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第十一讲　电与磁
第三部分　电磁学
目
录
1
回归教材 梳理必备知识
2
命题研究 突破核心考点
3
实验探究 透析多维考向
4
真题自测 评价当堂效果
01
回归教材 梳理必备知识
磁现象、磁场
1. 磁现象
(1)磁性：能够吸引 等物质的性质。
(2)磁极：磁体上磁性最 的两个部位叫作磁极，分别是
极和 极。
(3)磁极间的相互作用规律：同名磁极相互 ，异名磁极相
互 。
(4)磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫
作磁化。
铁、钴、镍　
强　
南
(S)　
北(N)　
排斥　
吸引　
对磁极及其相互作用规律的理解和应用
1. 磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱；无论磁体被摔碎成几
块，每一块都有两个磁极。
2. 物体与磁体相互排斥，则物体一定具有磁性；物体与磁体相互
吸引，则物体不一定具有磁性。
　　2.磁场
定义 磁体周围存在着一种看不见、摸不着，能使小磁针发生偏转的
物质，我们把它叫作磁场
基本
性质 磁场对放入其中的磁体产生 的作用。磁极间的相互作用
是通过 发生的
方向 学中把小磁针静止时 所指的方向规定为该点磁场
的方向
力　
磁场　
北极　
磁感
线 定义 用来形象地描述磁场的带箭头的假想曲线
方向 在磁体外部，磁感线都是从磁体的 极出发，回
到 极
磁感
线 分布
图 　　 　　 　　
N　
S　
蹄形磁体
条形磁体
同名磁极
异名磁极
地磁
场 定义 地球周围存在的磁场
特点 地磁北极在地理 附近，地磁南极在地理
附近
南极　
北
极　
对磁感线的理解
1. 磁场是客观存在的，而磁感线是模型，并不是真实存在
的；磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向，任意两条磁
感线都不相交。
2. 磁感线可以表示出磁场的强弱，磁感线密集的地方磁场强，磁
感线稀疏的地方磁场弱。
3. 在磁体的内部，磁感线从磁体的S极指向磁体的 N极；在磁体的
外部则相反，从而形成闭合的曲线。
电流的磁场
电流的磁效应 发现 丹麦的学家 证实电流的周围存在着磁场
影响 因素 通电导线周围的磁场方向与 方向有关
通电螺线管的 磁场 磁场 分布 跟 磁体相似
极性 跟螺线管中 的方向有关
奥斯特　
电流　
条形　
电流　
安培 定则 如图所示，用 握住螺线管，让四
指指向螺线管中 的方向，则拇指
所指的那端就是螺线管的 极
右手　
电流
N　
电磁铁
结构 内部插入 的通电螺线管
原理 电流的 效应
特点 (1)磁性的有无可以通过 来控制；
(2)磁性的强弱可以由 来控制；
(3)极性可以由改变 来控制
铁芯　
磁　
电流的有无　
电流大小和线圈匝数　
电流方向　
影响 因素 (1)当线圈匝数一定时，通过的电流越大，电磁铁的磁性
； (2)当通过的电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越
多，电磁铁的磁性
应用： 电磁继 电器 实质 利用 来控制工作电路的一种开关
作用 利用低电压、弱电流电路的通断间接地控制高电压、
强电流电路的通断
越
强　
越强　
电磁铁　
磁场对电流的作用、电磁感应现象
1. 磁场对电流的作用
(1)内容：通电导线在磁场中受到 的作用。
(2)影响力的方向的因素： 的方向、 的方向。若其
中一个方向发生改变，则通电导线的受力方向变得与原来 。
(3)影响通电导线受力大小的因素：电流的大小、磁场的强弱。
力　
电流　
磁场　
相反　
2. 电磁感应现象
(1)发现：英国学家 最早发现了电磁感应现象。
(2)内容： 电路的 导体在磁场中做
运动时，导体中产生电流的现象叫作电磁感应，产生的电流叫
作 。
(3)感应电流的方向：跟 方向和 方向有关。若
其中一个方向发生改变，则电流方向发生改变；若上述方向同时改变，
则电流方向不发生改变。
法拉第　
闭合　
一部分　
切割磁感
线　
感应电流　
导体运动　
磁场　
3. 电动机与发电机
电动机 发电机
工作原理 通电导线在磁场中受到力的作用 电磁感应
原理图
能量转化 → →
实质 用电器 电源
区别 有电源 无电源
电能　
机械能　
机械能　
电能　
电磁波及其应用
1. 电磁波的产生：导线中 的电流会在空间激起(产生)
电磁波。
迅速变化　
2. 电磁波的特征
(1)电磁波的传播不需要 。
介质　
(2)波速、波长与频率的关系是： 。其中：
①波速c：真空中电磁波的波速等于 。
②波长λ：邻近的两个波峰(或波谷)间的距离，单位是 。
③频率ν：波周期性变化的次数与时间之比，单位是 。
c＝λν　
光速　
m　
Hz　
3. 电磁波谱(按波长由大到小或频率由低到高排列)：无线电波、微
波、红外线、可见光(红橙黄绿蓝靛紫)、紫外线、X射线、γ射线。
4. 电磁波的应用
(1)传递信息：无线电广播、电视和移动通信，卫星通信，光纤通
信，X射线医疗成像等。
【说明】 ①卫星通信：在地球周围均匀配置3颗同步卫星，就可以
实现全球通信；②光纤通信：利用激光(携带信息)在光导纤维内壁多次
反射来传递信息。
(2)传递能量：微波炉，红外线烤箱，紫外线杀菌，γ射线治疗疾
病等。
02
命题研究 突破核心考点
磁现象、磁场的认识
　　 例1 下列关于磁场、磁感线的说法正确的是(　D　)
A. 地磁场周围的磁感线是真实存在的
B. 磁感线方向跟放在该处的小磁针北极所指的方向相反
C. 磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来指向磁体南极
D. 指南针是利用地磁场工作的
D
　　变式1　如图所示是明代的水罗盘，把磁针放在一个中间凹陷处盛
水、边上标有方向的盘子里，磁针浮在水上能够自由地旋转，静止时，
磁针的南极指向地理的 (选填“南”或“北”)极附近。
南　
电磁现象辨析
　　 例2 我国的发电量排世界第一，约占全世界总发电量的30％。其中水力发电是根据闭合线圈一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的原理制成的，如图所示，下列器械工作原理与水力发电原理相同的是(　D　)
D
A. 电动机 B. 扩音器 C. 电磁起重机 D. 话筒
　　变式2　为了规范管理学生进出校门，很多学校启用了智能门禁系统，如图所示。其工作原理是校园卡中有一个线圈，学校门闸前方的智能读卡器会释放出磁场，卡片中的线圈经过变化的磁场时，会产生电流。下列图中能反映读卡原理的是(　C　)
C
A B C D
　　 例3 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向右移动过程中，电流表的示数大小 ，弹力测力计的示数大小 。
变大　
变小　
　　变式3　巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场强度的增强而急剧减小的现象。如图所示是研究巨磁电阻特性原理的示意图，闭合开关S1、S2，当滑片P向左滑动时，下列说法正确的是(　D　)
A. 电磁铁的磁性减弱 B. 电磁铁的磁极位置会改变
C. 巨磁电阻两端的电压变大 D. 指示灯亮度变亮
D
　　 例4 请在图中括号内标出小磁针静止时右端的磁极名称。
　　变式4　如图所示，已画出永磁体与通电螺线管之间的一条磁感线。请标出：①磁感线的方向；②在括号中标出电源右侧的极性(用“＋”或“－”表示)。
电磁波
　　 例5 多旋翼无人机逐渐走入人们的日常生活，遥控手柄与无人机之间通过 传递信息；无人机悬停在空中时，若所有外力同时消失，无人机会 (写出其运动状态)。
电磁波　
保持静止　
　　变式5　下列说法错误的是(　C　)
A. 手机5G通讯技术是利用电磁波传递信息的
B. 光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息
C. 北斗三号导航系统最后一颗组网卫星是一颗地球同步通讯卫星，以
地球为参照物，它是运动的
D. 新能源光伏发电技术是利用太阳能电池把太阳能转化为电能
C
03
实验探究 透析多维考向
探究通电螺线管外部磁场的方向
　　 例1 实验小组在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，采用了如图甲所示的实验装置。
甲 乙 丙
(1)当闭合开关S后，通电螺线管会产生 ，小磁针 (选
填“会”或“不会”)发生偏转，通电螺线管与小磁针之间是通过
发生作用的。
磁场　
会　
磁场
甲 乙 丙
(2)用铁屑来做实验，闭合开关后铁屑分布情况如图乙所示，说明通
电螺线管外部磁场与 磁体的磁场分布相似。
(3)闭合开关S，通电螺线管周围的小磁针N极指向如图丙所示，
由图可知：在通电螺线管外部，磁感线是从 极出发，回到
极。
条形　
N　
S　
乙 丙
(4)本实验中，根据 判断通电螺线管的
极性，通过铁屑的密集程度判断 ，这种实验方法是
。不能用悬挂且可自由旋转的大头针代替小磁针的原因是
。
小磁针的N、S极的指向　
磁场的强弱　
转
换法　
大头
针不能指示磁场方向　
(5)为了描述磁场而引入的磁感线 (选填“是”或“不是”)
真实存在的。拿掉图丙中的所有小磁针，通电螺线管的磁场
(选填“会”或“不会”)消失。
不是　
不会
丙
(6)若要探究“通电螺线管磁场强弱与电流大小的关系”，请在原有
电路的基础上写出一条你的解决方案：
。
在电路中串联接入一个滑动变
阻器(或改变电源电压，答案合理即可)　
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
　　 例2 如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
(1)闭合开关后，观察各种情况下电流表指针的偏转情况，将实验现
象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场
中做 时，电路中会产生感应电流。产生感应电流
时，ab棒相当于电路中的 (填电路元件名称)。
切割磁感线运动　
电源　
实验次数 ab棒在磁场中的运动情况 电流表指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
(2)闭合开关，若ab棒不动，左右移动蹄形磁体，电路中 (选
填“有”或“无”)感应电流产生。
(3)若要探究感应电流的方向与磁场方向的关系，应保持ab棒的
运动方向不变，将 对调，观察电流表指针的
偏转情况。
有　
蹄形磁体的N、S极　
(4)下列物品中，应用该实验结论工作的是 。
A. 电风扇 B. 手摇发电手电筒 C入耳式耳机
(5)如果将电流表换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
B　
电源　
04
真题自测 评价当堂效果
1. 判断下列关于电和磁的说法是否正确。(正确的打“√”，不正确的打
“×”)
(1)(2022·重庆A卷T4C)通电导体的周围真实存在磁感线。 (　×　)
(2)(2022·重庆A卷T4D)同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。 (　√　)
(3)(2023·重庆A卷T5B)奥斯特发现了电磁感应现象。 (　×　)
(4)(2022·重庆A卷T4A)电动机工作将机械能转化为电能。 (　×　)
(5)(2025·重庆T6C)无人机导航系统是靠电磁波传递信息。 (　√　)
×
√
×
×
√
2. (2024·重庆B卷T4)对如图所示的情境说法正确的是(　D　)
甲 乙 丙 丁
D
A. 图甲所示的是电动机的工作原理
B. 图乙所示的两个小球带了同种电荷
C. 图丙所示的人一定没有触电危险
D. 图丁所示的通电螺线管右端为N极
3. (2025·成都)关于电磁波的认识，下列说法正确的是(　B　)
A. 电磁波在真空中的传播速度为340 m/s
B. 操作人员通过电磁波遥控无人机
C. 雷达主要利用电磁波的能量特性工作
D. 骨骼检查使用的X光不是电磁波
B
4. (2023·重庆B卷T9节选)广泛应用在航海上的中国古代四大发明之一
是 ，它推动了地理大发现、科学技术进步和人类文明发展。
指南针　
5. (2023·重庆B卷T10)周末，市民开着纯电动汽车出游，驱动汽车的电
动机是根据通电导体在 中受力的作用制成的；同时行驶过程中
正在发电的发电机是根据 原理制成的。
磁场　
电磁感应　
6. [2021·重庆A卷T14(2)]图中小磁针处于自由静止状态，在括号内标上
“ N”或“S”。
7. [2024·重庆A卷T14(2)]在如图所示的虚线框中用箭头画出磁感线
的方向。
　　
8. [2025·重庆卷T15(2)]请在图中根据电流I的方向标出电磁铁下端的磁
极(S或N)。
　　

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