教案-电磁转换全章知识点总结+练习

电磁转换章节复习

—V磁体与磁场

1\磁现象：

磁性能够吸引_________等物体的性质。

定义具有磁性的物体。

按来源分：_______磁体和_______磁体。

磁体分类

按磁性保持时间分：______磁体和______磁体。

性质磁体具有磁性。〔吸铁性、指向性）

定义磁体上磁性最强的局部。

名称—极和—极。水平面内自由旋转的小磁针静止时指南一端为南极，指北一端为北极

磁极作用同名磁极相互_______，异名磁极相互_________。

①任何磁体有且只有两个磁极.

提示②假设某物体与磁体相互排斥，那么该物体一定具有磁性；

假设某物体与磁体相互吸引，其不一定具有磁性.

磁化定义原来没有磁性的物体在磁场中获得磁性的过程。

2、磁场

磁场磁体周围存在着一种___________________________________的物质，叫做磁场。

根本性质对放入其中的磁体产生一一的作用，磁极间的相互作用是通过一发生的。

方向在磁场中某点的小磁针静止时_______所指的方向规定为该点的磁场方向。

作用用来描述磁场的强弱、方向和分布情况的假想曲线，实际并不存在。

磁体周围的磁感线从—极出发回到—极。［“N出S进”）

方向

在磁体内部，磁感线从S极回到N极。

几种磁,

尸、GT

体的磁—>—Z3\M/

磁感线,异名磁极

感线

条形磁体

B带形磁体

同名磁极

③磁感线的箭头表示磁场方向，疏密程度表示磁场的强弱.

①不同位置磁场方向一般不同，磁感线上任何一点的磁场方向即该点的切线方向

提示

②磁感线可以是直的，也可以是弯的，任意两条磁感线不相交，充满磁体周围空间

④通过磁场的作用效果认识磁场一一转换法，磁感线描述磁场一一理想模型法

3、地磁场

定义地球本身是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场。

分布地磁南极在地理—极附近，地磁北极在地理—极附近。

应用指南针等。指南针（磁针）指南北是因为受到地磁场的作用。

地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不重合，它

磁偏角们的夹角叫磁偏角。

我国宋代学者_____最早记述这一现象。（《梦溪笔谈》）

二'电流的磁场〔电生磁〕

1.电流的磁效应

〔1〕奥期特实验

通电直导线

科学家丹麦物理学家：奥斯特

周围的磁场

现象如图

发现了电流的效应，

意义揭示了之间并不是

孤立的，而是密切相关的。

结论周围存在磁场，其磁场方向跟有关。〔电流的磁效应〕

提示磁体和磁体、磁体和电流、电流和电流通过磁场相互作用。

〔2〕通电螺线管外部的磁场

分布通电螺线管外部的磁场跟磁体的磁场相似。（外部：N出S进）［内部STN〕

磁场方向磁场方向与有关。

右手握，

极性判定：安培定那用右手握螺线管，让四指指向螺线管指电流，

么中，那么大拇指所指拇指N极。

〔右手螺旋定那么〕的那端就是螺线管的.极。

2.电磁铁、电磁继电器

〔1J电磁铁

结构内部带有的通电螺线管。C

原理电流的效应。

探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关丙

探究方法法；法（通过观察吸引铁钉的多少来判断磁性的强弱）

实验

影响电磁铁的磁性强弱的因素：、。

幺士论------------------------------------------------------------

;一匝数一定时，通过的越大，磁性越强；电流一定时，越多，磁性越空

①磁性有无可以通过来控制。

优点②磁性强弱可以通过线圈的（和线圈匝数）来控制O

③磁极方向可以由__________________来控制。

用软铁芯的目的：①增强磁性。螺线管通电后铁芯被磁化，产生与原螺线管方向相同的磁场。

果小②方便控制电磁铁磁性的有无。软铁芯断电磁性消失。1钢磁化后磁性不易消失，所以不用）

应用电磁继电器、磁记录（磁带、录音机、录像机、磁盘、磁卡）、电铃、、电磁起重机、电磁选矿机等

2电磁继电器

实质利用来控制工作电路的一种。T动触点

g

弹s

闭合控制电路开关，电磁铁通电产生磁性，吸引衔铁向下，动、簧o

s

工作静触点接触，工作电路闭合，电灯发光。l

过程断开控制电路开关，电磁铁断电磁性消失，衔铁在弹簧作用下

与电磁铁别离，动、静触点脱开，工作电路断开，电灯熄灭。

应用利用电压、弱电流来控制—电压、强电流工作电路；远程控制、自动控制等。

三.磁场对电流的作用电动机

1、磁场对电流的作用

科学家法国物理学家：安培

内容磁场对电流有力的作用，力的方向与__________方向和___________方向有关。

①有磁场；探究磁场对电流的作用实验：

产生条件②导线有电流通过；

③通电导线与磁场方向不平行。

①只改变电流方向或磁场方向，受力方向改变；

17

电流方向与磁场方向同时改变，受力方向不变。-------------

提示

②通电导线与磁场方向平行时，导体不受力；特点：有电源

垂直时，受力最大，现象最明显。结果：导线运动

本质：电生磁，通过磁场发生相互作月

应用电动机、磁电式电流表电压表等。

2、直流电动机

原理通电线圈在磁场中受力转动

主要结构磁体、线圈、___________等。〔转子、定子）

组成换向器由两个半圆铜环、两个电刷组成。

换向器当线圈刚转过____________________时，

作用能自动改变线圈中__________________，

使线圈能持续转动。

工作过程工作时，电动机转子受力在定子中转动。

直流电动机工作原理

决定因素电流方向和磁场方向

转动方向

改变方法改变电流方向（对调电源接线）或改变磁感线方向（对调磁极）。

相关因素线圈中电流的大小、磁场的强弱、线圈的匝数有关。

转速调节

提高方法增大电流、增强磁体的磁性、增加线圈的匝数。

优点构造简单、控制方便、污染小、体积小、效率高、功率可大可小等。

能量能转化为.,能。

四、电磁感应〔磁生电〕1、电磁感应现象

科学家英国物理学家：法拉第电磁感应实验：

_____电路的________导体在磁场中做

内容

运动时，导体中产生___________的现象叫电磁感应现象。

意义进一步揭示了电与磁之间的联系特点：无电源J

产生感应①______电路。②________导体做_______________运动。结果：电流计G的指针左右偏转

电流条件两个条件缺一不可。说明有电流产生。

影响感应

①___________________的方向只改变磁场方向或切割磁感线运动方向，感应电流方向改变；

电流方向

假设这两个方向同时改变，感应电流方向不变。

因素②___________________的方向

①‘'切割”指类似于切菜或割草的方式，垂直或者斜着切割都可以，即：导体的运动方向一/

与磁感线成一定角度，而不是与磁感线平行，否那么将无法切割磁感线.

提示

②“切割磁感线运动”指导体与磁感线相对运动，分为以下几种情况：

⑴导体不动，磁场运动；⑵导体运动，磁场不动；⑶两者都动[相对速度不为0）.

应用发电机

2、发电机

[1）交流发电机

原理电磁感应1

主要结构定子、转子、铜环、电刷

定/(b\1

K

工作原理如图

e1or//

能量_________能转化为电能1

直流电电流的方向不变的电流级1

电流方向周期性变化的电流，简称交流电。1”

交流电电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，单位赫兹（Hz）。

我国电网以交流供电，电压为220V,频率为50Hz.

12）发电机和电动机比拟

交流发电机直流电动机

原理电磁感应现象通电线圈在磁场中受力发生转动

有铜环有换向器

结构肆

无换向器无铜环

||1

能量转化机械能转化为电能电能转化为机械能

实质电源用电器

对应的

原理图%

区分关键电路中无电源电路中有电源

根底知识点练习

1、以下关于磁场和磁感线的说法，正确的选项是（）

A.磁体周围存在着磁场B.磁体周围存在着磁感线

C.磁感线就是磁场D.磁感线总是从S极出发回到N极

2、关于磁体、磁场和磁感线，以下说法正确的选项是（）

A.铜、铁和铝都能够被磁体所吸引

B.磁感线是磁场中真实存在的曲线

C.磁体间的相互作用都是通过磁场发生的

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

3、为判断一根铁棒是否具有磁性，小明进行如下四个实验，根据实验现象不能确定铁棒具有磁性的是

（）

A.将悬挂的铁棒多次转动，B.将铁棒一端靠近

静止时总是南北指向小磁针，相互吸引

C.将铁棒一端靠近大头D.水平向右移动铁棒，弹

针,大头针被吸引簧测力计示数有变化

4、以下装置中，利用电磁感应原理工作的是（）

A.司南B.电磁继电器C.电动机D.动圈式话筒

5、如下图的环保型手电筒，筒内没有电池，使用时只要来回摇晃手电筒，使磁体在线圈中来回运动,

灯泡就能发光，这种手电筒电源的工作原理是（）

A.电磁感应B.电流的磁效应C.磁极间的相互作用D.通电导体在磁场里受力运动

6、如图是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水容易导电），电路中（）

A.绿灯亮，红灯不亮B.红灯亮，绿灯不亮C.红灯和绿灯都亮D.红灯和绿灯都不亮

8、如下图的实验装置可以探究的实验.小梦想再利用此

装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是.

9、学校教学楼里安装的应急照明灯，内部结构如下图.分电器的作用是把220V的交流高压转化为12V

的直流低电压，并且分两路输出.220V的供电线路有电和停电时蓄电池、灯泡的工作状态分别是

10、如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，电磁铁具有磁性，此时电磁铁上端为

极，触点B与C（填“接通”或“断开”），汽车.启动.

11、为防止汽车超速行驶带来的危害，某校科技创新小组设计了如下图的一个装置来自动限制车速.电路

中电源电压为6V,保护电阻R0的阻值是5Q,Rx是一个阻值随车速增大而减小的电阻元件〔装置中

其他的电阻不计）.开关S闭合后，螺线管A的上端相当于电磁铁的极；当车速增大时，电磁铁

的磁性会（填“增强”“减弱”或“不变”）；如果车速到达130km/h时，电路中电流恰好为

1A,电磁铁A刚好能吸下衔铁8,使油门C喷油进受到限制而控制车速，此时，Rx的阻值是Q.

12、如图是直流电铃的工作原理图.铃锤与衔铁一端固定，衔铁与弹性片相连，在自然情况下弹性片是

和螺钉接触的.接通电源，电磁铁具有从而吸引衔铁，铃锤敲击铃碗发声，同时弹性片与螺钉

导致断电，此时电磁铁释放衔铁，弹性片又和螺钉使电路通电，铃碗发声，如此往复循

环.

13、一考察队在森林里迷失了方向，他们拿出指南针定向，指针最终的指向如下图，请在图中圈内填写

“东”“西”“南”“北”.

14、（1）如图是未画出绕线的通电螺线管，螺线管旁边有一个小磁针，其稳定指向如下图，请画出螺

线管的绕线方法.（2）请在图中画出通电螺线管的绕法及磁感线的方向.

1/5、在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如下图的电

路.

11）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数（填“增加”或“减少”），

说明电流越，电磁铁磁性越强.

⑵由图示情景可知，（填“甲”“乙”）的磁性强，说明电流一定.时，,电磁铁

磁性越强.

13）观察右图中与两个电磁铁可知：当通过线圈的电流、线圈的匝数相同时，有铁芯的

电磁铁磁性强.

[4）根据右手定那么可判断出A铁钉的上端是电磁铁的极.

15）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是.

16、在探究“感应电流产生的条件”实验中

11）如图，a,b两接线柱间应接入〔填“大”或“小”）量程的电流表.

12）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.

13）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

的因素作以下猜测：

猜测一：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；

猜测二：与磁场的强弱有关；

猜测三：与导体的匝数有关。

为了验证猜测三，他设计的方案是：分别让两个匝数不同的线圈，在如下图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测三是否正确

提高练习

选择题

1.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬线系住

A.磁体重心处B.磁体的某磁极处

C.磁体重心的北侧D.磁体重心的南侧

2.关于条形磁铁，以下描述错误的选项是1）

A.条形磁铁能够吸引铁屑B.条形磁铁不能指南北

C.条形磁铁周围存在磁场D.条形磁铁不能吸引铜屑

3.如下图为蹄形磁体周围的磁感线分布图，在a、b、c、d四点中，磁场最强的是1）

\Wlfe.

A.a点B.b点C.c点D.d点

4.如下图为一台非铁质物质制成的天平.A是一铁块，B是电磁铁.未通电时天平平衡，给B通以图示

方向的电流〔a端接电源正极，b端接电源负极），调节线圈中电流的大小，使铁块A向上匀速运动，

在此过程中［）

A.电磁铁B的上端为S极，天平仍保持平衡

B.电磁铁B的上端为S极，天平右盘下降

C.电磁铁B的上端为N极，天平右盘下降

D.电磁铁B的上端为N极，天平仍保持平衡

5.以下有关电磁现象的说法中不正确的选项是〔）

A.丹麦物理学家奥斯特首先发现通电导线周围存在磁场

B.指南针能够指南北是因为受到地磁场的作用

C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针静止时N极指向决定的

D.我国宋代学者沈括是世界上最早记录磁偏角的人

6.如下图，当开关S闭合时，电磁铁的磁性强弱和方向情况是（）

A.电磁铁磁性增强，A端是N极.B.电磁铁磁性减弱，A端是N极.

C.电磁铁磁性增强，A端是s极.D.电磁铁磁性减弱，A端是S极.

7.如下图是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转.线

圈中电流越大，指针偏转角度就越大.关于该现象，以下说法正确的选项是（）

A.该电流表是利用电磁感应原理工作的

B.线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能

C.改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变

D.线圈中电流越大，其所受磁场力就越大

8.我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如下图，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并

处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，以下实验中，与电磁弹射器工

作原理一致的是

9.以下电器设备工作时的根本原理可以通过如下图物理原理图表达的是()

A.听筒B.手摇发电机C.动圈式扬声器D.电饭锅

10.如图甲所示，将一对用软磁性材料制成的弹性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互叠，但留有间隙，

就制成了一种磁控元件--干簧管，以实现自动控制.某同学自制了一个线圈，将它套在干簧管上，制

成一个干簧继电器，用来控制灯泡的亮灭，如图乙所示为工作原理图.与干簧继电器在工作中所利用的

电磁现象无关的是

A.磁化B.电流的磁效应

C.磁极间的相互作用D.磁场对电流的作用

11.有人创造了一种“发电地板”，如下图.发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通

过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使能发电.该发电地板的工作原理与以下哪个选项的实

验原理相同()

D

12.如下图是某品牌电动剃须刀，按下开关其内部的电动机高速运转带动刀片旋转实现剃须的目的.以

下四幅图中与这一过程的工作原理相同的是〔)

13.超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的平安门时，平安门上的线圈会产生电

流触发警报器，到达防盗目的，图中的实验与超市防盗装置的工作原理相符的是（〕

14.如下图，POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利，POS机刷卡位置有一个绕有线圈的小铁

环制成的检测头，当信用卡的磁条在指定位置刷一下，线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁

条上的信息.以下能反映其工作原理的〔〕

A.磁场的方向性B.磁场对电流有力的作用

C.电磁感应现象D.电流周围存在磁场

15.学习了通电螺线管的磁场后，小华同学利用螺线管、小磁针、电键和电池等器材继续做实验.小华

将小磁针放在螺线管内部，电键S断开，小磁针静止后如图（a）所示.闭合电键S,小磁针转动，静止

后如图（b）所示.接着小华改变电池的接法，再闭合电键S,小磁针静止后如图（c）所示.请根据现

象及相关条件归纳得出初步结论.

（a）电碑断并（b）申理闭合（c）中添闭合

①比拟图[a）和（b）可知：.

②比拟图（b）和（c）可知：.

16.如下图是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路.

[1）图中的电磁铁M是利用奥斯特发现的—的原理工作的；

12）假设要把限流器接人家庭电路中，从平安用电角度考虑，应该把它接在进户线的—线上.

[3）调试时，电流尚未到达设计的限制电流，限流器已经切断电路.为到达设计要求，应把滑动变阻

器滑片P向—移动.

17.磁感应强度B用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号是“T”.为了探究电磁铁外轴线上

磁感应强度的大小与哪些因素有关，小鹭设计了如图1所示的电路，图甲电源电压6V,R为磁感应电阻,

其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图2.

11）当图乙小断开，图甲S1闭合时，电流表的示数为—mA.闭合&和图乙中滑动变阻器的滑

片P向右移动，图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐—.

[2）闭合&和S?,滑片P不动，沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R,测出R离电磁铁左端的距离x与

对应的电流表示数I,算出R处磁感应强度B的数值如表.请计算x=5cm时，B=T.

x/cm123456

I/mA101215203046

B/T0.680.650.600.510.20

13）综合以上实验数据可以得出“电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而—，离电磁铁

越远，磁感应强度越.

18.小丽利用如下图的装置进行电磁学实验.

[1）在图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中的金属棒ab在导轨上向左运动