苏科版九年级物理下册 第十六单元 电磁转换（原卷版）

第十六单元电磁转换

「磁性：物体能够吸引铁、钻、源等物质的性质

现如/S（南极）

心现象俨极INd球

〔磁化,使原来不显磁性的物体在磁场中获得磁性的过程

（方向：放入磁场中的小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向

磁场］磁感线：是闭合的曲线，实际上不存在，其方向是从N极出来回到S极

【地磁场：地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近

电生磁（电流的磁效应：奥斯特实验

电〔通电螺线管的磁场实质是条形磁体的磁场，其磁极用安培定则判定

磁

转（影响磁性强弱的因素：线圈匝数多少、电流大小

换电磁铁《

I应用；电磁维电器、磁悬浮列车

电磁继电器：酶电路控制高压工作电路

电动机［原管磁场对通电导体有力的作用

I能量转化：电能转化为机械能

＜发电机（原理：电磁感应现象

〔能量转化：机械能转化为电能

一、磁体与磁场

1.磁体：具有的物体；

2.磁性：物体能够吸引等物质的性质；判断物体是否有磁性的方法：①是否能吸引铁（钻、银）；

②让其自由旋转，静止时是否有性；③磁极磁性最*④是否与一磁体的一端相互.

3.磁极：磁体上磁性的部位。能够自由转动的磁体（例如悬挂的小磁针），静止时指南的磁极叫南极，用

S表示；指北的磁极叫北极，用N表示。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：一些物体在或作用下获得磁性，磁体通过磁场使某些物质显现磁性，这种使原来不显磁

性的物体在磁场中获得磁性的过程叫作磁化。比如铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列

起来。再如被磁体吸引的大头针能吸引其他大头针，这时它们能表现出磁性。

5.磁体周围存在•种看不见，摸不着的物质，能使磁针发生转动，叫做磁场。磁场对放入其中的磁体会产生

—的作用。磁场方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时一极所指的方向就是该点的磁场方向。磁场中某点的

、、小磁针静止时_极指的方向相同c

6.在物理学中，为了研究磁场方便，我们引入了的概念。磁感线总是从磁体的—极出来，回到

极。

7.磁场是确实存在的,而磁感线的。

8.地球也是一个磁体，周围也存在着磁场，叫地磁场。所以小磁针静止时会由于同名磁极互相排斥，异名磁

极互相吸引的原理指向南北，由此可知，地磁南极在附近，地磁北极在附近。

9.地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不完全重合，中间有一个夹角，叫做,是由我国宋

代学者首先发现的。

二、电流的磁效应

1.奥斯特实验证明：通电导线的周围存在着,磁场的方向跟有关，这种现象叫做

°这一现象是由丹麦物理学家在1820年发现的。

2.把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫线圈，在通电情况下会产生磁场。通电螺线管的磁场相当于

的磁场，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极，通电螺线管外部的磁感线从—极出发，回到_极，内部的

磁感线从—极出发，回到一极。

3.通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。磁场的强弱与电流、线圈、有无有关。

4.判断通电螺线管的磁场方向可以使用安培（右手）定则：将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管，大拇指的

方向就是该螺线管的N极。

三、电磁铁与电磁继电器

1.在通电螺线管里面加上一根—，就成了一个电磁铁。

2.巨磁铁磁场的强弱与、有关。

3.可磁铁的优点：

①磁场的—，可以通过电流的大小、线圈的匝数来控制；

②磁场的方向，可以通过来控制；

③磁场的有无，可以通过来控制。

4.继电器是利用低—、弱—电路的通断，来间接地控制—电压、—电流电路的装置实质上它就是利

用电磁铁来控制工作电路的一种—。

5.巨磁继电器由电、、、组成。

四、磁场对通电导线的作用与电动机

1.通电导体在磁场里，会受到—的作用。受力方向与和有关。

2.电动机原理：电动机是根据的原理制成的，是将—转化为—的装置。

1.日动机

①电动机书要由和组成.

②电动机是原理制成.

③电动机工作时将—转化成.

④换向器的作用是当线圈转过时，自动改变线圈中使线圈能连续转动下去.

⑤电动机的转动方向由和决定。改变电动机转动方向的方法：改变电流方向（交换电压接线）

或改变磁感线方向（对调磁极）。

⑥电动机转速的大小与线圈的—、线圈中、有关，即线圈匝数越多，电流越大，磁场越

强，转速越快。提高电动机转速的方法：增加线圈的匝数、增加磁体的磁性、增大电流。

⑦与热机相比，电动机的优点：;;;;;。

五、电磁感应现象与发电机

1.电磁感应：电路里的导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流，这种现象叫

现象，产生的电流叫感应电流。这种现象由英国物理学家通过实验发现。

2.导体中感应电流的方向跟导体和有关。在电磁感应现象中，转化成°

3.发电机由—和—构成，实际生活中的大型发电机由于电压很高，电流很强，一般都采用线圈不动，磁

体旋转的方式来发电，而且磁场是用电磁铁代替的。

4.没有使用的发电机，产生的电流，它的方向会周期性变化，这种电流叫交变电流，简称交流电。

它每秒钟叫频率，单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国的交流电频率是—o

5.使用了换向器的发电机，产生的电流，它的方向—，这种电流叫直流电。（实质上和直流电动机的构造完

全一样，只是直流发电机是，而刍流电动机是）（＞

易错分析磁体与磁场

1.吸铁性。磁体只能吸引铁、钻、馍等磁性材料，而不能吸引铝、铜、木材等非磁性材料。

利用“吸铁性”也可判断物体有无磁性。

2.指向性。磁体自由静止时具有指南北方向的性质。利用“指向性''不仅可以判断物体有无磁性，而且还可确定

磁体的极性。

3.磁场的性质：磁场对放入其中的磁体具有力的作用。常用小磁针是否受到力的作用来检验小磁针所在的空

间是否存在磁场。

4.磁场的方向：对磁场方向的描述人为规定为：在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点

的磁场方向。

错题纠正

1.（2022广东广州）放在条形磁体周围的小磁针静止时如图所示,三个小磁针的N极和一个小磁针的S极被涂黑,

则S极被涂黑的小磁针是（）。

丙I-----------------------

条形施标

A甲B乙C丙DT

举一走）

2.（2022•江西省）如图所示，是同学们所画的几种情景示意图，其中埼送的是（）。

磁感线及作图

1.磁感线是人为引入的•组假想曲线，是模拟无数小磁针在磁场中的分布和排列情况而画出的曲线，磁场中

并没有客观存在的磁感线。

2.用磁感线能形象地确定磁场的方向.磁感线上任一点的切线方向与该点的磁场方向一致。

3.用磁感线能表示磁场的强弱。磁感线越密处磁场越强，磁感线越疏处磁场越弱。

4.磁感线为闭合曲线。在磁体外部，从N极到S极；在磁体内部，从S极到N极。

5.任意两条磁感线不能相交。因为在磁场中任一点，其磁场只有一个确定的方向。

6.磁感线是空间立体分布的，不只是在一个平面上。

错题纠正

3.（2022上•广东梅州•九年级统考期末）根据图中小磁针所标N、S极，画出螺线管的绕线方法并标出螺线管的两

个磁极,

4.（2023年安徽安师联盟中考安心卷物理试卷）如图所示，请根据通电螺线管的N、S极，判断出电源的“+〃“，极

并标注在括号内。

一电源一I

（F---------）

易错分析

地磁场与指南针

1.值得注意的是，虽然我们可以通过磁场的基本性质来认识磁场的存在，即通过放入磁体来感知磁场的存在,

但这并不表示没有放磁体的空间就不存在磁场。在磁体周围没有放入磁体时，磁场仍然客观存在，只是磁场的基本

性质没有表现出来。

2.磁偏角：地磁两极与地理两极并不重合，两者轴线之间存在着一个夹角，称为磁偏角，磁偏角是我国宋代

的沈括最早发现的。

3.指南针之所以指示南北是由于地磁场的作用，小磁针的S极指南，是由于地磁场的N极在地理南极附近，

根据磁极间的相互作用可知，小磁针的S极指南，N极指北。

5.（2022•四川自贡）下列四个图中，磁感线方向标注惜用的是〔）。

6.（2022•山西）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红,

令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是

它静止时的指向。下列判断正确的是（

北

南

A鱼形铁不能被磁体吸引B指南鱼周围存在磁感线

C指南鱼鱼头应标注“N”D指南鱼的腹部磁性最强

易错分析

电流的磁效应

1.该实验说明通电导体的周围有磁场,磁场的方向与电流的方向有关。

2.实验注意要将导线平行的放在静止小磁针的上方。

错题纠正

7.（2023下•吉林白山•九年级校联考期中）如图所示是小刚自制的电磁铁，它能吸引曲别针是因为电流具有效

应；他想让电磁铁吸引更多的曲别针，可以采用电流的方法来实现。

8.（2021上•江苏泰州•九年级统考期末）奥斯特实验装置如图所示，下列操作及判断正确的是（）

A.将直导线与小磁针垂直放置，通电后实验效果最好

B.移去小磁针，通电直导线周围不会存在磁场

C.将小磁针移至直导线上方，通电后小磁针不会偏转

D.改变通电直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向将发生改变

易错分析

/通电螺线管周围的磁场与安培定则

1.通电螺线管周围的磁场：①记住常见的几种磁感线分布情况。②磁场中的小磁针静止时N极的指向为该点

的磁场方向和该点的磁感线方向。③磁感线是闭合曲线:磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发回到磁体的S极；

在磁体内部磁感线从磁体的S极出发回到N极。④对于通电螺线管关键是根据N、S极或电源的“+”极判断

出螺线管的电流方向，绕时的绕线线形状应像“S”或反“S”，螺线管朝向读者的一侧应画导线，内侧不画导线，

最后将导线跟电源连接成闭合电路。

2.内容：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就螺线管的北极。

3.判断方法：先标出螺线管中的电流方向;用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指

的那端就是螺线管的北极。

错题纠正

9.（2023下•山东济宁•九年级校考阶段练习）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小,

当闭合开关Si和S2时,小磁针N极指向右端,则电磁铁的左端为极,电源右端为极.要使指示灯变亮.

应使电磁铁磁性变,滑动变阻器的滑片应向滑动。

\

10.（2022•云南省）1831年，英国物理学家法拉第发现了___________现象，该发现进一步解释了电与磁的联系，

开辟了人类的电气化时代。如图所示，通电螺线管右端为N极，可判定电源右端是极（选填“正”或

“负

易错分析

电磁铁与电磁继电器

插有铁芯的通电螺线管就是电磁快。软铁芯在通电螺线管中被磁化，也产生磁场，电磁铁周围的磁场既有电流

产生的磁场，又有磁铁产生的磁场。

当较低的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流流过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连

的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作。

错题纠正

11.（2023・广东深圳•红岭中学校考三模）楼道应急照明灯在平常是处于熄灭状态的，当照明电路断电时，工作电路

中标有"36V”字样的灯泡会正常发光。某小组设计了如下四个电路，符合设计要求的是（）

Ja

Bida0

A.K

?

接220伏z[)接220伏■036伏o~

-0-

TT占

ia

Uiia(X)

l1i

ri

抵22()伏z[]伏

接220伏zQLo36伏o-lI~o36o-

12.（2023下•山东济宁•九年级校考阶段练习）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小,

当闭合开关Si和S2时.，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为极，电源右端为极。要使指示灯变亮,

应使电磁铁磁性变,滑动变阻器的滑片应向滑动。

易错分析

------磁场对通电导体的作用及应用（电动机）

1.通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。（当电流方向或磁感线方向两者中的一个发

生改变时，力的方向也随之改变；当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）

2.当通电导线与磁感线垂直时♦，磁场对通电导线的力最大；当通电导线与磁感线平行时，磁场对通电导线没

有力的作用。

通电直导线（线圈）在磁场中受到力的作用。力的方向与磁场方向、导线电流方向有关。磁场对通电导线和通电

线圈作用而运动过程中，把电能转化为机械能，电动机就是从这•理论设计制造出来的。

1.构造：电动机是由转子（能够转动的部分）和定子（固定不动的部分）两部分组成的。

2.换向器是由两个铜制半环构成的,两者彼此绝缘.换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时.能H动改

变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。

1.当直流电动机的线圈转动到平衡位置时，线圈就不再转动，只有改变线圈中的电流方向，线圈才能继续转

动下去，这一功能是由换向器实现的C换向器是由一对半圆形铁片构成的，它通过与电刷的接触，在平衡位置时改

变电流的方向。

13.（2022•湖北宜昌）如图在扬声器的线圈两端连接干电池，扬声器______持续发声，线圈______持续受到磁场

的作用力。（均选填“会”或“不会”）

锥形纸公

永久磁体

举一反三

14.（2021,天津・统考一模）一款小电风扇，图中能说明其工作原理的实验装置是（

71

易错分析

电磁感应及应用

1.区分发电机与电动机的关键是看外部电路有无电源，有电源是电动机，无电源是发电机。

2.我国交流电的频率为50Hz,周期为0.02s,即每秒钟电流的方向改变100次.

错题纠正

15.3.（2023下•山东济宁•九年级济宁学院附属中学校考开学考试）学以致用是学习科学知识的好方法。小帆同学通

过学习物理知识认识到了很多用电器的物理原理，他做了以下归纳，其中说法有错误的•项是（）

C.CD.D

16（20?2上♦湖南岳阳•九年级统考期末）无线充电装置给人们的生活带来了便利。充电底座通电后其中的送电线圈

产生交变磁场，手机受电线圈中产生感应电流，开始向手机充电，以下四图所示的装置与手机受电线圈工作原理相

同的是（)

1.（2022•广东深圳♦校联考三模）许多物理学家在科学发展的历程中做出了杰出的贡献，下列叙述不符合历史事实

的是（）

A.伽利略通过实验分析得出，物体的运动不需要力来维持

B.托里拆利首次测出大气压的数值

C.焦耳首先发现了电流的磁效应

D.法拉第发现了电磁感应现象

2.（2022上•山西阳泉•九年级统考期末）共享电动汽车通过刷卡开锁，实现循环使用。租赁者将带有磁条的租车卡

靠近电动汽车的感应器，感应器的线圈中就会产生变化的电流，读取解锁信息。图中能反应刷卡读取信息原理的是

3.（2020上•河南许昌•九年级统考期末）如图所示实验，最早是（填物理学家）完成的，为了使实验现象明显,

则导线应.（选填"东西""南北"或"任意方向〃）放置。

4.（2022•安徽芜湖•统考二模）如图所示，。表示垂直于纸面的一根导体，是闭合电路的一部分。它在磁场中沿图示

的方向运动时，闭合电路中产生电流，此过程中所发生的能量转化是。

IN|

a^-0

F~I

5.（2021•辽宁本溪•统考二模）如图是新型武器一一电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，

并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去。电磁炮的发射过程中将电能转化

为能，如果同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向，金属杆将会受到向（填"左"或"右"）的力。电磁

炮的发射原理与（填“扬声器〃或“麦克风〃）的原理相同。

6.（2023上•九年级校联考课前预习）如图所示为车库积水自动报警器原理图，其核心是一电磁继电器。图中A、B

位置可以安装电铃或LDE灯，要求车库没有积水时,LED灯痉，车库有积水时，电铃响。电铃应该安装在图中的（选

填，，A，，或铝〃）位置；电磁继电器实质是一种（选填“用电器〃或“开关

77777777777777777777777"

桥下地面

7.（2022.上海.上海市向明初级中学校考模拟预测）在图中根据通电螺线管的N,S极，标出小磁针的N极，周围磁

感线方向，以及电源正、负极。

8.（2021•上海金山•校考模拟预测）在图中，标山磁感线方向、小磁针的N极和电源的正、负极。

（）—（）

9.（2021下・江苏苏州•九年级校考阶段练习）在“探究感应电流产生条件〃的实验中，小明发现电流表指针摆动的角

度有时会不同，据此，小明对感应电流的大小与哪些因素有关的问题提出如下猜想：

猜想1：导体的运动方向；

猜想2：与导体切割磁感线运动速度有关；

猜想3：与磁场的强弱有关。

（1）根据你所学的知识可知，猜想1是_________的。

（2）他提出猜想2的依据是：相同条件下，速度越大，能越大，转化成电能就越多，为进一步验证猜想

2,小明将足够大的磁体放在水平面上，驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体户。沿直线水平向右运动。

①同一次实验，应使导体做