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第四板块　电与磁
第22讲　电与磁
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导航 【RJ】九年级全一册第二十章P146～173
课标
导航 1.通过实验，认识磁场。知道地磁场。 2.通过实验，了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。了解电磁铁在生产生活中的应用。 3.通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，并知道力的方向与哪些因素有关。 4.探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。了解电磁感应在生产生活中的应用。
知识点　1　磁现象　磁场
1. 磁现象
(1)磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。
(2)磁极
①吸引能力最强的两个部位：北(或N)极和南(或S)极。
②规律：同名磁极 ，异名磁极 。
相互排斥　
相互吸引　
2. 磁场
(1)定义：磁体周围存在一种能使小磁针偏转的物质，它
看不见、摸不着，但真实存在。
(2)方向：小磁针静止时北(或N)极的指向。
3. 磁感线
(1)定义：用来描述磁场的带箭头的曲线，实际上并不
存在。
(2)特点：磁体外部的磁感线都是从磁体的北(或N)极出
发，回到南(或S)极的。
4. 地磁场
(1)定义：地球周围存在着磁场，其形状与
的磁场相似。
(2)磁偏角：地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针
所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，最早记述
这一现象的人是我国宋代学者 。
条形磁体　
沈括　
1. 指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针叫
“司南”，如图所示。关于司南的说法正确的是(　A　)
A. 司南周围存在磁场，不存在磁感线
B. 司南周围的磁场分布是均匀的
C. 司南只有一个磁极在其勺柄上
D. 司南对放入其周围的铜棒有力的作用
A
第1题图
2. (RJ九全习题改编)图中的两个图分别画出了两个磁极
间的磁感线。请在图中标出磁极的名称，并用箭头标出
位于图中A点和B点的小磁针静止时北极所指的方向。
第2题图
知识点　2　电生磁
1. 电流的磁效应
(1)发现者： 。
(2)内容：通电导线周围存在与 有关的磁
场。
奥斯特　
电流方向　
2. 通电螺线管的磁场
(1)通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
(2)安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管
中 ，则拇指所指的那端就是螺线管
的 。
条形　
电流的方向　
N极　
1. (RJ九全习题改编)在如图所示的实验装置中，小磁针
位于通电螺线管的正上方。若开关闭合，请在图中画出
一条通过小磁针的磁感线，并标明小磁针的N极。
第1题图
2. (RJ九全习题改编)如图所示，按小磁针的指向判定螺
线管的极性和电流的方向。
第2题图
知识点　3　电磁铁　电磁继电器
1. 工作原理：电流的磁效应。
2. 影响因素：电流的 和线圈的 。
3. 应用
大小　
匝数　
(1)电铃、磁悬浮列车等
(2)电磁继电器
①继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地
控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器就是
利用 来控制工作电路的一种开关。
电磁铁　
②结构(如图所示)：由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成。
③D、E端接 压电路，当D、E间电路接通时，线
圈中出现电流，电磁铁把衔铁吸下，从而使 间
电路接通；当D、E间电路断开时，衔铁会在弹簧的作用
下离开电磁铁，从而使 间电路接通。这样就实
现了由D、E间电路控制A、B或B、C间电路。
低　
B、C　
A、B　
1. 如图所示，电磁起重机主要部件是 ，利
用 工作。
第1题图
电磁铁
电流的磁效应
2. 如图是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达
金属块A时， 灯亮；水位到达金属块A时，
灯亮。
第2题图
绿
红
知识点　4　电动机
1. 磁场对通电导线的作用
(1)内容：通电导线在磁场中要受到力的作用。
(2)影响因素： 和 (需要
改变力的方向，只改变其中一个即可)。
电流的方向　
磁感线的方向　
2. 基本构造
(1)两个部分：转动的线圈(转子)和固定不动的磁体(定
子)。
(2)换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，自动改变线
圈中 的方向，使线圈持续转动。
(3)能量转化：电能转化为 。
(4)扬声器：把电信号转换成 。
电流　
机械能　
声信号　
1. 如图是扬声器的构造示意图，它主要由固定的永磁
体、线圈和锥形纸盆构成，当线圈中通有电流时，线圈
受到永磁体的作用而运动。下列与扬声器的工作原理相
同的是(　D　)
A. 汽油机 B. 电磁起重机
C. 司南 D. 电动机
第1题图
D
知识点　5　　磁生电
1. 发现者： 。
2. 电磁感应
(1)内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做
运动时，导体中就产生感应电流。
(2)感应电流的方向：与 和导体
有关。
法拉第　
切割磁感
线　
磁场的方向　
切割磁
感线的方向　
3. 发电机
(1)工作原理：电磁感应。
(2)能量转化：机械能转化为 。
4. 动圈式话筒：把声信号转换成 。
电能　
电信号　
1. 如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着动圈式话
筒说话时，声音使得膜片振动，与膜片相连的线圈跟着
做 运动产生感应电流，这就是
现象。
第1题图
切割磁感线
电磁感
应
实验1　探究通电螺线管外部磁场的方向
【例1】(2025·长春改编)在“探究通电螺线管外部的磁场
分布”的实验中：
【例1】图1
【例1】图2
(1)如图1甲所示，在嵌入螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁
屑，通电后，用手 纸板，观察到铁屑有规则地
排列。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与
磁体的磁场相似。
轻敲　
条
形　
【例1】图1
【例1】图2
(2)根据图甲中小磁针的N极指向，可知通电螺线管的左
端为 极。将电源的正、负极对调，小磁针的N极指
向也改变了，说明通电螺线管外部的磁场方向与
方向有关。
N　
电
流　
【例1】图1
【例1】图2
(3)图乙是《事林广记》中所记载的“指南鱼”的复原
图，“指南鱼”内部藏有磁石，能够指示南北方向，这
是由于地球的周围存在 。
地磁场　
【例1】图1
【例1】图2
(4)实验中 (选填“能”或“不能”)用铜屑代替
铁屑显示磁场分布。
不能　
【例1】图1
【例1】图2
(5)要探究影响通电螺线管磁场强弱的因素，除了图2中所
示的器材外，还需 。若开关S接“1”时，电
流表的示数为I，现将开关S从“1”换接到“2”上，接
下来他的操作是
，这样可以探究通电螺线管磁场的
强弱与线圈匝数的关系。
大头针　
调节滑动变阻器的滑片P，保持电路中
的电流大小为I不变　
【例1】图1
【例1】图2
(6)地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球
带电自转形成圆形电流引起的，根据地磁场的磁极分析
推断，地球的圆形电流方向与地球自转方向 (选
填“相同”或“相反”)。
相反　
【例1】图1
【例1】图2
实验2　探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
【例2】芳芳学习了电磁转换知识后，深受物理学家法拉
第科学探索精神的影响，利用如图1所示的实验装置探究
导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
【例2】图1
【例2】图2
(1)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”)发生偏转；再使
导体棒水平向右运动，发现电流表指针向左偏转；再让
导体棒水平向左运动，发现电流表指针反向偏转，说明
感应电流的方向与导体的 有关。
不会　
运动方向　
【例2】图1
【例2】图2
(2)断开开关，无论磁铁如何放置，导体棒怎样运动，灵
敏电流计的指针都不发生偏转，由此得出结论：
电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，
导体中就会产生感应电流。
闭
合　
【例2】图1
【例2】图2
(3)在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现
象不太明显，为使实验现象更明显，可选择以下哪种方
法 。(填序号)
A. 改变磁场方向 B. 换用磁性更强的磁铁
(4)如果将灵敏电流计换成 ，可以探究磁场对通
电导体的作用。
B　
电源　
【例2】图1
【例2】图2
(5)蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路，现
将该导体竖直向上快速移动(如图2所示)，电路
中 (选填“有”或“无”)感应电流产生。
有　
【例2】图1
【例2】图2
易错点　电磁现象辨析
【例1】(2025·河北改编)如图所示，下列操作或物理知识
与结果对应正确的是(　B　)
【例1】图
B
A. 甲：扬声器利用了电磁感应原理发声
B. 乙：闭合开关电铃发声
C. 丙：同名磁极相斥，小车相互靠近
D. 丁：电流相同时，匝数越少，磁性越强
【例2】19世纪，物理学家发现电与磁之间存在着紧密联
系，下列关于电现象与磁现象的说法正确的是(　D　)
【例2】图
D
A. 甲图通电后电磁铁b的线圈匝数少，磁性更强
B. 乙图通电后静止的小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，断电后，小磁针保持不动
C. 丙图是发电机的原理，闭合开关后，悬挂的导体棒将发生运动
D. 丁图是电动机的原理，闭合开关后，金属棒ab将发生运动
易错点2　利用安培定则作图
【例3】如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完
整，并在括号中用符号标出螺线管的磁极(要求：闭合开
关，向左移动滑片P，螺线管磁性变强)。
【例3】图
【例4】如图所示，开关闭合后，小磁针静止时右端为N
极。请在对应括号内和A点分别标出：
【例4】图
(1)螺线管“N”或“S”极；
(2)电源的“＋”或“－”极；
(3)A点磁感线方向。
【例5】(2025·遂宁)小聪将通电螺线管放入地球仪来模
拟地磁场，请在右侧简图中，用箭头在A点标出该处磁
感线方向，并在括号内用“＋”或“－”标出电源下
端的极性。
【例5】图
考点1　磁现象　磁场
1. 下列现象中“吸”字蕴含的物理道理与磁现象有关的
是(　D　)
A. 两光滑铅块压紧后“吸”住
B. 拔火罐时罐子“吸”在皮肤上
C. 龙卷风把物体“吸”起卷入空中
D. 磁铁可以“吸”引大头针等铁制品
D
2. 最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记
载，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后
将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入
水中漂浮制成指南鱼，图中是它静止时的指向。则下列
说法中正确的是(　D　)
D
A. 指南鱼周围产生磁感线
B. 指南鱼的腹部磁性最强
C. 磁化后的指南鱼就不再会被其他磁体吸引
D. 指南鱼的鱼头应标注“N”极
第2题图
3. (2025·福建)将回形针掰直，磁化后放在树叶上，漂浮
于水面，如图所示，回形针在地球 的作用
下，静止后指向南北。参照冬季午间小草的影子偏向北
方，进一步推测A端是回形针磁体的 极。
第3题图
地磁场　
S　
4. 我国已有时速600公里高速磁浮试验样车(如图甲)，根
据图乙可知磁悬浮列车是利用了
的原理；如图丙所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部
分磁感线，由磁感线的分布特点可知，a点的磁场比b点
的磁场 (选填“强”或“弱”)。
同名磁极相互排斥　
弱　
第4题图
考点2　电生磁和电磁铁
5. 如图，磁铁S极与弹簧连接，竖直悬挂于电磁铁的正
上方，电源电压不变。闭合开关后，向右缓慢移动滑动
变阻器滑片，下列判断正确的是(　D　)
A. 电路中的电流变大
B. 电磁铁的磁性变强
C. 电磁铁上端为S极
D. 悬挂磁铁的弹簧变长
第5题图
D
6. 如图是探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意
图。对该实验的操作和分析，下列说法正确的是(　C　)
A. 闭合开关前，小磁针的S极指向地理的北极
B. 闭合开关小磁针静止时，S极的指向为该点的磁场方向
C. 改变图中螺线管电流方向，小磁针N极所指方向水平向右
D. 若没有小磁针，通电螺线管周围就没有磁场
第6题图
C
7. (2025·深圳改编)全磁悬浮“人工心脏”已研发成功，
其核心部件是个带有叶轮的泵，通电后叶轮可高速旋
转，带动血液流动。图乙是叶轮悬浮原理简化图，元元
同学思考后发现：螺线管通电后，叶轮受斥力悬浮，叶
轮下端的磁极是 极。若增大螺线管中的电流，当
叶轮静止时，受到的斥力 (选填“增大”“减
小”或“不变”)。
N　
不变　
第7题图
8. 小红利用电磁铁设计了一种微机室防盗报警器，如图
所示。在微机室房门处安装开关S，电铃安装在传达室。
当房门被推开时，开关S闭合，电流通过电磁铁，电磁铁
的右端为 极，跟金属弹簧片上的磁铁(涂黑端为N
极)相互 ，电铃所在电路接通，电铃报警。
N　
排斥　
第8题图
考点3　电磁继电器
9. 如图所示，小清同学利用电磁继电器设计了一个自动恒温加热鱼缸。A为一段软导线，左侧的温度计是电接点温度计，B为一个小型电热器，铭牌如表所示。该装置能使鱼缸中水温大致保持
在 ℃，该装置应该选用插有 (选填“水银”或“煤油”)的温度计，加热器B某次连续正常工作1 min，可放出 J的热量。
26　
水银　
6 600　
第9题图
HYBG252型加热器 额定电压 220 V
额定功率 110 W
频率 50 Hz
10. (2025·广元)如图所示是某学校路灯的智能照明电
路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭
合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是(　B　)
A. 天亮时，电磁铁的上端是北极
B. 天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强
C. 天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触
D. 天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端
第10题图
B
考点4　电动机
11. (2025·广东)如图所示实验中，闭合开关，导体ab向右
运动，下列操作能让导体ab向左运动的是(　B　)
A. 改变电压大小 B. 改变电流方向
C. 改变电流大小 D. 改变导体ab长度
第11题图
B
12. 如图，闭合开关后风车能连续转动，下列器件的工
作原理与风车转动原理相同的是(　A　)
A. 电动机 B. 发电机
C. 指南针 D. 电磁继电器
第12题图
A
考点5　磁生电
13. (2024·通辽)如图是一新型手电筒。上下快速晃动
时，筒内的磁体会上下运动，使筒壁上的线圈内产生感
应电流，并为筒内的蓄电池充电。下列说法正确的是
(　C　)
C
A. 该装置利用了电动机原理
B. 上下快速晃动时电能转化为机械能
C. 该装置利用了发电机原理
D. 为蓄电池充电时化学能转化为电能
第13题图
14. 如图为一种防灾应急手摇电筒。中部固定有线圈，
沿着筒身方向摇动手电筒，使其内部的小物块来回穿过
线圈，灯泡发光。小物块可能是(　D　)
A. 木块 B. 石块
C. 铜块 D. 磁铁块
第14题图
D
15. 如图所示，中国科技馆有一个“电磁感应摆”，
甲、乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两
线圈通过导线连接在一起并构成一个闭合的回路，用手
使甲线圈在磁场中摆动时，乙线圈也会随之摆动起来。
请回答下列问题。
(1)甲线圈和乙线圈的工作原理分别是什么？
第15题图
答：(1)用手使甲线圈摆动时，甲线圈做
切割磁感应线运动，根据电磁感应原理可
知，会产生感应电流，而甲线圈和乙线圈
又构成一个闭合回路，此时会有电流经过
乙线圈；而乙线圈又置于U形磁铁产生的
磁场中，从而受到磁场力的作用而发生摆
动。
第15题图
答：(1)用手使甲线圈摆动时，甲线圈做
切割磁感应线运动，根据电磁感应原理可
知，会产生感应电流，而甲线圈和乙线圈
又构成一个闭合回路，此时会有电流经过
乙线圈；而乙线圈又置于U形磁铁产生的
磁场中，从而受到磁场力的作用而发生摆
动。
(1)甲线圈和乙线圈的工作原理分别是什么？
(2)请分析甲、乙两线圈的能量转化情况。
答：(2)甲线圈在磁场中做切割磁感应线运
动产生感应电流，此过程中机械能转化为
电能；乙线圈在磁场中通电后受力运动，
此过程中电能转化为机械能。
第15题图
答：(2)甲线圈在磁场中做切割磁感应线运
动产生感应电流，此过程中机械能转化为
电能；乙线圈在磁场中通电后受力运动，
此过程中电能转化为机械能。

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