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第二十章 电与磁复习学案
【学习目标】
1．了解简单的磁现象，知道磁体周围磁场的分布，并会用磁感线描述磁场的分布情况。
2．通过奥斯特实验认识电流的磁效应，并会用安培定则确定通电螺线管的电流方向及极性。
3．通过实验了解电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，了解电磁继电器在生产生活中的应用。
4. 通过实验了解通电导体在磁场中的作用，了解直流发电机的构造和工作原理及其能量转化。
5.通过实验了解电磁感应现象，了解发电机的结构及工作原理及能量转化。
【知识点回顾】
知识点 1：磁现象
（1）磁体：磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。任何磁体都有两极：南极（S）和北极（N）
（2）磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
（3）磁化：通过通电或靠近磁场的方法使没有磁性的物质带有磁性的过程叫磁化。
（4）磁场：磁体周围存在的看不见摸不着的物质，磁体间的相互作用是通过磁场的作用实
现的，磁场方向与磁场内静止小磁针 N 极指向相同。
（5）磁感线：用来形象描述磁场的一种模型，实际不存在。
（6）地磁场：地球是个大磁体，在其周围产生磁场，地磁的两极与地理的两极位置不同。
解读：
1.任何磁体都存在南北两极，不存在只有一个磁极的磁体。
2.磁感线实际不存在，是为了形象描述看不见的磁场而创建的一种物理模型。利用磁感线描
述磁场分布时，磁感线不能交叉。
3.软铁棒能被暂时性磁化，而钢棒可以被永久性磁化。所以电磁铁中的铁芯为软铁棒。
4.磁场是看不见摸不着但实际存在的一种物质。
▲典型训练：
1．有关磁感线与磁场的叙述，下列正确的是（ ）
A．磁感线的疏密分布与磁场强度无关
B．磁感线越稀疏的地方磁场强度越强
C．若要观察磁铁两极附近某一点的磁场方向，可观察铁粉洒在磁铁两极附近所形成的
图形来判断
D．若要观察磁铁两极附近某一点的磁场方向，可将指南针摆放在此点，观察磁针 N 极
指向来判断
2．以下描述两个磁极间的磁感线分布图中，不正确的是（ ）
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知识点 2：电生磁
1. 电流的磁效应：奥斯特实验发现电流周围存在磁场，且磁场的方向与电流方向有关。
2. 通电螺线管的磁场：将通电导线弯制成螺线管的形式，可以使通电导线产生的磁场得到
叠加，使得磁场强度得到极大增强。通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相同。
3. 安培定则：可以利用右手安培定则来确定通电螺线管内的电流方向和外部磁场的方向。
解读：注意是通电螺线管外部磁场分布与条形磁体磁场分布相同，通电螺线管内部也是有磁
场的。
▲典型训练：
1．如图所示，当开关S闭合时，通电螺旋管周围的小磁针指
向不正确的是（ ）
A．a B．b
C．c D．d
2．如图所以，当开关闭合后，下列说法中正确的是（ ）
A．螺线管的下端是 S 极
B．小磁针将转动，静止后 N 极向下
C．小磁针将转动，静止后 S 极向下
D．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，螺线管的磁性增强
3．如图所示，橡皮筋下面挂着条形磁铁，当滑动变阻器的滑片 P 向某方向移动时，发现橡
皮筋的长度变短了，则下列关于通电螺线管的磁极和滑片 P 移动方向判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的上端为 N 极，滑片 P 向右移
B．通电螺线管的上端为 S 极，滑片 P 向右移
C．通电螺线管的上端为 N 极，滑片 P 向左移
D．通电螺线管的上端为 S 极，滑片 P 向左移
知识点 3：电磁铁 电磁继电器
1. 电磁铁：内部插有铁芯的通电螺线管，通电后可以产生较强的
磁性。电磁铁通电有磁性，断电磁性消失。
2. 电磁继电器：利用电磁铁实现低压弱流电路控制高压强流电路的装置。
解读：电磁铁内铁芯为软铁芯，只能被暂时性磁化，通电时有磁性，断电后磁性消失。
▲典型训练：
小明在乐购超市看到：电梯上有人时运动得快，没人时
运动得慢。如图是小明上网搜索到的这种电梯的部分控制电
路（R 是一个压敏电阻），并进行了如下分析：有人走上电
梯后，压敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性变 （填“强”
或“弱”），使衔铁与触点 （填“1”或“2”）接触，通过电动
机的电流 （填“变大”或“变小”），电动机转速变快，
使电梯运动变快。
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知识点 4：电动机
1. 磁场对通电导线的作用：磁场对通电导线有力的作用，受力方向与电流方向和磁场
方向有关，改变任何一个因素，受力方向就会改变。电动机和扬声器是利用此原理
工作。
2. 电动机：构造由转子和定子组成，换向器实现线圈中电流方向的改变，使得线圈能
持续转动。电动机工作时将电能转化为机械能。
解读：磁场是对通．电．的导线有力的作用，其本质是外部磁场与导线中电流产生的磁
场之间的相互作用。
知识点 5：磁生电
1. 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，导体中就产
生电流。产生的感应电流的方向与切割磁感线的方向和磁场的方向有关。发电机和
动圈式话筒是利用此原理工作。
2. 发电机：转子线圈在磁场中转动时，上半圈与下半圈切割磁感线的方向相反，所以
产生的电流方向相反，为交流电。发电机工作时将机械能转化为电能。
解读：必须是闭．合．电．路．的一部分导体在磁场中切割磁感线才能产生感应电流，是通
路才有电流产生的可能。
▲典型训练：
1．如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连
的线圈在磁场中运动，产生随声音变化而变化的电流，经放大后通过扬声器还原成声音。下
列设备与动圈式话筒工作原理相同的是（ ）
A．电磁起重机
B．电饭锅
C．电动机
D．发电机
2．在“探究感应电流产生条件”的实验中，小明将导体 ab、开关、小量程电流表和蹄形磁体
按如图所示的方法进行安装。
（1） 小明闭合开关后进行了如下操作：
A．只让导体 ab 在水平方向左右运动
B．只让导体 ab 在竖直方向上下运动
C．只让蹄形磁体在水平方向左右运动
D．只让蹄形磁体在竖直方向上下运动
其中一定能产生感应电流的是 （填写字母）。
（2） 如果将小量程电流表换成 ，可以观察磁场对通电导体的作用。
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【典型实验】
◆实验分析：
电生磁 磁生电 磁场对电流的作用
实物
图
产生 产生磁场 产生感应电流 通电导体在磁场中受力的
结果 作用
相关 安培定则 电流方向与磁场方向 受力方向与磁场方向和电
规律 和导体切割磁感线的 流方向有关
方向有关
导体 由电源提供 电磁感应而生 由电源提供
中的
电流
能的 机械能转化为电能 电能转化为机械能
转化
应用 电磁铁 电磁继电器 发电机 动圈式话筒 电动机
▲典型训练：
1.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、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，电磁铁甲、乙吸引
大头针的个数______（填“增加”或“减少”），说明电流
越_____，电磁铁磁性越强。
（2）由图示情景可知，______（填“甲”或“乙”）的磁
性强，说明电流一定时，___________，电磁铁磁性越强.
点拨：①实验中利用了转换法：通过“电磁铁吸引大头针
多少不同”间接判断“电磁铁的磁性强弱不同”。
②实验中还利用了控制变量法：控制线圈匝数不变，移动滑动变阻器，改变电路中的电流，
可研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系；将不同匝数的线圈串联，可以控制电流一定，研
究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。
（3）观察下图中______与______两个电磁铁可知：当通过线圈的电流、线圈的匝数相同时，
有铁芯的电磁铁磁性强。
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（4）根据右手定则可判断出 A 铁钉的上端是电磁铁的
______极。
（ 5 ）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是
________________________________________。
2．小华学了有关电磁方面的知识后,设计了如图所示的甲、乙两个装置。
（1）为了探究电磁感应现象,小华应选用_________装置进行实验.
（2）小华选用甲装置探究有关知识时,进行了如下的操作：
①让直线 ab静止在磁场中； ②让导线 ab在磁场中左右运动；
③让导线 ab沿竖直方向上下缓慢运动.
其中能使电流表指针发生偏转的是______。（填序号）
（3）如果在乙装置的实验中,当开关闭合时,发现直导线 ab向左运动,若要使导线 ab向左
运动,你采取的措施是_______________________________；在这个实验中,电能转化为
_____________能。
（4）甲、乙两图的原理分别用于制造__________和__________。
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