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(共20张PPT)
第2节　电生磁
奥斯特实验：如右图所示，在静止的
小磁针上方拉一根与磁针平行的导线，给
导线通电时，磁针会_____；改变电流方向，
重做实验，磁针偏转的方向会_____。该
现象在1820年被丹麦的物理学家________发现。该现象说明：通电导体周围存在磁场，且磁场方向与_____的方向有关。
知识点一 电流的磁效应
偏转
改变
奥斯特
电流
例 1　下图是奥斯特实验的示意图，有关分析正确的是
( )
A.通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定
B.发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用
C.该实验电路可长时间连通
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
B
[方法指导]由奥斯特实验可知，通电导线周围存在磁场且磁场方向由电流的方向决定；将通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明小磁针受到了力的作用，且物体间力的作用是相互的；电流的磁场是客观存在的，该磁场与小磁针的有无无关。本题考查奥斯特的电流磁效应实验的现象及结论，要求学生熟练掌握。
如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。接通电路后，观察到小磁针偏转。
(1)实验探究的是通电直导线周围是否存在_____。
(2)改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明_________________________。
(3)实验中小磁针的作用是__________________。
(4)实验中用到的一种重要科学研究方法是___。
A.类比法　　　　
B.转换法
C.控制变量法
D.等效替代法
磁场
磁场方向与电流方向有关
检测磁场的存在
B
1. 通电螺线管外部的磁场与______磁体的磁场相似。通电螺线管两端的极性与其中的电流方向______。
2. 安培定则：用______握住螺线管，让______指向螺线管中电流的方向，则________所指的那端就是螺线管的______。
知识点二 通电螺线管的磁场与安培定则
条形
有关
右手
四指
大拇指
北极
【注意】通电螺线管两端的极性不但与电流流入螺线管的位置有关，还会因绕线方式不同而不同，所以判断时不是看电流从哪端流入而是看电流在螺线管中的方向。
例 2　如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是 ( )
A.小磁针甲静止时N极指向右端，
小磁针乙静止时N极指向左端
B.小磁针甲静止时N极指向左端，
小磁针乙静止时N极指向右端
C.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
B
[方法指导]由电源的正负极可知，电流从螺线管的左后方流入，右前方流出，由安培定则可知，螺线管右端应为N极，左端为S极；利用同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的知识判断小磁针甲和乙静止时的N极指向。
为了确定标示不清的铅蓄电池的正、负极，小军同学将该电池和一螺线管相连，闭合开关S后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可以判断，c端是铅蓄电池的____极，螺线管外部的磁感线从____端出来。
正
b
1. 最先发现电流磁效应的科学家是 ( )
A.牛顿
B.奥斯特
C.欧姆
D.焦耳
B
2. 如图所示为一实验装置。下列说法中错误的是 ( )
A.这是著名的奥斯特实验
B.图示实验说明了通电导线周围存在磁场
C.将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁场的北极
D.将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
C
3. 如图所示，通电螺线管周围有四个小磁针E、F、P、Q(图中涂黑端为N极)，当小磁针静止时指向正确的是
( )
A.E
B.F
C.P
D.Q
D
4. 如图所示，通电螺线管左侧有一个小磁针，开关闭合后，小磁针将 ( )
A.顺时针旋转
B.逆时针旋转
C.保持静止状态
D.先顺时针旋转再逆时针旋转
B
5. 请根据小磁针的指向标明导线中的电流方向和电源的正负极。
6. 根据图中通电螺线管所标注的S极，请标出图中给定磁感线的方向和小磁针的N、S极，并在括号内标出电源的“＋”“－”极。
7. 物理学家奥斯特第一个证实了电流的周围
存在着磁场(如图所示)。物理课上同学们
通过分组实验进行研究：当较粗的铜直导
线未通电时，小磁针静止时针尖指向______(选填“南北”或“东西”)方向；将放在小磁针上方的粗直导线通以______(选填“南北”或“东西”)方向电流时，小磁针会发生明显的转动。实验中，同学们发现粗直导线与电池长时间连接，会非常烫手，这是因为电池被______而导致的；为保证实验效果，并解决粗直导线过热的问题，你的改进措施是_____________________。
南北
南北
短路
在电路中串联一个电阻
(1)将小磁针放在螺线管周围不同的位置，如图甲所示，闭合开关后，观察到小磁针的现象是____________ ____________， 此实验说明___________________ ________。
8. 在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中：
小磁针指示
一定的方向
通电导体的周围存在
磁场
(2)在穿过螺线管的平板上撒上铁屑，当有电流通过时，铁屑的分布情况如图乙所示，此实验说明________ ____周围的磁场分布与条形磁体周围的磁场分布______(选填“相似”或“不相似”)。
(3)将图甲中的电源正、负极对调，闭合开关，会发现小磁针的偏转方向_________(选填“不改变”或“发生改变”) ，说明____________两端的磁场极性与电流方向有关。
通电螺线
管
相似
发生改变
通电螺线管(共23张PPT)
第二十章　电与磁
第1节　磁现象　磁场
知识点一 磁现象
1.能够吸引____、____、____等物质的性质叫做______；具有磁性的物体叫做______。磁体中磁性最强的部分叫做______。磁体有____个磁极，分别为____极和____极，用符号____和____表示。磁极之间有显著的相互作用：同名磁极相互_____，异名磁极相互_____。
2.原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做______。
铁
钴
镍
磁性
磁体
磁极
两
南
北
S
N
排斥
吸引
磁化
【注意】 每一个磁体都有两个磁极且只有两个磁极，两磁极中间磁性几乎为零。
每一个磁体无论大小都有两个磁极，把一个条形磁体从中间切断后得到两个新的磁体，两个新的磁体还是会有两个磁极，原来磁极的极性不变，新断开处的磁极与另一端磁极相反。
例 1　用条形磁铁吸起两枚大头针，出现的是下图中的哪种情况 ( )
A. 甲图　　　　　
B. 乙图
C. 丙图
D. 都可能
B
[方法指导]此题考查的是磁性材料被磁化后磁极的分布特点及磁极间的作用规律。磁性材料被磁化后，磁性的分布情况是近端产生异名磁极，远端产生同名磁极。磁极间的作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
(2021·佛山期末)a、b两个磁极之间有一个小磁针，小磁针静止时的指向如图所示，则 ( )
A.a是S极，b是N极
B.a是N极，b是S极
C.a、b都是N极
D.a、b都是S极
A
知识点二 磁场
为了形象方便地显示各点磁场的方向，可以依照细铁屑的排列规则，在磁场中画出一条带______的______，这种线叫做磁感线。磁感线实际上________(选填“存在”或“不存在”)。磁体周围的磁感线都是从磁体的____极出来，回到磁体的____极。
箭头
曲线
不存在
N
S
例 2　如图所示，甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极，下列描述正确的是 ( )
A.甲、乙都是N极
B.甲、乙都是S极
C.甲是N极，乙是S极
D.甲是S极，乙是N极
B
[方法指导]由磁感线分布可知两磁极相互排斥，两磁极为同名磁极，小磁针静止时N极指向乙磁极，根据磁极间相互作用规律可知乙磁极为S极。常见磁铁的磁感线的分布应牢记，如条形磁铁、蹄形磁铁、通电螺线管、同名磁极、异名磁极等。
根据磁针静止时的指向，分别标出图中甲、乙磁体的N、S极，并画出磁感线方向。
地球周围的空间存在的磁场叫做___磁场，它是使指南针指南北的原因。地磁北极在地理的___极附近，地磁南极在地理的___极附近。
很多动物能长距离迁徙而不会迷路是靠地磁场来实现导航的，如信鸽、海龟、鲸鱼和候鸟等。
知识点三 地磁场
地
南
北
例 3　指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是 ( )
A.指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B.指南针静止时南极指向地理北极
C.如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D.信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
A
[方法指导]地球是一个巨大的磁体，它对放入其中的磁体产生磁力作用，指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用；且指南针静止时南极指向地磁北极，在地理南极附近。
《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图，“柢”即握柄，是磁体的______极，司南之所以能指南北，是由于受到________的作用。在11世纪，我国宋代学者______就发现了地理两极和地磁两极并不重合，这个发现比西方早了400多年。
S(南)
地磁场
沈括
1.关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是 ( )
A.铜、铁和铝都能够被磁体所吸引
B.磁感线是磁场中真实存在的曲线
C.磁场对放入其中的物体产生力的作用
D.物理学中，把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向
D
2.下列常见物体中，可以被磁体吸引的是 ( )
A.铅笔芯
B.橡皮
C.钢尺
D.铜钥匙
C
3. 有两根大头针被磁铁吸引，悬在磁铁下方，如图所示的四幅图中能正确反映实际情况的是 ( )
B
4. 物理学是美的，许多物理现象都具有对称美、平衡美和曲线美。下列优美的曲线中，用磁感线描述磁体外部磁场正确的是 ( )
A
5. 小明在实验室发现一枚钢针，他利用小磁针判断：①钢针是否有磁性；②若有磁性，钢针磁极如何分布。小明为能快速判断，画了如图所示的思维导图，下列甲、乙处补充正确的是 ( )
A.甲：相互排斥；乙：钢针无磁性
B.甲：相互排斥；乙：钢针有磁性，a端为N极
C.甲：相互吸引；乙：钢针无磁性
D.甲：相互吸引；乙：钢针有磁性，a端为S极
A
6. 地球周围存在磁场，指南针的转动是受地磁场作用的结果。地磁的N极应该在地理的______(选填“北极”或“南极”)附近。图中画出了两个磁极间的磁感线，这两个磁极都是____(选填“N”或“S”)极。
南极
N
7. 受到地磁场的作用，指南针静止时____(选填“N”或“S”)极指向南方；如图所示，磁悬浮地球仪应用了____(选填“同”或“异”)名磁极相互排斥的规律；我们用________形象、直观地描述磁场。
S
同
磁感线
8. 为辨别钢棒是否有磁性， 小明设计了以下实验进行探究。
(1)根据如图甲所示的小磁针与钢棒相互吸引的实验现象，______(选填“能”或“不能”)判断钢棒原来一定具有磁性。
(2)在如图乙所示的实验中，水平向左移动钢棒的过程中，弹簧测力计示数先变小后变大，则____(选填“能”或“不能”)判断钢棒原来一定具有磁性。理由是_____________________________。
不能
能
磁体两端磁性最强，中间最弱(共19张PPT)
第4节　电动机
知识点一 磁场对通电导线的作用
电动机工作原理：通电导体在磁场中受到____的作用；导体受力方向与______方向和______方向有关。
【注意】当导体的电流方向和磁场方向同时变得相反时，导体受力方向不变。
力
电流
磁场
例 1　如图所示是“通电导线在磁场中受力”的实验示意图，小谦同学实际探究时，在电路上连接了一个滑动变阻器，实验记录如下表所示：
(1)小谦在电路中接入滑动变阻器的作用是_________。 　
(2)比较实验2和3，说明通电导线在磁场中的受力方向与_________有关；比较实验_______，说明通电导线在磁场中的受力方向与电流方向有关。
(3)小谦通过观察导线的运动方向，来判断导线在磁场中的受力方向，用到的科学方法是_______。
保护电路
磁场方向
2、4
转换法
[方法指导]滑动变阻器能防止电源被短路，从而起到保护电路的作用。导体受力方向与电流方向和磁场方向有关；研究的问题与磁场方向有关时，应该使电流方向相同，磁场方向不同；研究的问题与电流方向有关时，应该使磁场方向相同，电流方向不同。实验中通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中的受力方向，用到的科学方法是转换法。
用如图所示的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒AB通电，观察到AB向右运动，要使AB通电后向左运动，下列做法中可行的是 ( )
A.仅换用磁性更强的磁体
B.仅增加AB中的电流强度
C.仅将磁体的N、S极对调
D.仅将铝棒AB换成铜棒
C
知识点二 电动机的基本构造
直流电动机由磁极、______、________、电刷等构成。其能量转化：____能转化为______能。通过改变_________或_________就可以改变电动机的转动速度。换向器作用：当线圈转到平衡位置时自动改变线圈中的_________。
线圈
换向器
电
机械
磁场强弱
电流大小
电流方向
例 2　研究电动机的工作过程。
(1)电动机的工作原理是磁场对__________有力的作用。甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是______________。线圈从图示位置再转动____度后将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
(2)乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了_______，该装置能在线圈________(选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时，自动改变线圈中的______方向。
通电线圈
电流方向不同
90
换向器
刚转过
电流
[方法指导]电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关；当线圈转到平衡位置时，其受力平衡，无法继续转动。换向器可以在线圈刚转过平衡位置时改变线圈中电流的方向，使得线圈连续转动下去。
如图所示的装置是电动机的工作模型，在工作过程中，_______起到了关键的作用，它能使线圈刚刚转过_________时，就自动改变线圈中的_________，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动。
换向器
平衡位置
电流方向
1.下列电器以“磁场对通电导体具有力的作用”为工作原理的是 ( )
A. 电动机
B. 电饭锅
C. 电热水器
D. 电磁铁
A
2. 下列四个实验中，工作原理与如图所示的电动剃须刀的工作原理相同的是 ( )
C
3.关于下列四幅图，对应的说法正确的是 ( )
A.图甲：通电导体周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失
B.图乙：闭合开关后，通电螺线管右端为N极
C.图丙：司南能指示南北方向，是因为受到地磁场的作用
D.图丁：闭合开关，保持电流方向不变，磁体的N、S极对调，导体棒ab受力方向不变
C
4. 如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈是固定的，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将 ( )
A.开始顺时针旋转
B.开始逆时针旋转
C.保持静止
D.以上三种情况都有可能
B
5. 如图所示，由两根绝缘细线悬挂着的导体ab放在U形磁铁中央，ab两端连接着导线。若要探究电动机的工作原理，虚线方框中接入的实验器材是 ( )
A.电源
B.电压表
C.灵敏电流计
D.滑动变阻器
A
6. 如图所示，在闭合开关的瞬间，导体棒AB水平向右运动，则下列说法正确的是 ( )
A.此现象与电磁铁原理相同
B.此过程消耗了机械能
C.仅将电源正负极接反，导体棒AB将水平向左运动
D.仅将磁体N、S极颠倒，导体棒AB将水平向右运动
C
7. 如图所示，闭合开关后，导体ab会向左运动，该现象与_______的工作原理相同；如果移动滑动变阻器的滑片，则导体ab运动的_____(选填“速度”“方向”或“速度与方向”)发生变化。滑动变阻器除了有以上的作用外，还可以_________。
电动机
速度
保护电路
8. 电磁炮是一种新型武器，利用了通电导体在磁场中受力运动的原理。如图是它的原理图，其中B端是螺线管的____极。电磁炮发射过程中将电能转化为______，电磁炮的工作原理与_______(选填“扬声器”或“电铃”)的原理相同。
S
机械能
扬声器(共22张PPT)
第5节　磁生电
知识点一 什么情况下磁能生电
英国物理学家_______发现了_________现象，其内容是：闭合电路的一部分导体在磁场中做____________ ____时，导体中就产生电流，产生的电流叫做________。
【注意】导体在磁场中运动不一定就是做切割磁感线运动。
法拉第
电磁感应
切割磁感线
运动
感应电流
例 1　如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)实验中，AB棒的材料可能是__(选填“塑料”或“铝”)。
(2)我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断__________。
铝
电流方向
(3)闭合开关，实验探究过程记录如表所示：
根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切__________ 运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为___能。
切割磁感线
电
(4)保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与______ ______的关系。
(5)若将此装置中的灵敏电流计换成_____，可进一步探究电动机的工作原理。
磁场
方向
电源
[方法指导]电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的现象。导体的运动方向与磁感线方向平行时，导体中不会产生感应电流。发电机是将机械能转化为电能的装置；电动机是将电能转化为机械能的装置。实验类探究题中，经常使用的实验方法有：控制变量法和转换法。我们在解答这类题时，也要注意应用这两种思维方式，如得出结论时，要注意实验结果成立的前提等。
如图，导体AB、导线跟电流表组成闭合回路。在下列情况中，磁场里的导体AB能够产生感应电流的是
( )
A.让导体AB在磁场中静止
B.让导体AB沿水平方向做切割磁感线运动
C.让导体AB沿竖直方向顺着磁感线向下运动
D.让导体AB沿竖直方向逆着磁感线向上运动
B
知识点二 电磁感应现象的应用——发电机
1. 发电机的构造：发电机由______和______两部分组成。
2. 发电机是根据_________的原理制成的。
3. 当线圈在前半周转动时，电流表指针______，表明电路中产生了__________；当线圈在后半周转动时，导体切割磁感线方向_____，电流表指针偏转方向_____。
4. 发电机：将______能转化为____能。
磁体
线圈
电磁感应
偏转
感应电流
改变
改变
机械
电
例 2　很多超市都安装了防盗报警器，且超市的商品上都贴有软磁条，消费者如果不买单，直接走出超市，软磁条没有消磁，防盗报警器上的检测头就会有电流产生，导致报警器响铃。以下器件中，工作原理与此相似的是 ( )
A.电磁铁　　　　　
B.电动机
C.扬声器
D.发电机
D
[方法指导]带有软磁条的商品经过防盗报警器带出超市时，防盗报警器上的检测头就会有电流产生，说明是由于运动而产生电流，是电磁感应，找出利用电磁感应工作的元件即可。电磁铁是根据电流磁效应工作的，故A不符合题意；电动机、扬声器是根据通电线圈在磁场中受力而运动工作的，故B、C不符合题意；发电机是根据电磁感应现象工作的，故D符合题意。
如图所示是一种环保型手电筒，筒内有一个能滑动的圆柱形磁铁，外圈套着一个线圈。只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇动，手电筒的小灯就能发光。下列与此手电筒工作原理相同的是 ( )
C
1.下列过程中一定能产生感应电流的是 ( )
A.导体在磁场中，做切割磁感线运动
B.闭合电路的一部分导体在磁场中运动
C.只要导体在磁场中运动
D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
D
2. 在电磁感应现象中，能量的转化过程是 ( )
A.电能转化为机械能
B.机械能转化为电能
C.电能转化为化学能
D.化学能转化为电能
B
3. 如图是一种常见的话筒——动圈式话筒的构造图，如图所示的四幅图中，能够说明其工作原理的是 ( )
A
4. 如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导体AB，导体的两端跟电流表连接，开关闭合，电路中没有电流。以下操作中，可能使电路中产生电流的是 ( )
A.将接在电流表上的两根线对调
B.让导体在磁场中静止，换用磁性更强的永磁体
C.将磁体沿左右方向运动
D.将导体换成更粗的
C
5. 为了防止中考考试作弊，监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查，当靠近金属物体时，金属导体中就会产生涡电流(感应电流)，使探测器发出警报。以下选项中也是利用该原理工作的是 ( )
A.动圈式话筒
B.电磁铁
C.电铃
D.电动机
A
6. 英国物理学家________首先发现了电磁感应现象，这一现象成为后来人们研制________的原理，这种机器在工作过程中将______能转化为_____能。
7. 如图所示，甲是________的原理图，乙是________的原理图。
法拉第
发电机
机械
电
电动机
发电机
8. 如图所示，导体棒ab在蹄形磁铁中静止时，小磁针N极指向下(见图甲)；导体棒ab水平向右运动时，小磁针N极指向右(见图乙)。
(1)当ab棒竖直向上运动时，小磁针N极指向____(选填“上”“下”“左”或“右”)。
(2)当ab棒水平向左运动时，棒内电流方向______(选填“由a到b”或“由b到a”)，小磁针N极指向____(选填“上”“下”“左”或“右”)。
(3)在此实验过程中，能量转化情况是______________ ____。利用这一原理，人们在生产生活中制成了________。
(4)此实验涉及不少电和磁方面的物理原理，请你写出两个：①__________；②________________。
下
由b到a
左
机械能转化为
电能
发电机
电磁感应
电流的磁效应
9. 无线充电是一种增加手机续航时间的方式，如图甲所示，其技术原理是：电流流过输电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图乙所示。受电线圈处用到了下图中哪个实验的原理 ( )
C
10. 如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接，组成电路。
(1)闭合开关，让导体ab在磁场中上下运动，发现电流表的指针_______；让导体ab静止，磁铁水平向右运动，则电流表的指针______。(均选填“偏转”或“不偏转”)
(2)由此可知，产生感应电流的条件：一是闭合电路的　______________，二是做______________运动。
(3)如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关，则应闭合开关，保持其他条件不变，只改变____________________，观察____________ ____________得出结论。
不偏转
偏转
一部分导体
切割磁感线
导体运动的速度
电流表指针偏
转的幅度(共34张PPT)
第二十章单元复习
本章知识总结
回归教材
1. (RJ九全P119图20.1－1改编)“司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图所示，“柢”指的是司南的握柄，司南握柄端是磁石的____极，指向地理的____极，这是因为司南握柄端受到______的磁力的作用。
S
南
地球
2. (RJ九全P122图20.1－8改编)小治同学在教室用水平放置且能自由转动的小磁针做实验，静止时小磁针N极总是指向地理的北极，说明地球是一个巨大的______。地理两极和地磁两极并不重合(如图)，存在一定的______，世界上最早记述这一现象的是我国宋代学者______，这个发现比西方早了400多年。
磁体
偏角
沈括
3. (RJ九全P124图20.2－1改编)丹麦科学家_______发现，导线中通过电流时旁边的磁针会偏转，如图所示。这说明电流周围存在______，将电池的正负极对调，观察小磁针偏转方向的变化，可探究电流的磁场方向与_________的关系。
奥斯特
磁场
电流方向
4. (RJ九全P132图20.3－9改编)如图是直流电铃原理图(衔铁B与弹性片A相连)，不通电时弹性片与螺钉接触，通电后，电磁铁吸引______，击铃发声，同时弹性片与螺钉分离，电路______电流，电磁铁磁性______，弹性片又和螺钉接触通电，如此往复。
衔铁
切断
消失
5. (RJ九全P132练习4改编)巨磁电阻效应
是指某些材料的电阻在磁场中急剧减
小的现象，这一发现大大提高了磁、
电之间信号转换的灵敏度，从而引发
了现代硬盘生产的一场革命。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1，电磁铁上方的小磁针_____(选填“静止”“会顺时针转动”或“会逆时针转动”)，再闭合S2并使滑片P向左滑动，指示灯亮度会变___(选填“亮”或“暗”)，仅用如图所示的实验器材_______(选填“可以”或“不可以”)完成“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验。
静止
亮
不可以
6. (RJ九全P139图20.5－2改编)在如图所示的实验装置中，闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针______(选填“会”或“不会”)偏转；再使导体棒水平向右运动，发现电流表指针____(选填“会”或“不会”)偏转，话筒____(选填“是”或“不是”)利用电磁感应原理制成的。
不会
会
是
7. (RJ九全P134“想想做做”改编)如图所示为小玲和小辉同学制作的一种直流电动机模型，他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，蹄形磁体放在线圈周围。
(1)按他们这种方法刮漆，线圈在平衡位置附近时会___ _____________(选填“自动改变线圈中的电流方向”或“切断线圈中的电流”)，目的是使线圈能够________。
(2)可以通过改变____________方向，改变线圈的转动方向。(填一种方法)
(3)线圈在转动的过程中将____能转化为______能。
(4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现线圈只抖动了一下，并不转动，这时可做的有效尝试有__________________、______________。
切断
持续转动
电流(或磁场)
电
机械
增大电路中的电流
换用较强的磁场
线圈中的电流
易错易混归纳
易错点一：磁现象与磁场
1.下列关于磁现象及磁场的说法中正确的是 ( )
A.磁体的磁性越强，能吸引的物质种类就越多
B.磁感线真实存在，磁场并不存在
C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
D.磁感线总是从磁体的N极出发回到S极
C
易错点二：小磁针的南、北极与地磁场的南、北极
2. 如图所示，a、b、c、d分别是地理的南、北极和地磁场的南、北极，赤道上有一枚可以自由转动的小磁针。下列说法正确的是 ( )
A.b处是地理的北极
B.d处是地磁场的南极
C.小磁针静止时S极指向d处
D.小磁针静止时N极指向b处
D
易错点三：安培定则的应用
3. 如图所示，开关闭合后，位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90°，请在图中括号内分别标出螺线管A的N、S极和电源的＋、－极。
易错点四：电流的磁效应、电磁感应现象、通电导体在磁场中受力现象的比较
4.请将表格中的空白处补充完整。
电磁感应
奥斯特
法拉第
切割磁感线
电流
切割
磁感线
磁场
机械
电
发电
电动
重点实验
1. 探究通电螺线管的外部磁场
【实验目的】探究通电螺线管外部的磁场分布。
【实验器材】螺线管、小磁针、玻璃板、铁屑、电源、开关、导线若干。
【实验步骤】
(1)闭合开关后，观察到螺线管周围的小磁针发生偏转，说明此时通电螺线管周围存在______；小磁针由于受到______(选填“磁场”或“重力”)的作用而发生偏转。
(2)在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑，闭合开关后______(填写操作方法)玻璃板，细铁屑的排列如图甲所示。
(3)把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后记录小磁针____极的方向，这个方向就是该点的磁场方向。
磁场
磁场
轻敲
N
(4)通电螺线管周围的小磁针的N极指向如图乙所示，由图可知在通电螺线管外部，磁感线是从____极出发，最后回到____极。
【实验结论】
(5)由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与______磁体的磁场分布相似。
【实验拓展】
(6)在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁，下列设备中没有用到电磁铁的是____。
A.电磁继电器　　B.电磁起重机　 C.电炉
北
南
条形
C
【交流与评估】
(7)在螺线管外部A、B两处放置小磁针，如图丙所示，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因：　________________________________。
(8)对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性与__________有关；经研究，可以用______定则来判定。
小磁针N极的指向与磁场方向相同
电流方向
安培
2. 探究电磁铁磁性强弱的影响因素
【实验目的】探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
【实验器材】电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。
【实验步骤】小明利用上述器材，制成简易电磁铁并设计了如图所示的电路。
(1)图中滑动变阻器的作用是：_________________。
(2)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过________________________来显示电磁铁磁性的强弱。
(3)闭合开关进行实验，比较图(a)和(b)，可以得出结论：电磁铁线圈匝数一定时，______越大，电磁铁磁性越强。
(4)如图(c)，将导线绕在两枚铁钉上，构成两个电磁铁串联的电路，他把电磁铁串联接入电路的目的是：使通过甲、乙两个电磁铁的______相等。
改变电路中的电流
电磁铁吸引大头针的多少
电流
电流
【实验结论】
(5)由图(c)我们可以得出的结论是：________________ ______________________________。
【交流与评估】
(6)该实验运用的物理研究方法是：_______________、　________。
(7)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是：________ __________________________。
电流一定时，线圈
匝数越多，电磁铁的磁性越强
控制变量法
转换法
大头针被
磁化，同名磁极相互排斥
【实验拓展】
(8)下列用电器中，不属于电磁铁的应用的是____。
A.电铃　　　　
B.电磁继电器　　　　
C.电磁起重机　　　　
D.电炉
D
3. 探究什么情况下磁可以生电。
【实验目的】探究什么情况下磁可以生电。
【实验器材】磁体、导体、灵敏电流计、开关、导线、铁架台。
【实验步骤】
(1)如图所示，实验中，AB棒的材料可能是____(选填“塑料”或“铝”)，实验时通过观察_______________ __________来判断电路中是否有感应电流产生；
(2)组装好器材，闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中　______(选填“有”或“没有”)电流产生；
铝
灵敏电流计指针
是否偏转
没有
(3)让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中；
【实验表格】
【实验结论】
(4)初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做____________运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为____能，此原理可用来制造________(选填“电动机”或“发电机”)；
(5)保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与______ _____的关系；
切割磁感线
电
发电机
磁场方
向
【交流与评估】
(6)该实验中，灵敏电流计的作用是________________ ________________(写出一条)；
(7)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不发生偏转，其主要原因可能是________________(写出一条)；
判断产生感应电
流的大小和方向
产生的电流太小
【实验拓展】
(8)如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中沿水平方向左右运动时产生感应电流的有_____。
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第3节　电磁铁　电磁继电器
知识点一 电磁铁的磁性
1. 电磁铁的磁性比通电螺线管的磁性强的原因：铁棒插入通电螺线管，铁芯被_____，成为_____，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有__________产生的磁场，又有_____产生的磁场，因而磁场大大增强了。
2. 电磁铁磁性的强弱与_________、__________和_____ _____有关。
磁化
磁体
通电螺线管
铁芯
线圈匝数
电流大小
有无
铁芯
3. 电磁铁的优点：电磁铁磁性的有无由电路_____来控制；它的磁性强弱由__________来控制；它的磁场方向由__________来控制。
【注意】研究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关的实验中用到了控制变量法和转换法(磁性的强弱通过吸引大头针的数量反映)两种方法。
通断
电流大小
电流方向
例 1　李明同学制作了如图所示的电磁铁，已知I1＜I2＜I3，那么磁性最强的是 ( )
D
[方法指导]电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯三个因素有关。在线圈中插入一根铁芯可以使电磁铁磁性增强，减少线圈匝数和电流变小都会使电磁铁磁性减弱，将电源正负极互换只会改变电磁铁的极性而不能改变电磁铁的磁性。
如图，用笔画线代替导线将图中实物连接起来。要求：闭合开关后，使电磁铁的右端为N极，并且当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁的磁性增强。
1. 电磁继电器实质是由电磁铁控制的______。电磁继电器用____电压、_____电流控制_____电压、_____电流，进行远距离操作和自动控制。(后四空选填“强”“弱”“高”或“低”)
知识点二 电磁继电器
开关
低
弱
高
强
2. 电磁继电器的工作原理如图所示：闭合低压控制电路中的开关，电流通过电磁铁A的线圈，电磁铁有_____，从而把_____吸引下来，使动触点D与静触点E_____，高压工作电路_____，电动机_____。当断开低压开关时，线圈中的电流消失，电磁铁的磁性_____，弹簧将_____拉起，使动触点D与静触点E_____，工作电路_____，电动机__________。
磁性
衔铁
接触
接通
工作
消失
衔铁
分离
断开
停止工作
例 2　在下图的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是 ( )
A. 灯不亮，电铃响
B. 灯不亮，电铃不响
C. 灯亮，电铃不响
D. 灯亮，电铃响
A
[方法指导]电磁继电器实质上是由电磁铁控制的开关。当控制电路的开关S闭合时，控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，动触头与下面电路接通；当控制电路的开关S断开时，控制电路中没有电流，电磁铁没有磁性，弹簧使动触头与下面电路断开。
如图是一种温度自动报警器的原理图，其中热敏电阻的阻值随温度而变化，当温度达到设定值时，指示灯熄灭，电铃工作，发出报警信号。下列关于报警器的说法中正确的是 ( )
A.电磁继电器中电磁铁的工作原理是电流热效应
B.温度没有达到设定值时电磁铁无磁性
C.电磁继电器中电磁铁的上端为N极
D.电磁继电器实质是一种电路开关，
可以用一个电路控制另一个电路
D
1.下列用电器或设备中，没有电磁铁的是 ( )
A. 电烙铁
B. 电铃
C. 电磁起重机
D. 电磁继电器
A
2. 下列有关电铃(如图所示)的说法中正确的是 ( )
A.电铃的工作原理是电流的热效应
B.小锤击打到铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C.要使铃声响度大一些，可适当降低电压
D.滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁的磁性增强
D
3. 为探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，实验小组连接了如图所示的实验电路，开关S闭合。下列说法正确的是 ( )
A.比较甲、乙铁钉吸引大头针的数量可得
出电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
B.乙铁钉的上端是N极
C.大头针的下端散开是因为异名磁极相互排斥
D.向左调节滑片P，甲、乙吸引的大头针个数均会增多
D
4. 小文探究影响电磁铁磁性强弱的因素，某次实验的情景如图所示。下列分析错误的是 ( )
A.电磁铁A的上端为N极，其铁芯是磁性材料
B.电磁铁B线圈外部的磁场与条形磁体外部磁场相似
C.若将滑片P向右滑动，电磁铁B吸
引小铁钉的数目会增多
D.依据图片信息可知电流相同时，
线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
A
5. 在如图所示的电路中，将电磁铁与滑动变阻器串联接入电路，闭合开关S，下列说法正确的是 ( )
A.电磁铁的上端为S极
B.电磁铁周围存在磁感线
C.将滑动变阻器的滑片P向右滑动，
电磁铁的磁性减弱
D.将滑动变阻器的滑片P向左滑动，电磁铁的磁极会对调
C
6. 在如图所示的电路中，闭合开关，衔铁被______(选填“向上”或“向下”)吸引，碗锤击打铃碗，与此同时，电路被______(选填“断开”或“闭合”)，衔铁向____(选填“上”或“下”)运动，电路复原，如此往复，电铃发声。
向下
断开
上
7. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小金制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
(1)当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁磁性______ (选填“变弱”“变强”或“不变”)；
(2)比较甲、乙两电磁铁吸引大头针的数目，可以得到的结论是____________________________________ _______；
(3)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是__________ __________。
变强
电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁
性越强
同名磁极相
互排斥
8. 如图所示是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90 ℃，当温度达到90 ℃时，自动报警器报警。下列说法中正确的是 ( )
A.灯亮时表示报警器报警
B.温度达到85 ℃时，报警器中的灯亮同时铃响
C.报警器中，水银温度计和电磁铁并联在电路中
D.报警器是利用电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点工作的
D
9. 每年夏季，河水都会涨。小明根据所学知识设计了如图所示的水位自动报警装置。当水位上升到与金属片A接触时，控制电路接通，工作电路中______(选填“灯亮”或“铃响”)，通电螺线管下端为_____(选填“N”或“S”)极。
铃响
N
10. 想要移动一个笨重的重物，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降重物，如图所示。电磁铁的工作原理是奥斯特发现的_____________。闭合开关后，电磁铁上端为____(选填“N”或“S”)极。若重物被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应______(选填“大于”“等于”或“小于”)重物的重力；若提不起，则应将滑动变阻器滑片向____(选填“左”或“右”)滑动。
N
大于
左
电流的磁效应

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