人教版初三物理第二十章电及磁总复习

1、电与磁1. 掌握电流磁效应的内容，知道磁场的强弱与方向的影响因素2. 通电导体在磁场中受到力的作用3. 法拉第电磁感应 1、 考向1磁现象：磁性：物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质（吸铁性）的性质叫磁性。磁体：具有磁性的物体，叫做磁体。磁体具有吸铁性和指向性。磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁极在磁体的两端。磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。磁体的指向性：可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针，静止后总是一个磁极指南（叫南极，用S表示），另一个磁极指北（叫北极，用N表示）。无论磁体被摔碎成几块，每一块都有两个磁极。磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。（若两个物体互相吸引，则

2、有两种可能：一个物体有磁性，另一个物体无磁性，但含有钢铁、钴、镍一类物质；两个物体都有磁性，且异名磁极相对。）磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。解读：判断物体是否是磁体，主要可依据磁铁的吸铁性，指向性以及磁极间的相互作用规律。跟判断物体是否带电相类似，要判断某物体是否有磁性，可以将另一磁体靠近它，并观察到两者相互排斥时，就能判定被考察物体是有磁性的。如果被考察物体是铁磁性物质的，由于另一磁铁具有吸铁性，因此两者互相吸引不能证明双方都一定具有磁性。典型例题 如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体（下部N极）小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹

3、簧测力计上的小磁体下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B则图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ） A B C D 针对练习1 如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，下列说法正确的是 A小铁块对磁铁的压强始终不变B小铁块对磁铁的压力始终不变C小铁块受到的摩擦力始终不变D小铁块受到的重力始终不变针对练习2 小娴不小心将甲、乙两磁铁棒各摔成两半，破裂情况如图所示。若将两磁铁棒按原状自然接合，则甲棒两半将互相_ _，乙棒两半将互相_。 针对练习3 有两个完全相同的磁铁，在磁铁两端各吸引一只铁钉，如图所示。如果将两磁铁靠近，直至两个磁极相接触，发现铁钉会掉

4、下，请分析产生此现象的原因。 。 考向2 磁场：磁体周围的空间存在着磁场。磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。磁场的方向：把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。磁场中的不同位置，一般说磁场方向不同。磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致。这样的曲线叫做磁感线。地磁场：地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围的空间存在着磁场，叫做地磁场。小磁针能够指南北是因为受到了地磁场的作用。地磁场的北极在地理南极附近；地磁场的南极在地理北极附近。地理的两极和地磁的两极并不重合，磁针所指的南北方向与

5、地理的南北极方向稍有偏离（地磁偏角），世界上最早准确记述这一现象的人是我国宋代的学者沈括。（梦溪笔谈）解读：对磁感线的认识：磁感线是在磁场中的一些假想曲线，本身并不存在，作图时用虚线表示；在磁体外部，磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。在磁体内部正好相反。磁感线的疏密可以反应磁场的强弱，磁性越强的地方，磁感线越密，磁性越弱的地方，磁感线越稀；磁感线在空间内不可能相交。典型的磁感线： 典型例题 下列关于磁场的说法，不正确的是（ ）A.磁体周围存在着磁场B.磁体间相互作用都是通过磁场发生的C.磁场虽看不见，摸不着，但真实存在D.磁感线分布图中没有画出磁感线的区域就没有磁场针对练习1 关于磁体、磁

6、场和磁感线，以下说法中正确的是A铜、铁和铝都能够被磁体所吸引B磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的C磁感线是磁场中真实存在的曲线D物理学中，把小磁针静止时S极所指的方向规定为该点磁场的方向针对练习2 在一个圆筒纸盒里有一条形磁铁，圆筒纸盒外放一些小磁针。如图所示，是各个小磁针的指向示意图，请你画出圆筒纸盒里条形磁体并标明N、S极。 针对练习3 如图所示，条形磁体和小磁针都处于静止状态，虚线表示条形磁体周围的一条磁感线。标出条形磁体的N、S极和磁感线的方向 考向3 电生磁奥斯特实验：最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。奥斯特实验： 对比甲图、乙图，可以说明：通电导线的周围有磁场；对比

7、甲图、丙图，可以说明：通电导线的周围磁场的方向跟电流的方向有关。2.通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极，通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。3.安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。解读：（1）关于通电螺线管的题目有三种类型：第一种是已知电源的正、负极和绕线方法来判断螺线管的极性；第二种是已知螺线管的极性和绕线方法来判断电源的正、负极；第三种是已知电源的正、负极和螺线管的极性画螺线管的绕线情况。解决这三种问题，应从以下几点入手：记住常见的几种磁感线分布情况。磁场中

8、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。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。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。典型例题 在图中标出磁感线的方向和小磁针的N极和S极。 针对练习1如图所示，闭合开关S后小磁针静止在螺线管旁的情况，请标出通电螺线管的N极和小磁针的N极。 针对练习2在如图所示中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁

9、的极性依次是（ ） AS、N、S、S BN、N、S、NCS、S、N、N DN、S、N、N针对练习3小芳同学利用如图所示装置探究电与磁的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳得出初步结论。比较甲、乙两图可以得到的结论是_。比较甲、丙两图可以得到的结论是_。 考向4 电磁铁：定义：插有铁芯的通电螺线管。特点：电磁铁的磁性有无可由通断电控制，通电有磁性，断电无磁性；电磁铁磁极极性可由电流方向控制；影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、：电磁铁的电流越大，它的磁性越强；电流一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，它的磁性越强。1、 电磁继电器：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断

10、，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。电磁继电器的结构：电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成，其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成。 典型例题 为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小勤所在的实验小组进行了如下实验：他们首先找了两颗大铁钉，用漆包线在上面绕制若干圈，做成简易电磁铁，然后分别按图接入电路。探究前，小勤他们还作了以下的猜想：猜想A：电磁铁，顾名思义，通电时有磁性，断电时没有磁性；猜想B：通过的电流越大，磁性越强；猜想C：外形相同时，线圈的匝数越多，磁性越强。探究过程如图所示。请你仔细观察这四幅图，然后完成下列填

11、空。 （1）探究过程中通过观察_来判断磁性的有无和强弱；（2）比较图_可以验证猜想A是正确的；（3）比较图_可以验证猜想B是正确的；（4）通过图d中的实验现象可以验证猜想C是正确的；但仔细分析发现，猜想C的表述还不完整，还应补充条件_。针对练习1能使通电螺线管的南北极位置相互交换的操作是（ ）A.把螺线管的匝数增加一倍B.把螺线管中的电流减小一半C.改变螺线管中的电流方向D.在螺线管中插入铁芯针对练习2在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是 A灯亮，电铃响 B灯亮，电铃不响 C灯不亮，电铃不响 D灯不亮，电铃响针对练习3小敏在参观水库时，看到水库的水位自动报警器

12、（如图所示）他分析了这个装置的工作原理：由于A、B都是碳棒，当水位到达乙位置时，“控制电路”接通，电磁铁C产生 ，吸下衔铁D，此时“工作电路”中 灯发光，发出报警信号 考向5 磁场对通电导线的作用：（1）通电导体在磁场里受到力的作用。力的方向跟磁感线方向垂直，跟电流方向垂直；（2）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。2、电动机：（1）原理：电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的，是将电能转化为机械能的装置。（2）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。（3）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

13、圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。（4）电动机的转动方向由电流方向和磁场方向决定。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）。（5）电动机转速的大小与线圈的匝数、线圈中电流的大小、磁场的强弱有关，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。（6）与热机相比，电动机的优点：构造简单；控制方便；体积小；无污染；效率高；功率可大可小。解读：（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

14、；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。典型例题 在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时，一位同学做了如图a、b、c的三个实验图中AB表示闭合电路的一部分导线，导线上的箭头表示电流的方向，F表示导线受力的方向，S、N表示蹄形磁铁的南北极（1）通过实验a和b说明，通电导线在磁场中的受力方向与 _ 的方向有关（2）通过实验相a和c说明，通电导线在磁场中的受力方向与 _ 的方向有关 针对练习1 小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。他用手轻

15、轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是A直流电动机的铜半环与电刷接触不良B电源电压太低C线圈刚好处于平衡位置D线圈中的电流太小针对练习2 江涛用如图所示的实验装置，探究“磁场对通电直导线的作用”闭合开关S，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（ ） A将A 、B 两端对调 B将蹄形磁体的N 、S 极对调C换用磁性更强的蹄形磁体 D将滑动变阻器的滑片P向右移动针对练习3 在如图所示的实验装置中，当开关闭合时，能观察到导体棒ab沿金属导轨运动.利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是（ ） A.电热器 B.发电机 C.电动机 D.电磁继

16、电器考向6 电磁感应：1、电磁感应现象：（1）英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，进一步揭示了电与磁之间的联系，发明了发电机。（2）内容：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，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。2、发电机：（1）原理：发电机是根据电磁感应现象制成的。（2）能量的转化：发电机是将机械能转化为电能的装置。（3）构造：发电机是由定子和转子两部分组成的。（4）直流电和交流电：从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电（DC）。电流方向周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电（AC）。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，频率的单位

17、是赫兹，简称赫，符号为Hz。（5）我国供生产和生活用的交流电，电压是220V，频率是50Hz，周期是0.02s，即1s内有50个周期，交流电的方向每周期改变2次，所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。解读：导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。（当导体运动方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，感应电流的方向也随之改变；当导体运动方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）产生感应电流的条件：电路必须是闭合的；部分导体在磁场中做切割磁感线运动。两个条件缺一不可。典型例题1 在探究“感应电流产生的条件”实验中（1）如图，a、b两接线柱间应接人 （大小）量程电

18、流表。（2）导体在磁场中运动时，电流表指针没有发生偏转，其原因可能是 。（3）改正错误后继续实验，小王发现每次电流表指针的偏转角度不相同，于是他对影响感应电流大小的因素作以下猜想。猜想一：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；猜想二：与磁场的强弱有关；猜想三：与导体的匝数有关。为了验证猜想三，他设计的方案是：分别让两个匝数不同的线圈，在如图所示的磁场中水平向左运动，观察电流表指针的偏转角度。请对此方案作出评价，指出存在的主要问题是 。请你说出小王最终如何判断猜想三是否正确， 。 针对练习1 如图所示，用来说明发电机工作原理的实验装置是： 针对练习2 如图所示，在“探究导体在磁场中运动时产生感应电

19、流的条件”实验中，能产生感应电流的操作是 A让导体AB沿水平方向左右运动B让导体AB沿竖直方向上下运动C让导体AB静止在蹄形磁铁内 D让蹄形磁铁沿竖直方向上下运动 针对练习3下列装置中，与发电机工作原理相同的是（ ） A甲与乙 B乙与丙 C丙与丁 D 甲与丁课后作业1关于磁场，下列说法中正确的是( )A将小磁针放在某一空间，若小磁针偏离南北方向，说明这个空间存在磁场B磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的C磁感线是磁场中真实存在的一些曲线D磁体的磁感线从磁体N极出来，回到磁体S极2(2011年广州)以下描述两个磁极间的磁感线分布图中，正确的是( ) A B C D3如图6115所示，甲、乙为条形

20、磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是( ) AN、S、N、N BS、N、S、S CS、S、N、S DN、N、S、N4要改变直流电动机的旋转方向，可行的办法是( ) A改变磁场的强弱 B改变电流的大小 C改变磁场的方向 D同时改变电流的方向和磁场的方向5(2013年广州)如图6116所示，磁感线竖直向下，AB棒运动，电流表指针偏转，则( )AAB棒可能是竖直向下运动的BAB棒可能是水平向左运动的C开关断开，电流表指针也会偏转D实验说明电路有电流不一定需要电源6如图6117所示，对四幅图的分析正确的是( ) 图6117A甲所示的实验说明

21、通电导线周围存在磁感线B乙所示的实验现象是电动机的工作原理C丙所示的动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的D丁所示的动圈式扬声器是利用电磁感应原理工作的7图6118所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发电机的下列说法中正确的是( ) A直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电B直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电C它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的D图中的E、F称为换向器，它的作用是改变线圈内的电流方向8下列图中的“”表示闭合电路中垂直于纸面的一段导体的横截面，箭头方向表示导体的运动方向，下列各选项中能产生感应电流的是( ) 9小明将直流电

22、动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是( )A直流电动机的铜半环与电刷接触不良 B电源电压太低 C线圈刚好处于平衡位置 D线圈中的电流太小 10(2012年包头)关于图6119所示的实验装置，下列说法正确的是( ) A可以探究发电机的工作原理B可以探究感应电流的方向与磁场方向的关系C可以探究磁场对通电导体的作用力方向与磁场方向的关系D该装置在实验过程中使机械能转化为电能11下列选项中所示的实验装置图中，说明发电机原理的是( ) A B C D12图6120是一个简易的发电装置示意图，当让导线AB向右运动时，电流表指针向

23、左偏转；将AB改为向左运动时，电流表指针将会向_偏转；实验结果表明感应电流的方向与导线切割磁感线的_有关，如果导线左右往复运动，电路中产生的是_ 图6120 图612113如图6121所示，A为弹簧测力计，B为铁块，C为螺线管闭合S时，电流表和弹簧测力计都有示数再闭合S1时，电流表的示数将_，弹簧测力计的示数将_(填“变大”“变小”或“不变”)14小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来小明根据所学的知识，画出如图6122所示的电路(R是一个压敏电阻)小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变_，衔铁与触点_(填“1”或“2”)接触，电动机的转速变

24、_ 图6122 图612315(2013年宜宾)扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，如图6123所示是扬声器构造示意图当线圈中通过变化电流时，线圈受到_力作用，从而带动与线圈相连的纸盆_，于是扬声器就发出了声音16当螺线管通电时，螺线管的N、S极如图6124所示，请在图中标出电流的方向和小磁针静止时的N、S极 17如图6125所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通上如图所示的电流，请你想一想会发生的现象是( ) A通电螺线管仍保持静止不动B通电螺线管能在任意位置静止C通电螺线管转动，直至A端指向南，B端指向北D通电螺线管转动，直至B端指向南，A端指向北18(2013年广州)线圈abcd转动过程中经过如图6126甲、乙所示位置时，导线ab所受磁场