电和磁 - 二思维导图

电和磁（二） 三、地磁场 定义在地球周围的空间里存在的磁场，磁针指南北是因为受到地磁场的作用 磁极地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近。 磁偏角首先由我国宋代的沈括（著有梦溪笔谈）发现 四、电流的磁场 奥斯特实验 1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现通电导线的周围存在磁场，即电流的磁效应 电流的磁效应 通电导线的周围存在磁场，且磁场方向与电流的方向有关 直线电流周围的磁感线规律是 a、以直导线的各点为圆心的同心圆 b、距离直线电流越近，磁性越强，反之越弱 重大意义发现了电和磁之间的联系 通电螺线管的磁场 通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样 两端的极性 跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则判定 安培定则（右手螺旋定则） 右手握螺线管，四指弯向螺线管的电流 方向，大拇指所指的一端就是螺线管的北极 影响通电螺线管 磁性强弱的因素 电磁线圈匝数越多，磁性越强 通过线圈的电流越强，线圈磁性越强 插入铁芯，线圈磁性增强 电磁铁 概念：带有铁芯的通电螺线管 磁性增强的原因 铁芯插入通电螺线管后被磁化，相当于一个磁铁， 铁芯的磁场与通电螺线管的磁场叠加后致使电磁铁磁性增强 优点及应用 优点 磁性有无由通断电来控制 磁极由电流方向来控制 磁性强弱一般由电流大小控制 应用电磁继电器、电话等 电磁继电器 实质是由电磁铁控制的开关 应用 用低电压、弱电流控制高电压、强电流，进行远距离操作和自动控制 电铃 电磁铁通电时，吸引衔铁使铁锤击打铁铃而发出声音； 同时电路断开，电磁铁失去磁性，铁锤又被弹回，电路闭合重复上述过程 信息的磁记录 磁带、软盘上涂有许多磁粉，每一个磁粉都相当于 一个小磁体。录音时，电信号转化为磁信号（电流 的磁效应）；放音时，磁信号转化为电信号（电磁感应原理）。 磁悬浮列车 利用列车轨道上的电磁铁的磁极和列车上的 电磁铁的磁极相互吸引或排斥而把列车悬浮起来 五、磁场对电流的作用 通电导体在磁场中运动 通电导体在磁场中受到磁场力的作用 磁场力的方向 跟电流方向和磁场方向有关 如果改变其中一个量的方向，则受力方向将改变； 如果两个量的方向同时发生改变，则受力方向将不变 磁场力的大小 跟电流大小和磁场强弱有关， 电流越大、磁场越强，受到的磁场力越大 应用（直流电动机） 构造线圈（转子）、磁铁（定子）、换向器、电刷 工作原理利用通电线圈在磁场中受力转动 能量转换电能转换为机械能 平衡位置线圈平面与磁感线垂直，此时线圈受平衡力作用 换向器作用 当线圈转过平衡位置时，通过换向器改变电流 方向，从而改变线圈的受力方向，保证线圈持续转动 tip直流电动机的线圈在平衡位置时没有电流，也不受力的作用 优点 构造简单、控制方便（可改变电流方向而改变转向、 改变电流大小而改变转速）效率高、无污染 六、磁生电 （电磁感应） 电磁感应 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，这种现象叫做电磁感应现象。 此现象于1831年，由英国物理学家法拉第首先发现 感应电流产生的条件 闭合电路的一部分导体 做切割磁感应线运动 导体中感应电流的方向 跟导体运动方向和磁感应线方向有关 如果改变其中一个量的方向，则电流方向将改变； 如果两个量的方向同时发生改变，则电流方向将不变。 感应电压 导体在磁场中做切割磁感线运动，在导体两端即 产生感应电压。（有感应电压时不一定有感应电流） 电磁感应和磁场、 对电流的作用的区别 应用（交流发电机） 构造：线圈、磁极、铜环、电刷； 工作原理：电磁感应 能量转换：工作过程中，机械能转化为电能 工作过程：在外力作用下，转子转动一周，切割 磁感线的方向发生两次改变，电流的方向也随之 发生两次改变，从而产生方向性呈周期性变化的交流电。 大型交流发电机主要由转子和定子两部分组成。 一般采用线圈不动、磁极旋转的方法来发电。 还用电磁体代替永磁体。原因：线圈匝数多， 导线很粗，高速旋转困难；使用电磁铁可得到强磁场 直流电动机和交流发电机的区别 交流电和直流电 交流电 电流方向周期性变化的电流。我国家 庭电路使用的是交流电。电压是220伏、 周期是0.02秒、频率是50赫、电流方向1s改变100次。 直流电电流方向不变的电流。（如干电池、蓄电池、直流学生电源） 交流发电机和直流发电机 在内电路线圈中产生的都 是交流电。交流发电机通 过铜环向外电路输出交流 电。直流发电机通