這樣子流過來
然後到這邊甲是往上
然後到乙的時候是往右邊
然後到丙的時候又是往下
你把它電流方向稍微再畫一下
等一下比的時候比較知道說
你的拇指要比哪邊
對甲來說的話呢
它是電流往上
所以拇指就會朝上
那朝上的時候呢
因為這個甲的導線在上面
所以呢
你的拇指就會這樣子看
在上面
這樣表示導線在下方
這導線在上方
對甲來說導線在上方
我們會這樣比
這樣比的時候呢
四指的方向在左側
指向左側
所以甲這個會往這邊做偏轉
好換乙了
一樣這樣比過來
同樣的喔
這個乙的話呢
這個持針在導線的下方
所以導線在上面
上面我們就這樣比喔
這樣比的時候呢
受力方向是往上
往上的
所以對乙來說呢
它就不會偏轉
看丙了
拇指朝下
朝下的時候呢
如果今天這樣放是導線在上
可是它是導線在下
持針在上
要這樣過來
就變成這樣比了
這樣比不會遮到
這樣比的時候受力往哪邊
它是往這個方向
所以持針會這樣偏轉
然後到丁的時候呢
拇指會向左邊這樣比喔
那一樣的
這樣子是導線在上
它現在導線在下
而我會這樣比
當我這樣比的時候
我的磁場受力方向是往上
往上的話呢
丁就不會偏轉
所以這個圖來看的話呢
只有甲跟丙會向左邊做偏轉
所以答案選的是
甲丙會偏轉
選擇就是C
這個有沒有問題
這是第九題
這樣子你會比了吧
應該很厲害的
再來看第十題
我把這拆掉
第十題的話呢
我們看一下那個
題目本身怎麼說的
第十題
他說這樣一個持針呢
它先後放在水平
放置的距離
這樣一個持針先後水平放置與距離
一條長直導線
南方十公分的A處
跟南方十公分的B處
所以他把這持針放在A跟B
各放一次
如覆圖所示
那導線通以穩定電流之後
以第十的南北方向為基準
有關持針在AB兩處的偏轉情況做比較
何者正確
那當然是越靠近導線怎麼樣
它的偏轉角度越大
因為我們說那個偏轉的角度
那磁場的一個受力大小
跟那個距離會成反比
所以B的偏轉比較小
A的偏轉比較大
所以答案選的是A
持針放在A處的時候
靠導線越近
它的偏轉角度就越大
這有個問題
要判斷有沒有偏轉
因為我剛剛直接講這樣不對
因為如果說這個受力方向
跟持針方向都指向北方
它就沒有偏轉了嘛對不對
所以我們看那個
電流是朝上
那朝上的時候呢
我拇指會向上
這個時候呢
拇指朝上的時候
它是一個逆時鐘方向
所以是這樣的一個方向
逆時鐘方向
所以呢
對這個A跟B兩點
它會受力怎麼樣
都是這個方向
都會這樣偏轉
但是因為A靠的比較近
所以偏轉角度比較大
如果這一題
它把這個點呢
放到這個位置來
即使你靠的再近
就是你在這個位置做比較
這三個點的位置呢
即使你靠的導線越近
它都不會偏轉
為什麼
因為它的受力方向
剛好指向這一邊
這樣懂意思嗎
所以我剛剛這樣直接講說
A的偏轉大
其實也不對
要先看一下
我們確認說這A會偏轉
A跟B都偏轉之後
再來比較
A比較近
偏轉比較大
如果放這三個位置
告訴你
它的偏轉角度是一樣的
因為它都不會偏轉
它的剛好受力方向
都是往這個方向
這樣知道嗎
所以這題
答案一樣選的是A
因為它會偏轉
所以靠的越近
偏轉角度越大
但這三個點告訴你
它是不會偏轉的喔
來我們看那個第十一題
這是那個
第十題
好第十一題
好十一題的話呢
十一題
它說如附圖所示
長直導線垂直通過
水平放置的一個紙板
紙板上面有四個點叫ABCD
很小了
這個ABCD這四個點
那跟導線都等距離
它都放個羅盤
就放直線
那導線的電流
從零開始逐漸的加大
它說何處的羅盤
它的指針N極
最後幾乎會指向東方
有時候哪一個指針
它最後是有機會
當我電流調大的時候
它會有機會指向東方
這邊是東方
那一樣我們看那個電流方向
往下
電流往下
拇指會朝下
朝下之後呢
這樣看起來是個順時鐘方向
這是個順時鐘方向
這樣子的一個旋轉
拇指朝下
順時鐘方向
所以呢
每個點都給它劃切線
對A來說
這樣切
對B來說
這樣切
對C來說
這樣切
對豬來說
這樣切
所以你會發現很清楚的是
當我電流變強之後
A點的方向跟這個就很像
有沒有
幾乎會指向東方
所以答案選的就是A
這是第十一題
這樣沒問題
OK喔
好 看那個第十二題
可以喔 來
好 十二題它說呢
阿明他有個磁浮玩具
原理是用電磁鐵產生的磁性
讓這個磁性的玩具
可以穩定的漂浮起來
如這個構造圖所示
它說電源的電壓是固定的
有一個電阻
可變電阻
它可以隨意改變電阻大小
那它說下列敘述何者最適當
好啦 我們看一下
A是說
這個電源需要使用交流電
如果你要做成電磁鐵
就不能使用交流電
要用直流電
所以這A不對啦
比方說
電路中的A端呢
它需要連接到直流電的負極
我們看這情況是浮起來對不對
來 同學我們這樣看
這個磁鐵跟軟鐵
它沒有靠在一起
有分開
分開表示什麼意思
表示有個排斥的力道在同線相斥
所以這邊是N級
那軟鐵的這邊呢
也是N級
那這邊呢
它就是S級 對不對
那這個是個螺形線圈
所以這個時候呢
拇指的指向就是N級的指向
所以我會變成是這樣子比
當我這樣比的時候
四指的方向是電流方向哦
電流方向是往右邊
畫一下 來 往右邊
電流這樣子流動的
電流這樣流動
因為我的拇指是朝上
拇指是N級的指向
四指完全屬於電流方向
這樣繞過來之後呢
繞到後面去啦 對不對
從這邊過來
然後這樣走下來
經過電池呢
又這樣過來
那我們說電流的走向怎麼樣
正到負
換句話說呢
這A跟B的話
這邊是正
正這樣流過來之後
這樣回來
這邊是負
所以A是正 B是負
那它B選項說
A是連接負極
不對 A要連接正極
那其他說
若增加環繞軟鐵的線圈
可以增加這個玩偶飄浮的最大高度
有說我這個線圈的加速繞越多圈
磁力就越強
飄得就越高
對 沒有錯
所以答案選的是C
那主他說
將可變電阻的電阻值調大
玩偶會飄浮到最高
不會 為什麼
電阻調大
電阻越大
電流就越小
電流越小
磁場就越弱
因為電池也變弱了
所以它就會靠得越近
這樣知道嗎
所以這裡呢
答案選的是C對
好 看那個第13題
來
這個一樣先擦掉囉
好 我們現在講的是那個
電流的磁場效應的第13題
好 那13的這條說呢
有一個長直導線垂直穿過水平的厚紙板
在導線的北方甲處
放了一個磁針
然後北方是朝右邊
奇怪 朝右邊是北方
然後這邊放磁針
然後說呢
通過這個導線的電流方向呢
會造成磁針的偏轉情況如附圖所示
那如果加大通過導線的電流
磁針的偏轉方向
應該是下列哪一個圖形呢
其實這題我們就簡單講講好了
它已經有通電
已經有偏轉
而且呢
照理說指向北方的時候
它的磁針應該會指向右側
右邊是北方
有一些些的偏轉
那你通的電流越強
偏轉角度怎麼樣
就越大
哪個是越大的
這個
這個比較大
所以答案選它
這是第13題
這樣有沒有問題
這個是簡單的送分題
好 再看下一題囉
看那個第14題
來
好 14的這一題
這個我們都不怕的
熟悉的
來看一下問什麼東西
它說有甲乙丙的三根相同的軟鐵棒
分別環繞不同圈數的線圈
等一下 不同圈數耶
然後連接不同電壓
所以圈數不一樣
電壓不一樣
它說有關軟鐵棒
右端磁場強度的敘述何者正確
那這個就不用判斷它N級還是G啦
它只是說它的右端的一個強度
所以第一個
你繞的圈數越多
磁場越強
電壓給的越大
磁場就越大
所以我們依序來看一下
以圈數來講的話呢
好 來
這是
1234繞四圈
12345繞五圈
1234繞四圈
那基本上可以這樣比啦
甲乙如果做比較的話
乙會比較強
因為它的圈數比較多
磁場比較強
那再來就是
甲丙做比較的時候
都是繞四圈情況下
電壓越大了就越強
那你說那這個兩個怎麼比較
這就很難說耶
所以應該不會這樣比
我看它會不會這樣出哦
有耶
它要排大小
排大小
那通常是電壓越大
磁場就越強
所以它的這個
電壓越大的
就高過於它
它又高過於它
所以答案是丙大於乙
大於甲
所以甲的磁性最弱啦
甲小於乙小於丙
不過我覺得這樣粗剖不好的
因為比較基準沒有說都一致
好 這樣沒問題
好 看那個第15題
那我把這個
先擦掉囉
好 15題的這一題
這個講的是那個
好 一樣這個題目我們熟悉
我把這個手錶聲音
先關掉
那我們看那個第15題
在講演藝的75頁
在一個螺線
形線圈
放入軟鐵棒
就螺形線圈嘛放軟鐵棒
那開關S接通電流後呢
它會先引這個自由垂下的
小鐵球
通電之後鐵球就偏離了
它說合摺方式
無法讓這個角度變大
角度變大表示
磁力要變更強
那會變成說哪一個方式
無法讓磁力變強的意思嘛
無法讓這角度變大
這個角度變更大
表示它磁力要更強
那無法變更大表示說無法把這個磁力變強
那它說
讓通電的線圈
跟軟鐵棒的位置
更接近小鐵球
可以啦你越靠近它磁力就越強
因為距離比較近嘛
那B它說
將現有的兩個電池
正負及同時反向連接
當然不行啦
它本來是正負正負接
你把正負跟負正接那就沒有電了
所以答案是B無法
選的就是B了
那C它說再多加兩個
同向串聯的相同電池
電池串聯越多定壓越強
那豬說呢線圈繞得更多更密
當然是可以的
你線圈繞越多它磁力就越強
所以只有電池反接不對
所以答案選的是B
好看那個第16題
第75頁第16題
它說呢將兩個
完全相同的線圈放在桌面上
然後呢有夾一餅
三個羅盤
以羅盤放在兩個線圈的正中間
那開關按下之後呢
到底是哪一個正確
那我們當然先判斷一下這兩個線圈
所造成的磁場的方向
哪邊N型哪邊S型
對這邊來說的話呢K1這個來說
這個我沒有擦掉
你看喔對這K1來說的話呢
電流會從正到負
這樣子上去
這樣子回來
所以下去的時候呢
這樣繞到後面去
其實它這樣看喔
這樣子繞的時候是繞到前面來
所以前面的方向是往下才對
對不對
這樣繞到前面去喔
再往後再往前方向是往下
然後繞後面再往前
你大概看一下
所以我們的N級呢會這樣子
我們的電流手會怎麼抓
電流方向是往下四指彎就是電流方向
往下這樣抓
這樣抓的時候呢右邊是N級
左邊是S級
好那再來呢
以這來看的時候呢電流會從正
這邊長的是正短的是負
正到負這樣流回來
這樣繞下來的時候呢
靠近我們前面這一側它是往上的
這樣往上繞後面
往上繞後面
往上繞後面它這樣過來
所以手四指就這樣抓了喔
因為是往上這樣抓
你不能這樣放這樣抓
這樣抓的時候這邊是N級
這邊是S級
所以它是N跟N相次
所以乙就不動了喔
那甲呢
A號是說甲螺盤的磁針
N級向東偏轉
你看喔我們這個
螺型線圈呢這邊伸出的是
S級
S跟N怎麼樣互相吸
所以甲的磁針是N級當然就往這邊跑啦
所以向東偏轉沒有錯
答案就選的是A號
那B是說
乙螺盤
乙螺盤因為它這個位置都是相次的力
它的磁場是最弱
所以乙螺盤的話呢
它會被抵銷
然後就變得不會動
那丙的這個螺盤呢
這邊是
這S是說
是這個螺型線圈
它這邊伸出了S
NS互吸
所以丙的螺盤呢
會向西偏轉
那甲的這個呢NS互吸
向東偏轉
所以這A正確喔答案選的是A
甲螺盤的磁針N級
會向東偏轉
那乙就向西那乙是不動的
好這第16題喔
好再來看那個
下頁啦看那個第17題
它這個呢
這個是正極這個是負極
電流方向呢
會從正到負所以這樣過來沒錯嘛
那這樣是回去的喔
所以到這邊走的時候是往這個方向在走
往這個方向走
往這方向走然後就走回去
那對這個來看的時候呢
它的磁場方向喔
你看你手這樣抓是不是會有這種
旋轉的一個磁場在
在旋轉的時候呢對甲來說
是這樣子轉過去的嘛
所以它的受力方向就是往右
那對這個乙來說的話呢
它是這樣轉過來喔
所以它是一個磁場方向
這樣子轉過來的喔
它是一個旋轉的方向嘛
手比到這邊的時候
一樣它這樣轉過來喔
所以甲的磁場方向是往右
乙的方向是往左
好所以答案選的是這一個喔
甲往右乙往左
所以答案選的是C喔
好看那個第18題
好18的這一題呢
它是說呢
小華呢他畫了一個
電流的磁效應
實驗的示意圖
如附圖所示
那圖中的磁針呢放在
導線的上方
然後
磁針的N級部分是這個東西喔
就是N級啦
那老師發現呢他圖畫錯了
那哪一種修改的方式呢
是最合理的喔
你看它電流方向怎麼樣
正到負對不對正過來啊
這樣子過來這樣過來
所以如果是在導線的上方的話
拇指就會朝
這樣子比
因為這樣導線在上嘛導線在下會這樣子
這樣子受力是往這邊
所以它畫錯了
所以哪一個做法可以把它調整對喔
這個是說呢
把這磁針呢改為導線的下方
導線的
呃
導線的磁針在下方
所以導線在上
本來是這樣比喔
現在變這樣比欸這樣比對不對
欸可以了喔
這樣比的時候呢它磁針的受力方向
是往下所以這個對了喔
答案就選它這是哪一個
這是C喔答案就選它對
選這個C對喔
我們要按照數據盤
這個的話呢改為並聯跟並聯沒關係啦
所以它的不會受影響
這錯還是錯的喔
它說把磁針方向改為偏向東南方
不是改磁針方向
改磁針方向
如果今天這樣過來的話你看
電流方向是這樣子走的
導線是在
下方
這樣比這樣比的時候呢
磁針受力方向是往上
所以如果是
北方指這邊的話
它會怎麼樣它會
它的正確畫法應該是
這樣子偏轉喔
黑色在這邊
它是往這邊偏轉
好所以這個也不對喔
這個來看的話呢這個怎麼樣這有改嗎
它把這兩個顏色對調
當然也不是啦
好所以呢答案選的是這個對
就把這磁針的
位置呢改在導線的下方
那這個時候呢
導線下方怎麼比的
導線在下會變成是
導線磁針
磁針在導線的下方
所以導線在上啦
就變成這樣比拇指在上的
這樣是導線在下這樣導線在上
這樣比就對了
所以答案選這個圖
好所以答案選的就是
C對喔這是C的選項喔
好那我們先把這個2-2的那個
電流的磁效應就告一段落喔
好那我們來上一下那個電流跟磁
