2024内蒙古中考物理二轮专题研究 第十五讲 电与磁（课件）

这是一份2024内蒙古中考物理二轮专题研究 第十五讲 电与磁（课件），共53页。PPT课件主要包含了考点清单，图说物理，重难点突破，电与磁，有力的作用，北N极，奥斯特，电磁铁，大拇指，电路的通断等内容，欢迎下载使用。

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
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．
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．
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．
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．
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.
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．
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．
(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.
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．
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．
导体做切割磁感线运动的方向
磁场方向
通电导体在磁场中受到力的作用
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( 　)
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)
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”).
RJ九年级P142图20.5-11
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，
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
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．
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)
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．
(1)在螺线管中插入一根铁棒的目的是_______________．
(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
(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
(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)
(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．
(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
探究什么情况下磁可以生电(呼和浩特2022.14)
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．
(3)小强将实验中观察到的现象记录在下表中．
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.
(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.
(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：___________________________________________________.
感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度是否有关
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
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°
3. (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
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
5. (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
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
7. (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
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
9. (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(　　)
10. (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
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．
12. (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．
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．
14. (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．
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示；(2)把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时指向如图乙所示；
(3)通过实验，画出了通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状，我们发现，通电螺线管外部的磁场与______(选填“条形”或“蹄形”)磁体的磁场相似；(4)如果我们把地球磁场比作一个通电螺线管产生的磁场，赤道比作其中一条环绕导线，则导线中电流流向应该是____________(选填“自西向东”或“自东向西”)；
(5)法国科学家安培认为，磁体是由许许多多小磁针定向排列构成，其宏观体现就是N极和S极．我们规定：磁场中小磁针静止时N极的指向为磁场方向．则乙图中，通电螺线管内部的磁场方向应该是____________(选填“自左向右”或“自右向左”)．
什么情况下磁可以生电(呼和浩特2022.14)
16. (2022呼和浩特14题3分)在历史的长河中，有相当长的一段时间里，人们认为电现象和磁现象是互不相关的．直到1820年，丹麦物理学家________(选填“安培”、“奥斯特”或“法拉第”)发现，电流周围存在磁场，成为世界上第一个发现电与磁联系的科学家．如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”的实验装置．闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路．
实验观察到的现象如下表(实验中电流由左进入电流计，指针向左偏，电流由右进入电流计，指针向右偏)