中考物理总复习 第十八章 电与磁信息的传递课件 （新版）新人教版.ppt

第一部分教材知识梳理 第十八章电与磁信息的传递 中考考点清单 考点一磁现象磁场 云南近三年共13套试卷 磁极间相互作用考查4次 地磁场考查1次 1 磁现象 1 磁性 能够吸引 等物质的性质 2 磁极 磁体的吸引能力 的两个部位叫做磁极 能够自由转动的磁体 例如悬吊着的小磁针 静止时指南的那个磁极叫做 极或 极 指北的那个磁极叫做 极或 极 铁 钴 镍 南 最强 s 北 n 3 磁极间相互作用 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 这种现象叫做磁化 吸引 排斥 磁性 2 磁场 1 定义 磁体周围存在着一种物质 能使磁针偏转 这种物质看不见 摸不着 我们把它叫做 2 基本性质 对放入其中的磁体 3 方向 物理学中把小磁针静止时 所指的方向规定为该点磁场的方向 4 磁感线 定义 我们把小磁针在磁场中的排列情况 用一些带箭头的曲线画出来 可以方便 形象的描述磁场 这样的曲线叫做磁感线 磁场 有力的作用 北极 方向 用磁感线描述磁场时 磁体外部的磁感线都是从磁体的 极出发 回到 极3 地磁场 地球周围存在着磁场 地磁场的北极在地理 极附近 地磁场的南极在地理 极附近 北 n 南 s 北 南 磁感线的认识 1 磁感线可以表示磁场的强弱 其密集处磁场较强 其稀疏处磁场较弱 2 磁感线布满磁体周围的所有空间 并且磁感线不相交 3 磁感线的形状可以是直的 也可以是弯曲的 4 磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致 5 在磁体外部 磁感线从磁体n极指向s极 在其内部则相反 从而形成闭合的曲线 考点二电生磁 云南近三年共13套试卷 奥斯特实验考查5次 安培定则的应用考查6次 1 电流的磁效应 1 丹麦的物理学家 证实了电流周围存在磁场 在世界上第一个发现了电与磁的联系 2 电流的磁效应 通电导线周围存在与 方向有关的 这种现象叫做电流的磁效应 奥斯特 电流 磁场 2 通电螺线管的磁场 1 通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样 它的两端相当于条形磁体的两个磁极 2 影响因素 通电螺线管两端的极性与 的方向有关 3 安培定则 如图所示 握住螺线管 让四指环绕的方向与 方向一致 那么 拇指所指的方向就是通电螺线管的 条形磁体 电流 右手 电流 北或n 考点三电磁铁电磁继电器 云南近三年共13套试卷 电磁继电器考查2次 1 电磁铁 1 构造 如果把一根导线绕成螺线管 再在螺线管内插入 当有电流通过时 它会有较强的磁性 2 定义 在有电流通过时有 没有电流时就失去 我们把这种磁体叫做电磁铁 3 应用 电磁起重机 电动机 发电机 电铃 电磁继电器 全自动洗衣机的进水 排水 铁芯 磁性 磁性 阀门 卫生间里感应式冲水器的阀门以及高速磁悬浮列车都用到电磁铁 4 电磁铁的磁性的影响因素 对于外形相同的线圈 电磁铁磁性的强弱跟线圈的 和 的大小有关 一定时 通入的 越大 电磁铁的磁性越 一定时 外形相同的螺线管 越多 电磁铁的磁性越 匝数 电流 匝数 电流 强 电流 强 匝数 2 电磁继电器 1 实质 电磁继电器就是利用 来控制工作电路的一种开关 2 工作原理 是利用 电压 电流的通断 来间接地控制 电压 电流电路通断的装置 3 构成及其工作原理 由电磁铁 衔铁 弹簧 触点组成 其工作电路由 电路和 电路两部分构成 电磁铁 低 弱 高 强 低压控制 高压工作 考点四电动机 云南近三年共13套试卷 电动机考查6次 1 磁场对通电导线的作用 通电导线在磁场中要受到力的作用 力的方向跟 的方向 的方向都有关系 当电流的方向或者磁场的方向变得相反时 通电导线受力的方向也变得 2 电动机 1 原理 磁场对 有力的作用 2 构造 转子 定子 有换向器无铜滑环 3 能量转化 转化为 电流 磁场 相反 通电导线 电能 机械能 扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置 考点五磁生电 云南近三年共13套试卷 发电机考查7次 1 电磁感应现象 1 发现了电磁感应现象 2 电磁感应现象 电路的一部分导体在磁场中做 时 导体中就产生 这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应 产生的电流叫做 3 感应电流产生的条件 电路 导体做 运动 法拉第 闭合 切割磁感线运动 电流 感应电流 闭合 切割磁感线 4 感应电流方向 与导体 和 有关 2 发电机 1 原理 2 构造 转子 定子 有铜滑环无换向器 3 能量转化 转化为 运动的方向 磁场方向 电磁感应现象 机械能 电能 动圈式话筒应用了发电机的原理 考点六电磁波的海洋 云南近三年共13套试卷 电磁波的应用考查6次 波长的相关计算考查3次 1 电磁波的产生 导线中 迅速变化会在空间产生电磁波 2 电波的传播 电磁波在真空中 传播 在真空中电磁波的波速c 1 波速 波长 频率之间的关系 波速 v 的单位为米每秒 波长 的单位为米 频率 f 的单位为hz 电流 可以 3 0 108m s v f 2 电磁波是个大家庭 通常用于广播 电视和移动电话的是频率为数百赫至数千赫的那一部分 叫做无线电波 3 电磁波的应用 微波炉 遥控器 广播 收音机 电视和移动电话等 声波与电磁波的比较 考点七广播 电视和移动通信1 无线电广播信号的发射和接收 无线电广播信号的发射由广播电台完成 信号的接收由收音机完成 收音机的天线接收到各种各样的电磁波 2 电视的发射和接收 电视用电磁波传递图像信号和声音信号 3 移动电话 移动电话的基本原理是由空间的电磁波来传播 移动电话既是无线电发射台又是无线电接收台 考点八越来越宽的信息之路1 微波通信 微波的性质更接近光波 大致沿 传播 不能沿地球表面绕射 因此 必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站 把上一站传来的信号处理后 再发射到下一站去 2 卫星通信 在地球的周围均匀地配置 颗同步通信卫星 就覆盖了几乎全部地球表面 可以实现全球通信 如中国建立的北斗卫星定位系统 3 光纤通信 电磁波的传播速度等于光速 实际上光也是一种 通信用的激光一般在 直线 3 电磁波 特殊的管道 光导纤维里传播 光从光导纤维的一端射入 在内壁多次 从另一端射出 这样就把它携带的信息传到了远方 4 网络通信 目前人们经常使用的网络通信形式是电子邮件 反射 教材图片解读 地球周围存在磁场 电磁感应 磁场 电流的方向 电流的方向 运动 改变 改变 不变 磁感线的方向 指针发生偏转 切割磁感线 感应电流 发电机 常考类型剖析类型一安培定则的应用命题解读 安培定则的应用主要在选择题和填空题中考查 主要考查对安培定则的理解和利用安培定则判断通电螺线管磁极 通电螺线管的电源正负极 磁感线作图等 例1 14成都 在 探究通电螺线管周围的磁场方向 的实验中 在螺线管附近放置了一枚小磁针 通电后小磁针静止时的指向如图所示 图中螺线管的左端为 极 小磁针的a端为 极 例1图 s n 解析 根据图示的线圈绕向和电源的正负极 利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从下到上 因此通电螺线管左侧为n极 右侧为s极 由于异名磁极相互吸引 所以当小磁针静止时 小磁针的a端为s极 b端为n极 类型突破应用安培定则的注意事项 1 应用安培定则时应该用右手 2 四指弯曲指向电流方向 通常是让四指方向与明面 看得见的一面 电流方向相同 变式题1 14武汉 下列四幅图中 通电螺线管中电流的方向标注正确的是 a 解析 a b两图中 根据安培定则 螺线管的右端是n极 故a正确 b错误 c d两图中 根据安培定则 螺线管的左端是n极 故c d均错误 故选a 类型二电磁作图命题解读 电磁作图主要考查对通电螺线管磁极的判断 通电螺线管的电源正负极的判断 磁感线作图等 其中通电螺线管磁极和电源正负极的判断是考查的重点 主要应用的知识是安培定则和磁极间的相互作用 例2 14大庆 如图所示 小磁针在通电螺线管产生的磁场中静止不动 请将电源符号填入虚线框内并标出小磁针的n极 s极 例2图 答案 如答图所示 例2答图 解析 由电流表的正负接线柱可知 电源的右侧是正极 左侧为负极 由右手安培定则可知 通电螺线管的右端为n极 左端为s极 再根据磁极间的相互作用规律可知 小磁针的右端为s极 左端为n极 类型突破1 各种电磁作图的步骤 a 已知电源的正负极 线圈绕法b 已知螺线管的n s极 电源正负极 2 电磁作图的注意事项 磁感线用虚线表示 且磁感线之间永不相交 磁感线的方向与磁场方向一致 在磁场外部磁感线的方向从n极到s极 通电螺线管线圈绕向要保持一致 变式题2 14黔南州 根据小磁针的方向 判断通电螺线管的极性及电源正负极 图1 如答图所示 答图1 解析 根据小磁针静止时n极的指向判断通电螺线管的右端为s极 左端为n极 再根据安培定则判断出电源的左端为负极 右端为正极 类型三电动机和发电机命题解读 主要在选择题和填空题中考查 考查点主要有电动机和发电机的原理图的识别 及判断其工作过程中的能量转化 经常结合实验装置图出题 例3 14南宁 汽车清洗机是产生高压水冲洗车辆表面污垢的机器 其动力设备主要是电动机 图中能说明电动机工作原理的是 c 解析 图a中两块磁铁相互吸引 说明磁极间的异名磁极相互吸引 不符合题意 故a错误 图b中两个电磁铁中的电流相等 线圈的匝数不同 通电后 匝数多的电磁铁吸引的铁钉数目多 说明其磁性强 由此说明电磁铁磁性的强弱与线圈匝数有关 且在电流相同时 匝数越多磁性越强 不符合题意 故b错误 图c中给导体通电后 原来静止在磁场中的导体运动起来 说明通电导体在磁场中受到力的 作用 电动机就是根据这个原理制成的 故c正确 图d中线圈在条形磁铁的上方的磁场中做切断割磁感线运动时 电流表的指针发生偏转 由此确定电路中产生了感应电流 这是电磁感应现象 发电机就是根据这个原理制成的 故d错误 故选c 变式题3如图所示甲 乙两图是演示电与磁物理规律的两个实验装置 其中能反映制造发电机原理的是 图 发电机工作时 把机械能转化为 能 图2 乙 电 解析 甲图是通电导体在磁场中受力的作用实验 闭合开关 导体ab中有电流通过 将受力运动 在此过程中 将电能转化为机械能 根据这个原理制成了电动机 乙图是电磁感应现象的实验 闭合开关s 当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时 电路中会有感应电流产生 电流表指针偏转 将机械能转化为电能 根据这个现象制成了发电机 类型四电磁现象的辨识命题解读 电磁现象的辨识主要在选择题中单独考查 有时也会涉及到其他知识 电荷 能量转化 常结合电磁四幅图的形式单独考查 主要考查的知识是电磁的三种现象的辨识 电生磁 磁生电 磁场对通电导体的作用 经常结合实验装置图出题 例4 14红塔区一模 关于下列四个实验的认识中 正确的是 a 实验现象说明电流周围存在磁场b 通电螺线管右端为s极c 实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用d 实验研究的是电磁感应现象 例4图 a 解析 a选项通电导线放在小磁针上方时 小磁针会发生偏转 小磁针的运动可以显示磁场的存在 它是研究电流的磁效应的 是奥斯特实验 故a正确 符合题意 b选项由图可知 电流由螺线管的左端流入 右端流出 则用右手握住螺线管 四指沿电流方向 则大拇指指向右 即螺线管的右端为n极 故b错误 不符合题意 c选项该图没有电池 验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流 是电磁感应现象实验图 故c错误 不符合题意 d选项通电后 导体棒在磁场中发生运动 是研究通电导线在磁场中受磁场力的 故d错误 不符合题意 故选a 类型突破电磁现象的辨识 变式题4 14长沙 下列各种电器设备中 利用电磁感应原理工作的是 a 解析 实验突破实验一探究通电螺线管外部磁场的分布 1 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似2 增强螺线管磁性的方法3 通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向有关 方向改变 通电螺线管的极性也改变4 螺线管极性的判断5 转换法的应用 例1 14长沙 在做 探究通电螺线管外部磁场的方向 的实验时 小明在螺线管周围摆放了一些小磁针 例1图 1 通电后小磁针的指向如图甲所示 由此可看出 通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似 2 小明改变螺线管中的电流方向 发现小磁针转动180 南北极所指方向发生了改变 由此可知 通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中的 方向有关 3 由安培定则可知图乙中s闭合后 螺线管的上端为 极 条形 电流 s 解析 小磁针的北极指向与该点的磁场方向一致 南极指向与该点的磁场方向相反 从图甲可知 通电螺旋管的周围的磁场是从它的右端出来 回到左端 这与条形磁体的磁场相似 当改变螺线管中的电流方向后 小磁针转动了180 根据磁极间的相互作用规律知小磁针受到的螺线管产生的磁场力发生了改变 即螺线管周围的磁场发生了改变 这说明通电螺线管的磁场与电流方向有关 根据电池的正负极 首先在螺线管上标出电流方向 然后利用安培定则即可判断螺线管的下端为n极 上端为s极 1 利用小磁针的指向判断通电螺线管的磁极是应用了 选填 转换法 或 对比法 2 增强通电螺线管的磁性的方法是 a 减小电流b 在螺线管内插入铁芯c 改变电流方向d 减少螺线管的匝数 转换法 b 解析 1 利用小磁针的指向判断通电螺线管的磁极是应用了转换法 2 在相同条件下 减小电流 磁性减弱 a不符合题意 在相同条件下 插入铁芯 磁性增强 b符合题意 改变电流的方向 只能改变通电螺线管的磁极 c不符合题意 在相同条件下 减少螺线管的匝数 磁性减弱 d不符合题意 故选b 在探究通电螺线管外部磁场的方向中 1 依据物理学规定 放在磁场中小磁针静止时 极所指的方向为该点的磁场方向 从图中小磁针指向得知通电螺线管的 端为其磁场北极 2 图中撒放的铁屑相当于一个个小磁针 这是因为被 的缘故 铁屑在 作用下形成了有规则的排列 n 右 磁化 磁场 练习题1 3 探究的结果是 通电螺线管外部磁场与磁体相似 通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系可以用定则来表述 条形 安培 解析 1 物理学规定 放在磁场中小磁针静止时n极所指的方向为该点的磁场方向 图中小磁针的左端是s极 右端是n极 根据磁极间的相互作用规律得知通电螺线管的右端为其磁场北极 2 图中撒放的铁屑相当于一个个小磁针 这是因为被磁化缘故 铁屑在磁场作用下形成了有规则的排列 3 探究的结果是 通电螺线管外部磁场与条形磁体相似 通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系可以用安培定则来表述 实验二探究影响电磁铁的磁性强弱的因素 1 转化法的应用 通过比较电磁铁吸引小铁钉的多少来反映磁性的强弱 2012年1次 2 判断电磁铁的极性3 控制变量法的应用 1 探究磁性强弱与线圈匝数的关系 控制电流不变 选择匝数不同的电磁铁串联进行实验 2012年1次 2 探究磁性强弱与电流大小的关系 选择同一个电磁铁 控制线圈匝数不变 移动滑动变阻器改变电路中电流大小进行实验实验结论 电磁铁的磁性强弱与通过的电流大小和线圈的匝数多少有关 线圈匝数一定时 通入的电流越大 电磁铁的磁性越强 电流一定时 外形相同的螺线管 匝数越多 电磁铁的磁性越强 2012年1次 例2 14黔东南州 为探究 影响电磁铁磁性强弱的因素 小明用电池 电压一定 滑动变阻器 数量较多的大头针 铁钉以及较长导线为主要器材 进行如图所示的简易实验 例2图 1 他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁 并巧妙地通过 来显示电磁铁磁性的强弱 下面的实验也用这种方法的是 a 认识电压时 我们可以用水压来类比b 用光线来描述光通过的路径c 把敲响的音叉接触水面 看有没有溅起水花 来判断音叉有没有振动d 用斜面小车研究阻力对物体运动的影响 吸起大头针的多少 c 2 连接好电路 使变阻器连入电路的阻值较大 闭合开关 观察到如图甲所示的情景 接着 移动变阻器滑片 使其连入电路的阻值变小 观察到图乙所示的情景 比较图甲和乙 可知 图中的电流较小 从而发现 通过电磁铁的电流越 选填 大 或 小 磁性越强 甲 大 解析 1 电磁铁磁性强弱可通过比较电磁铁吸引大头针的多少来反映 电磁铁吸引的大头针越多 电磁铁磁性越强 此实验运用的是转换法 把敲响的音叉接触水面 看有没有溅起水花 来判断音叉有没有振动 把音叉的振动通过水花来体现 运用了转换法 故选c 2 乙中滑动变阻器电阻小于甲的电阻 所以乙中通过线圈的电流大于甲中的电流 从题图上可以看出 乙吸引的大头针较多 说明乙的磁性较强 1 根据安培定则 可判断出甲图中铁钉的上端是电磁铁的 极 2 若将图乙中的线圈匝数变多 保持电路中的电流大小不变 则实验中图乙中电磁铁吸引的大头针的数量 选填 变多 变少 或 不变 若将图乙中的线圈匝数不变 增大电路中的电流 则实验中图乙中电磁铁吸引的大头针的数量 选填 变多 变少 或 不变 3 电磁铁的实际用途很多 请举出其在生活中的应用 变多 变多 n 电铃 解析 1 根据安培定则 四指指向螺线管中电流的方向 大拇指所指的那端就是螺线管的n极 大拇指指向铁钉上方 则铁钉上端为n极 2 题图乙中的线圈匝数变多 保持导体棒的电流大小不变 则电磁铁的磁性变强 所以吸引大头针的数量变多 3 生活中的电铃就是根据电磁铁制成的 2013营口 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 练习题2 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 根据图示的情境可知 填 甲 或 乙 的磁性强 说明电流一定时 电磁铁磁性越强 3 根据右手螺旋定则 可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的极 4 电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 增加 大 甲 线圈匝数越多 s 大头针被磁化 同名磁极相互排斥 解析 1 当滑动变阻器滑片向左移动时 滑动变阻器的阻值减小 电路中的电流变大 电磁铁的磁性增强 吸引大头针的个数增加 2 由图知 甲吸引大头针的个数较多 说明甲的磁性较强 甲乙串联 电流相等 甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数 说明电流一定时 线圈匝数越多 电磁铁磁性越强 3 根据右手螺旋定则 乙铁钉的上端是电磁铁的s极 4 大头针被磁化 同一端的磁性相同 互相排斥 所以下端分散 实验三探究什么情况下磁可以生电 1 转换法的应用 用灵敏电流计或电流表的指针是否偏转或者小灯泡的亮度是否变化来体现是否产生感应电流2 产生感应电流的条件3 感应电流较小时采用的措施 换磁性更强的蹄形磁铁 把导线换成线圈等 4 能量转化及其应用 机械能转化为电能 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感应电流 感应电流的方向和导体的运动方向和磁场方向有关 例3 14牡丹江 在 探究什么情况下磁可以生电 的实验中 例3图 1 小星设计的电路如图甲所示 在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab ab的两端分别跟开关 螺线管连接 螺线管旁放置一个小磁针 当ab中产生电流时 螺线管中有 通过 小磁针会发生偏转 2 小星闭合开关后 不管导线ab在磁场中怎样运动 小磁针都不偏转 是没有产生电流 还是产生的电流太微弱 他换用了一个灵敏电流表代替螺线管和小磁针 如果灵敏电流表指针发生偏转 表明ab中产生电流 实验的情况如图乙所示 电流 a 观察并分析 现象可知 导体静止时 产生感应电流 导体沿着磁感线方向运动时 产生感应电流 导体切割磁感应线运动时 产生感应电流 均选填 能 或 不能 b 观察并分析 现象可知 产生感应电流的条件之一是 3 对比图甲和图乙两次实验后 小星认为 图甲中小磁针不发生偏转 不是没有产生电流 而是 不能 不能 能 闭合电路 产生的电流太微弱 解析 1 当导体ab中产生电流时 螺线管中有电流通过 螺线管周围形成磁场 小磁针受磁力作用会发生偏转 2 题图乙中的电路都是闭合电路 a 观察并分析 现象可知 导体静止时 没有做切割磁感线运动 不能产生感应电流 导体沿着磁感线方向运动时 没有做切割磁感线运动