山东省滨州市邹平实验中学中考物理 第九章 电与磁复习课件.ppt

第九章电与磁 一 磁现象及磁场1 磁现象 1 磁极 在磁体两端磁性 的部分 分南极 s 和北极 n 2 磁极间作用的规律 同名磁极 异名磁极 3 磁化 一些物体在 的作用下获得磁性的现象 最强 相互排斥 相互 吸引 磁体或电流 2 磁场 1 概念 存在于 的特殊物质 2 磁场的基本性质 对放入其中的磁体产生 的作用 磁场有强有弱 且有 磁体间的相互作用就是通过 发生的 3 磁场方向的表示方法 磁针法 将小磁针放在磁场中的某点静止时 小磁针 的指向 磁体周围 磁力 方向 磁场 北极 磁感线法 用来方便 形象地描述磁场分布及方向的带 的曲线 磁体周围的磁感线都是从 出来 回到 4 地磁场 地球是一个巨大的天然磁体 地磁的 在地理北极附近 地磁的 在地理南极附近 磁偏角 最早是由宋代科学家 发现的 箭头 n极 s极 南极 北极 沈括 活学巧用 磁极的判断a b为两个条形磁体的两个磁极 根据如图所示的磁感线方向 可以判断a为 b为 小磁针上端为 提示 根据磁感线是从磁体北极出发回到南极的特点 得出a b两端都是南极 同时小磁针所在位置磁感线方向向上 说明小磁针上端为北极 也可以根据靠近端为异名磁极的特点判断 小磁针上端极性与a b极性相反 所以应为北极 答案 南 s 极南 s 极北 n 极 二 电生磁1 奥斯特实验表明 1 通电导线周围存在 2 电流周围磁场的方向跟 有关 2 通电螺线管 1 通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似 2 通电螺线管的极性 用安培定则判定 用 握螺线管 让四指指向螺线管中 则大拇指所指的那端就是通电螺线管的n极 影响通电螺线管极性的因素 的方向 磁场 电流的方向 条形磁铁 右手 电流的方向 通电电流 3 应用 1 电磁铁 构造 把一根导线绕成 再给螺线管插入 影响磁性强弱的因素a 同一个电磁铁 越大 磁性越强 b 当电流相同 螺线管外形一样时 线圈的 磁性越强 c 通电螺线管中有铁芯比无铁芯时 优点 电磁铁磁性的有无 强弱及磁场的方向可分别由电流的 来控制 螺线管 铁芯 电流 匝数越多 磁性强 有无 大小及方向 2 电磁继电器 实质 以电磁铁为核心构成的控制工作电路的一种 工作原理 利用 电路的通断间接地控制 电路 3 扬声器 构造 主要由固定的永久磁体 线圈和锥形 构成 作用 把 转换成声信号 原理 当线圈中通过交变电流时 线圈不断振动 带动 发出声音 开关 低电压 弱电流 高电压 强电流 纸盆 电信号 纸盆振动 活学巧用 安培定则的应用如图所示 通电螺线管的右端是 选填 s 或 n 极 电源的右端是 选填 正 或 负 极 提示 磁场外部磁感线的方向是从n极出发到达s极 所以螺线管的右端是s极 根据安培定则可以判断螺线管正面的导线中电流的方向是向上的 由此可以看出电源的右端是它的正极 答案 s正 三 电动机1 磁场对通电导线的作用 1 通电导线在磁场中受到 2 通电导线在磁场中受力的方向与 和 有关 2 电动机 1 原理 利用 的原理 2 构造 由 和 组成 3 换向器的作用 每当线圈刚转过 时 自动改变线圈中的 使线圈连续转动 4 能量转化 将 能转化为 能 力的作用 电流方向 磁感线方向 通电导体在磁场中受到力的作用 定子 转子 平衡位置 电流方向 电 机械 四 磁生电1 电磁感应现象 由于导体在 运动而产生电流的现象 2 产生感应电流的条件 1 导体必须是 的一部分 2 导体必须做 运动 3 感应电流的方向 与导体 的方向和 的方向有关 若其中一个方向改变 则感应电流的方向 若二者同时改变方向 则感应电流的方向 磁场中 闭合电路 切割磁感线 切割磁感线 磁场 改变 不变 4 发电机 1 原理 2 结构 由 和转子组成 3 能量转化 转化为电能 5 交流电 周期性变化的电流 我国电网交流电的周期为0 02s 频率为 电磁感应 定子 机械能 大小和方向 50hz 活学巧用 微风吊扇微风吊扇通电后扇叶转动 此过程中 能转化为动能 拔下插头 在插头处接发光二极管 用手旋转叶片 发光二极管发光 这是 现象 人们利用这一原理制成了 选填 发电机 或 电动机 提示 通电后扇叶转动 是吊扇的电动机消耗电能 得到动能 即此过程是电能转化为动能 在电动机中 既有磁场 同时在磁场中又有线圈 当叶片旋转时 会带动线圈在磁场中做切割磁感线运动 线圈中会产生感应电流 使发光二极管发光 这是电磁感应现象 电磁感应现象是磁生电 是发电机的原理 答案 电电磁感应发电机 一 理解磁场和磁感线1 磁场的基本性质就是对放入其中的磁体产生力的作用 2 磁场是一种客观存在的物质 磁场充满磁体周围整个空间 并不只在一个平面上 3 磁感线是人们为了研究方便而假想出来的物理模型 不是真实存在的 4 在磁场中某点 小磁针静止时 极所指的方向就是该点的磁场方向 在磁体周围 磁感线都是从磁体的n极出来 回到s极 5 磁场方向 小磁针 极指向 磁感线的方向以及小磁针 极受力方向都是一致的 中考警示 通电螺线管的内部也存在磁场 其内部磁场的方向与外部相反 磁感线方向从s极到n极 延伸拓展 对磁场的进一步认识 1 磁场是客观存在的 而磁感线是为了方便 形象地描述磁场而假想的 属于辅助线条 细铁屑撒在磁体周围 模拟的是磁感线的形状 并不是得到了真实的磁感线 2 小磁针在磁场中的受力方向 静止时n极的指向 所在点处的磁场方向及磁感线上该点的切线方向 四向 一致 3 磁感线表示磁场有以下特征 磁感线是一些闭合的曲线 即磁体周围的磁感线都是从磁体的n极出发 回到s极 而在磁体的内部 都是从磁体的s极指向n极 磁体周围的磁感线的分布是立体的 而不是平面的 磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱 磁体两极处磁感线最密 表示两极处磁场最强 磁感线不相交 如图 假设两条磁感线a b在空间某处相交于a点 那么在a点放一个小磁针 由a线可得它的n极应该指向p1方向 由b线可得n极应指向p2方向 而磁场中的一点只能有一个方向 故磁感线不能相交 典例1 2012 烟台中考 请在图中画出两磁极间磁感线的分布并标明方向 思维导图 领悟磁极间磁感线的特点是解答本题的关键 精讲精析 本题主要考查了磁感线的画法 磁体周围的磁感线都是从磁体的n极出发 回到s极 图中两磁极是同名磁极 磁感线相互推开且不相交 对称分布 且方向指向s极 答案 如图所示 二 通电螺线管的磁场1 磁场 磁感线的知识 磁极间的相互作用规律以及安培定则是本章的几个重要知识点 总结如下 2 常见的考查方式 1 由螺线管中的电流方向或电源正负极判断通电螺线管的磁极 2 已知通电螺线管的磁极 判断螺线管中电流的方向或电源正负极 3 根据通电螺线管的磁极以及电源的正负极 画螺线管的绕线方向 方法技巧 安培定则的应用 1 使用的是右手而不是左手 2 用手握 掌心紧贴 螺线管 3 四指弯向电流方向 通常是让四指方向与明面电流方向相同 明面是指看得见的一面 背面是指看不见的朝里的一面 中考警示 两螺线管相互吸引或相互排斥 与螺线管的连接方式无关 只需看靠近端是同名磁极还是异名磁极 典例2 2012 南京中考 如图所示 根据磁感线的方向标出通电螺线管中的电流方向和小磁针的n极 思维导图 掌握安培定则的应用及抓住题图中的信息是解决此题的关键 应按以下思路分析 精讲精析 本题考查了通电螺线管的磁场 磁感线是从磁体的n极指向s极 螺线管的左端是n极 右端是s极 根据安培定则可以判定螺线管中的电流的方向是向上的 小磁针n极的指向与磁感线的方向一致 所以小磁针左端为s极 右端为n极 答案 备选例题 2010 乐山中考 如图所示 当开关闭合后 两螺线管向相反方向运动 请把乙螺线管的导线连接在右边电源上 精讲精析 本题考查安培定则的应用 解决这类作图题的一般思路是 先审题或看图 明确是知电流 还是知极性 再看是让画绕线 还是让标电流 标电源正负极 或是标极性 分析本题应抓住以下六个环节 答案 三 电磁三现象的辨析 实物图 产生的结果 产生磁 产生感应电流 受力的作用 运动或转动 因果关系 相关规律 安培定则 电流方向与磁场方向和导体切割磁感线的方向有关 受力方向与磁场方向和电流方向有关 导体中电流 由电源通电提供 因感应而生 由电源通电提供 能的转化 机械能 电能 电能 机械能 应用 电磁铁 电磁继电器 发电机 动圈式话筒 电动机 方法技巧 1 电生磁 无条件 只要有电流 在其周围就存在磁场 2 磁生电 有条件 有外力的参与且做切割磁感线运动 3 磁场对电流的作用 有条件 电流必须在磁场中且电流的方向和磁场方向不平行 4 机械能和电能的相互转化离不开磁场这个媒介物 即都是在磁场中完成的 中考警示 1 导体运动方向与磁场方向平行时 导体中无感应电流 2 电流方向与磁场方向平行时 通电导体不受力 典例3 2012 济南中考 下列四幅实验装置图都是用来研究电与磁的 其中制作发电机依据的原理图是 思维导图 熟悉电磁三现象的特征是解决此题的关键 可按以下思路 精讲精析 选d 本题考查电和磁的综合知识 a选项说明通电导体周围有磁场 b选项说明通电螺线管的磁场跟条形磁体的磁场十分相似 c选项说明通电导体在磁场中受到力的作用 是电动机的原理 d选项说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中会产生感应电流 即电磁感应现象 这是发电机的原理 因此本题选d 延伸拓展 分子电流假说与物体的磁性安培的分子电流假说 安培在研究螺线管通电后的磁场分布时 认为通电螺线管的磁场分布之所以和条形磁铁分布相似 是因为在原子 分子等物质微粒内部 存在着一种环形电流 环形电流就是分子电流 分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体 它的两侧相当于条形磁铁的两个磁极 分子电流假说能够解释物质被磁化和撤去磁场后容易退磁的机理 当环形电流产生的 小磁体 的排列杂乱无序时 如图甲所示 整体不表现磁性 当环形电流产生的 小磁体 的排列取向大致相同时 整体则表现磁性 如图乙所示 当外磁场撤去后 小磁体 如果仍然排列有序 则表现为 剩磁 当外磁场撤去后 小磁体 排列又恢复到无序 则表现为 退磁 四 电磁继电器的相关问题1 解释电磁继电器工作过程的思维流程 2 电磁继电器有两种 1 一种有两个触点 静触点和动触点各一个 如图甲 多用于简单的控制电路中 是一个控制电路通断的开关 2 另一种有三个触点 两个静触点 一个动触点 如图乙 多用于复杂的自动控制电路中 它的动 静触点相当于一个单刀双掷开关 能实现的是电路的切换 当电磁铁有磁性时 电磁铁吸引衔铁 接通一个电路 当电磁铁无磁性时 弹簧拉起衔铁 断开一个电路同时接通另一个电路 3 电路设计 1 控制电路 电磁铁通过开关与电源相连 2 工作电路 根据题意 确定各元件的连接方式 将继电器的每对动 静触点看成一个开关 有时看成一个单刀双掷开关 中考警示 电磁继电器电路连接时 要分清控制电路和工作电路 连好后 一定要看一看是否符合要求 典例4 2011 内江中考 如图所示是一种监测洪水水位的自动报警器原理图 当水位没有达到金属块a时 灯亮 当水位达到金属块a时 灯亮 思维导图 看懂题图及每种情况下电路的状态是解决本题的关键 可按以下思路 精讲精析 本题考查电磁继电器的工作过程 当水位没有达到金属块a时 电磁铁电路断开 衔铁被弹簧拉上去 绿灯接入电路 所以绿灯亮 当水位达到金属块a时 电磁铁电路闭合 衔铁被电磁铁吸下来 红灯接入电路 所以红灯亮 答案 绿红 电和磁的关系及应用1 电与磁关系的核心 2 电动机和发电机的比较 结构 原理图 工作原理 通电线圈在磁场中受力转动 磁场对通电导线的作用 电磁感应 能量转化 电能转化成机械能 机械能转化成电能 在电路中的作用 用电器 电源 区分关键 先电后动 先动后电 方法技巧 区分电动机和发电机的原理图的方法看电路中有电源还是有电流表或灯泡等用电器 如果有电源 说明是先有电而后动 是电动机原理图 若有电流表 说明是动起来后才有了电流 是发电机原理图 中考警示 1 通电线圈在磁场中并不一定转动 当线圈平面和磁感线垂直时 线圈受平衡力作用不转动 2 直流发电机线圈中产生的仍是交流电 当通过换向器向外输出时变成了直流电 典例 2011 永州中考 发电机和电动机的相继问世 使电能的大规模生产和利用成为现实 如图所示的四幅图中属于电磁感应现象应用的是 思维导图 掌握发电机 电动机的原理是解决此题的关键 可按以下思路 精讲精析 选c 本题考查发电机 电动机及电生磁的相关知识 发电机是根据电磁感应现象制成的 工作时将机械能转化为电能 因此装置中没有电源 故选c a b是探究通电导体在磁场中受力运动的装置 这是电动机的原理 d是奥斯特实验 探究通电导体周围有磁场 一 实验探究 探究影响电磁铁磁性强弱因素1 实验器材 电源 开关 滑动变阻器 导线 自制电磁铁的器材 带绝缘皮的导线 铁钉 测量仪器 电流表 显示磁性强弱 曲别针 或小铁钉 大头针 铁屑 若干 2 实验方法 和转换法 控制变量法 3 实验电路图 4 实验结论 电流越大 匝数越多 铁芯越大 电磁铁磁性 5 问题探究 1 怎样判断电磁铁磁性强弱 提示 观察电磁铁吸引小铁钉的数目多少 数目多 则磁性强 数目少 则磁性弱 2 比较甲 乙两图得到的结论是什么 提示 电磁铁磁性强弱与电流的大小有关 在外形 匝数相同时 电流越大 磁性越强 越强 3 如图丙所示 在实验中 甲 乙两电磁铁为什么要串联 提示 目的是研究在电流相同时 电磁铁磁性强弱和匝数的关系 串联就是要保证电流相同 4 在本实验中 滑动变阻器的作用是什么 提示 保护电路 改变电磁铁线圈中电流的大小 5 在实验中 更换粗细不同的铁芯 这样做的目的是什么 提示 目的是研究电磁铁磁性强弱与铁芯大小的关系 中考警示 1 电流的方向只会影响电磁铁的磁极 不影响磁性的有无 强弱 2 电磁铁的 铁芯 必须使用软铁类的软磁性材料 不能使用钢等硬磁性材料 也不能使用铝 铜等非磁性材料 典例1 2011 鞍山中考 在 探究影响电磁铁磁性强弱的因素 实验中 实验室准备的器材有 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 小明利用上述器材 制成简易电磁铁甲 乙 并设计了如图所示的电路 1 实验中通过观察电磁铁 的不同 可以判断电磁铁的磁性强弱不同 2 当滑动变阻器的滑片向左移动时 电磁铁甲 乙吸引大头针的个数 选填 增加 或 减少 说明电流越 电磁铁磁性越强 3 根据图示的情境可知 选填 甲 或 乙 的磁性强 说明电流一定时 电磁铁磁性越强 精讲精析 本题考查影响电磁铁磁性强弱的因素的实验探究 1 磁体的磁性强弱我们看不到 摸不着 可以通过观察磁体吸引大头针的数量来反映 这也是转换法思想的渗透 2 电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数和通过线圈的电流有关 当滑片向左移动时 电路中的电流变大 电磁铁的磁性增强 吸引的大头针个数增加 3 由题图可得 甲电磁铁吸引大头针数目多 磁性强 因图中两个电磁铁串联 线圈通过的电流相同 甲电磁铁线圈的匝数多 磁性强 故电流一定时 线圈匝数越多 电磁铁磁性越强 答案 1 吸引大头针的数量 2 增加大 3 甲线圈匝数越多 延伸探究 结合典例探究以下问题 1 通电后 电磁铁乙的钉尖是 极 2 小明做完实验又提出一个新问题 若将图中甲的铁钉拔掉 那么甲 乙吸引大头针的数目是否还是甲多乙少呢 于是小明猜想 猜想a 甲多乙少 猜想b 甲少乙多 猜想c 甲一个也不吸引 猜想d 无法判定 你认为小明的猜想最有理由成立的是 填字母 并陈述你的理由 解析 1 由题图知 通电后 根据安培定则可判得 电磁铁乙的钉尖是n极 2 电磁铁磁性的强弱与线圈中电流大小 线圈匝数及有无铁芯有关 当将甲的铁钉去掉 甲 乙相比 电流相等 匝数不同 铁芯有无不同 出现两个变量 故无法判定 答案 1 n 2 d因甲 乙电流相等 乙虽比甲匝数少 但有铁芯会增大磁性 所以 有两个变量不一样 无法判定 二 实验探究 探究什么情况下磁可以生电1 实验器材 导线 开关 金属棒 蹄形磁体 灵敏电流表 感知微小电流 感应电流的方向 2 实验方法 控制变量法和转换法 3 实验电路图 4 实验结论 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流 5 问题探究 1 实验中 产生的感应电流非常小 如何感知 怎样感知感应电流的方向 提示 靠灵敏电流表指针的偏转靠灵敏电流表指针的偏转方向 若向右偏 则电流从灵敏电流表的正接线柱流入 若向左偏 则反之 2 实验中 由于产生的感应电流较小 应采取怎样的措施使现象明显 提示 要尽可能选用磁性强的蹄形磁体 可用导线制成矩形的多匝线圈代替单根导线 切割磁感线时 垂直且尽量快速 3 在实验中 为什么要改变磁场的方向 提示 目的是研究感应电流的方向和磁场方向的关系 方法技巧 对切割磁感线的理解磁场中导体运动所扫过的平面和磁感线相交 不平行 导体就切割磁感线 中考警示 在磁场中做切割磁感线运动的导体相当于电路中的电源 故有关电磁感应现象的实验装置及利用电磁感应现象制成的发电机都没有外部电源 典例2 如图所示是探究 什么情况下磁可以生电 的实验装置 1 如果让导线不动 用以下方法改变磁体 a 改变磁体的磁极 b 换用不同强度的磁体 c 让磁体上下移动 d 让磁体左右移动 e 让磁体前后移动 你在学习过程中做这些探究时 观察到电流表指针会摆动的是 选填字母序号 2 如果让磁体不动 用以下方法移动导线ab a 让ab上下平行移动 b 让ab水平前后移动 c 让ab水平左右移动 d 让ab在竖直面内转动 你在学习过程中做这些探究时 观察到电流表指针会摆动的是 选填字母序号 3 实验现象中 使电流表指针发生摆动的共同点是 电流表指针发生了摆动 说明电路中产生了 精讲精析 本题考查电磁感应的相关知识 1 由感应电流的产生条件可知 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时 导体中产生感应电流 故d能在电路中产生感应电流 2 同理 导体不动时 选择c时 同样能产生感应电流 3 由 1 2 可得当闭合电路中一部分导体做切割磁感线运动时 导体中就产生感应电流 实验中电流表指针发生了摆动 表明电路中有电流 即ab中产生了感应电流 答案 1 d 2 c 3 闭合电路中部分导体切割了磁感线感应电流 电流 延伸探究 结合典例探究以下问题 1 从能量的角度来分析 感应电流的产生过程是 能转化为电能 2 小李所在实验小组想进一步探究 感应电流的大小跟哪些因素有关 小李猜想 可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关 请你根据典例所示的实验装置 帮助小李设计实验验证他的猜想 你设计的实验是 解析 1 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割磁感线运动 可见是消耗机械能得到电能 所以感应电流的产生过程是机械能转化为电能 2 由题意 欲探究 感应电流的大小跟导体切割磁感线运动的快慢有关 应保持磁场方向及强弱不变 导体不变 使ab做切割磁感线运动的速度改变 同时 观察灵敏电流计的指针的偏转程度 答案 1 机械 2 保持其他条件不变 只改变导体ab做切割磁感线运动的速度 观察灵敏电流计的指针的偏转程度 一 磁现象及磁场1 2010 温州中考 如图是u形磁铁周围的磁感线 根据磁感线方向 下列对磁极的判断正确的是 a 甲是n极 乙是s极b 甲是s极 乙是n极c 甲 乙都是s极d 甲 乙都是n极 解析 选a 本题考查磁感线的相关知识 在磁体的外部 磁感线都是从n极出发 回到s极 故选a 2 2010 赤峰中考 鸽子具有卓越的航行本领 它能从2000km以外的地方飞回家里 这是因为鸽子是靠 来导航的 银行现在使用的存款折不能与手机放在一起 原因是存款折上的磁条容易被 解析 本题考查地磁场的相关知识 由题意 鸽子能从很远的地方飞回家 是鸽子靠地磁场来导航的缘故 存款折上的磁条 有磁性材料记忆着一些信息 手机中存在磁体 对磁性材料发生作用 使记忆的信息消失 即消磁 答案 地磁场消磁 3 2011 绍兴中考 小敏设计了如图所示的实验 在桌子边上放一条形磁铁 用细线系一回形针缠在桌边适当位置的石头上 使回形针由于被磁铁吸引而与磁铁保持一段距离 将被探究的物体放入回形针与条形磁铁之间 如果出现 现象 说明该物质是能阻断磁场的 小敏想探究的问题是 解析 本题考查磁场的相关知识 条形磁铁通过磁场对回形针产生引力的作用 若某种物质阻断磁场 则回形针不受磁力作用 故可观察到回形针掉落 所以小敏想探究的问题是哪些物质可以阻断磁场 答案 回形针掉落什么物质能阻断磁场 其他答案合理均可 中考警示 磁感线是人为画的 是假想的一些线 属于建立的物理模型 不要认为没有画磁感线的地方就没有磁场 也不要误认为磁场是以磁感线的形式存在的 二 电生磁4 2011 宁波中考 如图所示的奥斯特实验说明了 a 电流的周围存在着磁场b 电流在磁场中会受到力的作用c 导线做切割磁感线运动时会产生电流d 小磁针在没有磁场时也会转动 解析 选a 本题考查电生磁 奥斯特实验首次发现电和磁之间的联系 当导线中有电流通过时 小磁针发生偏转 说明通电导线周围有磁场 即电流周围存在磁场 故选a 5 2012 株洲中考 如图所示 当开关s闭合时 通电螺线管周围的小磁针指向不正确的是 a ab bc cd d 解析 选d 根据安培定则可以判定通电螺线管的右端为n极 所以通电螺线管周围的磁感线都是由右端出发 回到左端 小磁针黑端表示n极 d磁针的指向是错误的 应该选d 6 2011 临沂中考 为判断电源的正负极 晓华同学找来了一个小铁钉 把绝缘导线的一部分绕在上面 制成了一个电磁铁连在电路中 当闭合开关s 小磁针静止时的指向如图所示 据此判断 选填 a 或 b 端是电源的正极 解析 本题考查磁极间的作用及安培定则 解答此类题目一般采取分步解析法 具体运用时可分为三步进行 1 判断电磁铁两端的磁极 2 用安培定则判断电流方向 3 标出电磁铁电流的环绕方向 由小磁针s极指向可知电磁铁右端为n极 由安培定则可判断电磁铁的电流方向 再根据电流方向判断电源的正 负极 答案 b 7 2012 南通中考 如图所示 已知螺线管的极性 请画出小磁针的极性及电源极性 解析 根据磁极间的相互作用规律可知 小磁针的左端为s极 右端为n极 根据安培定则 可以判断通电螺线管外侧线圈中的电流方向由下至上 所以电源的右端为 极 左端为 极 答案 如图所示 方法技巧 比较通电螺线管与条形磁体的磁场通电螺线管周围存在着磁场 通电螺线管周围的磁场分布与条形磁体很相似 但它们有本质的区别 相同点 它们都有吸引铁类物质的性质 把条形磁体和通电螺线管悬挂起来都具有指南北的性质 条形磁体的磁极和通电螺线管的磁极位置相同 磁感线的形状也相同 磁极间相互作用规律也相同 不同点 条形磁体属永久磁体 而通电螺线管只有在通电时才具有磁性 条形磁体的南北极是固定不变的 而通电螺线管的南北极与电流的环绕方向有关 条形磁体的磁性强弱是相对固定的 而通电螺线管的磁性强弱与电流的大小有关 三 电磁铁及其应用8 2012 温州中考 下列设备或电器中 其主要工作原理与电磁铁无关的是 解析 选b 电铃是利用电磁继电器原理制成的 电磁继电器是利用电磁铁控制工作通断的开关 电磁选矿机是利用电磁铁吸引铁性物质进行选矿的 电磁起重机是利用电磁铁吸引铁性物质进行工作的 故选项a c d的工作原理均与电磁铁有关 电熨斗是利用电流的热效应进行工作的 故其工作原理与电磁铁无关 所以本题选b 9 2012 泰州中考 如图所示是汽车启动装置原理图 对于这一装置及其工作特点 下列说法中不正确的是 a 旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作b 电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低c 电磁铁通电时 上端是s极 下端是n极d 电磁铁通电时 吸引上方的衔铁 使触点a向右与b接触 解析 选c 本题考查电磁铁的有关知识 旋转钥匙插入后 使电磁铁电路构成通路 该电路正常工作 选项a正确 电磁铁电路属于控制电路 图中显示低电压 电动机电路属于工作电路 图中显示高电压 选项b正确 根据图中电源的正负极可知 电路接通后 电流从电磁铁的上端正面流入 从下端背面流出 由安培定则可知 电磁铁上端为n极 则下端为s极 选项c错误 电磁铁电路接通后 吸引上方的衔铁 使触点a向右与b接触 选项d正确 10 2011 襄阳中考 某同学探究电磁铁的特性 连成了如图所示的电路 如果想改变电路中的电流 可以通过调节 来实现 通过观察电磁铁吸起大头针的多少可判断电磁铁磁性的 解析 本题考查电磁铁特性的实验探究 由欧姆定律可知 电压一定时 电流跟电阻成反比 由题图可知 电路的总电压不变 移动滑动变阻器的滑片时 电路中的电阻发生变化 电流也将随着变化 磁铁的磁性越强 吸引的磁性物质越多 所以通过观察电磁铁吸起大头针的多少可判断电磁铁磁性的强弱 答案 滑动变阻器强弱 方法技巧 u形电磁铁的优点当电磁铁被做成u形时 磁性最强的两极相距较近 当通电时 电磁铁的两极可以同时起作用 从而可使其吸引磁性物质的能力更强 在电流相等 匝数相同时 u形电磁铁的磁性是条形磁铁的2倍 四 磁场对电流的作用11 2011 芜湖中考 下列设备中 利用 通电导体在磁场中受力运动 原理工作的是 a 电铃b 发电机c 电动机d 电磁起重机 解析 选c 本题考查电动机的原理 通电导体在磁场中受力而运动 是电动机的原理 电铃 电磁起重机是利用电流的磁效应工作的 a d错 发电机是利用电磁感应原理工作的 b错 故选c 12 2012 南京中考 如图所示的四个实验中 能说明电动机工作原理的是 解析 选b 本题考查了电与磁的联系 a图是奥斯特实验 说明了通电导线的周围存在磁场 b图中的通电导线在磁场中会受力运动 是电动机的工作原理 c图中的电磁铁通电后有磁性 能吸引铁钉 d图中的ab在磁场中运动时能产生感应电流 是发电机的工作原理 13 2012 茂名中考 如图所示是直流电动机的模型 闭合开关后线圈顺时针转动 现要线圈逆时针转动 下列方法中可行的是 a 只改变电流方向b 只改变电流大小c 换用磁性更强的磁铁d 对换磁极同时改变电流方向 解析 选a 本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素 通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关 只改变其中一个因素 导体受力方向发生改变 两个因素同时改变则导体受力方向不发生改变 故a正确 d错误 b c两个因素只会改变导体受力的大小 14 2011 娄底中考 如图所示 当开关闭合时 导体ab发生运动 这表明通电导体在 中要受到力的作用 电动机就是根据这一原理制造出来的 解析 本题考查磁场对电流的作用 电动机的原理是通电导体在磁场中会受到力的作用 答案 磁场 15 2011 烟台中考 如图所示为直流电动机模型 直流电动机的工作原理是 电动机工作时 能够使线圈平稳 连续不停地转动下去是靠 来实现的 解析 本题考查电动机的工作原理 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动 在转动过程中 当线圈平面与磁感线垂直时 线圈受到平衡力的作用而处于静止状态 此时需要靠换向器及时改变电流的方向从而改变受力方向 使线圈连续不断地转动下去 答案 通电导体在磁场中受力而运动换向器 方法技巧 磁场对电流作用的进一步认识 1 由于通电导体周围存在磁场 因而通电导体也可理解为一个磁体 因此磁