浙江省中考科学（物理部分）复习讲义 专题9 电和磁.doc

电和磁年 级： 辅导科目：科学 课时数：3课 题电和磁教学目的教学内容1.磁场知道磁性的概念 描述磁体周围存在着磁场能根据磁感线识别磁体的极性 绘制条形磁铁、蹄形磁铁周围的磁感线绘制通电直导线、通电螺线管周围的磁感线描述通电直导线周围存在着磁场及磁场的分布规律描述通电螺线管周围存在着磁场及磁场的分布规律概述电磁铁的特点及作用a aa bbaab2.电磁感应现象描述电磁感应现象 说明产生感应电流的条件知道感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关a ba一、知识解读：磁现象具有磁性的物体叫磁体。具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性。任何磁体都有磁性最强的两端，分别为n、s两个磁极。磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。磁化现象在工农业生产中均有很广泛的应用。磁极相互作用的规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。磁场基本性质：它对放人其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。方向：磁场具有方向性。将一个小磁针放人磁场中任何一点，小磁针北极所指的方向就是该点磁场的方向。表示方法：用磁感线表示，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。电流的磁场直线电流的磁场：奥斯特实验表明电流周围存在磁场。若用磁感应线表示，直线电流的磁场是以导线上各点为圆心的同心圆。通电螺线管的磁场：其磁场与条形磁铁的磁场相似。与永磁体不同的是，螺线管的南北极可随电流方向的改变而改变，判定依据是右手螺旋定则，即安培定则。螺线管的磁场强弱会随电流大小、线圈匝数多少的改变而改变。电流为零时，磁场也随之消失。产生感应电流的条件（l）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的运动时，导体中就会产生电流，这种现象称为电磁感应现象。(2)产生感应电流的条件必须有磁场。导体必须做切割磁感线的运动。导体必须是闭合电路的一部分。(3)感应电流的方向感应电流的方向与导体运动的方向和磁场方向有关。常考点清单练习：1、磁体具有吸引 铁、钴、镍 的性质，这种性质叫做 磁性 。2、可以自由转动的磁铁静止时，指南的磁极叫 南极 ，用符号 s 表示；指北的磁极叫 北极 ，用符号 n表示。3、磁极间的相互作用是 同名磁极 相互排斥，异名磁极 相互吸引。4、条形磁铁磁性最强的地方是 两端 ，磁性最弱的的地方是 中间 。5、地球是一个巨大的磁体，地磁的北极在 地理南极附近 ，地磁的南极在 地理北极附近 。6、可以在水平面内自由转动的小磁针静止时，一端指南，一端指北是因为受到 磁力 的作用，磁针北极所指的方向，就是地磁的 南 极。7、磁场的基本性质是它对放入其中的 磁体 产生 磁力 的作用，磁体间的相互作用是通过磁场发生的。磁场有方向，在磁场中的某点，小磁针 所受磁力的方向跟该点的 n 方向一致。8、磁铁周围的磁感线都是从磁铁的 n极 出来，回到磁铁的 s极 ，任何一点的磁场 方向都跟放在该点的小磁针 n 极所指的方向一致。9、在一根长导线下面平行放置一个可以在水平面自由转动的小磁针，导线通电时，小磁针发生转动，这就是著名的 奥斯物 实验，它证明了电流周围存在 磁场 。10、当通电螺线管内插入铁芯时，由于铁芯被磁化，磁场大 增强 ，利用这个现像制成了 电磁铁 。11、电磁继电器是由 电磁铁 代替控制开关的。12、在电磁感应现象中 机械 能转化为 电 能。13、导体中产生的感应电流方向是由导体 切割磁感线 的运动方向及磁场的方向决定的。14、在实验中，要改变电动机线圈转动的方向，可以改变电流方向，做法是把 电源两极 对调；或者改变磁感线方向，做法是把 磁体两极 对调。要改变线圈转速，可用 变阻器 改变 电流大小 的方法来实现。二、命题规律：1、考查内容：电流的磁场，电磁感应现象，通电导体在磁场中受力运动，电磁铁磁性强弱控制，螺线管的绕线与安培定则的应用，磁感线的画法及方向，电磁继电器的应用等。例如：2011年南宁考查电磁继电器的应用。2011年安徽题考查右手定则的应用。2、题型赋分：题目多以选择、填空、作图题形式出现。有时也可能联系高中知识出现探究性问题。分值在3-6分左右。3、能力层级：本专题是电磁学的基础，新科技、新应用常会涉及本专题内容，因此要求学生具备较强的阅读能力，分析、推理能力。4、考查形式：题目常会以生活应用为背景，考查学生的读图能力，探究能力。命题趋势：1、本专题常考知识点有：电流的磁、电磁感应现象、电磁铁的磁性强弱控制、螺线管的绕线与安培定则的应用等；例如：考查发电机和电动机的原理并加以区分，同时考查了识图能力。考查了电动机转速控制。考查了电生磁和磁生电的区别；考查影响电磁铁磁性强弱的因素。2、本专题题目多以选择题、填空题、作图题形式出现，分值在3-6分。3、2012年可能仍以磁极间的相互作用、螺线管的绕线、电磁感应现象与电动机原理为材料来命题，题目难度中等。三、例题赏析：例1、（2010威海）在如图所示的四幅图中，能说明发电机工作原理的是（） a、 b、 c、 d、考点：发电机的构造和原理分析：掌握电磁学中常见的实验原理是解答本题的关键，以及发电机和电动机原理的本质区别，即发电机电路中没电源，而电动机电路中有电源解答：a、该实验是奥斯特实验，研究的是通电直导线周围存在着磁场故a不符合题意b、该实验研究的是电磁铁的磁性和什么因素有关故b不符合题意c、该实验研究的是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，发电机就是应用这一原理工作的故c符合题意d、该实验中有电源，该实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用，即电动机的原理故d不符合题意故选c点评：本题是一道电磁学综合题，考查学生对电磁学知识的掌握能力，是中招的热点练习：在图中的四个实验装置中，能说明发电机工作原理的是（） a、 b、 c、 d、考点：发电机的构造和原理专题：应用题分析：发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流解答： a、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，符合题意b、是奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，不符合题意；c、d、开关闭合后，电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，不符合题意；故选a点评：本题涉及的内容有电流的磁效应，电动机的原理和发电机的原理注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部有没有电源，后者外部有电源例2、关于磁体和磁场，以下说法中错误的是（）a、悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的北极指向地理的北极附近b、铁、铜、铝等金属材料都能够被磁化 c、磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的 d、通电导体周围一定存在磁场 考点：磁性、磁体、磁极；磁化；磁场；地磁场；通电直导线周围的磁场分析：此题需要用到的知识有：地磁场，磁化，磁性材料，磁体间的作用规律，电流的磁场由于受到地磁场的作用，悬挂的小磁针静止时总是一端指南一端指北，指南的是南极，指北的是北极只有磁性材料才能被磁化磁极之间的作用都是通过磁体周围的磁场来完成的电流周围存在着磁场解答：a、地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，悬挂起来的小磁针受到地磁场的作用，静止时，小磁针的北极指向地磁南极，在地理的北极附近不符合题意；b、只有磁性材料才能够被磁化，铁是磁性材料能被磁化，铜和铝不是磁性材料，不能被磁化符合题意；c、同名磁极的相互排斥和异名磁极之间的相互吸引都是通过周围的磁场发生作用，所以磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的，不符合题意；d、奥斯特实验证明了通电导体周围一定存在磁场，不符合题意；故选b点评：此题考查学生对基础知识的掌握能力，灵活运用物理知识解答问题的思维能力夯实基础知识很重要，牢固掌握基础知识才能解决比较难的问题练习：关于磁场，下列说法中错误的是（）a、小磁针接近磁体时会发生偏转，说明磁体周围存在着磁场b、通电导体周围也和磁体周围一样，存在着磁场 c、处在磁场中某点的小磁针静止时南极的指向就是该点磁场的方向 d、磁铁周围的磁感线都是从磁铁北极出来，回到磁铁的南极 考点：磁场分析：根据磁极间的相互作用进行分析，即磁场的方向可以通过放入小磁针的指向进行判断，我们规定小磁针n极所指的方向为该点磁场的方向；通电导体和磁体周围都存在着磁场；根据磁场的特点进行分析，磁场包括磁体内部和外部，外部磁感线总是由n极出发指向s极解答：a、小磁针放在磁体周围，由于受到磁场的作用而发生偏转，故a正确；b、通电导体周围和磁体周围都存在磁场，都会对放入其中的磁体有力的作用，故b正确；c、小磁针静止时n极所指的方向为该点磁场的方向，故c错误；d、磁体周围的磁感线都是由北极出来，回到磁铁的南极；故d正确；因本题选错误的，故选c点评：本题考查磁场的一些性质，应明确通电导体和磁体周围都存在磁场例3、如图中的线圈转过平衡位置时，如果不改变电流方向，则线圈（）a、按原方向一直转下去 b、立即反转 c、立即停止转动 d、转过一个角度后再反转，回到平衡位置 考点：直流电动机的构造和工作过程分析：电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，因此要改变电动机的转动方向有两种方法：可保持磁场方向不变，改变电流方向；可保持电流方向不变，改变磁场方向解答：如图所示，线圈转过平衡位置时，电动机才磁场方向保持不变，如果不改变电流方向，则线圈中ab、cd的受力方向不变，线圈将立即反转，线圈将在平衡位置附近左右摆动，所以选项a、c、d不正确故选b点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是本题的解题关键练习：如图所示，在直流电动机的工作过程中，“换向器”起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动电动机工作时是把电能转化为机械能考点：直流电动机的构造和工作过程分析：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，它是一种将电能转化为机械能的机器为了让电动机能够持续转动，在制作电动机时增加了换向器，当线圈刚好转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流的方向，及时改变通电线圈的受力方向，保证电动机能够连续转动解答：在直流电动机的工作过程中，“换向器”起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动电动机工作时是把电能转化为机械能故答案为：电流方向；机械点评：了解换向器的构造特点及作用是本题的解题关键四、同步专题练习：1、（2011杭州）小刚学习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为n极），其中正确的是（） a、 b、 c、 d、考点：磁感线及其特点；磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断分析：根据磁场的性质及磁感线的特点分析即可；某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向，而在磁体外部磁感线的方向是由n出发回到s极，实际磁场的方向与磁感线方向是一致的；根据上述规律即可选择出正确的选项解答：a、在磁体外部磁感线的方向是由n极到s极，则小磁针静止时n极指向也是由n极到s极，故a错误；b、同a一样，磁感线的方向与小磁针n极的指向是相同的，故b错误；c、由安培定则可以判定螺线管的上端是s极，则磁感线方向是回到s极的，故小磁针的指向也是指向s极，故c正确；d、根据磁极间相互作用的规律可知：异名磁极相互吸引，则小磁针将按逆时针方向旋转，故d错误故选c点评：本题重点考查了磁感线的特点；除利用磁感线的特点和磁场的方向来判断本题外，实际也可以用磁极间相互作用的规律来判断2、如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的（）a、银 b、铁 c、铝 d、锌考点：磁化材料专题：信息给予题分析：磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质不是所有物体都能被吸引解答：解：磁化材料是容易被磁化的物质，如铁、钴、镍生活中具有这些磁性材料的物体，都容易被磁铁吸引只有铁符合题意故选b点评：本题考察学生对生活中由磁性材料制成的或含有磁性材料的工具的了解，平时要多注意生活和物理知识之间的联系3、（2011台州）探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁a吸引大头针的数目均比b多此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（）a、电流的大小 b、线圈的匝数c、电流的方向 d、电磁铁的极性 考点：探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验；串联电路的电流规律专题：实验题；转换法分析：要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等同时要掌握转化法在此实验中的应用解答：由图知，a、b线圈串联，所以通过a、b的电流相等，a的线圈匝数明显比b的线圈匝数多每次实验总观察到电磁铁a吸引大头针的数目均比b多所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关故选b点评：此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系注意转化法的使用4、（2011宁波）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 5、（2011宁波）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 考点：通电直导线周围的磁场分析：要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道此实验证实了电流周围存在磁场解答：图中装置是奥斯特实验，在平行直导线下方平行地放置着小磁针，当导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用因此说明电流周围存在磁场故选a点评：此题主要考查了电流的磁效应，即电流周围存在磁场这个实验证实了电可以生磁，与电磁感应正好相反，要注意找出这两个实验的不同之处考点：通电直导线周围的磁场分析：要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道此实验证实了电流周围存在磁场解6、如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆下列有关说法正确的是（）a、只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄b、机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄 c、只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄 d、若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用 考点：电磁继电器的组成、原理和特点；电路图设计专题：应用题分析：（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到机动车的压力会闭合；（2）光控开关和压力开关都闭合后，电磁铁中有电流通过，产生磁性，电磁铁会将衔铁吸下，使摄像系统所在的电路接通，摄像机会对违规车辆进行拍照解答：（1）分析题意可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，因此a和b两个选项的说法是错误的；（2）分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以d选项的说法也是错误的故选c点评：（1）要使摄像系统工作，要同时具备两个条件：红灯亮起，光控开关因接受红光而闭合；车辆要违规行驶，压上压力开关，两个条件同时具备，缺一不可（2）此题也是电磁继电器在生活中的应用，明白它的工作原理是解决问题的关键7、下列装置中，利用电磁感应现象制成的是（）a、发电机 b、电动机 c、电磁铁 d、电话听筒考点：发电机的构造和原理分析：在理解电磁感应现象的基础上，与各选择项中提到的各设备的工作原理对应即可得到答案解答：电磁感应现象是指：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流简单地说就是磁生电a、发电机是用来产生电的，它利用电磁感应现象制成的故a正确b、电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的现象制成的故b错误c、电磁铁是利用电流的磁效应制成的故c错误d、电话听筒里面有电磁铁，它也是利用电流的磁效应制成的故d错误故选a点评：要解决此题，明确各个设备的制成原理是关键8、根据小磁针的指向和磁感线的方向判断，如图所示，在四幅图中错误的是（） a、 b、 c、 d、考点：磁感线及其特点；右手螺旋定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断分析：根据磁感线的特点、通电螺线管的判断方法、磁极间的相互作用规律分析磁体周围的磁感线从n极出发回到s极解答：a、正确，磁体周围的磁感线从n极出发回到s极；b、正确，两个磁极都是s极，故磁感线的方向都是指向s极；c、错误，由右手螺旋定则知，通电螺线管的左端为s极，右端为n极，再由磁极间的相互作用规律知，小磁针静止时，左端应为n极，故错误；d、正确，由右手螺旋定则知，通电螺线管的左端为n极，右端为s极，小磁针静止时的ns极如图所示故选c点评：本题考查了磁感线的特点、磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则的使用磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引右手螺旋定则：让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的方向是通电螺线管的n极9、（2007杭州）两个外形完全相同的条形铁条a、b如图甲，用手拿住b，a掉不下来；如图乙，用手拿住a，b会掉下来，这个现象说明（）a、b均是磁铁 b、b是磁铁，a不是c、a是破铁，b不是 d、b均不是磁铁 考点：物体是否具有磁性的判断方法专题：实验分析法分析：磁体具有磁性，一个磁体有两个磁极，磁极的磁性最强，中间几乎没有磁性解答：甲图，如果a是磁体，a的中间部分几乎没有磁性，b吸引a的中间部分，说明b具有磁性，a是不能确定的乙图，用手拿住a，b会掉下来，说明a不具有磁性故选b点评：（1）掌握磁体的磁极磁性最强，中间部分几乎没有磁性（2）掌握磁体具有吸铁性10、（2007金华）如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形铁块，螺线管中插有铁芯现开关s拨在触点位置且电流表示数为i要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（）a、开关s位置不动，将铁芯从螺线管中取出b、开关s位置不动，将滑片p向a端滑动 c、将开关s拨到位置，并通过调节仍使电流表示数为i d、将开关s拨到位置，并通过调节仍使电流表示数为i 考点：影响电磁铁磁性强弱的因素；滑动变阻器的使用分析：弹簧测力计的示数等于铁块的重力加上电磁铁对铁块的吸引力在铁块重力不变的情况下，要增大测力计的示数，就只能增加电磁铁对铁块的吸引力，即增强电磁铁的磁性然后结合影响电磁铁磁性强弱的因素，确定哪个措施能够使电磁铁的磁性增强解答：a、将铁芯从电磁铁里面拔出，使电磁铁的磁性减弱，造成电磁铁对铁块的吸引力减小，测力计的示数减小故a错误b、滑片p向a端滑动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流减小，从而导致了电磁铁的磁性减弱，造成电磁铁对铁块的吸引力减小，测力计的示数减小故b错误c、开关拨到位置，虽然通过电磁铁的电流不变，但电磁铁的线圈匝数在增多，所以电磁铁的磁性增强，从而造成电磁铁对铁块的吸引力增大，测力计的示数增大故c正确d、开关拨到位置，虽然通过电磁铁的电流不变，但电磁铁的线圈匝数在减少，所以电磁铁的磁性减弱，从而造成电磁铁对铁块的吸引力减小，测力计的示数减小故d错误故选c点评：此题将影响电磁铁的磁性强弱的因素与力学知识通过磁力联系在一起若将测力计下面的铁块改为条形磁铁，此题的难度将加大，又增加了磁极间作用规律和安培定则两个知识点的考查11、（2010兰州）如图所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发电机下列说法中正确的是（）a、直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电b、直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 c、它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 d、图中的e、f称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 考点：发电机的构造和原理分析：要解决此题，需要掌握发电机的工作原理知道发电机是根据电磁感应原理制成的由于线圈的转动使线圈周期性的切割磁感线，所以线圈中的电流方向周期性地发生变化，即线圈内为交流电而直流发电机的换向器就是线圈中的交流电在输出时变为直流电解答：发电机的线圈再转动过程中，不断周期性地切割磁感线，所以在线圈内产生了交流电而供给外部的是直流电所以a说法正确，b说法错误直流发电机是根据电磁感应原理制成，发电机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的所以c说法错误换向器的作用是将线圈中的交流电在输出时，变为直流电而线圈中仍是交流电，所以d说法错误故选a点评：此题主要考查了直流发电机的制作原理和工作原理，一定要搞清的是在线圈中流过的始终是交流电，若输出的仍是交流电，则为交流发电机，若换向器将交流电变为直流电，则为直流发电机12、小王利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭在实际调试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常下列调节能使控制电路达到要求的是（）a、减少螺线管线圈的匝数b、抽出螺线管中的铁芯 c、滑动变阻器滑片p向右移动 d、减小控制电路电源电压 考点：电磁继电器的组成、原理和特点；滑动变阻器的使用专题：控制变量法分析：（1）在实际调试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常，说明工作电路一直是闭合的，要想在光亮时灯灭，一定要增大电磁铁的磁性（2）滑动变阻器的作用是改变连入电路电阻丝的长度，改变电阻的大小，改变电路中的电流解答：电磁继电器的主要部分是电磁铁，电磁铁的磁性强弱跟电流的大小、线圈的匝数的多少、是否有铁芯插入，要想在光亮时灯灭，一定要增大电磁铁的磁性采取的方法是增大电流、增加线圈的匝数a、减少线圈的匝数减弱电磁铁的磁性不符合题意b、抽出铁芯减弱电磁铁的磁性不符合题意c、滑动变阻器滑片向右滑动电阻长度减小，电流增大，磁性增大符合题意d、减小电源电压，电路中的电流减小，磁性减小不符合题意故选c点评：（1）掌握电磁继电器的工作原理、特点（2）掌握电磁铁的磁性强弱的影响因素（3）掌握滑动变阻器的作用13、a、b、c、d四个带电体，已知d带正电，a和c互相排斥，c和b互相吸引，而b和d也互相排斥，则（）a、 c带正电，b带负电 b、c带负电，b带正电 c、c带正电，a带负电 d、a所带电性不能确定 考点：物体带电情况的判断；电荷间的相互作用规律专题：应用题分析：根据电荷间的相互作用规律分析：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引解答：由于a、b、c、d四个是带电体，d带正电，b、d排斥，即b也带正电，且c、b相互吸引，故c带负电，同时由于a、c排斥，故a带负电故选b点评：本题考查了利用电荷间的相互作用规律判断物体带电情况，要特别注意的是：若两个物体相互吸引时，两个物体可能带异种电荷；也可能一个带电，另一个不带电14、（2009丽水）如图是一款利用电磁悬浮技术制作的没有“地轴”的地球仪，其原理是：将空心金属球放在通电的线圈上，电磁场在金属球表面产生涡流，涡流与磁场作用形成磁力，从而实现地球仪的悬空静止地球仪悬空静止的原因是（）a、只受到磁力的作用b、由于惯性的作用 c、没有受到重力的作用 d、磁场的磁力和重力相互平衡 考点：二力平衡条件的应用；磁场专题：应用题分析：地球仪处于平衡状态，它受平衡力的作用，合力为零，不会只受到一种力的作用解答：地球仪处于静止状态，属于平衡状态，它受到竖直向下的重力和向上的磁力，是一对平衡力，故选d点评：如果物体处于静止或匀速直线运动状态，我们就说该物体处于平衡状态，它们受到的力称为平衡力，其合力为零15、小张同学上周末到住在鲁能8街区的同学小王家玩耍时发现，开发商在每栋单元楼梯口都安装了防盗门。后来小张同学查阅了相关资料终于了解到单元防盗门门锁的原理图如图所示，各家住户都安有一个控制开关s，用来控制门锁，图中只画出了其中一家住户的控制开关。该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关s，门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣中的衔铁，衔铁脱离门扣，门可打开。关于该门锁，下列说法中正确的是（ ）闭合开关后，电磁铁的右端为s极；闭合开关后，电磁铁的右端为n极；该单元的各住户控制门锁的开关是并联的； 该单元的各住户控制门锁的开关是串联的。 a b c d答案：a解析：用安培定则判断可知，电磁铁的左端为n极，该单元的各住户控制门锁的开关是独立工作互不影响的，所以是并联的。16、月球表面不存在空气和磁场，那么登上月球的宇航员能做的工作是（）a、利用声波进行远程测距b、利用天平测物体的质量 c、驾驶用汽油机驱动的登月车 d、用指南针确定方向 考点：质量的测量与天平；声音的传播条件；地磁场；热机专题：应用题分析：（1）月球表面没有磁场，因此不具备磁场的性质，它对磁性物体就不会产生磁力的作用；（2）月球表面周围没有空气，因此汽油不会燃烧；声音也不能在真空中传播；（3）天平的实质是等臂杠杆，利用的是杠杆的平衡条件，与引力的大小没有关系解答：a、月球表面周围没有空气，声音在真空中不能传播，故a不能b、天平的实质是等臂杠杆，利用的是杠杆的平衡条件，而且月球上也有引力；故b能c、月球表面周围没有空气，因此汽油不会燃烧；故c不能d、月球表面没有磁场，故d不能故选b点评：解题的关键是明白每种现象发生的条件，天平是等臂杠杆，若两边物体受到引力相等，就会平衡，与引力大小无关17、（2009义乌市）如图所示，甲乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线则可以判断图中a、b、c、d四个磁极依次是（）a、n、s、n、n b、s、n、s、s c、s、s、n、s d、n、n、s、n考点：通电螺线管的极性和电流方向的判断；磁感线及其特点；右手螺旋定则分析：先由右手螺旋定则判断出中间的通电螺线管的极性，再由磁感线的特点，得出a、d的极性解答：解：根据右手螺旋定则知，b端为n极，c端为s极，由磁感线的特点知，a、b为同名磁极，都为n极，c与d是异名的，d为n极故选d点评：本题考查了右手螺旋定则和磁感线的特点磁体周围的磁感线从n极出发回到s极a、b之间磁感线的分布表明a、b是同名磁极18、（2010龙岩）如图所示，电源电压保持不变，r是磁敏电阻，它的阻值能随周围磁场的增强而增大 闭合开关s，当磁敏电阻r周围的磁场增强时（）a、灯的亮度不变 b、电流表示数变大c、电压表示数变大 d、电路总功率不变 考点：串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电功的计算专题：信息给予题分析：要解决此题，需要掌握并联电路的特点，知道并联电路的各支路互不影响并联电路各支路两端的电压相等同时要掌握欧姆定律，知道电压不变，电路中的电流与电阻成反比掌握功率的计算公式，知道p= u2/r解答：a、根据所给条件，当磁敏电阻r周围的磁场增强时，磁敏电阻的阻值增大而灯泡与r并联，所以灯泡两端的电压不变，灯泡的亮度不变所以a正确b、r的电阻增大，所以其所在支路的电流减小，而灯泡所在支路的电流不变，所以干路电流减小所以b错误c、电压表测电源电压，所以其示数不变所以c错误d、p总= u2/r灯+u2/r，电压不变，灯的电阻不变，而电阻r增大，所以总功率减小所以d错误故选a点评：此题主要考查了并联电路的特点，同时还考查了有关欧姆定律、电功率知识的应用二、非选择题：1、（2011绍兴）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，如果出现回形针掉落现象，说明该物质是能阻断磁场的小敏想探究的问题是什么物质可以阻断磁场解析：回形针不下落是由于条形磁铁磁力的作用，所以一旦阻 断磁场，回形针在重力的作用下会掉落，小敏想探究的问题“磁场能否被阻断或减弱”2、（2011湖州）如图为某中学生发明的验磁器，其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料，调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中（1）小磁针和泡沫塑料悬浮水中时受到的浮力等于（选填“大于”、“等于”或“小于”）它们所受的重力（2）把该验磁器放入到磁场中，能指示任意方向（选填“仅水平方向”或“任意方向”）的磁场方向考点：物体的浮沉条件及其应用；二力平衡条件的应用；磁场专题：推理法分析：（1）物体浸没在液体中，可以停留在液体的任何深度叫悬浮，物体悬浮时受到的浮力和重力是一对平衡力，大小相等，据此回答；（2）小磁针和泡沫塑料悬浮水中，受到的是平衡力的作用，相当于不受力，当验磁器放入磁场中时，小磁针n极的受力方向（n极指向）就是磁场的方向，据此判断，解答：解：（1）小磁针和泡沫塑料悬浮水中，小磁针和泡沫塑料受到的浮力：f浮=g；（2）验磁器里的小磁针和泡沫塑料悬浮水中，受合力为0，相当于不受力，当把验磁器放入磁场中时，小磁针n极可以指示人和方向的磁场故答案为：（1）等于，（2）任意方向点评：本题关键在于明确验磁器的原理：人为的利用悬浮制造了一个不受外力的小磁针，用它去验证磁场的存在3、如图是小敏自制的一个电磁跷跷板小狗、小猫模型站在一个可绕光滑转轴的轻质杆上它的工作过程是：当处于如图位置时，两触点接触，使电磁铁产生磁性，吸引衔铁，小猫端下降，两触点断开，电磁铁失去磁性，在小狗重力的作用下，小狗端下降，反复上述过程（1）如果小猫、小狗站立点离转轴的距离分别为7厘米和5厘米，小猫模型的质量为100克，则该跷跷板要能正常工作，小狗模型的重力应略大于1.4牛；（2）如该跷跷板电路连接正确、两触点接触良好，但不能正常工作，可以改进的方法是将小狗模型适当向左移动（或提高电源的电压，或适当增加小猫模型的质量等）（只要写出一点即可）解析：（1）f1l1=f2l2 g=1.4n（2）也可以适当增加小猫模型的质量；适当减少小狗模型的质量；提高电源电压或更换电池等均可。4、（2011衢州）法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（gmr）效应，荣获了诺贝尔物理学奖小明同学设计了如图所示的电路，来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系请分析回答：（1）断开s1，闭合s2，移动滑动变阻器r2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示由此可知，无磁场时gmr的电阻大小为500欧；实验序号 1 2 3 4 u/伏 1.00 1.25 2.00 2.50 i/安 210-3 2.510-3 410-3 510-3 再闭合s1和s2，保持风滑片位置不变，移动滑动变阻器r2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示，可计算出有磁场时gmr的电阻大小；实验序号1 2 3 4 u/伏 0.45 0.91 1.50 1.79 i/安 0.310-3 0.610-3 110-3 1.210-3 （2）通过上述实验，得出的结论是有磁场时巨磁电阻的阻值明显变大；（3）利用小明同学设计的电路并保持原有器材不变，你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是研究巨磁电阻的大小与磁场强弱的关系（或研究巨磁电阻的大小与磁场方向的关系）考点：影响电磁铁磁性强弱的因素；欧姆定律的应用专题：简答题；实验探究题；实验分析法分析：（1）要解决此题，需要掌握电阻的计算公式：r= u/i（2）要得出结论，分别计算出gmr存在磁场和不存在磁场时的电阻，然后进行比较（3）要解决此题，需要掌握电流对磁场强度的影响，及电流方向对磁场方向的影响解答：（1）根据欧姆定律得，在没有磁场时，gmr的电阻为：r= u/i= 1.00v210-3a= 1.25v2.510-3a= 2.00v410-3a= 2.50v510-3a=500故答案为：500（2）有磁场时，gmr的电阻为：r= u/i= 0.45v/0.310-3a= 0.91v/0.610-3a= 1.50v/110-3a= 1.79v/1.210-3a=1500与无磁场时相比，gmr的电阻明显变大故答案为：有磁场时巨磁电阻的阻值明显变大（3）由于保持原有器材不变，所以可以通过移动r1的滑片改变其阻值，从而改变通电线圈中的电流，因此可以改变螺线管的磁性强弱同时可以通过改变线圈中电流的方向来改变螺线管的磁场方向故答案为：研究巨磁电阻的大小与磁场强弱的关系（或研究巨磁电阻的大小与磁场方向的关系）点评：此题主要考查了电阻的计算及影响螺线管磁性强弱的因素对这样的探究题，要注意分析数据找出规律5、电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示已知控制电路的电源电压u=6伏，保护电阻r1=100欧，压敏电阻r2的阻值随压力f大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计（1）当压敏电阻r2受到的压力f增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点k与触点b接触，电铃发出警报声（2）若电梯在20秒内将一位重600牛的乘客匀速提升15米，求电梯对乘客做功的功率（3）当电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好被吸住若该电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载（g取10牛/千克）考点：电磁继电器的组成、原理和特点；功的计算；功率的计算；欧姆定律的应用专题：计算题；图析法分析：（1）超载自动报警系统实质就是电磁继电器的应用，电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点k与触点b接触，电铃工作电路接通；（2）电梯克服乘客的重力做功，做功大小等于乘客重力和提升高度的乘积，即w=gh，功率等于功和时间的比值，即p= w/t；（3）根据乘客质量求出乘客重力，也就是对电梯的压力，找出图象中压力对应的r2电阻值，根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流，将这个电流和20ma比较得出结论解答：（1）电梯超载时，压敏电阻r2受到的压力f增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸住，触点k与触点b接触，电铃报警，电梯不工作答：衔铁被电磁铁吸住，触点k与触点b接触，电铃发出警报声（2）电梯克服乘客的重力做功，在20秒内将一位重600牛的乘客匀速提升15米，做功的功率为p= w/t= gh/t= 600n15m/20s=450w答：电梯对乘客做功的功率为450w（3）电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即f=g=mg=1000kg10n/kg=10000n由图乙，当压力f=10000n，对应的压敏电阻阻值r2=100控制电路中的电流为i= u/(r1+r2)= 6v/(100+100)=0.03a=30ma30ma20ma此时电梯超载答：若该电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客时电梯超载点评：（1）超载自动报警系统的控制电路受压敏电阻控制，受到的压力越大，电阻越小，电路中电流越大，电磁铁磁性越强；（2）本题最后一问有多种接法，也可以根据电磁铁线圈工作电流结合欧姆定律的内容和图乙，推算出承受的最大压力和乘客的总重力进行比较判断是否超载6、图为我们实验室所用电流表的内部结构示意图当接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转该电流表的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用（或磁场对电流有力的作用）考点：电流表的使用专题：实验题分析：解决此题要知道通电导线在磁场中会受到磁场力的作用解答：当电表中有电流通过时，指针会发生偏转，其工作原理是通电线圈在磁场中由于受到磁场力而会发生转动；故答案为：通电导线在磁场中受到力的作用（或磁场对电流有力的作用）点评：解决此类问题要结合电表的工作原理进行解答7、（2010乌鲁木齐）某同学受奥斯特实验的启发，产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣探究过程如下：a让竖直的通电长直导线垂直穿过一张硬纸板，以导线为中心在纸板上任意做直线在直线上不同位置放上能够自由转动的小磁针，发现小磁针静止时n极指向都与直线垂直；b直线上任意关于导线对称两点处的小磁针n极指向相反；c改变电流大小时，小磁针指向不变；d通过查阅资料得知，通电长直导线外某点的磁场强弱与电流大小成正比，与这一点到直导线的距离成反比（1）做实验时，纸板的俯视图如下，其中“（，）”表示电流方向垂直纸面向外，小磁针涂黑部分为n极请在右边探究过程纸板的俯视图上作出通电长直导线周围的磁感线分布图（分布图要能够反映不同位置处磁场的强弱和方向）（2）若要验证某点磁场强弱与其到通电长直导线距离成反比的结论，应控制电流大小不变（3）同一通电长直导线周围，离通电导线距离为r和2r的两点磁场强弱的比值为2：1考点：通电直导线周围的磁场专题：实验题；控制变量法分析：（1）由现象可知小磁场方向与电流的大小无关，小磁针的n极指向与直线垂直，则可知磁感线的形状；（2）因磁场强弱可能与电流大小及离通电直导线的距离有关，故应控制电流大小不变；（3）由已知磁场强弱与通电长直导线的距离成反比可知两点磁场强弱的比值；解答：（1）因各小磁针的指向均与过电流的直线垂直，则可知，若将各点的方向连接起来应是以直导线为圆心的圆，故答案如图（2）磁场强弱与电流的大小及离电流的远近有关，故要想探究磁场强弱与其到通电长直导线的距离成反比，应控制变量电流大小不变；（3）由已知得，磁场强弱与到通电长直导线的距离成反比，则两点的磁场强弱之比等于距离的反比，即2：1故答案为：（2）电流大小；（3）2：1点评：本题考查学生的审题及分析能力，区分度较高；应学会灵活应用数学知识解决物理问题8、如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢？小明认为在磁铁的两端为了验证自己的猜想，他做了如下的实验：步骤1：将两个磁铁如甲图放置，手拿住上面的磁铁，将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端，下面磁铁均掉落步骤2：将两个磁铁如图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落（1）根据小明的实验，可判断出小明的猜想是错误（选填“正确”或“错误”）的（2）要确定该磁铁磁性最强的部位，你的实验方案是用该磁铁吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位考点：磁性、磁体、磁极专题：实验题；设计与制作题；转换法分析：磁体上磁性最强的部叫磁极，每个磁体有两个磁极，磁极间的相互作用规律是同名磁极相排斥，异名磁极相吸引解答：（1）按步骤1操作，如果磁极在两端，做两次实验，总有一次是吸引的，两次都不吸引，说明磁极不在两端；按步骤2操作，可以吸引，说明是异名磁极，即磁极在侧面；（2）磁体上磁性最强的部分是磁极，更为直观的看到磁性强弱，是吸引铁屑的多少故答案为：（1）错误；（2）用该磁铁吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位点评：本题是对磁体基本知识的应