中考物理一轮复习（易错点）-无形的力：磁的相互作用（原卷版+解析版）

易错点-无形的力——磁的相互作用

!目录

*

I

才易错陷阱

!

易错点一、在判断物体有无磁性时,将磁体的吸铁性与异名磁极相互吸引混淆

I

:易错点二、磁场是磁体周围实实在在存在的物质

S

:易错点三、小磁针若在通电螺线管的内部时，判断磁场方向容易出现错误

S

i易错点四、电磁继电器工作原理和过程理解不清晰

：

i易错点五、提高或降低灵敏度的方法没有掌握

I

»2举一反三——易错题型

e

i题型一.磁极的相互作用

I

I

:题型二.电生磁通电螺线管的特点

I

I

i题型三.电磁铁的工作原理

£易错题通关

e

易错点一、在判断物体有无磁性时，将磁体的吸铁性与异名磁极相互吸引混

淆

易错点二、磁场是磁体周围实实在在存在的物质

易错点三、小磁针若在通电螺线管的内部时，判断磁场方向容易出现错误

【链接知识】

知识点一、判断物体是否具有磁性的方法

方法一：根据磁体将被测物体靠近没有磁性的铁、钻、银等磁性材料，铁、钻、银等若能被吸引，

的磁性判断则说明该物体具有磁性；若不能被吸引，则说明该物体没有磁性。

方法二：根据磁体用自由悬挂、自由悬浮等方式让被测物体能够在水平面内自由转动，若被测物体

的指向性判断静止时总是大致指向南北方向，说明该物体具有磁性，否则没有磁性。

方法三：根据磁极将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极，若发现有一端发生排斥现象，说明该

间的相互作用规物体具有磁性；若与小磁针两极都相互吸引，则说明该物体没有磁性。

律判断注意：在利用磁极间相互作用规律判断两物体是否具有磁性时，要注意“斥定吸

不定”原则，即如果两个物体相互排斥，则可以确定两者均有磁性，如果相互吸

引，则可能两物体均有磁性或一个有磁性、一个没有磁性。

若两次都不吸引，则A、H都没有磁性

外形相同的A、B棒

若两次都吸引，则A、B都有磁性

TT

若只有甲吸引，则B有磁性，A没有磁性

方法四：根据磁体07.

若只有乙吸引，则A有磁性，B没有磁性

各位置磁性强弱

若始终没有相互作用，则A、B都没有磁性

不同判断外形相同的A、B棒

若吸引力保持不变，则A没有磁性，B有磁性

若吸引力由强一弱一强，则A有磁性，B没有磁性

若先吸引后排斥，或先排斥后吸引，则A、B都有磁性

知识点二、磁场磁感线

1.磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用

当把小磁针放在条形磁体附近时，会看到小磁针发生偏转，这是因为小磁针处在条形磁体的磁

场中时收到了条形磁体磁场的力的作用，运动状态发生改变。

条形磁体蹄形磁体

2.理解磁感线应注意的六个问题

磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述

是物理模型，

磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时,

并不存在

引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。

疏密表示磁场磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两

强弱极处的磁场最强。

有方向磁感线是有方向的,磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。

在磁体外部，破感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁

是闭合曲线

体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。

在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体

立体分布

周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。

任意两条不相磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定

交的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。

【易错分析】

一、磁场概念理解误区

1、磁场存在认知错误：部分同学认为只有在磁体周围才能感受到磁场，忽略了通电导体周围也存在

磁场。实际上，奥斯特实验已经证明，电流周围存在磁场，其磁场方向与电流方向有关。比如在判

断一个通有电流的导线附近小磁针的偏转情况时，若没有考虑到导线周围磁场的存在，就无法正确

解释小磁针的运动。

2、磁感线与磁场关系混淆：磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，它并不是真实存在的。

但有些同学会把磁感线等同于磁场，认为磁感线密集的地方磁场就•定强，而忽略了磁场强度的本

质定义。

二、磁极间相互作用规律运用错误

1、同名、异名磁极判断失误：磁极间相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。靠近

时的受力情况，由于没有准确判断磁极的性质，导致受力分析错误。

2、忽略其他因素影响：在分析磁极间相互作用时，有些同学只考虑磁极间的相互作用力，而忽略了

其他因素的影响。

【解题技巧】

一、深化磁场概念理解

1、全面认知磁场存在：牢记磁场不仅存在于磁体周围，通电导体周围同样存在磁场,在遇到涉及小

磁针、通电导线等的问题时，首先要考虑到所有可能产生磁场的因素工

2、正确区分磁感线与磁场：明确磁感线是用来形象化描述磁场的工具，并非真实存在。判断磁场强

弱不能仅依赖磁感线疏密，还需综合考虑磁体本身特性。比如分析不同磁体的磁场时，先了解磁体

的材质、磁性强弱等，再结合磁感线分布来判断。若遇到两个磁感线疏密程度相同但磁体财质不同

的情况，要根据磁体磁性强弱的本质差异来准确判断磁场强度。

二、准确运用磁极相互作用规律

1、精准判断磁极性质；在判断磁极间相互作用时，仔细辨别磁极的名称，依据“同名磁吸相互排

斥，异名磁极相互吸引”的规律进行分析。

2、综合考虑其他因素：在分析磁极间相互作用问题时，不能仅局限于磁极间的作用力，要全面考虑

其他可能影响物体状态的因素。如存在外磁场时，将外磁场对物体的作用纳入分析。比如研究小磁

针在复杂磁场环境中的指向，先分析外磁场方向，再结合磁极间相互作用，综合判断小磁针最终的

稳定指向。

易错点四、电磁继电器工作原理和过程理解不清晰

易错点五、提高或降低灵敏度的方法没有掌握

【链接知识】

知识点三、电磁继电器的工作原理

起跑器

压敏电阻改

压力变小

电磁铁

1.实质：利用电磁铁来控制工作电路的开关。

2.核心：电磁铁

3.电磁铁的优点:

①电磁铁磁性的有无，可以用电流的通断来控制。

②电磁铁磁性的强弱，可以用电流的大小、线圈匝数的多少来控制。

③电磁铁磁极的极性，可以用电流的方向来控制。

知识点四、学会“看”电路

1.控制电路和工作电路分开看:

控制电路+工作电路

低电压、弱电流控制高电压、强电流工作电路。

2.控制电路一开关：控制工作电路

电磁铁一一单刀双掷开关

3.工作电路一完整的电路（电源、用电器、开关、导线）

根据“关开”判断工作电路中“谁”工作。

【易错分析】

一、工作原理理解误区

1、电磁转换关系不清：电磁继电器的核心是电磁铁，它利用电流的磁效应，即通电导体周围产生磁

场。部分同学对这•电磁转换关系理解不深，在分析电磁继电器工作过程时，无法准确把握电流变

化如何影响磁场强弱以及对衔铁的作用°

2、控制电路与工作电路混淆：电磁继电器有控制电路和工作电路两个部分。控制电路中通过较小的

电流来控制电磁铁的磁性，进而控制工作电路中较大电流的通断。有些同学在解题时会混淆这两个

电路，将控制电路的参数用于工作电路的计算，或者对两个电路的工作逻辑理解错误。

二、电路连接分析错误

接线柱连接方式错误：在涉及电磁继电器的电路连接图分析或设计题目中，部分同学对电磁继电器

的接线柱连接方式掌握不牢。电磁继电器一般有多个接线柱，分别用于连接控制电路和工作电路，

若连接错误，会导致电路无法正常工作。

【解题技巧】

一、透彻理解工作原理

1、明晰电磁转换逻辑：深刻理解电磁继电器中电流的磁效应，即电流通过电磁铁线圈时，会产生磁

场，磁场强弱与电流大小、线圈匝数等相关。解题时，先确定控制电路中电流的变化情况，再依据

电流与磁场的关系，判断电磁铁磁性的变化，进而分析对衔铁和工作电路的影响。

2、区分控制与工作电路：在分析题目时，首先明确控制电路和工作电路的组成与作用。控制电路负

责控制电磁铁的工作，工作电路则连接着需要控制的用电器。遇到问题，分别从两个电路H勺角度去

思考，控制电路关注电流、电磁铁，工作电路关注用电器的通断和工作状态。

二、精准分析电路连接

1、掌握接线柱连接规则：牢记电磁继电器接线柱的连接规则，控制电路的电源、开关、电磁铁等元

件按正确顺序连接到相应接线柱，工作电路的用电器、电源等也准确连接。在分析电路连接图时，

仔细检查各接线柱的连接是否正确，避免出现接反、接错位置等问题。

2、准确判断开关与电路通断：在判断开关状态对电路通断的影响时，要综合考虑电磁铁磁性、衔铁

位置等因素。控制电路开关闭合，若电磁铁磁性足够，衔铁吸合，工作电路导通；若磁性不足，工

作电路仍断开。解题时，按照这个逻辑顺序逐步分析，不要仅依据开关状态就直接判断工作电路通

断。例如I,在判断一个复杂电磁继电器电路的通断时，先看控制电路开关是否闭合，再检查电磁铁

磁性情况，最后确定工作电路的状态。

2

题型一・磁极的相互作用

1.如图，用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁铁的N极，发现条形磁铁被吸

引。该铁棒有没有磁性呢？下列说法正确的是（）

A.可以确定有磁性,且A端是S极

B.不确定有无磁性,只需要将B端靠近S极，观察现象就可以判断

C.不确定有无磁性,只需要将B端靠近N极，观察现象就可以判断

D.不确定有无磁性,若将A端靠近S极，观察现象仍然无法判断

2.为了判断一根铁棒是否具有磁性，小明进行了如下四个实验，根据实验现象不能确定该铁棒一

定有磁性的是（)

A.悬挂的铁棒转动起来后静止时指向南北

B.将铁棒一端靠近小磁针，相互吸引

C.将铁棒一端靠近没有磁性的大头针，大头针被吸引

D.水平移动铁棒，测力计示数有变化

题型二・电生磁通电螺线管的特点

3.在物理学中，磁感应强度表示磁场强弱，用字母B表示，国际单位：特斯拉，符号T。有一种

磁敏电阻，它的阻值大小随磁场强弱的变化情况如图中所示，某实验小组用该磁敏电阻测量通

电螺线管外部的磁感应强度，设计了图乙和丙所示的电路进行实验，电源电压U】、5保持不

(1)由图甲可知磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B的增大而；

(2)闭合Si,通电螺线管的左端为极；

(3)闭合Si,调节滑动变阻器RI的滑片P在某一位置不动后，再闭合S2,移动滑动变阻耀R2

的滑片，电流表示数为0.02A时，电压表的示数为8V,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度

为T：

(4)若要减小通电螺线管左右两端的磁感应强度，你的方法是.

4.在探究“通电螺线管外部磁场情况”的实验中：

(1)在装有螺线管的硬纸板上撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸

板，观察到铁屑排列成如图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与磁体的磁场相

似：

(2)用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标N、S极，我们可以把能自由转动的小磁针远

离螺线管，当它静止时指南的那端是小磁针的极，这是利用了磁场的作用；

(3)对调螺线管所接电源正、负极，周围小破针的指向也随之对调，说明通电螺线管的磁场方

向与螺线管中有关：

(4)根据图中实验现象推断，通电螺线管内部也有磁场，依据是：

（5）实验中每一个小铁屑都相当于一枚小磁针，因为它们在磁场中已经被：

（6）总结出用右手判断通电螺线管的极性与线圈中电流方向之间规律的科学家是

Ifl

题型三.电磁铁的工作原理

5.某中学九（2）班物理小组的同学们一起设计了一种具有加热和保温功能的电热器，内部简化电

路如图所示。其中Ri为半导体制成的热敏电阻，当它周围的温度升高时，控制电路中的电流会

增大。Ri、R2、R3均为电热丝，且RI=R2=100Q,电磁铁线圈的电阻不计，闭合开关Si、S2,

电热器开始工作。则：

（1）在控制电路中，热敏电阻R的温度越高，它的电阻值越。

（2）加热时，动触点a与上方静触点b、c接通，此时工作电路中的电流是多少？

（3）保温状态下，Ri的功率为81W,则工作电路30s消耗的电能是多少？

（4）用了一段时间控制电路的电源电压略微降低了，电热器控制的最高温度将如何变化？请解

释说明。

控制电路工作电路

6.图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示。它是通过电阻丝Ri

来加热空气，从而加热食物，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2

置于温度监测区域，它的阻值随温度变化。求：

（1）电磁铁的上端为（选填"N”或"S”）极。闭合开关S,当电磁继电器的衔铁被吸

下时，（选填“刑台”或“停止”）加热。

(2)将5X10-3kg的空气从20C加热到200c需要吸收的热量。c空气取LOXgj/(kg*℃)；

(3)工作电路中电热丝Ri与指示灯支路并联。已知Ri的额定电压为220V,额定功率为1210W。

正常工作时，工作电路的总电流为5.55A,此时指示灯支路消耗的功率。

控制电路工作电路

乙

1.小华同学在教室里擦黑板时，发现当板擦靠近黑板时.,会被吸附在黑板上。为了探究是黑板具

有磁性还是板擦具有磁性，他设计了下列实验，能得出正确结论的是()

A.用小磁针分别靠近板擦和黑板，小磁针都发生了偏转，说明黑板擦和黑板都具有磁性

B.将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板匕说明板擦一定具有磁性

C.将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，发现板擦静止时某侧边始终的指向东方，说明板擦一

定具有磁性

D.将板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，说明黑板具有磁性

2.如图，用“电池+磁铁+铜线圈”可以手工制作会跑的“小火车”，首先将两个强磁铁分别吸附

在电池正负两极，然后再将它们放进铜线圈，电池就成了能够在铜线圈内部跑得“飞快”的“小

火车”(见小火车组装示意图)。分析小火车组装示意图发现，在铜线圈内，电流从“电池正极

一磁铁一部分线圈一磁铁一电池负极”形成回路，于是，通电的铜线圈内部产生磁场，这个磁

场对两个强磁铁产生力的作用，所以“小火车”就能在铜线圈内部运行了。则下列各图中，“小

火车”能向右运行的是()

铜线圈、

小火车小火车小火

小火车组装示意图

磁

磁

场

场

方

SN方

向

向

磁

磁

场

场

一一——I*MB■I*«*

方

NS方NS电池SN

向

向

D.

3.（多选）如图所示，将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上，此时可以看到上方的磁环A

，，悬浮”在空中。两磁环受到的重力相等都为G,则下列分析正确的是（）

A.两磁环相对面（即A的下端和B的上端）为同名磁极

B.B对A的作用力大于G,方向竖直向上

C.木架底座对B的支持力等于2G

D.木架底座对B的支持力和B对木架底座的压力是一市平衡力

4.如图甲所示为俯视图：粗糙的水平桌面上，在同一直线上相距较远地放置两个条形磁体A、B。

现在A上施加水平力F使其沿直线向磁体B运动，假设当A运动一段时间后，两磁体间才出

现吸引力，直至它们吸在一起后共同向右运动一段时间。若整个过程保持A做匀速直线运动。

请在图乙中画出在上述过程中作用于磁体A上的力F其大小随时间t变化关系的大致图象。（只

需画出一种可能的情况）。

5.如图所示，是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是（)

A.该条形磁体的左端为N极

B.磁场不是真实存在的

C.磁感线是真实存在于该条形磁体周围的

D.磁感线是为了研究方便引入的假想曲线

6.如图所示是一根铳铜丝制成的软质弹簧，B是水银槽，槽内盛有水银，A的上端通过接线柱与

电源相连，A的下端恰好与水银表面接触，开关S闭合后发生的现象是（）

A.弹簧伸长变大，灯持续发光

B.弹簧缩短，灯熄灭

C.弹簧上下振动，灯忽亮忽灭

D.弹簧静止不动，灯持续发光

7.小明探究通电螺线管外部的磁场。

（1）小明将小磁针放在螺线管周围，静止时如图甲所示,

通电螺线管周围存在o观察图乙可知通电螺线管的外部磁场与磁体的磁场相

似。

（2）他将通电螺线管插入铁芯制成电磁铁，用图丙所示电路探究电磁铁的磁性。当小磁针在图

中位置静止时，开关Si接的是接线柱o他接着探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，

接通开关Si，保证不变，改变,观察电流表示数及电磁

铁吸引的大头针数目。

8.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，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）所示是通比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）小明猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。为此他又设计了如图（d）

所示的实验。实验中，他将开关S从1换到2上时，调节变阻器的滑片P,再次观察电流表示数

及吸引的大头针数目，此时调节滑动变阻器是为了控制两次实验中的大小相同，来研

究通电螺线管磁场强弱与的关系。

9.为了应对即将到来的汛期，某课外兴趣小组设计了一个险测水库水位的装置，其原理如图所示。

L为安全指示灯，Ri为定值电阻，R?为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在

电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接2接入电路的阻值，从而可通过电流表的示

数来反映水位的高低。当滑片P指向R的中点时，水位达到警戒值（）

A.电磁铁的上端为N极

B.水位较低时，电磁铁的磁性较强

C.若减小Ri的阻值，警戒水位会变高

D.电流表示数越大，表示水位越高

10.如图所示是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指

示的温度为95℃。下列说法错误的是（）

绿灯

3

金属丝

95七

p901|

1851c红灯电铃

水银

®—I__________h_____

A.电路工作时电磁铁上端为S极

B.报警器利用了水银导电和热张冷缩的性质

C.温度达到处℃时，报警器中的红灯亮同时铃响

D.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点

11.如图-1所示是物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”，控制电路电源电压为6V,电

磁继电器线圈电阻为100R为压敏电阻，其阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示.当

光控开关接收到绿光时断开，工作电路中指示灯痉，电控照相机不工作，当光控开关接收到红

光时自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力增大到一定数值，控制电路中电流等于或大于0.06

A时，电控照相机开始拍照，10N/kgo下列说法中正确的是（)

光控开关

力敏电阻R帝

—H—1，

工作电路控制电路

图一1图一2

A.若要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以适当减小线圈的匝数

B.a处是指示灯，b处是电控照相机

C.当控制电路中电流等于0.06AM，闯红灯的车对压敏电阻的压力为12000N

D.当质量为1200kg的车闯红灯时，控制电路消耗的总功率为1.2W

12.如图甲是小明为家庭养殖场设计的电热孵化器的工作原理图，Ri、R2和R3为阻值相同的加热

电阻。控制电路中，电源电压恒为6V,R为滑动变阻器，热敏电阻Rt置于孵化器内，其阻值

随温度的变化如图乙所示。当孵化器内温度升高到孵化温度时，衔铁被吸合，触点a与触点c

接触，此时通过电磁铁的电流为20mA。下列说法正确的是（电磁铁线圈的电阻忽略不计）（

A.热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而增大

B.衔铁被吸合后，工作电路中的电流变大

C.孵化温度为37c时，R连入电路的阻值为50。

D.若想将孵化温度调高，应将R的滑片P向后调

13.兴趣小组设计了一个电梯超载自动报警系统，其工作原理图如图-1所示，在控制电路中，已

知电源电压U=6V,保护电阻Ri=l（）0C,电阻式压力传感器R2压敏电阻的阻值随压力F大小

变化如图-2所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计，闭合开关S、Si，下列分析

不正确的是（g取10N/kg）（）

宁:-

二-•

电

400-

弹警：;磁

铁电梯底架控制

U=6V200-

|H一HJ电路

Ri压敏电阻Rz

-------------------------------------------►F/N

0200040006000800010000

图-1图-2

A.在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性增强

B.某次电梯正常运行时，通过电磁铁线圈的电流为10mA,此时压敏电阻所受压力为4000N

C.当电梯载重为900kg时，控制电路电源的输出功率为0.12W

D.控制电路中的电源电压在使用较长时间后会稍有下降，报警时的载重量大于设定载重量

14.物理老师为生物实验室的胭脂鱼鱼缸设计了一款自动控温装置，它可以根据水温自动启动和关

闭加热棒。如图-1,控制电路电源电压恒为6V,R是电阻箱，RN是置于鱼缸里检测水温的热

敏电阻，其阻值与温度的关系如图-2。当电磁铁线圈口的电流1275mA时，铁质开关K被吸

起，当电流lW60mA时，K被释放，从而控制缸内水温保持在一定范围内，电磁铁线圈电阻忽

略不计。水温降低时，电磁铁的磁性（选填“变强”“变弱”或“不变”）；此电路能

控制鱼缸内水的最高温度为20℃,能控制的最低温度为°C；若将电阻箱R的阻值调

大，可实现最高水温值变（选填"高”或"低”），同时鱼缸内水的温度差将

（选填“变大”“变小”或“不变”）。

RN/Q

温度/℃

-►

图一1图一2

15.电梯为居民出入带来很大的便利，出了安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理

如图甲所示。已知控制电路的电源电压U=6V,保护电阻Ri=100C,压敏电阻R2的阻值随压

力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。

工作

l衔铁电路

i

l

弹簧

i电y

e磁y电梯底架控制

s铁U=6伏

L□----□——电路

一

&压敏电阻R2

甲乙

(1)电梯超载时，触点K与触点接触(填写“A”或"B”)：

(2)若电梯在20s内将一位重500N的乘客从一楼匀速提升到五楼(每层楼高3m),电梯对乘客

做功的功率为W；

(3)当电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住。请判断：若该电梯厢内站立总质量为I

000kg的乘客时，电梯是否超载：o(填“超载”或“不超载”，g取10N/kg)

易错点-无形的力——磁的相互作用

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I

才易错陷阱

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易错点一、在判断物体有无磁性时,将磁体的吸铁性与异名磁极相互吸引混淆

I

:易错点二、磁场是磁体周围实实在在存在的物质

S

:易错点三、小磁针若在通电螺线管的内部时，判断磁场方向容易出现错误

S

i易错点四、电磁继电器工作原理和过程理解不清晰

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i易错点五、提高或降低灵敏度的方法没有掌握

I

»2举一反三——易错题型

e

i题型一.磁极的相互作用

I

I

:题型二.电生磁通电螺线管的特点

I

I

i题型三.电磁铁的工作原理

£易错题通关

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易错点一、在判断物体有无磁性时，将磁体的吸铁性与异名磁极相互吸引混

淆

易错点二、磁场是磁体周围实实在在存在的物质

易错点三、小磁针若在通电螺线管的内部时，判断磁场方向容易出现错误

【链接知识】

知识点一、判断物体是否具有磁性的方法

方法一：根据磁体将被测物体靠近没有磁性的铁、钻、银等磁性材料，铁、钻、银等若能被吸引，

的磁性判断则说明该物体具有磁性；若不能被吸引，则说明该物体没有磁性。

方法二：根据磁体用自由悬挂、自由悬浮等方式让被测物体能够在水平面内自由转动，若被测物体

的指向性判断静止时总是大致指向南北方向，说明该物体具有磁性，否则没有磁性。

方法三：根据磁极将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极，若发现有一端发生排斥现象，说明该

间的相互作用规物体具有磁性；若与小磁针两极都相互吸引，则说明该物体没有磁性。

律判断注意：在利用磁极间相互作用规律判断两物体是否具有磁性时，要注意“斥定吸

不定”原则，即如果两个物体相互排斥，则可以确定两者均有磁性，如果相互吸

引，则可能两物体均有磁性或一个有磁性、一个没有磁性。

若两次都不吸引，则A、H都没有磁性

外形相同的A、B棒

若两次都吸引，则A、B都有磁性

TT

若只有甲吸引，则B有磁性，A没有磁性

方法四：根据磁体07.

若只有乙吸引，则A有磁性，B没有磁性

各位置磁性强弱

若始终没有相互作用，则A、B都没有磁性

不同判断外形相同的A、B棒

若吸引力保持不变，则A没有磁性，B有磁性

I三

若吸引力由强一弱一强，则A有磁性，B没有磁性

若先吸引后排斥，或先排斥后吸引，则A、B都有磁性

知识点二、磁场磁感线

1.磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用

当把小磁针放在条形磁体附近时，会看到小磁针发生偏转，这是因为小磁针处在条形磁体的磁

场中时收到了条形磁体磁场的力的作用，运动状态发生改变。

条形磁体蹄形磁体

2.理解磁感线应注意的六个问题

磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述

是物理模型，

磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时,

并不存在

引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。

疏密表示磁场磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两

强弱极处的磁场最强。

有方向磁感线是有方向的,磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。

在磁体外部，破感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁

是闭合曲线

体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。

在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体

立体分布

周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。

任意两条不相磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定

交的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。

【易错分析】

一、磁场概念理解误区

1、磁场存在认知错误：部分同学认为只有在磁体周围才能感受到磁场，忽略了通电导体周围也存在

磁场。实际上，奥斯特实验已经证明，电流周围存在磁场，其磁场方向与电流方向有关。比如在判

断一个通有电流的导线附近小磁针的偏转情况时，若没有考虑到导线周围磁场的存在，就无法正确

解释小磁针的运动。

2、磁感线与磁场关系混淆：磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，它并不是真实存在的。

但有些同学会把磁感线等同于磁场，认为磁感线密集的地方磁场就•定强，而忽略了磁场强度的本

质定义。

二、磁极间相互作用规律运用错误

1、同名、异名磁极判断失误：磁极间相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。靠近

时的受力情况，由于没有准确判断磁极的性质，导致受力分析错误。

2、忽略其他因素影响：在分析磁极间相互作用时，有些同学只考虑磁极间的相互作用力，而忽略了

其他因素的影响。

【解题技巧】

一、深化磁场概念理解

1、全面认知磁场存在：牢记磁场不仅存在于磁体周围，通电导体周围同样存在磁场,在遇到涉及小

磁针、通电导线等的问题时，首先要考虑到所有可能产生磁场的因素工

2、正确区分磁感线与磁场：明确磁感线是用来形象化描述磁场的工具，并非真实存在。判断磁场强

弱不能仅依赖磁感线疏密，还需综合考虑磁体本身特性。比如分析不同磁体的磁场时，先了解磁体

的材质、磁性强弱等，再结合磁感线分布来判断。若遇到两个磁感线疏密程度相同但磁体财质不同

的情况，要根据磁体磁性强弱的本质差异来准确判断磁场强度。

二、准确运用磁极相互作用规律

1、精准判断磁极性质；在判断磁极间相互作用时，仔细辨别磁极的名称，依据“同名磁吸相互排

斥，异名磁极相互吸引”的规律进行分析。

2、综合考虑其他因素：在分析磁极间相互作用问题时，不能仅局限于磁极间的作用力，要全面考虑

其他可能影响物体状态的因素。如存在外磁场时，将外磁场对物体的作用纳入分析。比如研究小磁

针在复杂磁场环境中的指向，先分析外磁场方向，再结合磁极间相互作用，综合判断小磁针最终的

稳定指向。

易错点四、电磁继电器工作原理和过程理解不清晰

易错点五、提高或降低灵敏度的方法没有掌握

【链接知识】

知识点三、电磁继电器的工作原理

1.实质；利用电磁铁来控制工作电路的开关。

2.核心：电磁铁

3.电磁铁的优点:

①电磁铁磁性的有无，可以用电流的通断来控制。

②电磁铁磁性的强弱，可以用电流的大小、线圈匝数的多少来控制。

③电磁铁磁极的极性，可以用电流的方向来控制。

知识点四、学会“看”电路

动触点

静触点

控制电路工作电路

1.控制电路和工作电路分开看：

控制电路+工作电路

低电压、弱电流控制高电压、强电流工作电路。

2.控制电路一一开关：控制工作电路

电磁铁一一单刀双掷开关

3.工作电路一完整的电路（电源、用电器、开关、导线）

根据“关开”判断工作电路中“谁”工作。

【易错分析】

一、工作原理理解误区

1、电磁转换关系不清：电磁继电器的核心是电磁铁，它利用电流的磁效应，即通电导体周围产生磁

场。部分同学对这•电磁转换关系理解不深，在分析电磁继电器工作过程时，无法准确把握电流变

化如何影响磁场强弱以及对衔铁的作用°

2、控制电路与工作电路混淆：电磁继电器有控制电路和工作电路两个部分。控制电路中通过较小的

电流来控制电磁铁的磁性，进而控制工作电路中较大电流的通断。有些同学在解题时会混淆这两个

电路，将控制电路的参数用于工作电路的计算，或者对两个电路的工作逻辑理解错误。

二、电路连接分析错误

接线柱连接方式错误：在涉及电磁继电器的电路连接图分析或设计题目中，部分同学对电磁继电器

的接线柱连接方式掌握不牢。电磁继电器一般有多个接线柱，分别用于连接控制电路和工作电路，

若连接错误，会导致电路无法正常工作。

【解题技巧】

一、透彻理解工作原理

1、明晰电磁转换逻辑：深刻理解电磁继电器中电流的磁效应，即电流通过电磁铁线圈时，会产生磁

场，磁场强弱与电流大小、线圈匝数等相关。解题时，先确定控制电路中电流的变化情况，再依据

电流与磁场的关系，判断电磁铁磁性的变化，进而分析对衔铁和工作电路的影响。

2、区分控制与工作电路：在分析题目时，首先明确控制电路和工作电路的组成与作用。控制电路负

责控制电磁铁的工作，工作电路则连接着需要控制的用电器。遇到问题，分别从两个电路H勺角度去

思考，控制电路关注电流、电磁铁，工作电路关注用电器的通断和工作状态。

二、精准分析电路连接

1、掌握接线柱连接规则：牢记电磁继电器接线柱的连接规则，控制电路的电源、开关、电磁铁等元

件按正确顺序连接到相应接线柱，工作电路的用电器、电源等也准确连接。在分析电路连接图时，

仔细检查各接线柱的连接是否正确，避免出现接反、接错位置等问题。

2、准确判断开关与电路通断：在判断开关状态对电路通断的影响时，要综合考虑电磁铁磁性、衔铁

位置等因素。控制电路开关闭合，若电磁铁磁性足够，衔铁吸合，工作电路导通；若磁性不足，工

作电路仍断开。解题时，按照这个逻辑顺序逐步分析，不要仅依据开关状态就直接判断工作电路通

断。例如I,在判断一个复杂电磁继电器电路的通断时，先看控制电路开关是否闭合，再检查电磁铁

磁性情况，最后确定工作电路的状态。

2

题型一・磁极的相互作用

7.如图，用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁铁的N极，发现条形磁铁被吸

引。该铁棒有没有磁性呢？下列说法正确的是（）

A.可以确定有磁性，且A端是S极

B.不确定有无磁性，只需要将B端靠近S极，观察现象就可以判断

C.不确定有无磁性，只需要将B端靠近N极，观察现象就可以判断

D.不确定有无磁性，若将A端靠近S极，观察现象仍然无法判断

【解答】解：假如铁棒有磁性，异名磁极相互吸引。铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁铁的N

极，铁棒和条形磁铁的N极相吸引，说明铁棒也有磁性，并且A端是S极，如果铁棒没有磁性,

磁体可以吸引磁性材料。条形磁铁具有磁性，可以吸引没有磁性的铁棒。所以铁棒是否具有磁性

不能确定；

将铁棒的B端靠近悬挂的条形磁铁的N极，磁铁远离铁格，由于只有同名极相互排斥，因此铁棒

一定有磁性，并且B端为N极，则A端为S极。故C正确，ABD错误。

故选：Co

8.为了判断一根铁棒是否具有磁性，小明进行了如下四个实验，根据实验现象不能确定该铁棒一

定有磁性的是（）

A.悬挂的铁棒转动起来后静止时指向南北

B.将铁棒一端靠近小磁针，相互吸引

C.将铁棒一端靠近没有磁性的大头针，大头针被吸引

D.水平移动铁棒，测力计示数有变化

【解答】解：

A、因磁体具有指向性，则悬挂的铁棒转动起来后静止时指向南北，这说明该铁棒是磁体，则它

一定具有磁性；

B、即使铁棒没有磁性，因小磁针有磁性，则它们靠近时也会相互吸引，所以该现象不能确定铁

棒是否具有磁性，符合题意；

C、因为磁体具有吸铁性，则将铁棒一端靠近没有磁性的大头针，大头针被吸引，这说明铁棒一

定具有磁性；

D、磁体能够吸引铁质物体；当水平移动铁棒，测力计示数有变化，说明铁棒两端和中间部分有

磁性强弱的变化，所以铁棒是磁体，即由实验现象能确定该铁棒一定有磁性。

故选：B..

题型二.电生磁通电螺线管的特点

9.在物理学中，磁感应强度表示磁场强弱，用字母B表示，国际单位：特斯拉，符号T。有一种

磁敏电阻，它的阻值大小随磁场强弱的变化情况如图甲所示，某实验小组用该磁敏电阻测量通

电螺线管外部的磁感应强度，设计了图乙和丙所示的电路进行实验，电源电压Ui、5保持不

变，请作答下列问题：

（I）由图中可知磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B的增大而；

（2）闭合Si,通电螺线管的左端为极；

（3）闭合Si，调节滑动变阻器Ri的滑片P在某一位置不动后，再闭合S2,移动滑动变阻器R2

的滑片，电流表示数为0.02A时，电压表的示数为8V,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度

为T；

（4）若要减小通电螺线管左右两端的磁感应强度，你的方法是o

【解答】解：（1）由图甲可以看出，磁感应强度B增大时，磁敏电阻的阻值增大：

（2）闭合Si，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为S极；

（3）闭合Si,调节滑动变阻器Ri的滑片P在某一位置不动后，再闭合S2,移动滑动变阻器R2

的滑片，电流表示数为0.02A时，电压表的示数为8V,此时该磁敏电阻的阻值为：

：

R=7=O^A=400N

根据图甲图像可知，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为0.6T；

（4）若要减小通电螺线管左右两端的磁感应强度，可减少通电螺线管的线圈匝数，也可以向滑

片P向右移动，使电路中的电流减小。

故答案为：（1）增大；（2）S：（3）0.6；（4）滑片P向右移动。

10.在探究“通电螺线管外部磁场情况”的实验中：

（1）在装有螺线管的硬纸板上撤满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸

板，观察到铁屑排列成如图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与磁体的磁场相

似；

（2）用小磁针探究磁场方向时•，发现小磁针没有标N、S极，我们可以把能自由转动的小磁针远

离螺线管，当它静止时指南的那端是小磁针的极，这是利用了磁场的作用；

（3）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的磁场方

向与螺线管中有关；

（4）根据图中实验现象推断，通电螺线管内部也有磁场，依据是：

（5）实验中每一个小铁屑都相当于一枚小磁针，因为它们在磁场中已经被；

（6）总结出用右手判断通电螺线管的极性与线圈中电流方向之间规律的科学家是

Ifl%

【解答】解：（1）①在装有螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后观察铁屑分布，发现无明

显变化；

②需轻敲纸板，减小铁屑与硬纸板的阻力，观察到铁屑排列成如图所示的形状，这形状分布与条

形磁体的磁场相似；

（2）地球是一个巨大的磁体，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，

小磁针静止时指南的那端是小磁针的S极，这是利用了地磁场的作用；

（3）对调螺线管所接电源正、负极，螺线管中电流方向发生改变，周围小磁针的指向也随之对

调，说明通电螺线管的磁场方向与螺线管中电流的方向有关：

（4）磁感线在磁体外部由、极指向S极，在磁体内部由S极指向N极，根据图中实验现象推断,

通电螺线管内部也有磁场，依据是：内部铁屑通电后有规则排列.铁屑在螺纹管内部由S极指向

N极；

（5）铁屑被磁化后变成小磁针，实验中每一个小铁屑都相当于一枚小磁针，因为它们在磁场中

已经被磁化；

（6）总结出用右手判断通电螺线管的极性与线圈中电流方向之间规律的科学家是安培，这个规

律就是著名的安培定则。

故答案为；（1）均匀；条形；（2）S；地；（3）电流的方向；（4）螺线管通电后内部铁屑有规则

排列；（5）磁化：（6）安培。

题型三.电磁铁的工作原理

11.某中学九（2）班物理小组的同学们一起设计了一种具有加热和保温功能的电热器，内部简化电

路如图所示。其中Ri为半导体制成的热敏电阻，当它周围的温度升高时，控制电路中的电流会

增大。Ri、R2、R3均为电热丝，且RI=R2=10()Q，电磁铁线圈的电阻不计，闭合开关Si、S2,

电热器开始工作。则：

(1)在控制电路中，热敏电阻Rt的温度越高，它的电阻值越。

(2)加热时，动触点a与上方静触点b、c接通，此时工作电路中的电流是多少？

(3)保温状态下，Ri的功率为81W,则工作电路30s消耗的电能是多少？

(4)用了一段时间控制电路的电源电压略微降低了，电热器控制的最高温度将如何变化？请解

释说明。

控制电路工作电路

【解答】解：(1)当热敏电阻区周围的温度升高时，控制电路中的电流会增大，根据欧姆定律可

知，电路中总电阻减小，故热敏电阻Rt的电阻值越小;

(2)加热时，动触点a与上方静触点b、c接通，由图可知，此时Ri与R2并联在电路中，根据

欧姆定律和并联电路电流规律可知，电路中的电流大小为:

,_U,U220V,220V

lo-tii1+Th-用+瓦~~Toon+Toon=4.4A；

(3)保温状态下，动触点a与下方静触点d