中考物理总复习第二十章电与磁课件

第20章 电与磁 考 情 扫 描 知识要点中考要求实现 指标 通电螺线管 通过实验认识 通电导线 周围存在磁场，掌握通电 螺线管周围磁场的分布特 点。 知道电流周围存在磁场。通过实 验，探究并了解通电螺线管外部磁 场的方向。 电生磁 了解通电导 体在磁场中受 力方向与磁场方向、电流 方向有关，知道电动 机的 原理。 通过实验 ，了解通电导线 在磁场 会受到力的作用，力的方向与电流 及磁场的方向都有关系，知道直流 电动 机的工作原理，探究并了解直 流电动 机换向器的原理。 考 情 扫 描 知识要 点 中考要求实现指标 磁生电 了解产生感应电流的 条件，知道发电机的 原理。 通过实验 ，探究并了 解导体在磁场中运动 时产生感应电流的条 件，初步了解交流发 电机的工作原理。 电磁的 应用 了解电磁知识在技术 中的应用和电磁学发 展史中的典型事例， 认识电 磁感应现象的 发现对 社会发展的作 用。 会分析具体实例中的 电磁原理。 知 识 梳 理 磁现象、磁场 1 电生磁 2 电磁铁、电磁继电器 3 电动机 4 磁生电 5 一、磁现象、磁场 1 磁 性 ： 磁 体 能 吸 引 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 等 物 质 的 性 质 （ 吸 铁 性 ） 。 2 磁 体 ： 具 有 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 物 体 叫 磁 体 。 它 有 指 向 性 ： 指 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 3 磁 极 ： 磁 体 上 磁 性 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 部 分 叫 磁 极 。 （ 1 ） 任 何 磁 体 都 有 两 个 磁 极 ， 一 个 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 另 一 个 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （ 2 ） 磁 极 间 的 相 互 作 用 规 律 ： 同 名 磁 极 互 相 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 异 名 磁 极 互 相 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 铁、钴、镍 磁性 南、北 最强 北极（N极） 南极（S极） 排斥吸引 一、磁现象、磁场 4 （ 1 ） 磁 化 ： 使 原 来 没 有 磁 性 的 物 体 带 上 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 过 程 。 方 式 有 ： 与 磁 体 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 与 磁 体 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 将 物 体 绕 上 绝 缘 导 线 ， _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （ 2 ） 有 些 物 体 在 磁 化 后 磁 性 能 长 期 保 存 ， 叫 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （ 如 钢 ） ； 有 些 物 体 在 磁 化 后 磁 性 在 短 时 间 内 就 会 消 失 ， 叫 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （ 如 软 铁 ） 。 磁性 接触 摩擦 通电 永磁体 软磁体 一、磁现象、磁场 5 磁 体 周 围 存 在 着 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 磁 极 间 的 相 互 作 用 就 是 通 过 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 发 生 的 。 磁 场 看 不 见 、 摸 不 着 ， 我 们 可 以 根 据 它 所 产 生 的 作 用 来 认 识 它 。 这 里 使 用 的 是 转 换 法 。 通 过 电 流 的 热 效 应 认 识 电 流 也 运 用 了 这 种 方 法 。 6 磁 场 的 基 本 性 质 ： 对 放 入 其 中 的 磁 体 产 生 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 作 用 。 7 磁 场 的 方 向 ： 在 磁 场 中 的 某 一 点 ， 小 磁 针 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 所 指 的 方 向 就 是 该 点 的 磁 场 方 向 。 磁场 磁场 力 静止时北极 一、磁现象、磁场 8 磁 感 线 ： 为 描 述 磁 场 的 _ _ _ _ _ _ 和 _ _ _ _ _ _ 而 假 想 的 曲 线 。 磁 体 周 围 的 磁 感 线 都 是 从 它 的 _ _ _ _ _ _ 出 来 ， 回 到 _ _ _ _ _ _ 的 。 （ 磁 感 线 实 际 是 _ _ _ _ _ _ 存 在 的 ， 且 _ _ _ _ _ _ 相 交 ） 9 磁 场 中 某 点 的 磁 场 方 向 、 磁 感 线 方 向 、 小 磁 针 静 止 时 北 极 指 的 方 向 _ _ _ _ _ _ 。 强弱方向 北极 南极 不不 相同 一、磁现象、磁场 1 0 地 磁 场 （ 1 ） 定 义 ： 地 球 也 是 一 个 _ _ _ _ _ _ ， 周 围 也 存 在 着 _ _ _ _ _ _ ， 叫 地 磁 场 。 （ 2 ） 磁 针 指 南 北 是 因 为 受 到 _ _ _ _ _ _ _ _ 的 作 用 。 地 磁 南 极 与 地 理 北 极 、 地 磁 北 极 与 地 理 南 极 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 重 合 ， 中 间 有 一 个 夹 角 ， 叫 做 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 是 由 我 国 宋 代 学 者 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 首 先 发 现 的 。 磁体 磁场 地磁场 不完全 磁偏角沈括 二、电生磁 1 奥 斯 特 实 验 ： （ 证 明 ） 通 电 导 线 周 围 存 在 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2 磁 场 的 方 向 与 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 方 向 有 关 。 3 电 流 的 磁 效 应 ： 通 电 导 线 的 周 围 存 在 与 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 方 向 有 关 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 这 种 现 象 叫 做 电 流 的 磁 效 应 。 磁场 电流 电流 磁场 二、电生磁 4 把 _ _ _ _ _ _ 绕 在 圆 筒 上 ， 做 成 螺 线 管 ， 也 叫 线 圈 ， 在 通 电 情 况 下 会 产 生 _ _ _ _ _ _ 。 通 电 螺 线 管 的 磁 场 相 当 于 _ _ _ _ _ _ _ _ 的 磁 场 ， 通 电 螺 线 管 的 两 端 相 当 于 条 形 磁 体 的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。 其 两 端 的 极 性 跟 _ _ _ _ _ _ 方 向 有 关 ， 电 流 方 向 与 磁 极 间 的 关 系 可 由 _ _ _ _ _ _ _ _ 来 判 断 。 5 安 培 定 则 ： 用 右 手 _ _ _ _ _ _ 螺 线 管 ， 让 四 指 _ _ _ _ _ _ 螺 线 管 中 电 流 的 方 向 ， 则 大 拇 指 所 指 的 那 端 就 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 导线 磁场 条形磁体 两个磁极 电流 安培定则 握住指向 螺线管的北极（N极） 三、电磁铁、电磁继电器 1 定 义 ： 内 部 插 入 铁 芯 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 叫 电 磁 铁 。 2 工 作 原 理 ： 电 流 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 通 电 螺 线 管 插 入 铁 芯 后 磁 性 大 大 增 强 。 3 电 磁 铁 磁 性 的 强 弱 ： 与 电 流 的 _ _ _ _ _ _ 、 线 圈 的 _ _ _ _ _ _ 、 铁 芯 的 _ _ _ _ _ _ 有 关 。 4 电 磁 铁 的 特 点 （ 1 ） 磁 性 的 有 无 可 由 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来 控 制 ； （ 2 ） 磁 性 的 强 弱 可 由 改 变 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 和 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来 调 节 ； （ 3 ） 磁 极 可 由 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来 改 变 。 通电螺线管 磁效应 大小匝数有无 电流的通断 电流的大小 线圈的匝数 电流方向 三、电磁铁、电磁继电器 5 电 磁 继 电 器 （ 1 ） 继 电 器 是 利 用 _ _ _ _ _ _ _ _ 、 _ _ _ _ _ _ _ _ 电 路 的 通 断 ， 来 间 接 地 控 制 _ _ _ _ _ _ _ _ 、 _ _ _ _ _ _ _ _ 电 路 通 断 的 装 置 。 实 质 上 它 就 是 利 用 电 磁 铁 来 控 制 工 作 电 路 的 一 种 _ _ _ _ _ _ 。 （ 2 ） 电 磁 继 电 器 由 电 磁 铁 、 衔 铁 、 弹 簧 、 触 点 组 成 ； 其 工 作 电 路 由 低 压 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 和 高 压 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 两 部 分 组 成 。 （ 3 ） 扬 声 器 ： 扬 声 器 是 把 _ _ _ _ _ _ _ _ 转 化 成 _ _ _ _ _ _ _ _ 的 一 种 装 置 。 它 主 要 由 固 定 的 永 久 磁 体 、 _ _ _ _ _ _ 和 锥 形 _ _ _ _ _ _ 构 成 。 低电压弱电流 高电压强电流 开关 控制电路 工作电路 电信号 声信号 线圈纸盆 四、电动机 1 磁 场 对 电 流 的 作 用 ： 通 电 导 线 在 磁 场 中 要 受 到 _ _ _ _ _ _ 的 作 用 。 通 电 导 线 在 磁 场 中 的 受 力 方 向 ： 跟 _ _ _ _ _ _ 方 向 和 _ _ _ _ _ _ 方 向 有 关 。 2 电 动 机 的 基 本 构 造 ： 由 定 子 和 转 子 两 部 分 构 成 。 能 够 转 动 的 部 分 叫 _ _ _ _ _ _ ； 固 定 不 动 的 部 分 叫 _ _ _ _ _ _ 。 3 电 动 机 的 工 作 原 理 ： 根 据 通 电 线 圈 在 磁 场 中 _ _ _ _ _ _ _ _ 工 作 。 力 电流磁感线 转子定子 受力转动 四、电动机 4 电 动 机 的 能 量 转 化 ： 把 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 能 转 化 成 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 能 。 5 换 向 器 的 作 用 ： 每 当 线 圈 刚 转 过 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 位 置 时 ， 自 动 改 变 线 圈 中 电 流 的 方 向 。 6 电 动 机 在 电 路 图 中 用 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 表 示 。 电机械 平衡 五、磁生电 1 在 1 8 3 1 年 由 英 国 物 理 学 家 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 首 先 发 现 了 利 用 磁 场 产 生 电 流 的 条 件 和 规 律 。 当 闭 合 电 路 的 一 部 分 导 体 在 磁 场 中 做 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 运 动 时 ， 导 体 中 就 会 产 生 电 流 。 这 个 现 象 叫 电 磁 感 应 现 象 ， 产 生 的 电 流 叫 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2 产 生 感 应 电 流 的 条 件 ： 闭 合 电 路 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 导 体 必 须 在 磁 场 中 做 切 割 磁 感 线 运 动 。 3 影 响 感 应 电 流 方 向 的 因 素 ： 与 导 体 做 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 运 动 的 方 向 和 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 方 向 有 关 。 法拉第 切割磁感线 感应电流 一部分 切割磁感线磁感线 五、磁生电 4 发 电 机 （ 1 ） 原 理 ： 发 电 机 是 利 用 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 原 理 制 成 的 。 （ 2 ） 结 构 ： 由 定 子 和 转 子 两 部 分 构 成 。 （ 3 ） 能 量 转 化 ： 把 _ _ _ _ _ _ 能 转 化 成 _ _ _ _ _ _ 能 。 （ 4 ） 交 流 电 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 改 变 方 向 的 电 流 叫 交 变 电 流 ， 简 称 交 流 。 （ 5 ） 频 率 ： 在 交 变 电 流 中 ， 电 流 每 秒 内 周 期 性 变 化 的 次 数 叫 做 _ _ _ _ _ _ ， 我 国 电 网 以 _ _ _ _ _ _ 供 电 ， 频 率 是 5 0 H z 。 电磁感应 机械电 周期性 频率交流 难 点 突 破 磁体与磁场的基本性质 1 磁场与磁感线 2 安培定则 3 几种典型的电磁现象及其相关应用 4 难点1 磁体与磁场的基本 性质 学情分析： 磁体与磁场概念较多，理解不透彻会造成错解。 错误一：指南针的N、S极指向与地磁场N、S极 相对应。地磁场，作为地磁场的N、S极与地理的 南北极相反，而指南针的N极指向地磁场的S极（ 地理的北极）；指南针的S极指向地磁场的N极（ 地理的南极）。 错误二：两个相互吸引的物体一定有磁性。两个 相互吸引的物体不一定有磁性，因为一个有磁性 ，另一个没有磁性也可能相互吸引，只有相互排 斥才一定有磁性。 难点1 磁体与磁场的基本 性质 【 例 1 】 在 地 球 赤 道 上 放 置 一 枚 小 磁 针 ， 静 止 时 小 磁 针 的 N 极 指 向 （ ） A 地 理 南 极 B 地 理 北 极 C 东 方 D 西 方 B 地理北极附近是地磁南极，地理南极附近是地磁北 极。小磁针静止时，N极指向地磁S极，即地理北极 。 难点1 磁体与磁场的基本性质 【 例 2 】 为 了 判 断 一 根 铁 棒 是 否 具 有 磁 性 ， 小 明 进 行 了 如 图 2 7 - 1 的 四 个 实 验 ， 根 据 实 验 现 象 不 能 确 定 该 铁 棒 具 有 磁 性 的 是 （ ） A B C D A 将 悬 挂 的 铁 棒 多 次 转 动 ， 静 止 时 总 是 南 北 指 向 B 将 铁 棒 一 端 靠 近 小 磁 针 ， 相 互 吸 引 C 将 铁 棒 一 端 靠 近 大 头 针 ， 大 头 针 被 吸 引 D 水 平 向 右 移 动 铁 棒 ， 弹 簧 测 力 计 示 数 有 变 化 B 难点2 磁场与磁感线 学 情 分 析 ： 要 理 解 磁 场 和 磁 感 线 的 实 质 。 磁 场 是 无 形 但 又 真 实 存 在 的 物 质 ， 而 磁 感 线 是 有 形 但 不 是 真 实 存 在 的 。 注 意 ： 磁 感 线 的 方 向 ， 在 磁 体 的 外 部 是 从 N 极 出 发 回 到 S 极 ， 在 磁 体 内 部 则 相 反 ， 是 从 S 极 到 N 极 的 。 难点2 磁场与磁感线 【 例 3 】 典 型 磁 感 线 ： （ 1 ） 磁 感 线 是 为 了 直 观 、 形 象 地 描 述 磁 场 而 引 入 的 带 方 向 的 曲 线 ， 不 是 客 观 存 在 的 。 但 磁 场 是 客 观 存 在 的 。 请 在 图 2 7 - 2 中 画 出 磁 感 线 ， 并 用 箭 头 标 出 磁 感 线 的 方 向 。 难点2 磁场与磁感线 （ 2 ） 用 磁 感 线 描 述 磁 场 的 方 法 叫 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （ 3 ） 磁 感 线 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 曲 线 。 （ 4 ） 磁 感 线 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 地 分 布 在 磁 体 周 围 ， 而 不 是 平 面 的 。 （ 5 ） 磁 感 线 不 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （ 6 ） 磁 感 线 的 疏 密 程 度 表 示 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 建立理想模型法 封闭 立体 相交 磁场的强弱 难点2 磁场与磁感线 【 例 4 】 下 列 关 于 磁 场 的 描 述 ， 正 确 的 是 （ ） A 磁 感 线 是 磁 场 中 真 实 存 在 的 曲 线 B 磁 体 间 的 吸 引 或 排 斥 作 用 是 通 过 磁 场 实 现 的 C 磁 体 周 围 的 磁 感 线 从 磁 体 S 极 发 出 ， 回 到 磁 体 N 极 D 地 磁 的 N 极 在 地 理 北 极 附 近 ， 地 磁 的 S 极 在 地 理 南 极 附 近 思 维 点 拨 ： 磁 场 和 磁 感 线 的 关 系 ： 规 定 小 磁 针 静 止 时 北 极 所 指 的 方 向 为 磁 感 线 的 方 向 ， 也 就 是 该 点 的 磁 场 方 向 ， 也 是 磁 感 线 上 该 点 的 切 线 方 向 。 B 难点3 安培定则 学 情 分 析 ： 安 培 定 则 可 用 于 两 处 。 安 培 定 则 也 叫 右 手 螺 旋 定 则 ， 是 表 示 电 流 和 电 流 激 发 磁 场 磁 感 线 方 向 关 系 的 定 则 。 安 培 定 则 一 （ 通 电 直 导 线 中 的 安 培 定 则 ） ： 用 右 手 握 住 通 电 直 导 线 ， 让 大 拇 指 指 向 电 流 的 方 向 ， 那 么 四 指 的 指 向 就 是 磁 感 线 的 环 绕 方 向 ； 安 培 定 则 二 （ 通 电 螺 线 管 中 的 安 培 定 则 ） ： 用 右 手 握 住 通 电 螺 线 管 ， 让 四 指 指 向 电 流 的 方 向 ， 那 么 大 拇 指 所 指 的 那 一 端 是 通 电 螺 线 管 的 N 极 。 难点3 安培定则 【 例 5 】 如 图 2 7 - 3 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 _ _ _ _ _ _ ， 这 个 实 验 叫 _ _ _ _ _ _ _ _ 实 验 ， 它 表 明 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 若 改 变 导 线 中 的 电 流 方 向 ， 小 磁 针 偏 转 方 向 _ _ _ _ _ _ ， 这 表 明 电 流 的 磁 场 方 向 与 _ _ _ _ _ _ 的 方 向 有 关 系 。 偏转 奥斯特 通电导线 周 围存在磁场 相反电流 难点3 安培定则 【 例 6 】 用 铁 钉 和 带 有 绝 缘 层 的 导 线 自 制 一 个 电 磁 铁 ， 要 使 铁 钉 帽 那 端 为 N 极 ， 请 在 图 2 7 - 4 中 画 出 铁 钉 上 导 线 的 绕 法 。 （ 绕 线 画 3 5 圈 ） 难点4 几种典型的电磁现 象及其相关应用 学 情 分 析 ： 近 年 的 中 考 题 中 ， 电 磁 在 生 活 、 生 产 中 的 实 际 应 用 问 题 经 常 出 现 。 比 如 电 磁 炉 、 磁 悬 浮 列 车 的 悬 浮 原 理 等 ， 因 此 要 关 注 生 活 中 的 电 磁 现 象 ， 关 注 常 用 与 电 磁 有 关 的 电 器 具 原 理 ， 并 能 够 运 用 所 学 知 识 解 释 其 中 的 道