2024内蒙古中考物理二轮专题研究 第十五讲 电与磁（课件）

电与磁第十五讲知识精讲1考点清单实验突破—科学探究素养提升2内蒙古中考真题及拓展3图说物理重难点突破实验1探究通电螺线管外部的磁场分布实验2探究什么情况下磁可以生电电与磁磁生电磁场磁现象电磁感应现象感应电流产生的条件定义、基本性质磁性、磁极南极和北极磁极间相互作用的规律方向影响感应电流方向的因素磁化磁感线地磁场定义方向电生磁电流的磁效应通电螺线管安培定则四种电磁实验电磁感应探究磁场对电流的作用奥斯特实验电磁铁、电磁继电器磁场对通电导体的作用电磁铁知识精讲考点清单一、磁现象1、磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质．2、磁极：磁体的吸引能力最强的两个部位叫做磁极．3、南极和北极：能够自由转动的磁体，例如悬吊着的小磁针，静止时指南的那个磁极叫做______极或S极，指北的那个磁极叫做______极或N极.4、磁极间相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．5、磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性的现象．南北二、磁场1、定义：磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转，我们把它叫做磁场.磁场看不见、摸不着，但客观存在．磁体间的相互作用是通过磁场发生的.2、基本性质：对放入其中的磁体______________．3、方向：物理学中把小磁针静止时____________所指的方向规定为该点的磁场向．有力的作用北(N)极4、磁感线(1)定义：描述磁场________的假想曲线．(2)方向：磁体外部的磁感线都是从磁体的______极出发，回到______极.注：a.磁场是客观存在的一种物质，而磁感线不是．b．磁感线的分布情况可大致描述磁场的强弱和方向，磁感线越密的地方磁场就越强．分布北(N)南(S)5、地磁场：地球周围存在着地磁场．地磁场的北极在地理_____极附近，地磁场的南极在地理____极附近．地理的两极和地磁的两极并不重合．南北三、电生磁1、电流的磁效应(1)丹麦的物理学家________第一个发现了电与磁之间的联系，证实了电流周围存在磁场．(2)定义：通电导线周围存在与______方向有关的磁场．2、通电螺线管(1)磁场分布：通电螺线管外部的磁场与_______磁体的磁场相似.(2)磁极的影响因素：通电螺线管两端的极性与_______的方向有关.奥斯特电流条形电流3、安培定则:如图所示,用______握住螺线管,让______指向螺线管中电流的方向,则________所指的那端就是螺线管的________.(1)特点a.磁性的有无可以通过______________来控制．b．磁性的强弱可以由___________、线圈匝数来控制．c．电磁铁的N、S极可以通过改变电流方向来改变．4、电磁铁右手四指大拇指北(N)极电路的通断电流的大小a.电流：线圈匝数一定时，电流越大，磁性越_____．b.线圈匝数：电流一定时，线圈匝数越多，磁性越_____．(3)应用：电磁起重机、电铃、电磁继电器等．强强(2)影响因素5、电磁继电器(1)实质：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关．(2)特点：利用低电压、弱电流的控制电路，控制高电压、强电流的工作电路.(3)工作原理：如图所示为一种温度自动报警装置，闭合开关，当温度升高到某一固定值时，控制电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性______,吸引衔铁向靠近电磁铁的方向运动，从而带动动触点与静触点1______，电灯所在电路断开，电灯熄灭；动触点与静触点2

______，电铃所在电路接通，电铃响，发出报警声.变强分离接触四、

磁场对通电导体的作用1、影响力的方向的因素：跟_______的方向、_______的方向都有关系．2、影响力的大小的因素：电流的大小、磁场的强弱．电流磁场五、磁生电1、发现者：英国科学家________发现了电磁感应现象．2、电磁感应现象：_____电路的一部分导体在磁场中做_______________时，导体中就产生电流．这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做____________．3、感应电流产生的条件(1)______电路．(2)部分导体做____________运动．4、影响感应电流方向的因素：与___________________________和__________有关．法拉第闭合切割磁感线运动感应电流闭合切割磁感线导体做切割磁感线运动的方向

磁场方向实验奥斯特实验电磁感应实验探究磁场对电流的作用实验电磁铁装置图工作原理电流的磁效应________________________________电流的磁效应六、四种电磁实验电磁感应通电导体在磁场中受到力的作用实验奥斯特实验电磁感应实验探究磁场对电流的作用实验电磁铁能量转化/________能转化为_______能________能转化为_______能/影响因素磁场的方向与电流方向有关感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线运动方向有关导体受力的方向与电流方向、磁场方向有关电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关机械电电机械实验奥斯特实验电磁感应实验探究磁场对电流的作用实验电磁铁区分关键/电路中无外接电源电路中有外接电源/主要应用/发电机、动圈式话筒电动机、扬声器电磁继电器、电磁起重机微点诊断判断下列说法的正误(1)能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理南极附近(

)(2)磁感线是磁体周围真实存在的曲线(

)(3)磁体内部和外部的磁感线均是从磁体的N极出发，再回到S极(

)(4)电磁铁中的铁芯可以用铜棒代替(

)(5)磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的(

)(6)磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的(

)(7)闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，一定产生感应电流(

)(8)电动机是根据电磁感应原理工作的，它工作时将机械能转化为电能(

)××××√×××图说物理命题点：指南针的特点1.《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．如图所示，“柢”即握柄，是磁体的______(选填“N”或“S”)极，静止时指向地磁场的______(选填“南”或“北”)极．(2021苏州14改编)S北RJ九年级P119图20.1-1命题点：发电机和电动机2.如图为动圈式话筒的构造示意图，对着话筒说话时，声音使膜片振动，带动线圈在磁场中振动，把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到说话的声音，这种话筒应用的原理是___________现象，根据这一原理，制成了________(选填“电动机”或“发电机”).电磁感应发电机RJ九年级P142图20.5-11重难点突破一、安培定则的应用例1(多选)在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管A端放有一小磁针，闭合开关，一题多设问E.螺线管B处的磁场强度与C处相同F.螺线管内部的磁场方向与外部磁场方向相同G.为了使实验现象更明显，可以在螺线管中插入一根铝棒H.若将电源的正负极对调，再闭合开关，小磁针S极会向左转动I.电炉子是用如图所示原理制成的J.若将电源切断，小磁针的S极将指向地理的北极下面说法正确的是(

)A.通电螺线管B端为N极B.通电螺线管外C点的磁场方向向右C.小磁针N极向右转动D.滑动变阻器的滑片P向a端移动，通电螺线管的磁性增强BDH二、通电螺线管作图例2

(2022怀化)如图，根据图中电流方向，标出磁感线方向、小磁针的N极．N例3

(2022锦州)如图所示，根据电磁铁通电后磁感线的方向，标出小磁针左端的磁极(用“N”或“S”表示)和电源左端的极性(用“＋”或“－”表示)S+实验突破—科学探究素养提升实验1探究通电螺线管外部的磁场分布(呼和浩特2021.14)

例1小明同学在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验时，按照图甲布置器材．设计与进行实验(1)在螺线管中插入一根铁棒的目的是_______________．增强磁场强度一题多设问(2)小明把小磁针放到图甲中圆圈所在的各个位置，闭合开关，记录小磁针N极的方向．这样操作的目的是________________________．(3)小明记录的小磁针N极的大致指向如图乙所示，则螺线管的左端为______极．记录磁场中各点磁场方向S(4)通过观察图乙，可以初步得出：通电螺线管外部的磁场与__________的磁场相似．(5)将电源的正负极对调，重复实验．这是为了研究______________________________________.

通电螺线管磁场方向与电流方向的关系分析论证条形磁体(6)同组的小红用铁屑来做实验，她在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板，细铁屑的排列如图丙所示，观察现象可以看出这样做的好处是_______________________________________________________________________________．(合理即可)

能更直观地显示螺线管内部和外部的磁场分布(或能更直观地显示螺线管周围磁场的强弱)交流与评估(7)为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图丁所示的四种情况．实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的____________有关，且这个关系可以用____________判断．电流方向安培定则丁(8)(2022淮安改编)在螺线管外部A、B两处放置小磁针，如图戊．闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因：___________________________________．观察实验现象后，应立即断开开关，是为了________________________________.B处小磁针N极的指向与磁场方向相同保护电路，防止螺线管温度过高戊实验2探究什么情况下磁可以生电(呼和浩特2022.14)一题多设问例2小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置．(1)实验中通过观察______________________来判断电路中是否有感应电流，这是______法的应用．(2)小强将导体静止悬挂起来后，闭合开关，电流计指针不偏转，说明电路中________(选填“有”或“没有”)电流产生．电流计指针是否偏转转换没有设计与进行实验分析论证(3)小强将实验中观察到的现象记录在下表中．次数开关磁场方向导体ab的运动方向电流计的指针1断开上N下S左右运动不偏转2闭合上N下S上下运动不偏转3闭合上N下S左右运动偏转①分析______两次实验可知，产生感应电流的条件之一是开关必须保持闭合；②分析实验2和3可知，产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做____________运动.1、3切割磁感线(4)小强在第3次实验中，将导体运动方向由向左改为向右时，发现电流计指针的偏转方向也发生改变，这说明感应电流方向与_________方向有关；若让导体ab在磁场中向左运动，对调磁体N、S极，观察电流计指针的偏转方向，是探究感应电流方向与________方向的关系.导体运动磁场(5)(2023贵阳改编)根据上述探究过程，小强就说：“我们找到产生感应电流的秘密了！”此时你对小强的“成果发布”作何评价？______________________________________________________________________________________________________________________________________________.

不合理，实验次数太少，得出的结论具有偶然性，应该分别换用不同材料的导体、改变磁场方向、使导体朝各个方向运动进行多次实验(6)(2021十堰改编)电路中产生感应电流的过程中将________能转化为电能，此原理可用来制造________(选填“电动机”或“发电机”).(7)小强为进行下一步的探究而设计了如下的实验：保持磁场强弱不变，让导体ab以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动，观察电流计指针偏转幅度大小．他要验证的猜想是：___________________________________________________.机械发电机

感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度是否有关交流与评估内蒙古中考真题及拓展命题点1磁场

磁现象

1.(2022赤峰8题3分)下列说法正确的是(

)A.地磁场的N极在地理北极附近B.电炉子是利用电流的磁效应工作的C.磁感线客观上并不存在，利用磁感线描述磁场是物理学的一种重要研究方法D.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C命题点2电流磁效应

电磁铁

电磁继电器(包头2考，赤峰3考)2.(2023赤峰9题2分)如图所示，开关闭合后，小磁针N极(

)A.指示方向不变

B.向左旋转90°C.旋转180°D.向右旋转90°B3.(2021赤峰13题2分)如图是某灵敏电流计的内部结构示意图，线圈在磁场中，指针与线圈相连．当线圈中有电流通过时，线圈会转动，原因是__________________________；若改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向将______(选填“改变”或“不改变”)．通电线圈在磁场中受力运动改变拓展训练4.(2021十堰)如图所示，

电磁铁的右下方有一铁块，

在弹簧测力计作用下向左做匀速直线运动，在铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，滑片P逐渐向a端滑动，下列判断正确的是(

)A.电磁铁的磁性逐渐减弱B.电磁铁的下端为S极C.铁块对地面的压强逐渐变大D.弹簧测力计的示数逐渐变大B5.(2021济宁)如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90℃.下列说法错误的是(

)A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点C.报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中D.温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响D命题点3电磁现象的辨识(呼和浩特、包头、赤峰各3考)

6.(2022包头5题2分)科学家经过长期研究，发现了电和磁有密切的联系，其中两项重要的科学探究如图甲、乙所示，下列关于这两项科学探究的说法正确的是(

)A.甲图实验探究磁场对通电导线的作用B.乙图实验所揭示的原理可制成电动机C.甲图中导体棒ab只要运动，电路中就会产生电流D.乙图中若只将磁体的两极对调，导体棒ab的运动方向不改变B7.(2022通辽8题2分)如图所示，关于甲、乙、丙、丁四幅图，下列说法不正确的是(

)A.甲图说明电能转化成机械能B.乙图说明闭合电路部分导体在磁场中运动一定会产生电流C.丙图说明电流周围存在磁场D.丁图说明地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似B拓展训练8.(2021抚顺)如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池．车辆行驶时，风车转动使LED发光．下列说法正确的是(

)A.此装置提供电能利用了电磁感应B.风车转动将电能转化为机械能C.LED是由超导材料制成的D.风车转动利用了磁场对电流的作用A9.(2021北部湾经济区)科技创新小组发明了一款新型的带滚轮书包，其内部无电池，但拖动书包使轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光，行走更安全．下图中能反映此原理的是(

)D10.(2021临沂)甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导体棒和支架构成，导体棒ab和cd由导线连接，如图所示，闭合开关并向右移动ab，cd也会随之向右运动，关于此现象，下列判断正确的是(

)A.甲装置相当于电动机B.乙装置相当于发电机C.向左移动ab，cd仍向右运动D.甲装置将机械能转化为电能D命题点4电磁作图（赤峰4考）11.[2022赤峰15题(3)2分]如图所示，在虚线框内填一个合适的电路元件(用规定的元件符号表示)，并把电路连接完整，使得电磁铁磁性强弱可以改变．闭合开关，使电磁铁通电，在图中标出小磁针静止时的N极．N12.(2023通辽18题2分)如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P向右滑动时弹簧伸长．请标出电磁铁上端的极性及电源正负极．S+-拓展训练13.(2021福建)如图，当闭合开关S后，用细线悬挂的条形磁体与通电螺线管相互吸引，请在图中虚线上标出磁感线的方向，并在括号内标出条形磁体左端的极性．N14.(2021青海)如图所示，根据电源的正负极和小磁针的指向，在图中画出螺线管的绕线．命题点5探究通电螺线管外部的磁场分布(呼和浩特2021.14)

15.(2021呼和浩特14题3分)1820年，奥斯特发现了电生磁．进而，人们把导线绕在圆筒上，做成螺线管．今天，我们一直探究“通电螺线管产生的磁场”，实验设计如下：(1)在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀的撒满铁屑．通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所