第20章 电和磁（知识清单+专题突破）-2022-2023学年九年级物理全一册通关讲义（人教版）（解析版）

第20章电和磁知识清单一、磁现象磁场1.磁体:能吸引等物质的物体。2.磁极:磁体上吸引能力的两个部位,任何磁体都有个磁极。能够自由转动的磁体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)。3.磁极间的相互作用规律同名磁极相互,异名磁极相互。4.磁化:一些物体在或电流的作用下会获得磁性,这种现象叫做磁化。5.磁场（1）磁场是存在于磁体周围的一神特珠物质、能使磁针编转，但看不见、摸不着；（2）现场的基本性质是对投放其中的产生磁力的作用，磁极间的相互作用是通过发生的；（3）磁场的方向:在磁场中其一点，小磁针静止时的指向就是该点磁场的方向。6.磁感线:用一些的曲线，可以形象、方便地描述磁场，这样的曲线叫磁感线。注:磁感线的特点(1)磁感线是一些假想面线；(2)磁感线是分布在磁体周围的整个空间内，而不只是在一个平面上，磁感线在磁体外部总是从N极出来，回到S极，在磁体内部由S极指向N级；(3)碰感线是一系列闭合不相交的曲线；(4)用磁感线表示磁场的强弱,磁感线越密处磁场越强，磁感线越稀疏处磁场越弱；(5)用磁感线表示磁场的方向,磁感线上任意一点的切线方向与该点磁场方向一致。7.地磁场(1)地球本身是一个巨大的，在地球周围存在；(2)磁偏角:在地面上静止的小磁针并不指向正南北方向，说明地磁的N.S极与地理南北极并不完全重合。其夹角称为磁偏角,最早是由我国宋代的发现的。二、电生磁1.电流的磁效应(1)奥斯特实验:1820年,奥斯特在课堂上做实验时发现:当导线中通过电流时,它下方的磁针发生了偏转；(2)结论:电流周围存在着；电流的磁场方向与有关；(3)意义:揭示了电与磁之间存在着联系,电产生了磁；(4)通电导线周围存在与电流方向有关的，这种现象叫做电流的磁效应。2.通电螺线管的磁场(1)通电螺线管外部的磁场和磁体的磁场相似,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极；(2)电流的方向改变,通电螺线管的磁场方向也会发生改变。3.安培定则(1)通电螺线管外部的磁场可以用安培定则来判断；(2)安培定则的内容:用右手握住螺线管.让四指指向螺线管中的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的极。三、电磁铁电磁继电器1.电磁铁(1)概念:在通电螺线管内插人一根,这就是电磁铁。(2)特点:电磁铁在有电流通过时磁性,没有电流时磁性。(3)工作原理:通电螺线管内插人铁芯,由于铁芯被,产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场,因而磁性会大大。2.电磁铁的磁性(1)电磁铁的磁性①影响电磁铁磁性强弱的因素:线圈中电流的、电磁铁线圈匝数的多少以及电磁铁线圈内部是否有；②研究方法:受多个因素共同影响时采用控制变量法；③结论:流过线圈的越大,电磁铁的磁性；线圈的越多，磁性；插入铁芯也会电磁铁的磁性；④电磁铁磁性有无可以由电流的来控制，电磁铁磁极的转换可以由来控制。(2)电磁铁的用途:电磁起重机、电磁继电器、磁悬浮列车等。3.电磁继电器(1)电磁继电器的构造:电磁继电器由和两部分组成。控制电路包括电源、开关和，是电压、电流电路；工作电路包括电源，电动机(或其他用电器)和电磁继电器触点等,是电压、电流电路。(2)电磁继电器实质是一个由电磁铁控制的。(3)利用电磁继电器可以实现控制、和。四、电动机1.磁场对通电导线的作用(1)通电导线在中要受到力的作用,力的方向跟、都有关系。(2)要改变通电导线的受力方向,可以通过改变或者来实现。同时改变和,通电导线的受力方向将保持不变。(3)当通电导线中的电流的方向与磁场的方向平行时,通电导线磁场力作用。2.电动机的基本构造(1)电动机由两部分组成:能够转动的线圈和固定不动的磁体。能够转动的部分叫做,固定不动的部分叫做。(2)工作原理：。(3)换向器的作用：每当线圈转过位置时，能自动改变线圈中的方向,使线圈连续转动。(4)改变电流方向或对调磁极位置可改变电动机转动；改变电流强弱或磁场强弱可改变电动机转动；电动机转动时，把能转化成机械能。注:电流的方向和磁场的方向两个因素只要任意改变一个,通电导线受力方向就改变。两个因素同时改变时,通电导线受力方向不变。五、磁生电1、闭合电路的一部分导体在磁场中做运动而产生电流的现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做电流。2.产生感应电流的条件(1)导体是的一部分:(2)导体在磁场中做运动。3.感应电流的方向跟的方向和的方向都有关。只改变其中任何一个方向时，感应电流的方向；如果两者方向同时改变，那么感应电流的方向。注:灵敏电流计正、负接线柱与电源正、负极对应相接时,其指针向右偏,反之则指针向左偏。4.在电磁感应现象中，能转化为能。5.发电机:根据原理制造的。6.交流发电机的线圈在磁场中每转动一周,线圈切割磁感线的方向发生次改变,外部电路中的电流方向也改变次,产生交流电。7.发电机工作时,把转子转动的能转化为能。参考答案一、1.铁、钴、镍2.最强两南S北N3.排斥吸引4.磁体5.（2）磁体磁场（3）N6.带箭头7.（1）磁体地磁场（2）沈括二、1.（2）磁场电流的方向（4）磁场2.（1）条形3.（2）电流N三、1.（1）铁芯（2）有失去（3）磁化增强2.（1）①大小铁芯③电流越强匝数越强增强④通断电流的方向3.（1）控制电路工作电路低压电磁铁低弱高压高强（2）开关（3）低压高压远距离操纵自动控制四、1.（1）磁场电流的方向磁场的方向（2）电流的方向磁场的方向电流的方向磁场的方向（3）不受2.（1）转子定子（2）通电线圈在磁场中受力的作用而发生转动（3）平衡电流（4）方向速度电五、1.切割磁感线感应2.（1）闭合电路（2）切割磁感线3.磁场导体运动改变不变4.机械电5.电磁感应现象6.两两7.机械电专题突破专题一.磁场（一）解读：中考常以填空题、选择题和作围题的形式考会磁体周围啦感线的分布、磁场方同、地础场的特点，试题难度小。（二）典例突破例1.（2022·浙江绍兴·中考真题）如图，小敏用条形磁铁使铁钉竖直静止在空中，细线紧绷且质量不计。下列说法正确的是（）A．铁钉上端被磁化成N极B．铁钉受到的磁力与自身重力大小相等C．桌面对石头的支持力和石头的重力是一对平衡力D．细线对石头的拉力和石头对细线的拉力是一对相互作用力【答案】D【解析】A．根据磁极间的相互作用规律可知，铁钉的上端被磁化后为S极，故A错误；B．对铁钉受力分析可知，铁钉受到的磁力与铁钉的重力、细线对其拉力的合力平衡，故B错误；C．桌面对石头的支持力等于石头的重力与细线拉力的差，所以桌面对石头的支持力和石头的重力不是一对平衡力，故C错误；D．细线对石头的拉力和石头对细线的拉力分别作用在石头和细线上，作用在两个物体上，二力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，是一对相互作用力，故D正确。故选D。例2.（2022·江苏苏州·中考真题）三个相同的磁环a、b、c（质量均为m）套在有木质底座的光滑木杆上，由于磁极间的相互作用，上面两个磁环都悬在空中，如图所示。下列说法正确的是（）A．a对b的磁力和a的重力是平衡力 B．b对c的磁力小于c对b的磁力C．c受到b的磁力大小为2mg D．c对底座的压力大小为mg【答案】C【解析】A．a对b的磁力和a的重力的方向相同，不是平衡力，故A错误；B．b对c的磁力和c对b的磁力是相互作用力，两个力的大小相等，故B错误；C．将a和b看成一个整体，ab处于静止状态，c对b的磁力和ab的总重力是平衡力，由二力平衡的条件可知c对b的磁力大小F=2mg由力的作用相互性可知b对c的磁力大小和c对b的磁力大小相等，则c受到b的磁力大小为2mg，故C正确；D．c对底座的压力大小等于c的重力和b对c的磁力大小之和，即F压=mg+2mg=3mg故D错误。故选C。专题二.电流的磁效应（一）解读：奥斯持实验的分析，安培定则的运用，电磁铁磁性强弱影响因素的探究，电磁继电器的结构和工作原理认识，是中考的常见考点;生产生活中实际应用是试题的载体,填空题。选择题和作图题是常见的题型，试题难度较大。（二）典例突破例3.（2022·浙江浙江·中考真题）1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的联系。小舟用图甲所示装置来模仿该实验。（1）实验中得到通电直导线周围存在磁场的结论，那么他观察到的现象是_____；（2）早先电话听筒的结构如图乙所示，当变化的电流通过线圈时，电磁铁的_____强弱发生变化，对薄铁片产生变化的吸引力，从而使薄铁片振动不同而发出不同的声音，这样就可以听到对方的讲话了。【答案】

小磁针会发生偏转

磁性【解析】（1）[1]当开关闭合时，通电导线的周围产生了磁场，则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转。（2）[2]电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，当变化的电流通过线圈时，电磁铁的磁性强弱发生变化，对薄铁片产生的吸引力不断变化，薄铁皮的振动会产生声音，从而将电信号还原成声信号。例4．（2022·湖南永州·中考真题）在螺线管附近放一小磁针，静止时小磁针位置如图所示。闭合开关S时，小磁针发生旋转，关于通电螺线管的N极及小磁针旋转方向描述正确的是（）A．通电螺线管的左侧是N极，小磁针顺时针旋转B．通电螺线管的左侧是N极，小磁针逆时针旋转C．通电螺线管的右侧是N极，小磁针顺时针旋转D．通电螺线管的右侧是N极，小磁针逆时针旋转【答案】D【解析】AB．闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故AB错误；CD．根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管的右端为N极，小磁针的N极应向右旋转，即小磁针逆时针旋转，故C错误，D正确。故选D。例5．（2022·湖北十堰·中考真题）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达_____处（选填“A”或“B”）时，_____（选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是_____极（选填“N”或“S”）。【答案】

B

红

N【解析】[1][2]由图示知，车库积水水面到达B处时，水是导体，将金属块A和B接通，电磁铁中有电流通过，将衔铁吸下，红灯接通，发光报警。水面未达到B处时，电磁铁中没有电流通过，衔铁弹起，绿灯亮。[3]由图示知，电磁铁有电流通过时，电流由下端流入，上端流出，据安培定则知，电磁铁的N极在上端。专题三.磁场对电流的作用（一）解读：磁场对电流作用力的影响因素，电动机的工作原理，电动机工作过程中能量的转化，电动机的实际应用，是中考的热门考点。选择题,填空题和探究题是本知识点的常见题型,试题难度较大。（二）典例突破例6.（2022·江苏连云港·中考真题）如图所示，闭合开关，导体就会运动起来，在此过程中，___________能转化为___________能。利用这一原理可以制作___________。【答案】

电

机械

电动机【解析】[1][2]如图，闭合开关，导体ab中有电流通过，通电导体在磁场中受力而运动，将电能转化为机械能。[3]利用通电导体在磁场中受力而运动原理可以制作电动机。专题四、电磁感应（一）专题解读：感应电流的产生条件，发电机的工作原理，发电机工作过程中能量的转化，发电机的实际应用，是中考的热门考点，选择题，填空题和探究题是本知识点的常见题型，试题难度较大。（二）典例突破：例7.（2022·湖北襄阳·中考真题）设计如图所示的实验，主要是为了探究下列哪个物理原理（）A．发电机 B．电动机 C．通电螺线管 D．电磁继电器【答案】B【解析】由图可知：该实验中有电源，是通电导体在磁场中受力的作用，是电动机原理图。故B正确，ACD错误。故选B。专题五、识别三大电磁现象（一）专题解读：三大电磁现象中，容易混淆的是磁场对电流的作用和电磁感应，区别关于这两个现象的探究实验，关键是找不同之处。两套实验装置的不同之处:探究磁场对电流的作用的实验装置中有电源，没有电流计;探究感应电流产生条件的实验中，有用来观察是否有电流产生的灵敏电流计，没有现存的电源。（二）典例突破：例8.（2022·甘肃兰州·中考真题）关于磁现象，下列说法正确的是（）A．图甲：通电时小磁针发生明显偏转说明通电导体周围存在地磁场B．图乙：利用此装置可说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关C．图丙：利用此装置可说明发电机的工作原理D．图丁：利用此装置可说明电动机的工作原理【答案】B【解析】A．该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，不是地磁场，故A错误；B．图中两个电磁铁串联，通过的电流相同，线圈匝数不同，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故B正确；C．图中实验研究的是通电导体在磁场中受力运动，能说明电动机工作原理，故C错误；D．图中闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象，该实验说明机械能可以转化为电能，利用此装置可说明发电机的工作原理，故D错误。故选B。专题六、电磁作图（一）专题解读：电磁作图是中考的热门题型，常考知识有利用磁极间的相互作用规律判断磁体的磁极，根据磁感线的分布规律判断磁体的磁极或根据磁体的磁极给磁感线标出方向，利用安培定则判断通电螺线管的磁极或电流方向或电源正负极，连接电磁继电器电路。（二）典例突破：例9.（2022·辽宁鞍山·中考真题）如图所示，在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：（1）通电螺线管的“N”或“S”极；（2）电源的“+”或“-”极。【答案】【解析】由图可知，条形磁体被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极。根据安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：专题七、电磁综合（一）专题解读：电磁与力的综合，两者间的联系桥梁是磁极间的相互作用规律，正确答题的前提是能运用安培定则判断通电螺线管的磁极。电功率的计算通常应用到发电机的应用案例中，注意只能用电功率的公式进行计算。（二）典例突破：例10.（2022·贵州遵义·中考真题）遵义某现代农业园内，一批名贵果树苗急需持续浇灌。正在园区研学的某中学创客小组为园区设计了一个自动给水系统，电路如图甲所示。控制电路的电源电压U1恒为24V，线圈电阻不计，定值电阻R0为50Ω，R为压敏电阻，其阻值随所受压力的变化图像如图乙所示。工作电路电源电压U2恒为220V，包括注水装置和给水装置两部分（图中未明确）。图丙为系统结构简图，其中压敏电阻位于圆柱形水箱底部的受力板正下方，受力板面积S1和水箱底面积S2分别为0.02m2和0.45m2。给水装置始终不停歇给水，当通过线圈的电流I＝0.16A时，衔铁刚好被吸下，注水装置停止注水，此时电流表示数I1＝0.2A，当水箱水位下降至0.5m时，衔铁刚好被拉回，注水装置又开始向水箱注水，此时电流表示数I2＝2.2A。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）图甲中，甲、乙分别为______装置；A．给水、注水

B．注水、给水（2）求当注水装置停止注水时，水箱内水位的高度；()（3）若注水装置每分钟向水箱注水0.3m3，给水装置每分钟给水量为0.12m3，求注水装置从最低水位加注至最高水位的过程中所消耗的电能。()【答案】

A

2.5m

1.32×105J【解析】（1）[1]因为给水装置始终不停歇给水，甲装置不受衔铁影响，所以甲装置是给水装置；当衔铁刚好被吸下，此时动触点与静触点断开，乙装置不工作，注水装置停止注水，所以乙装置是注水装置，故A符合题意，B不符合题意。故选A。（2）[2]当通过线圈的电流I＝0.16A时，衔铁刚好被吸下，注水装置停止注水，此时控制电路的总电阻此时压敏电阻的阻值由图象乙可知，当压敏电阻的阻值为100Ω时，受力板受到的压力F=500N，此时受力板的压强则水箱内水的的高度（3）[3]由工作电路可知，注水和给水系统是并联的，都工作时干路电流I2＝2.2A，当水箱水位下降至0.5m时，注水系统又开始注水，则注水系统从水位0.5m开始注水到2.5m，注水的总体积注水的同时给水系统一直工作，所以注水时间注水装置工作时的电流注水装置从最低水位加注至最高水位的过程中所消耗的电能例11.（2022·浙江湖州·中考真题）我国现在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目，已并网发电，一年可发电约5000万千瓦时。（1）图甲装置可以演示风力发电机原理的是______（选填“A”或“B”）；（2）已知火力发电时，发1度电需煤400克，弁山风力发电场的投入使用，每年可节省煤约多少吨______？（3）现代人居家装修普遍采用无主灯风格，如图乙所示。小明家今年装修新房，家庭电路中总共安装了20只规格为“220V，10W”的灯泡，若这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），求家庭电路中的总电流______。【答案】

B

0.9A【解析】（1）[1]由A图可知，电路中有电源，有磁场，这体现的是通电导体在磁场中受力运动，这是电动机的原理；由B图可知，电路中有磁场，有灵敏电流表，这体现的是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动会产生感应电流，这是发电机的原理；所以可以演示风力发电机原理的是B。（2）[2]由题意可知，发1度电需煤400克，1度电也就是1千瓦时，又因为一年可发电约5000万千瓦时，所以可得需要煤的质量为所以每年可节省煤约吨。（3）[3]由题意可得，用电器的总功率为这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），根据P=UI可得电路中的总电流为当堂检测：1．创新实验小组研究磁体周围的磁场情况：放在水平桌面上的条形磁体，周围的小磁针指向情况如图甲所示；在条形磁体上的有机玻璃面均匀撒一层铁屑，轻轻敲后铁屑的分布情况如图乙所示；根据甲、乙图画出条形磁体周围的磁感线如图丙所示，下列说法错误的是（）A．图甲所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场方向特点B．图乙所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场分布特点C．图丙所示磁感线，是人们为了描述磁场建立的物理模型D．由图丙可知，条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的【答案】D【解析】A．图甲中，小磁针放在条形磁体的周围，条形磁体的周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，故图甲所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场方向特点，故A正确，A不符合题意；B．图乙中，将铁屑放在条形磁铁的周围，条形磁体周围始终存在磁场，铁屑会受到力的作用，借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点，故B正确，B不符合题意；CD．图丙中，磁感线是人们利用建模的方法画出来的，是人们为了描述磁场建立的物理模型，并不真实存在的曲线，故C正确，C不符合题意，D错误，D符合题意。故选D。2．如图甲所示，用强磁铁块匀速靠近铜线圈，线圈绕O点发生转动，引起线圈转动的原因有两个：①强磁铁运动带动线圈周围空气流动；②强磁铁块匀速靠近使线圈中产生感应电流。小峰想探究哪个是使线圈转动的主要原因，他进行了以下两个实验，实验1：将外形相同的木棒以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动；实验2：如图乙所示，在线圈前挡一块透明塑料板，将强磁铁以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都有明显转动。则（）A．①是主要原因 B．②是主要原因C．①和②都是主要原因 D．不能说明哪个是主要原因【答案】B【解析】实验1是将外形相同的木棒靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动，说明在没有磁场存在的情况下，强磁铁运动带动周围空气流动，对线圈的影响非常小；实验2中，用塑料板挡住线圈是为了排除空气流动的影响，而将强磁铁靠近线圈时，线圈都有明显转动说明是因为强磁铁快速靠近使线圈中产生感应电流，而通电导线在磁场中会受到力的作用，所以线圈转动的主要原因是②强磁铁快速靠近使线圈中产生感应电流。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。3．如图1，⊗表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，F是磁场对通电导线的作用力。用Fab、Fcd、Fa'b'、Fc'd'分别表示图2、3中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a'b'、c'd'的作用力，则（）A．Fab竖直向上，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向下，Fcd竖直向上C．Fa'b'竖直向上，Fc'd'竖直向下 D．Fa'b'竖直向下，Fc'd'竖直向下【答案】B【解析】AB．由图2可知，线圈右侧dc中的电流的方向是向内的，根据磁场方向改变，其受到的磁场力的方向是竖直向上的，ab所受磁场力方向竖直向下，故A不符合题意，B符合题意；CD．由图3知，线圈左侧a′b′电流的方向是向里的，根据磁场方向不变，其受到的磁场力的方向是竖直向下的，c′d′所受磁场力方向竖直向下，故CD不符合题意。答案B。4．现在流行网上购物，下面是网上的3件商品，其中蕴含着物理知识。（1）天气晴雨预报瓶（图1）瓶体由玻璃制成，里面的液体用水和颜料兑制而成。天气转晴，大气压升高，天气转阴，大气压降低。某天早晨看见管内的液面上升，则表明今天天气将转__________；（选填“晴”或“阴”）（2）无叶电风扇（图2）工作时，电动机将空气从底部进风口吸入，经压缩后进入圆环空腔，从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，风扇运行时，圆环空腔正面气体压强__________背面气体压强；相同时间内，圆缝口流出空气的质量__________进风口空气的质量（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）磁悬浮地球仪（图3）球体中有一个磁体，环形底座内有一个金属线圈，通电后相当于电磁铁。金属线圈与球体中的磁铁相互__________（填“吸引”或“排斥”），使球体受力平衡，从而悬浮于空中。当磁悬浮地球仪停止工作时，应先__________（填“拿开球体”或“切断电源”）。【答案】

阴

小于

等于

排斥

拿开球体【解析】（1）[1]某天早晨看见管内的液面上升，表明外界的气压减小，液面在内部气压的作用下被压上来，这表明大气压降低，天气转阴。（2）[2]由流体压强与流速的关系可知，风速大的位置压强小，圆环空腔正面风速远大于背面风速，故风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强小于背面气体压强。[3]圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边空气一起向前流动，故相同时间内，圆缝口流出空气的质量等于进风口空气的质量。（3）[4]因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理工作的。[5]当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏。5．如图所示，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线，现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，这是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到___________而向左运动，对EF铜棒而言，此过程中能量的转化是___________能转化为机械能。【答案】

磁场的作用力

电【解析】[1]现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，导轨放在磁场中，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，这是因为GH做切割磁感线运动，在GH中产生感应电流，这是电磁感应现象；GH相当于电源，EF中有电流流过，这时EF相当于通电导体放入磁场中，受到磁场的作用力，所以也会向左运动。[2]对EF铜棒而言，此时受力运动，是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理，该过程消耗电能，能量的转化是电能转化为机械能。6．如图所示是某“汽车超载记录器”原理图，R为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。当汽车不超载时，指示灯发光；当汽车超载时，电磁铁的磁性增强，使汽车超载时照相机自动照相，请补充右侧电路并根据左侧电磁铁的N、S极画出绕线。【答案】【解析】由安培定则可知，伸出右手握住电磁铁，大拇指指向N极，四个手指指向电流方向，由左侧电路的电源知导线要从电磁铁的背面开始绕线才能满足；由题意可知，当汽车不超载时，压敏电阻受到的压力小，电阻大，通过电磁铁的电流小，电磁体的磁性弱，动触点与1相连，指示灯亮；当汽车超载时，压敏电阻受到的压力大，电阻小，通过电磁铁的电流大，电磁体的磁性强，动触点与2相连，照相机自动照相，由此可知，指示灯与电控相机并联，整个电路有两个电源，要构成完整电路，电源正极要与动触点相连。如图所示：7．探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置。（1）将磁铁N极向下插入螺线管时，观察到灵敏电流计的指针向左偏转，这表明__________，在这个过程中以磁铁为参照物，螺线管是__________的（选择“静止”、“向上运动”或“向下运动”）；如果改成S极向下插入螺线管，灵敏电流计指针将向__________偏转，如果磁铁S极插入螺线管后保持不动，则灵敏电流计指针__________；（2）将磁铁N极从螺线管中向上拔出，你会观察到灵敏电流计的指针__________（选填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）；（3）通过（1）、（2）两步实验，可以得出感应电流的方向与__________有关。【答案】

电路中产生了电流

向上运动

右

不偏转

向右偏转

导体运动方向和磁场方向【解析】（1）[1]根据题意知道，将磁铁向下插入螺线管时，灵敏电流计的指针偏转，说明电路中产生了电流。[2]将磁铁N极向下插入螺线管时，若以磁铁为参照物，则相对于磁铁，螺线管是向上运动。[3][4]如果改成S极向下插入螺线管，磁场的方向发生了变化，灵敏电流计指针将向右偏转，如果磁铁S极插入螺线管后保持不动，由于螺线管没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，所以灵敏电流计指不动。（2）[5]将磁铁从螺线管中向上拔出，相对于磁铁，螺线管向下运动，切割磁感线的导体的运动方向变化，产生的电流方向变化，灵敏电流计的指针向右偏转。（3）[6]在上面（1）（2）中，将磁铁从螺线管中向下插入、向上拔出，磁场S极向下改变了磁场方向，改变切割磁感线的导体的运动方向，产生的电流方向变化，由此可知感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关。8．利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。（1）应在M、N之间接入___________（选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”），装置中的导体棒应选用轻质的___________（选填“铁棒”或“铝棒”）；（2）在正确完成（1）的操作后，闭合开关，发现导体棒AB在磁场力作用下向左运动，若要使导体棒AB在磁场力作用下向右运动，你采取的方法是___________或___________；（3）如图乙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，则ab段导线所受磁场力的方向是___________，这两个力___________（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是___________；（4）小明自制了一个电动机，将线圈漆包线两端的漆全部刮去后，用导电支架托住，放入磁场中（如图丙所示）。闭合开关，发现线圈不能持续转动，只能在平衡位置附近摆动。线圈处于平衡位置时，线圈平面与磁感线_________（选填“平行”或“垂直”）；为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法应该是___________。【答案】

电源

铝棒

改变电流的方向

改变磁场的方向

竖直向上

不是

两个力的方向不在同一直线

垂直

将线圈两端的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮上半周或下半周【解析】（1）[1]实验是利用如图所示的装置研究“磁场对通电直导线的作用”，即导线中必须有电流，所以在M、N间应接电源，使导线中有电流通过。[2]探究磁场对电流作用时，因为磁体能够吸引磁性材料，因此通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，而选择铝棒。（2）[3][4]通电导体在磁场中受到力的作用而运动，力的方向与电流的方向