第一章复习：电和磁

1、 一一.磁体和磁极磁体和磁极 物质具有吸引物质具有吸引铁铁、钴钴、镍镍等物质的性质等物质的性质 叫做叫做磁性磁性；具有磁性的物体叫做；具有磁性的物体叫做磁体磁体。 磁体的两端磁性最强，磁体上磁性最强磁体的两端磁性最强，磁体上磁性最强 的两端叫做的两端叫做磁极磁极； 所有磁体都与小磁针一样有两极：所有磁体都与小磁针一样有两极：南极南极 （S 极极）和）和北极北极（N 极极）。）。 同名同名磁极相互磁极相互排斥排斥，异名异名磁极相互磁极相互吸引吸引。 二二.磁性材料磁性材料 磁性材料磁性材料 能够被磁化的材料能够被磁化的材料 （如（如铁铁、镍镍、钴钴及其合金、及其合金、铁氧体铁氧体） 非永久材料非

2、永久材料磁化后磁性很快消失的材料磁化后磁性很快消失的材料 （如（如铁棒铁棒） 永久永久材料材料 磁化后磁性能够长久保持的材料，磁化后磁性能够长久保持的材料， 也叫永磁材料也叫永磁材料（如（如钢棒钢棒）。）。 磁性材料磁性材料 非永久材料（非永久材料（铁棒等铁棒等） 永久材料（永久材料（钢棒等钢棒等） 三三. .磁场和磁感线磁场和磁感线 磁体的周围存在磁场，磁场是一种物质，磁体的周围存在磁场，磁场是一种物质， 磁体间的相互作用是通过磁场而发生的。磁体间的相互作用是通过磁场而发生的。 磁场对磁场中的磁体会产生磁力作用磁场对磁场中的磁体会产生磁力作用 磁场具有方向性。在磁场中的某一点，小磁磁场具有方

3、向性。在磁场中的某一点，小磁 针针 静止时静止时北极所指的方向北极所指的方向定义为该点的定义为该点的磁场方向磁场方向。 磁场方向磁场方向 磁场方向磁场方向 我们把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头我们把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头 的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲 线叫做线叫做磁感线磁感线。 条形磁铁的磁感线条形磁铁的磁感线 马蹄形磁铁的磁感线马蹄形磁铁的磁感线 三三. .磁场和磁感线磁场和磁感线 磁感线规律：磁感线规律：N 极出来极出来，回到回到S 极极。 四四. .地磁场地磁场 地球是一个巨大的磁体，地球产生的地

4、球是一个巨大的磁体，地球产生的 磁场叫做磁场叫做地磁场地磁场。 地磁的地磁的北极北极在地理的在地理的南极南极附近，附近， 地磁的地磁的南极南极在地理的在地理的北极北极附近。附近。 地磁地磁北北极极 地理地理南南极极 地磁地磁南南极极 地理地理北北极极 四四. .地磁场地磁场 五五. .电流的磁场电流的磁场 奥斯特实验奥斯特实验 与磁铁一样，电流也可以产生磁场；与磁铁一样，电流也可以产生磁场； 电流产生的磁场方向与电流方向有关电流产生的磁场方向与电流方向有关 直线电流的磁感线为一个个的同心圆直线电流的磁感线为一个个的同心圆 奥斯特实验的意义奥斯特实验的意义 奥斯特实验说明电流也可以产生磁场奥斯特

5、实验说明电流也可以产生磁场 （电流的磁效应电流的磁效应），而且电流产生的磁场），而且电流产生的磁场 方向与电流的方向有关。方向与电流的方向有关。 奥斯特实验揭示了奥斯特实验揭示了电电与与磁磁之间存在着之间存在着 内在的联系。内在的联系。 五五. .电流的磁场电流的磁场 六六. .通电螺线管通电螺线管 通电螺线管的极性通电螺线管的极性由安培右手定则确定由安培右手定则确定 影响通电螺线管磁性强弱的因素影响通电螺线管磁性强弱的因素 电流的大小电流的大小 线圈的匝数线圈的匝数 线圈中有无铁芯线圈中有无铁芯 电电 源源 条形磁体条形磁体 通电螺线管相当于一个条形磁体通电螺线管相当于一个条形磁体 七七.

6、. 电电 磁磁 铁铁 带铁芯的带铁芯的通电螺线管通电螺线管就是就是电磁铁电磁铁 铁芯铁芯 螺线管螺线管 铁芯可使电磁铁的磁性大大增强铁芯可使电磁铁的磁性大大增强 电磁铁的特点：电磁铁的特点： 1.1.可通过可通过电流的通断电流的通断来控制电磁铁磁性的有无来控制电磁铁磁性的有无 2.2.磁性的强弱可以通过改变磁性的强弱可以通过改变电流的大小电流的大小调节调节 3.3.可以通过改变可以通过改变电流的方向电流的方向来改变其磁极的极性来改变其磁极的极性 电路闭合电路闭合 ，电磁铁，电磁铁 吸引衔铁吸引衔铁 小锤打击小锤打击 铁铃发声同铁铃发声同 时电路断开时电路断开 电磁铁失去磁电磁铁失去磁 性，小锤

7、和衔性，小锤和衔 铁又被弹回；铁又被弹回； 八八. .电磁铁的应用电磁铁的应用 1.1.电铃电铃 电磁继电器电磁继电器是由电磁铁控制的自动开关是由电磁铁控制的自动开关 特点：用特点：用低电压弱电流低电压弱电流来控制来控制高电压强电流高电压强电流 八八. .电磁铁的应用电磁铁的应用 2.2.电磁继电器电磁继电器 （1 1）各种高压电路开关）各种高压电路开关 （2 2）各种自动报警器）各种自动报警器 八八. .电磁铁的应用电磁铁的应用 2.2.电磁继电器电磁继电器 3.3.磁悬浮列车磁悬浮列车 八八. .电磁铁的应用电磁铁的应用 九九. .磁场对电流（通电导线）的作用磁场对电流（通电导线）的作用

8、这个实验现象说明了什么？这个实验现象说明了什么？ A B 磁场对处在其中的电流（通电导线）会产生磁场对处在其中的电流（通电导线）会产生 磁力作用，通电导体在磁场中的磁力作用，通电导体在磁场中的受力方向受力方向跟跟电流电流 方向方向和和磁场方向磁场方向都有关。都有关。 磁场对电流（通电导线）的磁场对电流（通电导线）的作用力方向作用力方向 、磁场方向磁场方向和和电流方向电流方向三者的关系可用三者的关系可用左手左手 定则定则表示。表示。 九九. .磁场对电流（通电导线）的作用磁场对电流（通电导线）的作用 十十. .直流电动机直流电动机 直流电动机是把直流电动机是把电能电能转化为转化为机械能机械能的装

9、置的装置 直流电动机的构造直流电动机的构造 直流电动机的工作过程直流电动机的工作过程 十十. .直流电动机直流电动机 直流电动机小结直流电动机小结 2.2.构造构造磁极、线圈、换向器、电刷。磁极、线圈、换向器、电刷。 1.1.原理原理 磁场对通电导线产生的磁力作用磁场对通电导线产生的磁力作用 3.3.能量转换能量转换 电能转化为机械能电能转化为机械能 4.4.换向器的作用换向器的作用自动改变线圈内的电流方向自动改变线圈内的电流方向 十十. .直流电动机直流电动机 电动机的优点电动机的优点 （1 1）构造简单、制造便宜、体积小；）构造简单、制造便宜、体积小； （2 2）容易控制操作；）容易控制操

10、作； （3 3）效率高、没有污染。）效率高、没有污染。 十十. .直流电动机直流电动机 如何使直流电动机反转？如何使直流电动机反转？改变电流方向改变电流方向 如何改变直流电动机的转速？如何改变直流电动机的转速？改变电流大小改变电流大小 十十. .直流电动机直流电动机 十一十一. .磁生电磁生电电磁感应电磁感应 电磁感应实验电磁感应实验 产生电流的条件是什么？产生电流的条件是什么？ 法拉第法拉第发现：发现：闭合电路闭合电路的的一部分导体一部分导体在磁场在磁场 中做中做切割磁感线切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流的运动时，导体中就会产生电流 ，这种现象叫做，这种现象叫做电磁感应电磁感应。 如果

11、电路不闭合，当导体做切割磁感线的如果电路不闭合，当导体做切割磁感线的 运动时，运动时，没有感应电流没有感应电流，但会，但会有感应电压有感应电压。 十一十一. .磁生电磁生电电磁感应电磁感应 导体向左运动导体向左运动导体向右运动导体向右运动磁场方向改变磁场方向改变 感应电流的方向感应电流的方向既与既与磁场方向磁场方向有关又与有关又与 导体的运动方向导体的运动方向有关。改变其中的一个因素，有关。改变其中的一个因素， 电流方向将发生改变。电流方向将发生改变。 在电磁感应现象中，在电磁感应现象中，机械能机械能转化为转化为电能电能。 十一十一. .磁生电磁生电电磁感应电磁感应 十二十二. .交流发电机交

12、流发电机 发电机的构造发电机的构造 磁体磁体 发电机的工作原理发电机的工作原理 （1 1）abab和和cdcd没有切割磁感线，没有切割磁感线， 线圈中没有感应电流；线圈中没有感应电流； （3 3）abab和和cdcd没有切割磁感线，没有切割磁感线， 线圈中没有感应电流；线圈中没有感应电流； （2 2）abab和和cdcd垂直切割磁感线，线圈中垂直切割磁感线，线圈中 产生感应电流；电流从产生感应电流；电流从A流向流向B； ab ab向下向下 切割磁感线切割磁感线 ，cdcd向上向上切切 割磁感线。割磁感线。 （4 4）abab和和cdcd垂直切割磁感线，线圈中垂直切割磁感线，线圈中 产生感应电流

13、；电流从产生感应电流；电流从B流向流向A； ab ab向上向上 切割磁感线切割磁感线 ，cdcd向下向下切切 割磁感线。割磁感线。 十二十二. .交流发电机交流发电机 周期性改变方向的电流叫周期性改变方向的电流叫交流电交流电 方向不发生改变的电流叫方向不发生改变的电流叫直流电直流电。 （如电池产生的电流）（如电池产生的电流） 十二十二. .交流发电机交流发电机 直流电和交流电直流电和交流电 我国使用的交流电的我国使用的交流电的周期为周期为0.02 0.02 秒秒， 频率为频率为50 50 赫兹赫兹（HzHz），即每秒出现），即每秒出现5050个周个周 期，期，电流方向每秒改变电流方向每秒改变1

14、00 100 次次。 发电机小结发电机小结 1.1.原理原理电磁感应现象电磁感应现象 2.2.构造构造定子和转子定子和转子 大型交流发电机的定子为线圈，转子为磁极。大型交流发电机的定子为线圈，转子为磁极。 3.3.能量转化能量转化机械能转化为电能机械能转化为电能 4.4.能量来源能量来源水力发电、火力发电、水力发电、火力发电、 核动力发电、风力发电等核动力发电、风力发电等 十二十二. .交流发电机交流发电机 发电机与电动机的相同点和区别：发电机与电动机的相同点和区别： 1 1. .发电机和电动机在构造上基本发电机和电动机在构造上基本相同的相同的 发电机发电机 电动机电动机 电动机也可用来做发电

15、机电动机也可用来做发电机 2.2.发电机和电动机的能量转化方向正好相反发电机和电动机的能量转化方向正好相反 发电机：发电机：机械能机械能转化为转化为电能电能 电动机：电动机：电能电能转化为转化为机械能机械能 3.3.发电机和电动机的原理不同发电机和电动机的原理不同 发电机的原理：发电机的原理：电磁感应电磁感应 电动机的原理：电动机的原理：通电导线在磁场中受力而运动通电导线在磁场中受力而运动 家庭电路的组成家庭电路的组成 1.1.进户线进户线（火线和零线）（火线和零线）家庭电路的电源家庭电路的电源 十三十三. .家庭电路家庭电路 1.1.进户线进户线（火线和零线）（火线和零线）家庭电路的电源家庭

16、电路的电源 发电机发电机 220V220V 用户用户供电电源供电电源 接地接地 火线火线 零线零线 进户线（即火线和零线之间）的电压是进户线（即火线和零线之间）的电压是220220伏伏 零线与地零线与地 之间的电之间的电 压为零压为零 家庭电路的组成家庭电路的组成 十三十三. .家庭电路家庭电路 可用可用测电笔测电笔辨别零线与火线辨别零线与火线 测电笔测电笔 正确的用法正确的用法 不正确的用法不正确的用法 使用测电笔时，手指必须触摸使用测电笔时，手指必须触摸笔尾金属体笔尾金属体！ 十三十三. .家庭电路家庭电路 2.2.电能表电能表记录每户消耗电能的多少记录每户消耗电能的多少 家庭电路的组成家

17、庭电路的组成 十三十三. .家庭电路家庭电路 3.3.断路器（总开关和熔断器）断路器（总开关和熔断器） （1 1）在必要时（如维修、安装电路时）切断电路；）在必要时（如维修、安装电路时）切断电路； （2 2）在家庭电路电流过大时自动切断电路，起保护作用。）在家庭电路电流过大时自动切断电路，起保护作用。 十三十三. .家庭电路家庭电路 断路器一般接在火线上！断路器一般接在火线上！ 家庭电路的组成家庭电路的组成 家庭电路中电流过大的原因家庭电路中电流过大的原因 发生了短路发生了短路 用电器的总功率过大用电器的总功率过大 十三十三. .家庭电路家庭电路 家庭电路的组成家庭电路的组成 4.4.用电器、

18、开关和插座用电器、开关和插座 用电器接在用电器接在 零线与火线零线与火线 之间之间 开关必须装开关必须装 在用电器与在用电器与 火线之间！火线之间！ 插座可用于不确插座可用于不确 定的用电器定的用电器 各用电器之间都是并联，这样可以相互独立地工作。各用电器之间都是并联，这样可以相互独立地工作。 十三十三. .家庭电路家庭电路 家庭电路的组成家庭电路的组成 熔熔 断断 器器 熔断器熔断器是一种自动保护装置，其作用是在电是一种自动保护装置，其作用是在电 路中电流过大时自动熔断，切断电源（火线）。路中电流过大时自动熔断，切断电源（火线）。 玻璃管玻璃管 保险丝保险丝 封闭式熔断器封闭式熔断器敞开插入

19、式熔断器敞开插入式熔断器 保险丝保险丝 十三十三. .家庭电路家庭电路 绝不可用绝不可用铜丝铜丝或或铁丝铁丝代替保险丝！代替保险丝！ 断断 路路 器器 现在家庭中常用现在家庭中常用断路器断路器取代闸刀开关和熔断器。取代闸刀开关和熔断器。 当电流达到额定值的一定倍数（如当电流达到额定值的一定倍数（如1.2 3.5倍）时，倍）时， 断路器可自动切断电路，从而起到电路过载或短路时的保断路器可自动切断电路，从而起到电路过载或短路时的保 护作用。故障排除后，断路器可手动复位，接通电路。护作用。故障排除后，断路器可手动复位，接通电路。 十三十三. .家庭电路家庭电路 插插 座座 两孔插座两孔插座 零线孔零

20、线孔火线孔火线孔 十三十三. .家庭电路家庭电路 三孔插座三孔插座 火线孔火线孔 零线孔零线孔 接地孔接地孔 十三十三. .家庭电路家庭电路 插插 座座 接地线是用电器的安全线接地线是用电器的安全线 三孔插座三孔插座 十三十三. .家庭电路家庭电路 插插 座座 十四十四. .电的安全使用电的安全使用 （1 1）一般情况下，）一般情况下，3636伏以下伏以下的电压才是的电压才是 安全的；安全的； （2 2）在）在潮湿潮湿环境中，安全电压应在环境中，安全电压应在2424伏伏 甚至甚至1212伏以下伏以下。 安全电流和电压安全电流和电压 常见的几种触电类型常见的几种触电类型 1.1.低压触电的两种情形：低压触电的两种情形： （1 1）单线触电）单线触电 站在地上的人触到火站在地上的人触到火 线，电流由火线经人体流线，电流由火线经人体流 到地，造成触电事故。到地，造成触电事故。 （2 2）双线触电）双线触电 站在绝缘体上的人若同时触到火站在绝缘体上的人若同时触到火 线和零线时，电流将由一根线经人体线和零线时，电流将由一根线经人体 流到另一根线，造成触电事故。流到另一根线，造成触电事故。 十四十四. .电的安全使用