磁及电磁现象

1、磁及电磁现象知识点导引磁浮列车可以给人们带来快捷、舒适的交通。工厂里的大型电磁起重机能吊起上百吨的重物。银行卡、电话卡等各种磁卡在生活中已经得到广泛应用。可以说，磁与人们的生活和生产密切相关。1、磁体和磁场(1)磁体磁性：能吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质叫做磁性。磁体：具有磁性的物体叫做磁体。能长期保存磁性的磁体叫做永磁体。磁极：磁体中有两个磁极，是磁体上磁性最强的部分。将磁体悬挂(或支持)起来自由转动后，静止时指南的一极叫做南极，用S表示；指向北的一极叫做北极，用N表示。将一块磁体分成若干块小磁体，发现不论分成多少块，每一块小磁体均有两个磁极。磁极间的相互作用：实验表明，磁极跟磁极之间存在引

2、力或斥力，它们的作用规律是同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。磁浮列车就是根据这个原理达到悬浮的目的的。磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。磁铁能够吸引一串大头针，这是因为其中的每一根大头针被磁化后靠近的两端总是出现异名磁极，从而相互吸引。(2)磁场磁极之间发生相互吸引或相互排斥作用时，并不需要磁体相互接触。那么这种作用是如何发生的？实验表明，磁体周围空间存在着磁场。磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力作用。进一步研究发现，磁场既有强弱，又有方向，为了研究问题方便，规定小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向。(3)磁感线在磁体周围画一些带箭头的曲线，使任一点的曲线方向

3、都跟放在该点小磁针静止时北极所指的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出发，经过磁体周围的空间，回到磁体的南极。如：条形磁铁、蹄形磁铁、异名磁极、同名磁极的磁感线如图所示。磁感线可以方便、形象地描述磁场，磁感线有如下特点：磁感线不能相交。磁感线上各点的切线方向，就是该点的磁场方向，也是放在该点的小磁针静止时北极所指的方向。任何磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出发，回到磁体的南极。磁感线不是真实存在的线，是人们为形象描述磁场而假想的。同一磁体周围不同的地方，磁感线的疏密是不一样的，磁感线的疏密反映了磁场的强弱，磁感线越密的地方，磁场越强。越靠近磁极处，磁感线越密。(4

4、)地磁场地球周围存在着磁场地磁场，地磁场磁感线的分布跟条形磁体的磁场很相似(平面或立体分布)。但是地理的两极和地磁的两极并不重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。就是在地磁场的作用下，小磁针才会指南北。司南是我国春秋战国时代发明的一种最早的指示南北方向的指南器。练习：1、在水平面上自由转动的小磁体南极；S；北极；N，静止后指南的一端叫 ，用符号 表示；指北的一端叫 ，用符号 表示。2、把由下列物质组成的物体放在磁体的磁极处D，会被吸引的是( )(A)铝 (B)铜 (C)银 (D)镍3、用钢棒的一端靠近磁针C，磁针自动转向钢棒，根据这一现象可以得出的结论是( )(A)钢棒一定有磁

5、性 (B)钢棒一定没有磁性 (C)钢棒可能有磁性第4题图4、两根外形完全相同的条形钢棒DA和B，如图(a)放置时，B被吸住而不会掉下来，如图(b)放置，A不能被吸住而掉下来。此现象说明( )(A)A、B都是磁体 (B)A是磁体，B不是磁体(C)A、B都不是磁体 (D)A不是磁体，B是磁体5、下列关于磁感线的说法中D，正确的是( )(A)磁感线就是磁场里实际存在的线(B)磁感线就是由铁屑连成的线(C)磁感线都是从北极到南极的(D)磁感线上某一点的方向就是小磁针在该点静止时N极所指的方向6、关于磁场的方向C，下列说法中错误的是( )(A)磁感线在某点的切线方向就是该点的磁场方向(B)磁针北极在某点

6、的受力方向就是该点的磁场方向(C)磁针在某点静止时的方向就是该点的磁场方向(D)磁针在某点静止时北极所指方向就是该点的磁场方向7、在如图所示的四个图中C，其中正确的是( )第7题图2、电流的磁场(1)电流的磁效应：1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次讲课中做演示时，无意中发现：当电路通电时，电线下方的小磁针转动了一下；停止通电，小磁针又转回了原处。这一现象表明了电流周围也存在着磁场，我们把这一现象叫做电流的磁效应。电流的磁效应揭示了电和磁之间存在着联系，从而为电磁学的发展奠定了基础，也打开了电磁学应用的大门。实验表明，通电直导线周围的磁感线都处在与导线垂直的各个平面上，是以导线上某一点为圆心的

7、许多同心圆。当导线中的电流方向改变时，周围的磁场方向也会相应地发生变化。用导线绕成的螺旋形线圈叫做螺线管。实验表明，通电螺线管的磁感线分布情况与条形磁铁的磁感线分布情况十分相似。(2)右手螺旋定则：在奥斯特发现电流的磁效应之后，法国物理学家安培又进一步做了大量实验，研究了磁场方向与电流方向之间的关系，并总结出了安培定则，也叫做右手螺旋定则。假设用右手握住通电直导线，大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指就表示导线周围的磁场方向，如图甲所示。甲假设用右手握住通电螺线管，弯曲的四指指向电流方向，那么大拇指的指向就是通电螺线管内部的磁场方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，如图乙所示。乙练习：1

8、、直导线中的电流甲方向如图所示外，小磁针N极将向 偏转(填“外”或“里”)。第4题图第3题图第2题图第1题图2、直导线中的电流方向如图所示外，小磁针N极将向 偏转(填“外”或“里”)。3、直导线垂直于纸面顺，电流方向向里，导线周围的磁场方向为 时针方向(填“顺”或“逆”)。4、直导线垂直于纸面外，通电后下方的小磁针静止时如图所示，则导线中的电流方向向 (填“里”或“外”)。5、已知通电螺线管的电流方向略，在如图所示中标出通电螺线管的磁极。第5题图6、在如图所示中略，根据小磁针静止的指向，标出电池的两极。第6题图3、电磁铁内部带有铁心的螺线管叫做电磁铁。实验表明，电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数、线

9、圈中的电流大小有关，线圈单位长度的匝数越多，电流越大，电磁铁的磁性就越强。跟永磁铁相比，电磁铁具有以下几个特点：(1)电磁铁磁性的有无，完全可以由通断电来控制。电磁起重机、电铃以及电磁继电器都是根据这一特点工作的。冰箱、汽车、电梯、机床里的控制电路，都使用电磁继电器。电磁继电器可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流，还可实现远距离操纵，如图所示。(2)电磁铁磁性的强弱可以由电流的大小来改变。有些设备如电磁起重机、发电机和加速器，都需要非常强的磁性才能工作。但是由于材料的限制，人们很难造出磁性非常强的永磁铁，而通过强电流的电磁铁则能产生很强的磁性。(3)电磁铁产生的磁场方向是由通电电流的方向决定

10、的。打点计时器就是利用电磁原理使用软铁制成的振片振动打点的(如图所示)。练习：1、为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小琴同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。第1题图(1)当开关闭合后N极在上方，请在甲图中标出磁体的N极；(2)比较图乙；丙 和 可知：匝数相同时，电流越大磁性越强；(3)由图丁 可知：当电流一定时，匝数越多，磁性越强。 2、如图所示的电路电路正常工作时，电磁铁线圈中有电流通过，电磁铁有磁性，吸下衔铁，绿灯与电源组成回路，故绿灯亮。当电路发生故障时，电磁铁线圈中没有电流通过，电磁铁失去磁性，弹簧

11、将衔铁提起，由红灯、报警电铃、电源组成回路，故电铃响、红灯亮。，工作电路正常工作时，绿色指示灯亮；而电路发生故障时，红色指示灯亮且电铃报警，这是为什么？第2题图综合练习：一、填空题：1、我们把物体能够吸引铁、钴、镍；磁体 等物质的性质叫磁性；具有磁性的物体叫 。2、磁体上磁性；同名磁极相互排斥；异名磁极相互吸引 最强的部分叫做磁极，磁极间的作用规律是 、 。3、磁极间的相互作用是通过磁场；磁力 发生的；磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生 的作用。4、磁场是有方向的北极，小磁针静止时， 所指的方向就是该点的磁场方向。5、地球本身也是一个巨大的磁体地磁场；南极；地磁场，地球周围空间存在的磁场称

12、为 ，地磁北极在地理 附近。水平面上的小磁针静止时，一端指南，一端指北，就是因为受到 的作用。6、磁感线的疏密表示了磁场的强弱；强；磁极；磁极 程度，磁感线分布密的地方磁场 ，在磁体的外部， 附近，磁感线最密，因此， 附近的磁场最强。7、通电螺线管对外相当于一个条形磁铁；右手螺旋定则 ，确定通电螺线管磁极性质的定则叫做 。8、如图所示向外；奥斯特；通电导线周围存在着磁场，当导线中通以从B到A的直流电时，下方小磁针的N极将垂直纸面向 转动，这就是著名的 实验，这个实验表明 。第11题图第10题图第8题图9、通电螺线管磁性的强弱与电流的强弱；线圈的匝数；是否加入铁芯；铁芯；条形磁铁 有关，与 有关

13、，与 有关，内部带有 的螺线管叫做电磁铁。通电螺线管对外相当于一个 。10、图是中间有抽头的螺线管顺时针方向；逆时针方向，右端静止着一枚小磁针。当电键S向A端闭合时，磁针N极将作 转动，若电键S转向B端闭合时，磁针将作 转动(选填“逆时针方向”或“顺时针方向”)。11、如图所示的无磁性“双线管”，当电键S闭合后，此管 (选填“有磁性”或“无磁性”)。二、选择题：1、把一根条形磁铁从中央处锯开B，断开后的任意一段磁体有磁极( )(A)四个 (B)两个 (C)一个 (D)无法确定2、如图所示C，将挂有小铁球的弹簧测力计自左向右慢慢移动时，弹簧测力计的示数将( )(A)不变 (B)逐渐变小 (C)先

14、变小后变大 (D)先变大后变小第2题图第5题图第4题图3、把钢条的一端移近小磁针C，结果小磁针被吸引过来，则( )(A)钢条原来有磁性 (B)钢条原来没磁性(C)不能确定钢条原来是否有磁性 (D)上述说法都无道理4、如图所示B，闭合电键K后，为了使电磁铁磁性减小，下列办法中可以采用的是( )(A)滑片P向左移动 (B)滑片P向右移动(C)增加串联电池个数 (D)增加通电时间5、如图所示的通电螺线管电路A，闭合电键K，在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，关于小磁针N极的指向和螺线管磁性强弱的变化，下列说法中正确的是( )(A)N极向右，磁性增强 (B)N极向左，磁性减弱(C)N极向左，磁性增强

15、 (D)N极向左，磁性减弱6、如图所示B，甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上，当电键K闭合时，两线圈( )(A)互相吸引靠近 (B)互相排斥远离(C)先吸引靠近，后排斥远离 (D)即不排斥也不吸引第7题图第6题图7、图中甲是铁棒D，乙是条形磁铁，电键K闭合时，甲、乙均被螺线管吸引，由此可以判断电源的正负极，判断的依据是( )(A)甲被吸引，所以a端是负极 (B)甲被吸引，所以b端是负极(C)乙被吸引，所以a端是负极 (D)乙被吸引，所以b端是负极8、关于磁感线说法正确的是B( )(A)磁场和磁感线都是客观存在的(B)磁场是客观存在的，磁感线是假想的(C)磁场是假想的，磁感线是客观存在的(D)

16、条形磁铁周围的磁感线总是从S极出发，回到N极9、实验表明D，磁体能吸引1元硬币，对这种现象解释正确的是( )(A)硬币一定是铁做的，因为磁铁能吸引铁(B)硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝(C)磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多(D)硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引三、作图题：1、如图所示略，磁体的S极与通电螺线管右端相吸引，请在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。2、请根据图中小磁针静止时的指向略，标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。3、在图中根据电流方向标出电源的正略、负极和通电螺线管及小磁针的N、S极。4、如图所示略，A是磁铁，B是通电螺线管，虚线是磁感线。请标出磁铁

17、的磁极和小磁针的N极。第1题图第2题图第3题图第4题图5、试根据图中小磁针静止时所指的方向略，标出通电螺线管中的电流方向。6、如图所示略，根据磁感线的方向，标出通电螺线管的N极和导线上电流的方向。7、如图所示略，磁铁N极与通电螺线管A端相吸引，请标出通电螺线管的电流方向。8、在通电螺线管和条形磁铁之间放一小磁针略，小磁针静止时的位置如图所示，在图中标出条形磁铁右端的极性、小磁针的N、S极和磁感线方向。第5题图第6题图第7题图第8题图9、使图中所示的两个螺线管,通电后互相排斥,应如何连接电源? 8有一个直流电源不知哪一端是正极,给你一个螺线管和一个小磁针及电阻.请你设计一个可以确定电源正、负极的

18、实验,画图并简要说明原理.四、实验题1、如图所示，（1）同名磁极相互排斥 （2）不接触的物体之间也可能存在相互的作用力（考生有其它的说明只要是合理的酌情给分）将载有条形磁铁的两辆小车同时由静止释放后，两小车将迅速分离.此现象说明：(只要写出两条)(1） (2） 2、一组同学在吸引大头针的多少线圈匝数、通过线圈的电流越大1、4(2、5或3、6)"研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关"的实验时,按如图串联甲、乙两个电磁铁,并移动滑动变阻器的滑片P,进行多次实验.记录如下:(1)实验中是通过电磁铁_来判定其磁性强弱的；(2)比较1、2、3次实验记录,会发现_相同时,_,电磁铁磁性就

19、越强；(3)比较_次实验数据,会发现电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁磁性就越强. 3、如图所示，是某调节滑动变阻器的滑片位置（改变连入电路的电阻）（改变电阻）等（1分） 电磁铁吸引铁钉（大头针）的多少（1分）； 越大，磁性越强（越小，磁性越弱）（2分）； 越多，磁性越强（越少，磁性越弱）（2分）；针对主题提出猜想（1分）将大小不同的铁芯分别插入通电螺线管中，观察铁芯吸引铁钉（大头针）的多少（2分）学习小组同学设计的研究"电磁铁磁性强弱"的实验电路图。、要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过 来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察 来确定。、下表是该组同学所做实验的记录：电磁铁

20、(线圈)50匝100匝实验次数123456电流 / A0.81.21.50.81.21.5吸引铁钉的最多数目 / 枚581071114比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流 ；比较实验中的1和4（或2和5或3和6），可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数 ；、在与同学们交流讨论时，另一组的一个同学提出一个问题："当线圈中的电流和匝数一定时，电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关？"你对此猜想是： ；现有大小不同的两根铁芯，利用本题电路说出你验证猜想的方法： 。课外作业：1、如图所示乙、甲，甲、乙为两根外形相同的钢棒，当乙从甲的左端水平向右移到右端，若两钢棒间吸引力的大小不变，则 棒有磁性；若两棒间吸引力先由大变小，然后由小变大，则 棒有磁性。第2题图第1题图第3题图2、如图