第九章电与磁(复习)

第九章电与磁(复习)第一页，共55页。

3．磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

4．一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。

【思考】怎样做可以使钢针获得磁性？第一页第二页，共55页。

知识点二：磁场

1．磁场的基本性质：是对放入其中的磁体产生磁力的作用。

2．在物理学中，我们把小磁针静止时北极所指的方向定为该点磁场的方向。

3．我们用磁感线来形象地描述磁场，磁体周围的磁感线总是从N极出发，回到S极。

4．磁感线的特点：磁感线越密集，表示该处磁场越强；磁感线分布在磁场的整个空间，任何两条磁感线永远不相交。第二页第三页，共55页。5．几种常见的磁体周围的磁感线分布如图所示。第三页第四页，共55页。

知识点三：地磁场

1．地磁场及其分布

地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围空间存在着地磁场，地磁场类似于条形磁铁的磁场分布，不过地磁的S极在地理北极附近，地磁N极在地理南极附近，地球周围的地磁场方向由南向北。

2．磁偏角

在地磁场中静止的小碰针并不指向地理上的正南北方向，说明地磁场的N、S极与地理的南、北极所成的角度，叫磁偏角。第四页第五页，共55页。

我国宋代学者沈括是世界上最早准确记述磁偏角的科学家，比哥伦布横渡大西洋时发现这一现象早了四百多年。

3．磁针的工作原理

由于地磁场的作用，磁针静止时南极(S极)总是指向南方(地磁北极)，北极(N极)总是指向北方(地磁南极)。第五页第六页，共55页。

例1：图中有甲、乙两根外形完全相同的钢棒，当乙的一端靠近甲的一端时，甲被吸引而转动起来，则可以判断()

A甲棒有磁性，乙棒无磁性

B乙棒有磁性，甲棒无磁性

C甲、乙都有磁性

D以上三种说法都有可能第六页第七页，共55页。

例2：如图所示的三根钢棒，B有磁性，则()

A．A棒有磁性，C棒无磁性

B．A棒无磁性，C棒有磁性

C．A棒可能有磁性，也可能没有磁性

D．C棒可能有磁性，也可能没有磁性第七页第八页，共55页。

类型二：磁体间的相互作用规律

例3．磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体，利用同名磁极相互

，使列车离开地面，从而减小列车运行时的阻力，提高车速。

例4．把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部时，发现两者并吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，则（）

A甲有磁性，乙无磁性

B甲无磁性，乙有磁性

C甲、乙都有磁

D甲、乙都无磁性第八页第九页，共55页。

类型三：磁化

例5．如图所示，用磁铁的S极在钢棒AB上从A向B反复摩擦几次后，钢棒就具有了磁性，这种现象称为

，并且钢棒的A端为

极。第九页第十页，共55页。例6．磁体周围一条磁感线的方向如图所示，试分别确定磁体和小磁针的N、S极。

第十页第十一页，共55页。

例7：标出磁体的N、S极，小磁针的N、S极及磁感线方向。

例8．小磁针在如图所示的位置静止，请标出磁体的磁极，并画出磁感线的方向。第十一页第十二页，共55页。

例9．下列关于地磁场的描述正确的是()

A指南针总是指向南北，是因为受到了地磁场的作用

B地磁场两极与地理两极完全重合

C地球周围的地磁场的磁感线是从地磁南极出发指向地磁北极

D我国宋代学者沈括找到了地磁场产生的原因第十二页第十三页，共55页。

三、电生磁

四、电磁铁

知识点一：电流的磁效应

1．通电导线的周围有磁场，磁场的方向跟电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。

2．丹麦物理学家奥斯特在世界上首次发现了电和磁之间的联系。第十三页第十四页，共55页。

知识点二：通电螺线管的磁场

1．通电螺线管外部的磁场和条形磁铁周围的磁场相似。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。

2．通电螺线管中的极性跟电流方向有关，它们的关系可用安培定则判定：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。第十四页第十五页，共55页。

知识点三：电磁铁

1．在通电螺线管中插入一根铁棒，在有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性，我们把这种磁体叫电磁铁。

2．工作原理：电磁铁的磁性比通电螺线管的磁性强很多，这是因为为铁芯在通电螺线管中被磁化，产生了与原来螺线管方向一致的磁场，因而它的磁性比原来强得多，所以电磁铁就是利用电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁性大大增强的原理工作的。第十五页第十六页，共55页。

知识点四：电磁铁的磁性

1．电磁铁的磁性强弱与螺线管线圈的匝数和电流大小有关，螺线管匝数越多，通过的电流越大，电磁铁磁性越强。

2．电磁铁的特点

(1)可以通过电流的通断来控制磁性的有无。

(2)可以通过改变电流的方向来改变其磁极的性质。

(3)可以通过改变电流的大小或线圈的匝数的多少来控制磁性的强弱

第十六页第十七页，共55页。

类型一：通电导线周围存在磁场

例1．小明利用如图所示的装置研究电磁的关系，请仔细观察装置和现象，然后归纳得出初步结论。

(1)比较甲、乙两图可知

；

(2)比较乙、丙两图可知

。

第十七页第十八页，共55页。

类型二：通电螺线管周围的磁场

例2．图中根据通电螺线管的N、S极，在图中分别标出电源的正负极和两小磁针静止时的N、S极。第十八页第十九页，共55页。例3．请根据图中小磁针静止时的指向标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极。

第十九页第二十页，共55页。

类型三：电磁铁

例4．为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小聪所在的实验小组用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，结合其他实验器材做了如图所示的实验。

根据b、c、d中观察到的情况，完成下面填空：

(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同来判断它

不同。

(2)通过比较

两种情况，可以知道通过的电流越大，电磁铁的磁性越强。第二十页第二十一页，共55页。

(3)通过比较d中甲、乙两个电磁铁，发现外形结构相同的电磁铁，通过相同的

时，线圈匝数越

，磁性越强。

第二十一页第二十二页，共55页。

例5．下图是某学习小组同学设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验电路图。

（1）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。第二十二页第二十三页，共55页。

（2）下表是该组同学所做实验的记录：

①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

；

②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

；第二十三页第二十四页，共55页。

(3)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？”

①你对此猜想是

；

②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：

。第二十四页第二十五页，共55页。

五、电磁继电器扬声器

知识点一：电磁继电器

1．定义：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流的装置。

2．实质：电磁继电器实质是利用电磁铁来控制工作电路的开关。

第二十五页第二十六页，共55页。

3．结构：由电磁铁衔铁、弹簧、触点组成了电磁继电器，如图所示，其电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。

第二十六页第二十七页，共55页。

4．工作原理：电磁铁通电时，具有磁性，把衔铁吸下来，将动触点与静触点接触，闭合工作电路，电磁铁断电时，失去磁性，弹簧把衔铁拉起来切断工作电路。

5．应用

(1)利用电磁继电器可以实现利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路。

(2)利用电磁继电器可以实现远距离操纵和自动控制。第二十七页第二十八页，共55页。第二十八页第二十九页，共55页。第二十九页第三十页，共55页。第三十页第三十一页，共55页。

知识点二：扬声器

1．作用：把电信号转换成声信号。

2．构造：由永磁体、线圈、锥形纸盆构成，如图：

第三十一页第三十二页，共55页。

类型一：电磁继电器

例1．如图所示的自动控制电路中，当开关S断开时，工作电路的情况是()

A灯亮，电动机转起来，电铃响

B灯亮，电动机转起来，电铃不响

C灯不亮，电动机不转，电铃响

D灯亮，电动机不转，电铃响第三十二页第三十三页，共55页。

例2．图为一种温度自动报警电器的原理图，

在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下正确的是()

A温度升高至74℃时，灯L1亮报警

B温度升高至74℃时，灯L2亮报警

C温度升高至78℃时，灯L1亮报警

D温度升高至78℃时，灯L2亮报警第三十三页第三十四页，共55页。

例3．请你设计养鸡场用的鸡房温度自动报警器，要满足：鸡房温度正常时，监测室的信号灯(绿灯)亮，温度升高到超过极限温度时，监测室的信号灯熄灭，同时电铃发出报警信号。所给元件如图所示，热触电阻在极限温度以上时，电阻会减小，其他温度下可看作是断开的。第三十四页第三十五页，共55页。

类型二：扬声器

例4．图中是扬声器结构示意图，其中

是线圈，

是永磁体，

是锥形纸盆。当线圈中通过

电流时，线圈的磁性大小及方向

，受到磁铁的

和

来回运动，带动纸盆来回

，于是扬声器发出声音。第三十五页第三十六页，共55页。

例5．某校学生开展物理课外科技活动，其内容是设计制作一个简易电铃，小华同学选择了如下器材：①蹄形电磁铁②弹簧片③衔铁④螺钉⑤小锤⑥铃⑦电源⑧开关和若干导线(如图)。

(1)请你用笔画线代替导线将电路连接好，使开关闭合时电铃能不断发声。

(2)小华同学发现自制的电铃铃声很小，经检查是电磁铁的磁性不强所致。请你提出解决这一问题的两条具体措施。第三十六页第三十七页，共55页。第三十七页第三十八页，共55页。

六、电动机

知识点一：磁场对通电导线的作用

通电导线在磁场里受到力的作用，受力方向跟电流的方向、磁感线方向都有关。

知识点二：电动机的基本构造

(1)电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，它把电能转化为机械能。

(2)电动机主要由转子和定子两部分组成。

(3)每当线圈转过平衡位置时，换向器会自动改变线圈中的电流方向，使线圈始终沿着同一方向持续转动。第三十八页第三十九页，共55页。第三十九页第四十页，共55页。第四十页第四十一页，共55页。第四十一页第四十二页，共55页。

【注意】影响电动机转动方向的因素为电流方向和磁场方向，影响电动机转速的因索有电流的大小和磁场的强弱。

【思考】在安装直流电动机模型时，发现模型不运转，原因可能有哪些。

【点拨】可能接触不良，也可能磁体磁性太弱，或者电路中电流太小等。

第四十二页第四十三页，共55页。

知识点三：生活中的电动机

(1)电动机可分为直流电动机和交流电动机。

(2)电动机的构造简单，控制方便，体积小，效率高，功率可大可小，广泛地应用到社会生活中。

类型一：磁场对电流有力的作用

例1(1)如图所示，通过实验(a)和(b)说明，通电导体的磁场中受力方向与

的方向有关。

(2)通过实验(a)和(c)说明，通电导体在磁场中受力方向与

的方向有关。第四十三页第四十四页，共55页。

例2．小兰按如图的装置进行探究“电动机为什么会转动”实验。

(1)她把导体ab放在磁场里，闭合开关后，看到导体ab向右运动，把电源的正、负极对调后再闭合开关，发现导体ab向左运动，这表明通电导体在磁场中受力的方向跟

有关；

(2)然后她又保持导体中的电流方向不变，把蹄形磁铁上、下磁极调换，发现导体ab的运动方向也发生了变化，这表明通电导体在磁场中受力的方向

跟

有关。

第四十四页第四十五页，共55页。

类型二：电动机

例3．在安装直流电动机模型的实验中，安装完毕后闭合开关，线圈沿顺时针方向转动，要想使线圈沿逆时针方向转动，正确的做法是()

A减少一节电他

B更换磁性更强的磁铁

C把电源正、负极和磁铁南、北极同时对调

D把电源正、负极对调或磁铁南、北极对调

例4．一台组装齐全的直流电动机模型接通电源后，电动机不转，用手拨一下转子后，线圈就正常转动起来，则开始时电动机模型不转的原因可能是()A线圈内部断路

B磁铁磁性不强或线圈中电流不大

C电刷和换向器接触不良

D线圈正好处于平衡位置第四十五页第四十六页，共55页。

七、磁生电

知识点一：磁生电

1．由于闭合电路的部分导体在磁场中运动而产生电流的现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。

2．产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。

3．感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。第四十