第二十章 电与磁（培优复习课件）物理新教材人教版九年级全一册

九年级全一册•人教版第二十章电与磁在地球南北极附近的高纬度地区，人们常常可以看到一种奇异的自然现象：巨大的天幕似乎被染上了各种颜色；这些颜色还会不断变化，从紫色到黄绿色，直至橘红色，耀人眼目。这是天上的画家在挥笔作画，还是盛装的少女手持彩练在空中载歌载舞？古人对这种现象进行了种种猜测，直到近代，才有了科学的解释。科学家把这种现象叫做极光。极光的发生与地球的磁场有密切关系。复习课件第1节磁现象磁场01第2节电生磁02第3节电磁铁电磁继电器03单元内容第4节电动机04第6节磁生电06第5节跨学科实践：制作简易直流电动机051.了解磁现象，认识磁场、地磁场。2.经历用磁感线描述磁场的过程，培养模型建构和科学推理能力。3.通过研究磁体周围磁场方向的实验，培养观察和分析能力。4.了解我国古代对磁现象的研究，感受中国古人的智慧，增强民族自豪感。5.通过实验，了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。能利用安培定则判断通电螺线管中电流的方向或两端的极性。6.经历分析通电螺线管外部磁场方向的过程，发展归纳推理能力。7.通过探究通电螺线管外部磁场方向的实验，培养根据证据进行解释的科学探究能力。8.通过电生磁的学习，感悟自然现象之间的普遍联系，激发学习热情。学习目标9.了解电磁铁的结构及其在生产生活中的应用，能利用电磁铁的知识解决生活中的实际问题。10.经历分析电磁铁、电磁继电器的结构及其工作原理的过程，发展分析推理能力。11.通过制作简易的电磁起重机，培养提出和解决问题、总结归纳的科学探究能力。12.结合电磁铁在生产生活中的应用，体会物理学的应用价值，关注科学技术对社会发展的影响。13.了解通电导线在磁场中会受到力的作用，并知道力的方向与哪些因素有关。了解直流电动机的基本构造、工作原理和涉及的能量转化。14..经历研究通电导线在磁场中受力方向的分析过程，培养归纳推理能力。学习目标15.经历便通电线圈在磁场中连续转动的探究过程，培养解决问题的能力。16.通过对电动机的学习，体会物理知识在生产实践中的重要作用，激发学习物理的兴趣。17.了解电磁感应现象的产生条件及其在生产生活中的应用，了解发电机的工作原理和涉及的能量转化。18.经历对实验现象进行观察、记录、分析、归纳，得出导体在磁场中运动时产生感应电流条件的过程，发展抽象概括的思维能力。19.通过探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验，增强设计实验与制订方案、获取与处理信息、基于证据得出结论的能力。20.结合磁生电在生产生活中的应用及我国的科技成就，认识科技对社会发展和人类生活的影响、增强科技强国的责任感。学习目标单元重点1.知道磁体周围存在磁场，会用磁感线描述磁体周围的磁场状况。2.电流的磁效应，通电螺线管的磁场。3.电磁铁的磁性。4.磁场对通电导线的作用。5.通过探究实验来认识电磁感应现象，并发现磁生电的条件。单元难点1.认识磁场的存在，用磁感线来描述磁场。2.运用安培定则，判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向。3.电磁继电器的工作原理及其应用。4.直流电动机的构造和工作原理。5.产生感应电流的条件。重点难点知识图谱磁现象磁场电与磁的联系磁生电电生磁电磁铁电磁继电器电与磁的相互作用电动机发电机制作直流电动机应用应用跨学科实践第1节磁现象磁场第二十章电与磁单元复习知识一磁现象考点串讲（1）磁性与磁体：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫作磁性，具有磁性的物体叫作磁体。（2）磁极：磁体的两端磁性最强，中间部分磁性最弱，几乎没有磁性。我们把磁体上吸引能力最强的两个部位叫作磁极。能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫作南极或S极，指北的那个磁极叫作北极或N极。1.磁性、磁体和磁极知识一磁现象考点串讲2.磁极间的相互作用同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.

3.磁化（1）磁化：有些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫作磁化。（2）磁化的方法①将磁铁的一极靠近或接触磁性材料；②将磁铁的一极在磁性材料上沿同一方向重复摩擦几次；③利用充磁机对磁性材料充磁。人造磁体就是将钢进行磁化而制成的。知识一磁现象考点串讲（5）消磁通过撞击、煅烧等手段使磁体失去磁性的过程。消磁可以看成是磁化的逆过程，是将磁体内部原来排列整齐有序的磁分子打乱，使其变得杂乱无章。电脑的磁盘（3）磁化的危害机械手表被磁化后走时不准，彩色电视机显像管被磁化后色彩失真等。（4）磁化的应用钢针磁化后，可用来制作指南针。磁盘上都含有磁性物质，可以存储声音、图像和文字信息。知识二磁场考点串讲（1）磁场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，我们把它叫作磁场。（2）磁场的基本性质磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。（3）磁场的方向在物理学中，把放在磁场中的小磁针静止时北极所指的方向规定为该点磁场的方向。1.磁场及其方向知识二磁场考点串讲2.磁感线（1）实验探究磁体周围的磁场①在磁场中的不同点，小磁针N极所指的方向不同，说明磁体周围各点的磁场方向不同。②在玻璃板上均匀地撒上一层铁屑，轻轻敲击玻璃板，可看到小铁屑排列成一条条有规律的曲线。（2）磁感线的概念用一些带箭头的曲线画出来，方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫作磁感线。条形磁体周围的铁屑条形磁体周围的小磁针知识二磁场考点串讲（3）磁感线的方向磁感线是有方向的曲线，曲线上箭头的方向表示磁感线的方向，也是该点磁场的方向，磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。磁感线上某点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极的指向一致，如图所示。考点串讲知识二磁场（4）五种基本磁场的磁感线描述①条形磁铁的磁感线②蹄形磁铁的磁感线③同名磁极的磁感线NN⑤异名磁极的磁感线④同名磁极的磁感线考点串讲知识二磁场3.理解磁感线（1）磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线，实际上并不存在.磁感线上任意一点的切线方向为该点的磁场方向。磁场越强的地方，磁感线分布越密；磁场越弱的地方，磁感线分布越疏。（2）磁感线为封闭的、立体的曲线，在磁体的外部，磁感线的方向是从N极指向S极，而在内部，是从S极指向N极。（3）在同一磁场中，任何两根磁感线都不会相交。这是因为在同一磁场中任何一点的磁场方向只有一个确定的方向，如果在某一点有两条磁感线相交，就意味着该点有两个磁场方向，就与某点磁场方向的唯一性相悖。考点串讲知识三地磁场1.地磁场地球周围存在的磁场叫作地磁场。地球是一个磁体，地磁场的形状与条形磁体的磁场相似。

2.磁偏角地球这个巨大的磁体有两个磁极，分别称为地磁的南极（S）和地磁的北极（N），地磁的两极和地理的两极并不重合。地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。它们之间有一个偏差角度，我们称为磁偏角。我国宋代学者沈括第一个发现磁偏角。题型一、磁现象【例题1】如图所示是一款磁吸式数据线，含有磁铁的线体可以和具有磁性的不同型号充电头吸附对接，达到“一线多头”的使用效果。下列说法正确的是（）A．含有磁铁的线体可以吸附任何金属B．磁性充电头周围存在磁感线C．充电头吸附对接是受到地磁场的作用D．线体和充电头吸附是因为异名磁极相互吸引D【解析】A．磁体能吸引铁、钴、镍等金属，并不是能吸引任何金属，A错误；B．磁性充电头周围存在磁场，磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线，磁感线并不是真实存在的，磁性充电头周围不存在磁感线，故B错误；CD．磁吸式数据线的线体可以和不同型号的磁性充电头吸附对接，达到一线多头的使用效果，线体和磁性充电头吸附的原理是异名磁极相互吸引，故C错误，D正确。题型一、磁现象【例题2】用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉，铁钉受到吸引没有与磁铁接触，而处于如图所示的静止状态。铁钉对磁铁作用力的方向是（）A．向左下方 B．向右上方 C．竖直向上 D．竖直向下D【解析】铁钉受到重力、磁铁的吸引力、以及桌面对它的支持力；铁钉处于静止状态，受力平衡，由于重力的方向是竖直向下的，根据二力平衡条件可知，磁铁对铁钉的作用力是竖直向上的；由于物体间力的作用是相互的，所以铁钉对磁铁的作用力方向竖直向下，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。题型二、磁场和磁感线【例题3】关于磁体和磁场，下列说法正确的是（）A．磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的B．磁体周围的磁感线是真实存在的C．磁体的磁场方向是从北极指向南极D．磁体周围不存在磁场A【解析】A．磁体周围存在磁场，磁场虽然看不见，摸不着，但是它是客观存在的，故A正确；B．磁体周围的磁感线并不真实存在，是为了描述磁场而引进的模型，故B错误；C．磁体的外部，磁场方向是从北极指向南极，磁体内部，磁场方向是从南极指向北极，故C错误；D．磁体周围存在磁场，故D错误。故选A。题型二、磁场和磁感线【例题4】如图所示，请在图中标出静止的小磁针的N极，并用箭头标出a点的磁感线方向。【解析】根据异名磁极相吸引可知，条形磁体右端为N极，则小磁针左侧为S极，右侧为N极；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，如图所示。题型二、磁场和磁感线【例题5】小琦同学在用小磁针做“探究条形磁铁周围的磁场分布”的实验时惊奇地发现，小磁针A出现了如图所示的现象。课后小琦同学对这一现象进行了探究，发现：小磁针A实际的“N”极和“S”极与标识的“N”极和“S”极相反。（1）你认为小琦是怎样得知小磁针A实际的“N”极和“S”极与标识的“N”极和“S”极相反，请简述探究过程。见解析见解析（2）小琦同学还了解到前几节课的同学用这些器材做实验时，并没有出现这一现象，说明小磁针A在这段时间内“N”极和“S”极出现了反转。你认为出现“N”极和“S”极极反转的最可能原因是什么？【解析】（1）实验步骤及现象：将小磁针A在不受其他磁体的干扰下放在水平的桌面上，发现小磁针A的“N”极却指向地理的南极，说明小磁针A的磁极反转了。（2）小磁针A在前面某一节课的实验中不小心被其他的强磁体重新磁化了，使其“N”“S”极反转。题型二、磁场和磁感线1.磁场和磁感线的区别与联系

（1）区別：磁场是一种物质，实际存在，磁感线实际并不存在，只是为了形象直观地描述磁场而假想出来的物理模型。（2）联系：磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上任一点的切线方向表示该点的磁场方向，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。2.“三向归一”法判断磁场方向和小磁针指向（1）“三向归一”是指磁场方向、磁感线方向和小磁针方向静止时N极所指方向一致；（2）若已知小磁针的N极指向，可按相同方向画出磁感线方向，然后根据磁体外部的磁感线由N极到S极，确定磁体的N、S极；（3）若题目中已知磁体N、S极，可先画出磁感线的方向，然后根据小磁针在某点静止时N极的指向与该点磁感线方向相同，画出小磁针的指向。题型二、磁场和磁感线【例题6】在“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是（）A．树叶尖端指向地磁南极B．指南针的“N”应标注在树叶尖端C．树叶周围存在磁场和磁感线D．若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引D题型三、地磁场【解析】A．对地球是一个大的磁体，地球和自制指南针的磁场相互作用，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，故A错误；B．树叶尖端指向地理的南极，指南针的“S”应标注在树叶尖端，故B错误；C．树叶上放有自制指南针，因此树叶周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而画出的线，实际并不存在，故C错误；D．树叶的尖端是指南针的S极，若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引，故D正确。【例题7】地磁场与条形磁体的磁场相似，其周围不同位置的磁感线分布如图所示，请在答题卡上括号内填入地磁的极性，并在P点画出磁感线的方向。题型三、地磁场【解析】地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，由图可知，地球下端为地理南极，上端为地理北极，即地球下端为地磁N极，上端为地磁S极；地磁场外部的磁场方向从地磁北极到地磁南极；则P点的磁感线方向如图所示。第2节电生磁第二十章电与磁单元复习知识一电流的磁效应考点串讲1.奥斯特实验①电流周围存在着磁场；②电流产生的磁场方向跟电流的方向有关。2.电流的磁效应通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫作电流的磁效应。知识二通电螺线管的磁场考点串讲2.通电螺线管的磁场特点（1）细铁屑在通电螺线管周围有规则地排列起来，发现通电螺线管外部的磁场和条形磁体相似。（2）小磁针在通电螺线管周围有规则地排列起来。发现通电螺线管外部的磁场和条形磁体相似。1.螺线管将导线绕在圆筒上，即做成螺线管（也叫线圈）。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会增强得多。知识二通电螺线管的磁场考点串讲（3）改变螺线管中的电流方向，小磁针的N极指向也发生改变。通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。通电螺线管的磁场特点：通电螺线管外部的磁场与条形磁体外部的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。知识三安培定则考点串讲1.安培定则通电螺线管两端的极性与环绕螺线管的电流方向有关。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用安培定则（也叫右手螺旋定则）来表述。安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。考点串讲知识三安培定则2.安培定则的应用（1）根据通电螺线管中电流的方向，判断螺线管的极性。（2）由通电螺线管两端的极性，判断螺线管中电流的方向。（3）根据通电螺线管的南、北极以及电源的正、负极，画出螺线管的绕线。考点串讲知识三安培定则（4）温馨提示：①决定通电螺线管两端极性的根本因素是螺线管中电流的方向，电流的方向一致则通电螺线管两端的极性就相同。②N极和S极一定在通电螺线管的两端。③判断时必须让右手弯曲四指所指的方向与螺线管中电流的方向一致。题型一、奥斯特实验【例题1】如图所示是著名的奥斯特实验。（1）实验探究的是通电导线周围是否存在______；（2）实验前小磁针的N极应指向地磁场的______极；（3）接通电路后，观察到小磁针发生偏转，改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，这表明通电导线周围磁场的方向与______的方向有关；（4）实验中小磁针的作用是______。检验磁场是否存在磁场S电流【解析】（1）本实验中采用转换法，通过可观察的小磁针的偏转来演示通过导体周围的磁场，即实验探究的是通电导线周围是否存在磁场。（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，实验前小磁针的N极应指向地磁场的S极。（3）接通电路后，观察到小磁针发生偏转，改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明导线周围磁场的方向与电流的方向有关。（4）实验中小磁针的作用是检验磁场是否存在。题型一、奥斯特实验1.电流的磁效应是指通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，即电流的磁场；2.电流的磁场与磁体的磁场一样，对放入其中的磁体会产生力的作用；3.由于电流的磁场方向可以很方便地通过电流的方向来控制，所以在实际生活与生产中有着更广泛的应用。题型一、奥斯特实验正确理解电流的磁效应【例题2】心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环，“电动泵”的工作原理如图所示，将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门K1、K2都只能单向开启，反向则封闭管路，当线圈中的电流从a流向b时，下列说法正确的是（

）A．线圈周围有磁场和磁感线 B．线圈左端是N极C．活塞将向左运动 D．此时“电动泵”处于送血状态C题型二、通电螺线管的磁场题型二、通电螺线管的磁场【解析】

A．通电导线周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在，故A错误；B．电流从a流向b时，根据安培定则可知，线圈右端是N极、左端是S极，故B错误；C．根据“异名磁极相互吸引”可知，活塞将向左运动，故C正确；D．由图可知，活塞向左运动时，泵内容积变大，则阀门K1关闭、K2打开，此时“电动泵”处于抽血状态，故D错误。故选C。题型二、通电螺线管的磁场【例题3】下图是小明同学探究“通电螺线管的磁场方向”实验示意图。实验时，在小圆位置放置小磁针，闭合开关，画出不同位置小磁针静止时N极的指向；对调电源正负极，重复上述操作。下列说法不正确的是（）BA．小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向B．闭合开关，放置在a、b处的小磁针静止时N极指向相同C．对调电源正负极，闭合开关，通电螺线管的磁场方向改变D．通过实验可总结出通电螺线管的极性和电流方向的关系题型二、通电螺线管的磁场【解析】A．通电螺线管周围存在磁场，小磁针静止时N极的指向即为通电螺线管周围某一点的磁场方向，故A正确，不符合题意；B．闭合开关，通电螺线管周围存的磁场与条形磁铁相似，通电螺线管周围某一点磁场的方向即这点磁感线的切线方向，也就是小磁针静止时N极指向，故放置在a、b处的小磁针静止时N极指向不相同，故B错误，符合题意；C．电流周围的磁场方向与电流方向有关。对调电源正负极，通过通电螺线管的电流方向改变，则通电螺线管的磁场方向改变，故C正确，不符合题意；D．因磁感线都是从N极发出回到S极，根据实验操作过程，总结小磁针的指向，可总结出通电螺线管的极性和电流方向的关系，故D正确，不符合题意。故选B。【例题4】在“探究通电螺线管外部磁场”的实验中：（1）小明将小磁针放在螺线管周围不同的位置如图（a）所示，放小磁针的目的是_______________，闭合开关后观察到如图（b）所示的现象，说明通电螺线管周围存在__________；（2）如图（c）所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态，观察可知通电螺线管的外部磁场与_________的磁场相似；（3）通电螺线管周围的磁场方向和电流方向有关，你怎样验证，方法是_________。便于观察磁场方向题型二、通电螺线管的磁场磁场把连接电池正负极的导线对调条形磁体【解析】（1）由于磁场看不见摸不着，在螺线管周围放上小磁针就是为了通过小磁针观察通电螺线管周围的磁场方向，这是转换法思想。闭合开关后，小磁针发生了偏转，而且在不同的位置小磁针的N、S极偏转方向不同，说明通电螺线管周围存在磁场，且不同位置磁场方向不同。（2）由图（c）可知，通电螺线管周围铁屑的分布和条形磁体周围铁屑的分布相似，由此可知，通电螺线管周围的磁场和条形磁体周围磁场相似。（3）对调电池的正负极，发现小磁针的N、S极偏转方向也发生了变化，由此说明通电螺线管周围的磁场方向和电流方向有关。磁场实际上是看不到的，所以我们在研究磁场的时候，主要通过研究磁场对小磁针的的作用来间接研究磁场，即通过小磁针是否受力偏转说明是否存在磁场，并通过不同位置小磁针的指向研究磁场的方向，这是用到了转换法。题型二、通电螺线管的磁场探究“通电螺线管外部磁场的特点”的研究方法——转换法题型三、安培定则【例题5】根据图中磁感线的分布标出电源的正极及磁感线A点的方向。【解析】由图可知，右边磁体的左端为S极，由同名磁极相排斥可知，通电螺线管的右端为S极，由安培定则可知，电流从通电螺线管的左端流入，从通电螺线管的右端流出，所以电源的左端为正极；由于规定磁感线从N极出发，回到S极，所以A点磁感线的方向沿磁感线向下，如图所示。题型三、安培定则【例题6】闭合图中电路的开关，小磁针静止时指向如图，则（）A．通电螺线管的左端为N极 B．电源的左端为正极C．电流表的左端为“+”接线柱 D．R的滑片不能置于最右端【解析】ABC．已知小磁针静止时N极水平向左，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极；伸出右手握住螺线管，大拇指所指的方向为通电螺线管的N极，四指弯曲指示电流的方向，因此电源右端为正极、左端为负极，所以电流表的左端为“+”接线柱；故AB不符合题意，C符合题意；D．R的滑片置于最右端时为最大阻值，是可以的，故D错误。故选C。C第3节电磁铁电磁继电器第二十章电与磁单元复习知识一电磁铁考点串讲1.电磁铁的概念把导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。我们把这种磁体叫作电磁铁。2.工作原理电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。在螺线管的内部插入铁芯通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。3.电磁铁磁极极性的判断电磁铁的磁极极性与通电螺线管的磁极极性是一致的，可运用安培定则来判定。考点串讲知识一电磁铁4.探究影响电磁铁磁性强弱的因素（1）电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。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，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。5.电磁铁的优点（1）它磁性的有无可由通断电来控制。（2）磁性的强弱可由电流的大小来控制。（3）它的磁极可以通过改变电流方向来改变。考点串讲知识一电磁铁6.电磁铁的应用（1）电磁铁可以直接对磁性物质有吸引力的作用主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。（2）电磁铁可以产生强磁场现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁浮列车、电动机、发电机、磁疗设备、测量仪器、研究微观粒子用的加速器等。考点串讲1.电磁继电器概念电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器实质上是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。（1）控制电路：电磁铁、衔铁、弹簧、低压电源、开关等。（2）受控电路：高压电源、电动机、动、静触点。2.电磁继电器的构造与工作电路知识二电磁继电器考点串讲知识二电磁继电器3.电磁继电器的工作原理闭合低压控制电路中的开关S，电流通过电磁铁的线圈产生磁性，把衔铁B吸下来，使动触点D与静触点E接触，受控的高压电路闭合，电动机M工作。断开开关S，线圈中的电流消失，电磁铁的磁性消失，衔铁B在弹簧的作用下与电磁铁分离，使触点D、E脱开，受控电路断开，电动机停止工作。考点串讲知识二电磁继电器

4.电磁继电器的应用（1）利用电磁继电器可以通过控制低电压、弱电流电路的通断来间接地控制高电压、强电流工作电路的通断，使人远离高压环境；（2）利用电磁继电器可以使人远离高温、有毒等环境，实现远距离控制；（3）在电磁继电器控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件，利用这些元件操纵控制电路的通断，可以实现对温度、压力或光的自动控制，如电铃、防盗报警、防汛报警、温度自动控制、空气开关自动控制等。（3）在原位置将电磁铁两端对调，使A端向下，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与之前的读数相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱_________；实验中用到的物理方法是______。题型一、电磁铁及其工作原理【例题1】学习了电磁铁后，小梦在“探究电磁铁两极磁性强弱是否相同”的实验中，设计了如图所示的实验装置。（1）通电后，电磁铁B端是_____极；（2）闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数_______（选填“变大”或“变小”）；转换法N相同变小【解析】（1）由图可知，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则，通电后，电磁铁B端是N极。（2）闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，对薄铁片的吸引力减小，弹簧测力计的示数变小。（3）在原位置将电磁铁两端对调，使A端向下，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与之前的读数相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱相同；实验中用到的物理方法是转换法。将磁性强弱用弹簧测力计的示数显示出来。题型一、电磁铁及其工作原理【例题2】如图所示的是直流电铃的原理图。开关断开时，弹性片的一端与螺钉接触。开关闭合，电磁铁吸引衔铁，小锤敲击铃碗发声，同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性，弹性片与螺钉接触，电路再次接通，如此往复。下列说法正确的是（）C题型一、电磁铁及其工作原理A．电路接通时，电磁铁右侧上端为N极B．电路接通时，电磁铁周围产生磁感线C．若只更换电压较小的电源，电铃可能无法正常工作D．若只对调电源的正负极，电铃可能无法正常工作【解析】A．由图可知，电流从电磁铁右侧上端流入，根据安培定则可知，电磁铁右侧下端为N极，上端为S极，故A错误；B．电路接通时，电磁铁周围产生磁场，磁场客观存在的，而磁感线不存在，故B错误；C．若只更换电压较小的电源，电路中的电流会减小，电磁铁的磁性减弱，可能衔铁吸不下来，故电铃可能无法正常工作，故C正确；D．若只对调电源的正负极，磁性不变，只是电流方向发生变化，不会影响电铃的正常工作，故D错误。故选C。题型一、电磁铁及其工作原理控制变量法、转换法是解决本实验探究题的突破点。1.控制变量法要明确三点：（1）控制哪些因素不变，改变的是哪一个因素；（2）此因素是如何改变的；（3）此因素改变后所引起的变化。2.转换法要明确一点：把不易观察的实验现象转换成易观察的实验现象。此实验中把不易观察到的磁性的强弱转换成了吸引大头针数量的多少，数量越多，磁性越强。探究影响电磁铁磁性强弱因素实验的突破点题型一、电磁铁及其工作原理【例题3】如图所示，是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（）A．通电后电磁铁a端为S极B．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强C．条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力D．条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小B题型二、电磁继电器及其应用【解析】A．由图中可知，通电后电流从电磁铁的b端流入，由安培定则可知，电磁铁的a端为N极，故A错误；B．滑片向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，故电路中电流变大，则电磁铁的磁性增强，故B正确；C．因条形磁铁的b端为S极，故由异名磁极相互吸引可知，条形磁体会受到向左的磁力作用而向左滑动，故条形在滑动过程中受到桌面向右的摩擦力，故C错误；D．条形磁体在滑动过程中，在竖直方向上处于受力平衡状态，条形磁铁与桌面之间的压力和粗糙程度不变，故条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力不变，故D错误。故选B。题型二、电磁继电器及其应用【例题4】如图所示是某学校路灯的智能照明电路。S为光敏开关，天暗时S自动断开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器。下列说法正确的是（）B题型二、电磁继电器及其应用A．天亮时，电磁铁的上端是北极B．天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁磁性变强C．天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触D．天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发回到下端【解析】AD．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，由图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，由安培定则可知，电磁铁的下端是北极，上端是南极，电磁铁外部的磁感线是从电磁铁的N极出发，回到S极。所以电磁铁外部磁感线从下端出发回到上端，故AD错误；B．天亮时S自动闭合，控制电路为通路状态，将R的滑片P向上滑动，滑动变阻器阻值减小，根据串联电路电阻的特点可知，电路中的总电阻阻值减小，电流增大，电磁铁磁性强弱与线圈匝数和电流有关，线圈匝数不变，电流增大，电磁铁磁性变强，故B正确；C．天暗时S自动断开，控制电路为断开状态，没有电流经过电磁铁，电磁铁没有磁性，衔铁不会被电磁铁吸引，故C错误。故选B。题型二、电磁继电器及其应用【例题4】为实现节能和智能控制，空调内部用到了传感器和电磁继电器，下图是启动或停止空调压缩机的电路示意图，电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的_________（选填“用电器”、“电源”或“开关”），夏天，空调制冷，房间温度降低，热敏元件的电阻增大，控制电路的电流减小，电磁铁的磁性_________，低于设定温度时，工作电路就断开，停止制冷。减弱题型二、电磁继电器及其应用开关【解析】电磁继电器是利用电磁铁控制衔铁的吸下或弹起从而控制工作电路的通断，相当于开关。电磁铁的磁性与通过电磁铁的电流大小有关，当控制电路的电流减小时，电磁铁的磁性将会减弱。题型二、电磁继电器及其应用【例题5】图是小刚制作的恒温箱系统，可实现自动“加热”和“保温”。R1为滑动变阻器，R2为热敏电阻（安装在恒温箱内），R3和R4为电热丝，电源电压恒定。调节R1滑片到某位置后不变，闭合开关S，当恒温箱内的温度升高到某一温度时，衔铁被吸下。下列说法正确的是（

）A．恒温箱内温度升高过程中，电磁铁磁性减弱B．热敏电阻R2的阻值随温度升高而增大C．电热丝R3的阻值小于R4的阻值D．若要调低恒温箱的控制温度，可将R1的阻值调大C题型二、电磁继电器及其应用【解析】A．由题意知，当恒温箱内温度升高到某一温度时，衔铁被吸下，说明控制电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，而不是减弱，故A错误；B．因为温度升高时衔铁被吸下，控制电路电流增大，根据控制电路电源电压不变，电流增大说明总电阻减小，R1滑片位置不变，其阻值不变，所以热敏电阻R2的阻值随温度升高而减小，故B错误；C．当衔铁被吸下时，R4接入电路，此时为保温状态；衔铁未被吸下时，R3接入电路，此时为加热状态。根据P=U2/R，工作电路的电源电压不变，加热时功率大，保温时功率小，则加热时总电阻小，保温时总电阻大，所以电热丝R3的阻值小于R4的阻值，故C正确；D．若要调低恒温箱的控制温度，即要在热敏电阻R2阻值较大时使衔铁吸下，根据，控制电路吸合电流不变，电源电压不变，R2变大时，要使电流不变，则R1应调小，故D错误。故选C。题型二、电磁继电器及其应用1.认清控制电路和工作电路：找到电磁铁、衔铁、弹簧和动触点。2.从两个方面进行推理分析：一方面，电磁铁无磁性或磁性较弱时，衔铁不能被吸下，判断哪个元件工作；另一方面，电磁铁有磁性或磁性较强时，衔铁被吸下，判断哪个元件工作。

“一认清，两方面”揭秘电磁继电器的工作原理题型二、电磁继电器及其应用第4节电动机第二十章电与磁单元复习知识一磁场对通电导线的作用考点串讲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，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关系。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相反。2.探究磁场对通电线圈的作用通电线圈在磁场中的转动方向跟电流的方向、磁场方向都有关系。通电线圈在磁场中会受力而转动，但不能持续转动。知识一磁场对通电导线的作用考点串讲3.通电矩形线圈在磁场中不能连续转动的原因（1）使线圈静止在图乙所示位置上，闭合开关，观察线圈的转动情况。发现线圈并没有运动。这是由于线圈上、下两个边受力大小一样、方向却相反。这个位置是线圈的平衡位置。（2）使线圈静止在图甲所示位置上，闭合开关，观察线圈的转动情况。发现线圈受力沿顺时针方向转动，并由于惯性而越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平衡位置。知识一磁场对通电导线的作用考点串讲（3）使线圈静止在图丙所示位置上，这是线圈冲过平衡位置以后所到达的地方。闭合开关，观察线圈的转动情况。发现线圈逆时针转动，说明线圈在这个位置所受的力阻碍它沿顺时针方向转动。知识一磁场对通电导线的作用考点串讲

4.换向器（1）换向器的构造：两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘。A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。（2）换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。如图所示，无论线圈的哪个边，只要它处于靠近磁体S极的一侧，其中的电流都是从读者这边朝纸内的方向流去，这时它的受力方向总是相同的（向上），线圈就可以不停地转动下去了。知识二电动机考点串讲1.电动机的组成直流电动机的组成电动机主要由线圈和磁体两部分组成，能够转动的部分叫作转子，固定不动的部分叫作定子。电动机工作时，转子在定子中飞快地转动。定子（磁铁）转子（线圈）换向器电刷知识二电动机考点串讲↻↻通电线圈在磁场中，ab、cd两边电流方向相反，受力方向相反，顺时针转动。线圈转到平衡位置，电刷接触到换向器中间绝缘部分，不受力，利用惯性转过平衡位置。↻线圈越过平衡位置后，利用换向器改变了电流方向，受力方向改变，仍然顺时针转动。线圈利用惯性转过平衡位置后，又改变了电流的方向和受力方向，继续转动。

2.直流电动机的工作原理1234知识二电动机考点串讲（1）实际的电动机有多个线圈，每个线圈都接在一对换向片上，以保证每个线圈在转动过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动。（2）电动机工作时，把电能转化为机械能。（3）家用电器用到的电动机例如，电吹风、电风扇、洗衣机、剃须刀、空调等都用到了电动机。3.实际的电动机换向器转子知识三扬声器考点串讲1.扬声器的作用扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。2.结构主要由固定的永磁体、线圈和锥形纸盆构成。3.发声原理当线圈中通有电流时，线圈受到永磁体的作用而运动；当线圈中的电流反向时，线圈向相反方向运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。题型一、探究磁场对通电导线的作用【例题1】小周用如图所示的实验装置探究磁场对电流的作用。闭合开关S，原本静止的轻质硬直导体AB水平向右运动。要使导体AB水平向左运动，下列措施可行的是（）A．将导体AB的两端对调B．将磁体的N、S极对调C．将变阻器的接线位置对调D．将开关S的接线位置对调B【解析】A．将A、B两端对调，只是改变了导体的方向，电流方向不变，不会改变运动方向，故A不符合题意；B．将蹄形磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，故B符合题意；C．将变阻器的接线位置对调，改变了电路中的电流，导线的运动速度变化，不会改变运动方向，故C不符合题意；D，将开关S的接线位置对调，不会有任何改变，故D不符合题意。故选B。题型一、探究磁场对通电导线的作用【例题2】在探究“磁场对通电导体的作用”的实验中，小亮设计了如图所示的电路，导体棒ab用绝缘细线悬挂在蹄形磁铁的两极之间。（1）闭合开关前，导体棒ab静止，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对_________有力的作用；（2）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向______，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关；通电导体相反铜棒电流的方向题型一、探究磁场对通电导线的作用（3）小亮通过科学猜想并进行实验验证，证明了通电导体在磁场中的受力方向还与_________有关；（4）试验时小亮应该选_____（选填“铁棒”或“铜棒”）做材料制成导体棒ab。【解析】（1）将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。（2）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，向左运动，这说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。（3）小亮通过科学猜想并进行实验验证，如将图中电源的正、负极对调，电流的方向发生了变化，再闭合开关，会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向相反，这说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。（4）实验中，磁场对通电导体的作用是用导体棒是否运动来体现的，为使实验顺利进行导体ab应该用不被磁铁吸引的铜棒。题型一、探究磁场对通电导线的作用1.通电导线的受力方向：与磁场方向和电流方向有关。只改变其中一个因素，导线受力方向改变；两个因素同时改变，导线受力方向不变。2.能量转化：电能主要转化为机械能。3.研究方法：控制变量法。探究磁场对通电导线的作用的实验要点题型一、探究磁场对通电导线的作用【例题3】如图甲所示，电磁炮是利用电磁技术制成的一种新型武器，具有速度快、命中率高等特点。为了了解电磁炮的特性，同学们查阅资料画出其原理图，如图乙所示。螺线管通电后周围就产生______，使铁制撞针受力快速前移撞击炮弹，让其发射出去。根据该原理可知，电磁炮工作过程中其能量的转化与________（选填“发电机”或“电动机”）相同。电动机题型二、磁场对通电导线作用的应用磁场题型二、磁场对通电导线作用的应用【解析】根据电流的磁效应，螺线管通电后周围就产生磁场，铁制撞针会被磁化成磁体，磁体在通电导体中受到力的作用，改变了铁制撞针的运动状态，使铁制撞针由静止迅速前移撞击炮弹，让其发射出去，这个过程中把电能转化为机械能，与生活中电动机的原理是相同的。【例题4】如图所示，将扬声器的线圈一端连接电源负极，另一端与电源正极不断碰触，会听到扬声器发出“咔咔”的响声，这是因为变化的电流通过绕圈，使其在______中受到变化的力，从而带动锥形纸盆______而发声。振动题型二、磁场对通电导线作用的应用【解析】通电导体在磁场中受到力的作用。如图，扬声器中有磁体和线圈，线圈处在磁体周围的磁场之中；将扬声器的线圈一端连接电源负极，另一端与电源正极不断碰触，线圈中会产生断断续续的变化的电流，变化的电流通过绕圈，使其在磁场中受到变化的力，从而带动锥形纸盆振动而发声。磁场【例题5】如图是电压表内部结构示意图，是由灵敏电流计与电阻组装而成的，表头内部有一个磁铁和一个导电线圈，通电后，指针在磁铁的作用下会旋转，其原理是_________________，线圈通过导线与接线柱相连，该电压表有两个量程，若使用小量程，则应把导线接在图中______两个接线柱上（填字母）。通电导体在磁场中会受力的作用题型二、磁场对通电导线作用的应用【解析】当线圈中有电流通过时，指针因受磁场的力的作用而发生偏转，其原理是：通电导体在磁场中会受力的作用。电压表有两个量程，指针指在电压表同一位置时，所以测得电压不同，但指针偏转角度相同，即该线圈受到磁场力的作用相等，而磁场没有发生改变，说明通过的电流相同，由I=U/R知，所测电压小时，电路电阻较小，所测电压大时，电路电阻较大，由图可知，若使用小量程，应把导线接在图中A、B两个接线柱上。A、B1.判断通电导线的受力方向：与磁场方向和电流方向有关。只改变其中一个因素，导线受力方向改变；两个因素同时改变，，导线受力方向不变。2.实验中的能量转化：电能主要转化为机械能。3.研究方法：控制变量法。探究磁场对通电导线的作用的实验要点题型二、磁场对通电导线作用的应用【例题6】如图所示为直流电动机的工作原理图，线圈abcd处于向右的磁场中，此时线圈平面与磁感线平行，ab边受到的作用力向上。两个铜半环跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘：两个电刷分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，下列说法正确的是（）D题型三、电动机A．线圈在图示位置时，cd边受到磁场的作用力向上B．线图由图示位置沿箭头方向顺时针转过90°时，电流沿abcd流过线圈C．线图由图示位置沿箭头方向顺时针转过180°时，dc边受到磁场的作用力向下D．线图由图示位置沿箭头方向顺时针转过180°时，ab边受到磁场的作用力向下题型三、电动机【解析】A．线圈在图示位置时，cd边和ab边中电流方向相反，磁场方向相同，则受力方向相反，cd边受到磁场的作用力向下，故A错误；B．线圈由图示位置沿箭头方向顺时针转过90°时，电刷对准两个半环中间断开的部分，此刻没有电流流经线圈，故B错误；C．线图由图示位置沿箭头方向顺时针转过180°时，dc边电流方向改变，受到磁场的作用力向上，故C错误；D．线图由图示位置沿箭头方向顺时针转过180°时，ab边电流方向改变，受到磁场的作用力向下，故D正确。故选D。【例题7】图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，OO'为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（）C题型三、电动机A．螺线管F端为N极，P端为N极B．螺线管F端为S极、P端为S极C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动题型三、电动机【解析】A．由图可知，电流从螺线管EF的左端流入，根据安培定则可知，E端为N极，F端为S极，故A不符合题意；B．由图可知，电流从螺线管PQ的左端流入，根据安培定则可知，Q端为S极，P端为N极，故B不符合题意；CD．由题意知，闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，根据安培定则可知，螺线管的磁极改变，且电动机线圈中的电流方向与原来相反向，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C符合题意，D不符合题意。故选C。1.电动机：电动机就是通电后“能动”的设备，也是将电能转化为机械能的设备，如电流表、扬声器等，都是利用磁场对通电导体有力的作用这一原理来工作的；2.电动机转向的调节：若改变电动机的转向，只改变电动机中电流方向或磁场方向即可；若同时改变电流方向或磁场方向，则线圈受力方向不变，即电动机的转向不变；3.换向器的作用：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，为使线圈能够持续地转动下去，每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就自动改变线圈中的电流方向，从而改变线圈两条边的受力方向，保证线圈能不停地转动下去。有关电动机知识的理解题型三、电动机第5节跨学科实践：制作简易直流电动机第二十章电与磁单元复习跨学科实践：制作简易直流电动机考点串讲1.项目提出利用前面学习过的直流电动机的工作原理，你可以制作一台简易的直流电动机。全部刮掉刮掉半周2.项目分析（1）绕制线圈：可以选择直径约0.5mm的漆包线作为导线，原因是漆包线表面有绝缘漆，可避免线圈匝间短路。线圈匝数以5~10匝为宜，匝数过少磁场产生的作用力较小，匝数过多线圈会过重且电阻会增大。跨学科实践：制作简易直流电动机考点串讲（2）确定转子与定子从方便制作的角度，定子通常为磁体，可以用强磁体、一块蹄形磁体或两块条形磁体作定子。转子就是通电线圈。设计时磁体固定于底座上，线圈放在支架（曲别针）上，确保转动时摩擦力较小。跨学科实践：制作简易直流电动机考点串讲（3）使通电线圈在磁场中持续转动的方法可以把导线的一端刮去全部绝缘漆，另一端刮去半周绝缘漆，来保证线圈持续转动。跨学科实践：制作简易直流电动机考点串讲3.项目实施（1）实验器材漆包线（刷有绝缘漆的铜导线）、强磁体、电池、羊眼钉、木块、小刀等。（2）制作步骤①把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形（或椭圆形）线圈，作为转子。从线圈的两端各拉出约2cm的漆包线作为转轴。用小刀刮去线圈两端引线的漆皮，把左端全部刮掉，右端只刮半周。跨学科实践：制作简易直流电动机考点串讲②把两枚曲别针做成U形支架。③用连有开关的导线将电池的正负极和曲别针支架连接。④将曲别针插入硬纸板底座，并将线圈两端的引线搭接在U形支架上。⑤将强磁体放在线圈下面的硬纸板上。⑥闭合开关，轻轻推动线圈，观察线圈能否连续转动。跨学科实践：制作简易直流电动机考点串讲4.展示交流（1）请大家展示自己制作的简易直流电动机，并说明是怎样实现让线圈连续转动的，看看谁的电动机设计得更巧妙。（2）你的电动机线圈匝数是多少？转子在转动时，转轴受到的摩擦情况如何？（3）观察哪个电动机转动得更快。它们可以带动其他装置旋转吗？【例题1】如图所示为小明制作的简易电动机，要想改变多匝线圈转动的方向，下列方法可行的是（）A．只增强磁体的磁性

B．只减少线圈的匝数C．只升高电源的电压

D．只对调磁体的两极C制作简易直流电动机【解析】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，其转动方向与电流方向和磁场方向有关。A．只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度，但不能改变转动方向，故A不符合题意；B．只减少线圈的匝数可以改变电动机的转动速度，但不能改变转动方向，故B不符合题意；C．只升高电源的电压，可以改变电动机的转动速度，但不能改变转动方向，故C不符合题意；D．只对调磁体的两极，可以改变转动方向，故D符合题意。故选C。【例题2】【项目提出】小梦学习小组参加了制作电动机模型活动。【项目实施】将一段漆包线绕成约为3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm，然后用小刀刮两端引线的漆皮，并将该线圈放在支架上。线圈两端的引线通过两个支架分别与电池的两极相连，如图所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。制作简易直流电动机（1）在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是_____（选填“A”或“B”）。A．左端全部刮掉，右端全部刮掉B．左端全部刮掉，右端只刮掉上半周B（2）如果整个制作过程及元件都正常，闭合开关后线圈不动，小梦应该做的尝试是______________或______________。【项目拓展】（3）在制作过程中，若要改变电动机的转动方向，可采取的做法是_____________。（答出一点即可）将电源的正、负极对调或将磁体的N、S极对调制作简易直流电动机增大电源电压换一块磁性更强的磁体题型三、电动机【解析】（1）在制作简易电动机模型时，将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用而转动，另一个半周利用惯性转动，若两端的漆皮都全部刮掉，线圈就不能持续转动。故选B。（2）如果整个制作过程及元件都正常，闭合开关后线圈不动，可能是线圈受力太小，原因是电流太小或磁场太弱，所以可以增大电源电压来增大电流，或者换用磁性更强的磁体。（3）电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，所以若要改变电动机的转动方向，可采取的做法是改变电流方向，比如对调电源正负极；或者改变磁场方向，比如对调磁体的磁极。第6节磁生电第二十章电与磁单元复习知识一电磁感应现象考点串讲1.电磁感应现象（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。（2）导体中产生感应电流的条件：①导体是闭合电路的一部分；②导体在磁场中做切割磁感线运动。知识一电磁感应现象考点串讲2.注意理解产生感应电流的条件（1）产生感应电流的两个条件缺一不可。如果电路不闭合，导体做切割磁感线运动时，能产生感应电压，不会产生感应电流。（2）对“切割磁感线运动”的理解：导体运动方向与磁感线方向垂直或有一定的角度，但不能平行。（3）磁体不动，导体AB左右运动能产生感应电流；若AB不动，磁体左右运动，仍能切割磁感线产生感应电流。3.电磁感应现象中的能量转化在电磁感应现象中，消耗了机械能，得到了电能，即机械能转化为电能。知识一电磁感应现象考点串讲4.

影响感应电流方向的因素在电磁感应中，感应电流的方向跟导体在磁场中做切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。只改变磁场的方向或导体做切割磁感线运动的方向，感应电流的方向改变；若同时将磁场的方向和导体做切割磁感线运动的方向改变，则感应电流的方向不变。知识二发电机考点串讲1.手摇发电机的发电情况

（1）观察模型式手摇发电机的构造手轮磁铁线圈小电灯电刷换向器磁铁形状是蹄形磁铁；线圈是通过电刷与灯泡（或二极管）串联的；摇把是通过皮带带动线圈转动起来的。知识二发电机考点串讲（2）手摇发电机产生的电流的特点手摇发电机产生的电流的大小和方向是变化的；电流的大小与发电机的转速有关。2.交变电流（1）交流：如果电流的大小和方向是周期性变化的，这种电流叫作交变电流，简称交流。（2）直流：电路用电池供电，电路中的电流从电池的正极流向负极，方向不改变。这种电流叫作直流。（3）交变电流的频率：交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。我国电网以交流供电，频率为50Hz。知识二发电机考点串讲（1）发电机主要构造磁铁、线圈abcd、铜环K和L、电刷A与B等。（2）主要部分作用①磁铁：用来产生磁场；②线圈：线圈abcd转动时，切割磁感线，产生感应电流；③铜环：两个铜环随线圈一起转动，与外部电路组成一闭合回路；④电刷：感应电流通过电刷流出。3.交流发电机磁铁铜环电刷线圈abcd知识二发电机考点串讲（3）交流发电机工作原理示意图导线ab边向左运动，cd边向右运动，不切割磁感线，没有电流。导线ab边向下切割磁感线，cd边向上切割磁感线，产生感应电流。外部电流方向为A到B。BA线圈转过半周时，ab边向右运动，cd边向左运动，不切割磁感线，没有电流。导线ab边向上切割磁感线，cd边向下切割磁感线，产生感应电流。外部电流方向为B到A。BA甲乙丙丁考点串讲知识二发电机①图甲和图丙中导线运动方向和磁感线方向平行，不切割磁感线，没有电流产生。②图乙和丁中导线切割磁感线，有电流产生，但切割磁感线的方向相反，所以电流方向相反。每当经过磁感线与线圈平面垂直的位置时，线圈中的电流方向改变一次，线圈转一周，电流方向改变两次。③线圈不停转动，产生的电流交替往复，形成持续的电流。甲乙丙丁考点串讲知识二发电机4.实际发电机的构造与能量转化（1）构造：主要有磁体、线圈、铜环和电刷四个基本组成部分。概括地讲是由定子（固定部分）和转子（转动部分）两部分组成。（2）旋转磁极式发电机：实际上大型发电机多采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电，叫旋转磁极式发电机。（3）发电机发电的过程是能量转化的过程实际的发电机靠内燃机、水轮机、汽轮机等机械的带动，把燃料中的化学能或者水库中水流的动能转化为电能。知识三磁记录考点串讲1.软磁性材料和硬磁性材料（1）磁化：铁棒和钢棒本来不能吸引钢铁，当磁体靠近它或者与它接触时，它便有了吸引钢铁的性质，也就是被磁化了。（2）软磁性材料：软铁磁化后，磁性很容易消失，称为软磁性材料。（3）硬磁性材料：而钢等物质在磁化后，磁性能够保持，称为硬磁性材料。硬磁性材料可以做成永磁体，还可以用来记录信息。变压器知识三磁记录考点串讲2.磁带式录音机的原理录音机的磁带上附有一层硬磁性材料制成的小颗粒（磁粉）。录音时，声音先转变成强弱和方向都变化的电流，这样的电流通过录音磁头，产生了强弱和方向都变化的磁场。磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被不同程度地磁化，于是记录了一连串有关磁性变化的信息。放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱和方向都变化的磁带使放音磁头中产生变化的感应电流，电流经放大后使扬声器发声，就“读”出了磁带中记录的信息。知识三磁记录考点串讲3.磁记录的应用随着技术的不断进步，磁记录与人们的关系越来越密切。例如，由磁性材料制成的硬盘能够长久地保存大量信息。磁记录技术提高了工作效率，给生活带来了很多便利。自动取款机（ATM）利用磁性材料记录信息的产品题型一、探究感应电流产生的条件【例题1】如图所示是探究电磁感应现象的实验装置，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导线，闭合开关，导线两端和电流表连接形成闭合回路。图中A表示垂直纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，不产生感应电流的是（）DABCD【解析】A．由图知导线是闭合电路中的部分导体，且导体向右做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故A不符合题意；

B．由图知导线是闭合电路中的部分导体，且导体斜向下做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故B不符合题意；

C．由图知导线是闭合电路中的部分导体，且导体斜向上做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故C不符合题意；

D．由图知导线是闭合电路中的部分导体，但导体运动方向和磁感线方向平行，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故D符合题意。故选D。题型一、探究感应电流产生的条件【例题2】在“探究感应电流产生条件”的实验中，小明将观察到的现象记录在下表中根据上述现象，回答下列问题：（1）根据表中实验步骤可知：_______（选填“闭合”或“不闭合”）电路的一部分导体