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1、磁体和磁性
磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。具有磁性的物质叫做磁体。
2、磁极
磁体各部分的磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分叫做磁极，它的位置在磁体的两端。
3、磁体的指向性
磁体上的两个磁极，一个叫南极（S极），一个叫北极（N极）
4、磁极间的相互作用
同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引
5、磁化
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。铁和钢制的物体都能被磁化。
铁棒被磁化后，磁性容易消失，称为软磁体。钢被磁化后，磁性能够长期保持，称为硬磁体或永磁体，钢是制造永磁体的好材料。 1、磁场
磁体周围存在一种物质，看不见、摸不着，对放入其中的某些物质有力的作用，我们把它叫做磁场。
2、磁场的方向
把小磁针静止时北极所指的方向规定为磁场的方向
3、磁感线
把小磁针在磁场中的排列情况，用带箭头的曲线表示出来，就可以形象描述出磁场，这样的曲线叫磁感线
磁感线的方向：在磁体外部从N极→S极
磁感线是一种物理模型
4、地磁场：
地球是一个大磁体，地球周围存在磁场。
地磁的N（北）极在地理南极附近，地磁的S（南）极在地理北极附近 1、电流的磁效应：
实验：奥斯特实验
现象：小磁针偏转
结论：通电导体的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种现象叫电流的磁效应。
2、通电螺线管的磁场
通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。也有N极、S极
磁场方向随电流方向的改变而改变
3、安培定则：
右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极。 1、电磁铁
实验：螺旋管内插入铁棒后，小磁针的偏转程度增大。
电磁铁：插入铁心的通电螺线管。
2、学生探究：影响电磁铁磁性的因素
提出问题：电磁铁的磁性除了是否带铁芯之外，还跟哪些因素有关呢？
猜想：它的磁性与电流的大小有关；它的磁性强弱与线圈的匝数有关。
设计进行实验：
（1）研究电磁铁的磁性的强弱和电流大小的关系。
（2）研究外形相同螺线管，电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系。
交流与结论：1．线圈中间插入铁心后,磁性增强。
2．通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。
3．在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强。 一、电磁继电器
1、结构
由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成。
电磁继电器电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成，控制电路由电磁铁、低压电源和开关组成，工作电路由机器（电动机或电灯）高压电源和电磁继电器的触点部分组成。
2、原理
电磁继电器的工作原理：当较小的电流流入线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使工作电路接通，较大的电流就可以通过工作带动机器工作。断电时，电磁铁失去磁性，弹簧把衔铁拉起，切断工作电路。
3、实质
电磁继电器实质是由电磁铁控制的开关
4、作用
①通过控制低电压、弱电流电路的通断来间接地控制高电压、强电流工作电路；
②进行远距离操纵；
③实现温度自动控制或光自动控制。
二、扬声器
通电时，线圈受磁体吸引带动锥形纸盒向里（或向外）运动并发出声响，改变电流方向，通电时，线圈受磁体排斥带动锥形纸盒向外（或向里）运动并发出声响。当通过扬声器的电流方向和大小连续变化时，线圈就带动纸盒来回振动，扬声器就能发出连续的声音。
扬声器就这样把电信号转换成声音信号。 1、磁场对通电导线的作用：
通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流方向、磁场方向有关。
2、磁场对通电线圈的作用：
通电线圈在磁场中会受力转动
3、电动机：
（1）、结构：转子、定子、换向器
(2)、原理：通电线圈在磁场中受力转动
实质是机械电能转化为机械能
（3）、换向器作用：每当线圈刚转过平衡位置，换向器能自动改变线圈中的电流方向 1、电磁感应：导体在磁场中运动而产生电流的现象，叫电磁感应。 产生的电流叫感应电流。
条件：（1）、电路闭合
（2）、导体在磁场中做切割磁感线运动
2、发电机：对照模型和挂图分析：
（1）、结构：转子、定子
(2)、原理：电磁感应
实质是机械能转化为电能
（3）、交流电（AC）：
周期性改变方向的电流。
（4）、频率：每秒内周期性变化的次数。
单位——赫兹（赫）符号：Hz我国家庭电路的电流频率是50Hz 一、知识要点：
1、磁体的特点：磁性和磁极、磁极间相互作用规律、磁化
2、磁场的特点：方向性、磁感线、地磁场
3、电流的磁场：奥斯特实验、通电螺线管的磁场、安培定则、磁性强弱的影响因素、电磁铁的应用
4、电动机：磁场对电流的作用、电动机、换向器、能量转化
5、发电机：电磁感应现象、交流电的产生、交流发电机、能量转化
二、重点知识解析：
1、磁体总有两极：自然界中的磁体总有N和S两个磁极。一根条形磁铁断为三截以后，立即变成三根磁铁，每一段都有N、S极。只有单个磁极的磁体在自然界里是不存在的。
2、判别磁极极性的方法：将小磁针靠近磁体，就能判别磁铁的极性。如图2所示，由静止在磁体旁小磁针甲的指向，可以断定条形磁铁的A端是N极，B端是S极；同时也可以判定小磁针乙的左端是N极，右端是S极。
3、理解磁感线
①磁感线虽然是一些假想的曲线，但并非主观臆想出来的线，它是根据无数小磁针（被磁化的铁屑）在磁场里的分布和排列的情况，模仿画出的曲线，因而能反映磁场的有关特性。
②磁感线可以帮助我们方便、形象地确定磁场里任意一点的磁场方向。
③磁感线还可以帮助我们认识磁场中磁性强弱的分布情况。磁感线越密的地方，也就是被磁化的铁屑分布越密的地方，也就是磁性越强的地方，反之亦然。
④磁体周围的磁感线有无数条，我们可以只画出有代表性的部分磁感线，也可以根据问题的需要增画出能帮助我们解决问题的磁感线。
4、注意区别地磁南极跟地理南极、地磁北极跟地理北极的概念：一是要注意地磁两极与地理两极的方位是相反的；二是要注意地磁北极与地理南极二者的位置稍有偏离，同样，地磁南极与地理北极二者的位置亦稍有偏离。
5、根据安培定则判断通电螺线管的磁场
具体运用时可分三步进行：①标出螺线管上电流的环绕方向；②由环绕方向确定右手的握法；③由握法确定大拇指的指向，大拇指所指的这一端就是螺线管的N极。
6、电磁铁的特点：①电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；②通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强；③在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
7、电磁铁的铁心为什么应选用软铁而不用钢？这是因为电磁铁要求其磁性强弱随着通入电流大小的变化而发生明显变化。软铁属软磁体，被磁化后磁性很容易消失；而钢是硬磁体，通电后会磁化成为永磁体，用钢作铁心的电磁铁，其磁性强弱随电流大小的变化就不明显了。
8、通电线圈在磁场中为什么会发生转动
如图所示，由于通电线圈的两条对边中电流方向相反，它们在磁场中受到磁场力的方向相反且不在一条直线上，在这两个力作用下线圈会发生转动。当线圈从图示位置转过90°时，这两个力恰好在同一直线上，而且大小相等、方向相反，是平衡力。线圈在这对平衡力作用下可以在该位置保持静止。线圈的这一位置叫做平衡位置，此时线圈的平面恰与磁感线垂直。
练习：
1．在磁体周围空间，存在着一个对其他______发生作用的区域，我们说磁体周围存在着磁场。
2．磁场是有方向的。小磁针______极在磁场中某一点受到______作用的方向规定为这一点的磁场方向。
3．为了形象方便地显示各点磁场的方向，可以依照细铁屑的排列规则，在磁场中画出一条条带______的______，这种线叫做磁感应线。
4．磁体周围的磁感应线都是从磁体______极出来，回到磁体的______极。
5．地磁北极在地理______极附近，地球周围的空间存在的磁场叫______磁场。
6、磁铁的______存在着磁场，磁极之间的相互作用是通过______发生的
7．磁场是有强弱的，磁铁的______附近磁场最强，如果逐渐远离磁铁，磁场将逐渐______。
8．由钢、铁组成的物体在磁场中会被______后得到磁性，同时磁场又对该物体施加的作用。
9．地球周围空间存在着______，它周围的磁感应线是从地理的____ __极附近，经空间回到地理的______极附近。
10．磁场的强弱程度可以用磁感应线的疏密表示出来，磁感应线密的地方磁场______，磁感应线最密的区域在______附近。
11、直线电流的磁场中，磁感应线方向与______方向有关，当______反向时，磁感应线也反向。
12、从磁感应线的分布可以看出：通电螺线管对外相当于一个______磁铁，它也有______、
______两个磁极。
13、通电螺线管中电流的方向与螺线管两端极性的关系，可以用______定则来判定，判定时大拇指所指的那一端就是通电螺线管的______极。
14、通电螺线管插入铁芯后，它的______会明显增强。
15、决定电磁铁磁性强弱的因素是______、______、______。
16、电磁铁与永久磁铁相比具有以下两个优点：（1）电磁铁磁性的有无，可以由______来控制。（2）电磁铁磁性的强弱可以由______来控制。
17.
通电导体在磁场中受到力的作用，保持磁场方向不变，使导体中的电流方向与原来相反，则通电导体所受磁场力方向_______；保持电流方向不变，使磁感线方向相反，则通电导体所受磁场力方向______。这表明通电导体在磁场中受力的方向，跟______方向和______方向有关。
18.
通电线圈在磁场中受到力的作用会发生_____，转到线圈平面和磁感线垂直的位置时，由于通电线圈两组对应边受到的磁场力分别______相等，方向______，并且作用在同一直线上，互相______，线圈最后就停在这个位置上，这一位置叫做线圈的______位置。
19. 通电线圈在磁场中受力的作用发生转动时，消耗了______能，得到了______能。
20.
直流电动机是利用_______的原理制成的。它在工作过程中，把_____能转化为______能，它的构造分为四大部分，分别叫_____、_____、_____和____。
21.
通电线圈在______中受力作用会发生______，当线圈平面与磁感应线方向______的时候，由于线圈受力______，所以这个位置称为______位置，但由于_______，线圈会向前转过一个角度，但最终会停在这个位置上。在电动机中，要使线圈不停地转动下去，就要设法改变线圈中的______，所以在电动机上要安装一个_______。
22.
跟热机相比，电动机具有______方便、构造_____、体积_____、效率_____、对环境污染______等优点。 复习要点
1．每个磁体都是两端磁性最强，这两端叫做磁体的
。同名磁极相互
，异名磁极相互 。
2．磁体的
存在磁场。磁极间的相互作用是通过
发生的，磁场是有方向的。在磁场中某点，小磁针静止时
所指的方向就是该点的磁场方向。
3．磁感线是指用来形象描述
情况的有方向的假想曲线，在磁体外部，磁感线从 出来回到
极。
4．地球本身是一个巨大的
，在它周围的空间里存在的磁场叫
。地理两极与地磁两极
，地磁南极在地理
附近，地磁北极在地理 附近。
5．奥斯特实验表明：通电导线的周围存在磁场，磁场的方向跟
的方向有关，这种现象叫做电流的 效应。
6．通电螺线管周围的磁场与
的磁场分布相同，其极性可用
定则判断，具体方法是：用
握住螺线管，让弯曲四指指向螺管中的 ，
大拇指所指的方向就是通电螺线管的 。
7．在螺线管中插入一个
便构成了电磁铁。电磁铁的三大优点是：(1)磁性的有无可以用
来控制；(2)磁性的强弱可以用 来控制；(3)磁极的极性可以用
来控制。电磁铁广泛应用
、 、
等处。
8．电磁继电器是一个用 控制的自动开关。
9．电动机是利用通电线圈在磁场中受力发生
的现象制成的。直流电动机是靠
来改变线圈中的电流方向，使线圈转过平衡位置后继续受到沿原方向转动的力，从而使线圈继续转动下去。
10．闭合电路的一部分导体，在磁场中做
，导体中就产生 。
这种现象叫做电磁感应。
11．产生感应电流的条件是：导体必须是
的一部分；导体必须做 运动。
12．发电机是利用
原理制成的，这是将
能转化为 能的机器。
13．周期性改变
的电流叫做交流电。我国交流电的频率是 。
考点分析
本讲知识点比较多且琐碎，主要的考点有：磁极间的相互作用；磁场的性质；安培定则及应用；电流的磁场；电磁铁的性质；电磁感应现象及产生感应电流的条件；感应电流方向的判断；磁场对电流的作用；发电机、电动机的工作原理及能量转化、换向器的作用；电能的输送等内容。其中，安培定则、通电螺线管的磁场、影响电磁铁磁性强弱的因素、电磁感应现象与感应电流的问题是中考的热点。
经典题解
【例1】以下有关磁现象的说法中，正确的是( )。
A．相互吸引的两钢棒，一定都是磁体 B．磁感线是真实存在的
C．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 D．指南针能指南北是受地磁场的作用。
解析：相互吸引的两钢棒，可能都是磁体，异名磁极相互吸引，也可能只有一钢棒是磁体，它能吸引另一钢棒；磁感线是人们为了形象描述磁极而假想的曲线，并不真实存在；磁体间的相互作用是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；由于地磁场的作用，因此指南针能指南北。所以本题的正确答案为D。
启迪：本题综合考查了磁现象的基本知识，解题的关键是对简单的磁现象中的基本实验和概念有正确的认知和理解。例如，不能正确理解磁场和磁感线的关系，并且常画图表示磁感线，误认为B选项正确。
【例2】通电螺线管上方放一个小磁针，小磁针静止时的方向如图所示，下列说法正确的是(
)。
A．通电螺线管左端为N 极，电源左端为正极
B．通电螺线管左端为N 极．电源左端为负极
C．通电螺线管右端为N 极，电源右端为正极
D．通电螺线管右端为N 极，电源右端为负极
解析：根据小磁针在磁场中N 极的指向与磁感线方向的关系，可知通电螺线管的左端为N
极，右端为S极。由安培定则可知，电流从右端流出，左端流入，即右端为电源正极，答案应选B。
启迪：本题综合考查磁场方向。通电螺线管的磁场和安培定则的应用。这类题形式多变，但万变不离其宗。关键在于对磁场、磁感线、通电螺线管的磁场、安培定则、电源与电流等知识的纵横关系的理解和应用，注意变通性，提高应变能力。
【例3】下列研究物理问题的方法相同的是( )。
① 根据电流所产生的效应认识电流
② 研究电流时把它比做水流
③ 根据磁铁产生的作用来认识磁场
④ 利用磁感线来描述磁场
A．①与② B．①与③ C. ③与④ D．②与④
解析：① 通过电流产生的效应来认识看不见摸不着的电流；② 运用类比的方法，用水流类比电流的特点；③
通过磁场产生的效应来认识看不见摸不着的磁场；④ 通过实际不存在的假想的“磁感线”来描述磁场的分布情况。由此可见 ，研究方法相同的是①与③ ，应选B 。
启迪：本题考点较新颖，主要考查对物理学研究问题方法的了解。要善于总结，掌握力法，提高能力。
【例4】 如图9— 2所示，在下面各种情况中，电流表指针发生偏转的是( )。
A．S断开，ab向左运动 B．S闭合，ab向上运动
C．S闭合，ab向下运动 D．S闭合，ab向右运动
解析：在图9—2所示，装置中开火S断开，电路处于开路状态。电路中无电流：开关S闭合后，导线ab是闭合电路中|的一部分。当导线ab向上或向下运动时都不能切割磁感线，则电路中无感应电流产生；导线ab向右运动时，在磁场中切割磁感线，此时电流表的指针发生偏转。所以本题的正确答案为D。
启迪：本题考查了研究电磁感应现象中的实验操作，解题的关键是正确理解此实验的原理和操作方法。注意切割磁感线运动的相对性，不一定是导线运动，也可以是磁体运动。
能力训练
1．在水平面内能自由旋转的磁体，静止时总是一端指南，叫做
极，用符号
表示；另一端指北，叫做
极，用符号 表示。
2．导线通电时，能使它附近的小磁针发生
。这个现象首先由丹麦的物理学家
发现的。这说明了
。
3．1831年．英国著名物理学家
发现了电磁感应现象，导致了 ，从而开辟了人类电的时代。
4．下列用电器中，一定没有电磁铁的是( )。
A．电烙铁
B．电铃
C．电磁起重机 D．电磁继电器
5．一个通电螺线管两端磁极的极性决定于( )。
A．螺线管的匝数 B．通电螺线箭的电流方向
C．螺线管内有无铁芯 D．通过螺线管电流的大小
6．关于电和磁下列说法正确的是( )。
A．磁场是由无数磁感线组成的
B．地理两极跟地磁两极是重合的
C．只要导体在磁场中运动，就能产生感应电流
D．电能生磁，磁也能生电
7．我国宋代的学术著作《梦溪笔谈》中有如下一段叙述：方家(指精通某种学问的行家)以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不令南也(不是正南方向)。以上叙述说明了地球是一个
， 并且以事实说明了地球的地理南北极与地磁南北极。 一、磁场
1、物体具有吸引铁、钴、镍等物体的性质，该物体就具有了磁性。具有磁性的物体叫做磁体。
2、磁体两端磁性最强的部分叫磁极，磁体中间磁性最弱。当悬挂静止时，指向南方的叫南极（S），指向北方的叫北极（N）。
3、同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
4、磁体周围存在一种物质，能使磁针偏转，叫做磁场。磁场对放入它里面的磁体会产生力的作用。
5、在物理学中，为了研究磁场方便，我们引入了磁感线的概念。磁感线总是从磁体的北极出来，回到南极。
6、地球也是一个磁体，所以小磁针静止时会由于同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引的原理指向南北，由此可知，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
7、地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不完全重合，中间有一个夹角，叫做磁偏角，是由我国宋代学者沈括首先发现的。
8、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。有些物体在磁化后磁性能长期保存，叫永磁体（如钢）；有些物体在磁化后磁性在短时间内就会消失，叫软磁体（如软铁）。
二、电生磁
1、通电导线的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。这一现象是由丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的。
2、把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫线圈，在通电情况下会产生磁场。通电螺线管的磁场相当于条形磁体的磁场。
3、通电螺线管的磁场方向与电流方向以及螺线管的绕线方向有关。磁场的强弱与电流强弱、线圈匝数、有无铁芯有关。
4、在通电螺线管里面加上一根铁芯，就成了一个电磁铁。可以制成电磁起重机、排水阀门等。
5、判断通电螺线管的磁场方向可以使用右手定则：将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管，姆指所指的方向就是该螺线管的北极。
三、电磁继电器 扬声器
1、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、强电流电路的装置。实质上它就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
2、电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成；其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
3、扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。
四、电动机
1、通电导体在磁声中会受到力的作用。它的受力方向跟电流方向、磁感线方向有关。
2、电动机由两部分组成：能够转动的部分叫转子；固定不动的部分叫定子。
3、当直流电动机的线圈转动到平衡位置时，线圈就不再转动，只有改变线圈中的电流方向，线圈才能继续转动下去。这一功能是由换向器实现的。换向器是由一对半圆形铁片构成的，它通过与电刷的接触，在平衡位置时改变电流的方向。实际生活中电动机的电刷有很多对，而且会用电磁场来产生强磁场。
五、磁生电
1、在1831年由英国物理学家法拉第首先发现了利用磁场产生电流的条件和规律。当闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流。这个现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。
2、没有使用换向器的发电机，产生的电流，它的方向会周期性改变方向，这种电流叫交变电流，简称交流电。它每秒钟电流方向改变的次数叫频率，单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国的交流电频率是50Hz。
3、使用了换向器的发电机，产生的电流，它的方向不变，这种电流叫直流电。（实质上和直流电动机的构造完全一样，只是直流发电机是磁生电，而直流电动机是电生磁）
4、实际生活中的大型发电机由于电压很高，电流很强，一般都采用线圈不动，磁极旋转的方式来发电，而且磁场是用电磁铁代替的。发电机发电的过程，实际上就是其它形式的能量转化为电能的过程。
一．填空题（每空1分，共30分）
1．我们把物体能够
的性质叫磁性。磁体上磁性最强的部分叫
，条形磁铁的
磁性最强，
磁性最弱。
2．磁极之间的相互作用规律是：同名磁极相互
；异名磁极相互
。
3．磁体周围空间存在着一种看不见，摸不着的特殊物质，我们把它做
，所以我们只能通过它对____________的作用来认识。
4．为了形象而又方便地表示磁场的方向和磁场分布情况，我们在磁场中画一些有方向的曲线，这样的曲线叫
。磁体外部周围的这种曲线都是从磁体的
极出来，回到磁体的
极。
5．1820年丹麦科学家
发现电流的磁效应；1831年英国物理学家
发现电磁感应现象。
6．地球是一个巨大的__
____。地球周围的磁场叫做
。地磁的南极应在地理的
极附近．实际上地理的两极和地磁的两极并不正好重合，世界上最早注意到这一事实的人是我国宋代学者
，这个发现比西方早了400多年。
7．实验表明，通电导体在磁场中受到
的作用，作用方向
与和
都有关。
8．我国供生产和生活用的交流电，频率是
Hz，周期是
s，电流在每秒内产生的周期性的次数是
次。
9．电磁继电器是利用
、
电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置，它是利用
来控制工作电路的一种开关。
二．单项选择题（共30分）
1．下列关于磁体的说法中正确的是
（ ）
A．将一根磁铁一分为二，它们仍各有两个磁极B．磁体间只有相互接触时，才能产生力的作用
C．一个磁体可以分割成只有一个磁极的磁体D．磁体周围的磁感应线都是均匀分布的
2．关于磁场的下列说法中正确的是
( )
A．磁场是由磁感线组成的
B．把磁体放在真空中，磁场就消失
C．磁场中任何一点的磁感线方向跟放在该点的小磁针S极所指的方向一致
D．磁感线只是用来描述磁场的假想曲线，实际上不存在
3．把钢条的A端靠近小磁针北极，它们相互吸引，靠近小磁针南极，它们仍相互吸引，则
（ ）
A，钢条A端为北极，B端为南极
B，钢条A端为南极，B端为北极
C，钢条可能有磁性，可能没有磁性
D，钢条没有磁性
4．下列哪种物理现象的发现和利用，实现了电能大规模生产（把机械能转化为电能），使人类进入了电气时代
（ ）
A、 电磁感应现象
B、电流通过导体发热
C、电流的磁效应
D、通电线圈在磁场中转动
5．关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法中正确的是( )．
A．通电导体受力方向与电流方向无关
B．通电导体受力方向与磁场方向无关
C．电流方向和磁场方向有一个改变，通电导体的受力方向就改变
D．电流方向和磁场方向同时改变，通电导体受力方向肯定改变
6．下列有关电磁现象的说法中，正确的是( )．
A．导体中感应电流方向只与导体运动方向有关
B．发电机是根据电磁感应现象制成的
C．奥斯特实验说明通电导线在磁场中受力
D．电动机工作时，机械能转化为电能
7．利用磁场对通电导体产生力的作用制造的装置是( )．
A．电动机 B．发电机 C．电铃D．电磁铁
8．磁现象可以为我们的生活提供很大的方便，以下这些做法中，不恰当的是( )．
A．将磁性材料装在冰箱的门框上，制成“门吸” B．利用磁铁制成双面擦窗器
C．电视机上面放一块磁性治疗仪
D．用磁带来纪录声音
例1 下列四幅图中能说明发电机的工作原理的是（ ）
解析：B是研究电磁铁磁性强弱和电流的关系，改变滑片的位置，改变通过电磁铁的电流大小（线圈匝数一定），从而改变电磁铁的磁性及吸引大头针的数目。C图中既有电源，又有磁体，是研究通电导线在磁场中受到力的作用，它是电动机的原理。D是演示通电导线周围存在磁场的，是电流的磁效应。A图中没有电源，当ab做切割磁感线运动时，其中会产生感应电流，这时它本身就是一个电源，它演示电磁感应现象，是发电机的原理。所以选A。
点评与拓展：电与磁的重点是三大联系及应用，一是“电生磁”（电是因，磁是果），二是通电导线在磁场中受到力的作用（既有磁场，又有电源），三是“磁生电”（磁是因之一，电是果）。电磁铁、电磁继电器、扬声器、电动机、发电机等是这三大电磁现象及其规律在技术上的应用，它们对现代社会有着深远的影响。涉及这些内容的试题中考必有，透彻理解物理规律是识别电磁现象及其它物理现象的基础。
例2 在电风扇、电熨斗、电磁起重机、动圈式扬声器、动圈式话筒和发电机中，利用电磁感应原理工作的有
；利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有
。
解析：电熨斗是电热器，原理是电流的热效应。电磁起重机是电磁铁的直接应用，原理是电流的磁效应。电风扇的主要部件是电动机，它和发电机的工作原理在上题中分析过。动圈式扬声器的线圈中通入强弱按声音变化的电流时，通电线圈受到磁体磁场力的作用来回运动，带动纸盆振动发出声音，它与电动机的原理是相同的。动圈式话筒的膜片随声音振动，相连的线圈也一起振动，从而切割磁感线，产生了随声音变化的感应电流，它与发电机的原理是相同的。所以第一空应该填发电机、动圈式话筒，第二空应该填电风扇、动圈式扬声器。
点评与拓展：此题供选择的实例来源于生产生活，也来自于教材，解答的难点在于动圈式话筒和扬声器的原理。深入全面地了解它们的工作过程及原理，是正确解答的前提。
例3 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。
解析：判断通电螺线管及电磁铁的极性与电流方向之间的关系，可用安培定则。用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指指的那一端是螺线管的N极，反之，若大拇指指向N极，则四指指向螺线管中电流的方向。所以电源右标“+”，左标“-”。通电螺线管周围磁场与磁体周围磁场一样，对放入其中的磁体会产生磁力作用，放入磁场中某点的小磁针N极所指方向与该点的磁场方向一致（S极所指方向与该点的磁场方向相反）；而在磁体周围，磁感线从N极出发回到S极。所以上方小磁针是右N左S，而右边小磁针是左N右S。当然，这里也可以利用同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引进行判断。
点评与拓展：安培定则的应用是学生要熟练掌握的，相关的试题属基础性的，常以选择、作图题的形式出现。常见的几种题目编制方法有：一是根据电流方向确定极性，二是根据极性确定电流方向，三是知道电源的极性和电磁铁的极性，作出绕线情况。这一内容的试题多与电源外部电流方向的规律，磁场中某一点磁场方向的规定，磁极间的相互作用规律，通电螺线管周围磁感线的方向等知识联系在一起，进行考查。学习时除了掌握这些知识外，还要通过适量练习，不断增强识图能力和空间想象力。
例4 小明在探究通电直导线周围的磁场方向与电流方向的关系后，想进一步探究影响通电直导线周围磁场强弱的因素．经老师指导及查阅资料知道，磁场的强弱可用物理量“B”来表示(单位为“T”)，其大小与直导线中的电流I、测试点到直导线的距离r有关。小明通过实验所测得的两组实验数据如下。
表一：当测试点到直导线的距离r＝0．02m时，磁场的强弱B与电流I的实验数据
|
I/A |
2．5 |
5 |
10 |
20 |
|
B/T |
2．5×10-5 |
5×10-5 |
10×10-5 |
20×10-5 |
(1)分析表一中的实验数据，你能得到什么结论？
表二：当直导线中的电流I＝5A时，磁场的强弱B与距离r的实验数据
|
r/m |
0．02 |
0．04 |
0．06 |
0．08 |
|
B/T |
5×10-5 |
2．5×10-5 |
1．67×10-5 |
1．25×10-5 |
(2)分析表二中的实验数据，你能得到什么结论？
解析：（1）当距离r一定时，磁场的强弱B与电流I成正比。(2)当电流I一定时，磁场的强弱B与距离r成反比。
点评与拓展：本题主要考查科学探究的方法。根据实验数据及其它实验信息分析得出结论是科学探究的要素之一，是培养和考查学生探究能力、分析问题和解决问题能力的重要途径。这类题目考查的侧重点由只重视知识积累转向重视科学探究，由纯粹的知识应用转向信息的收集处理（这些信息中有许多是教材上没有的），由知识立意转向能力立意，是物理课程对学生提出的新要求。不思探究的学生是难于找到正确答案的。此外，当研究三个以上变量之间的关系时，要有控制变量的意识，否则无法确定是哪个因素造成的，或者得出的结论不全面。
小结：电与磁的内容虽然是电学知识的延伸，但知识体系具有很强的独立性，概念和规律多数是通过实验分析概括得出的。对学生的要求多为“了解”、“经历”，这部分内容的试题多是回忆、再现、识别和实际应用型的。同学们要注重经历探究过程，注意联系生活实际，在弄清基本概念和规律的基础上，不断发展思维能力；对各种类型的题目，认真审题，仔细分析，相信就能迎刃而解。编号：0020
一、磁现象
1．磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质（吸铁性）。
2．磁体：定义：具有磁性的物质。
分类：永磁体分为天然磁体、人造磁体。
3．磁极：定义：磁体上磁性最强的部分叫磁极。（磁体两端最强中间最弱）
种类：水平面自由转动的磁体，指南的磁极叫南极（S），指北的磁极叫北极（N）。
作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
说明：最早的指南针叫司南。一个永磁体分成多部分后，每一部分仍存在两个磁极。
4．磁化：①定义：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极，异名磁极相互吸引的结果。
②钢和软铁的磁化：软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯使用软铁。
5．物体是否具有磁性的判断方法：①根据磁体的吸铁性判断。②根据磁体的指向性判断。③根据磁体相互作用规律判断。④根据磁极的磁性最强判断。
练习：☆磁性材料在现代生活中已经得到广泛应用，音像磁带、计算机软盘上的磁性材料就具有硬磁性。（填“软”和“硬”）
磁悬浮列车底部装有用超导体线圈饶制的电磁体，利用磁体之间的相互作用，使列车悬浮在轨道的上方以提高运行速度，这种相互作用是指：同名磁极的相互排斥作用。
☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后，靠近磁铁南极的一端是磁北极。
☆用磁铁的N极在钢针上沿同一方向摩擦几次钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成S极。
二、磁场
1．定义：磁体周围存在着的物质，它是一种看不见、摸不着的特殊物质。
磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是转换法。通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。
2．基本性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。
3．方向规定：在磁场中的某一点，小磁针北极静止时所指的方向（小磁针北极所受磁力的方向）就是该点磁场的方向。
4．磁感应线：
①定义：在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。
②方向：磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。
④说明：A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线，不是客观存在的。但磁场客观存在。
B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。
C、磁感线是封闭的曲线。
D、磁感线立体的分布在磁体周围，而不是平面的。
E、磁感线不相交。
F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
5．磁极受力：在磁场中的某点，北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。
6．分类：
Ι、地磁场：
定义：在地球周围的空间里存在的磁场，磁针指南北是因为受到地磁场的作用。
磁极：地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近。
磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现。
Ⅱ、电流的磁场：
奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。
通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。
应用：电磁铁
A、定义：内部插入铁芯的通电螺线管。
B、工作原理：电流的磁效应，通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。
C、优点：磁性有无由通断电来控制，磁极由电流方向来控制，磁性强弱由电流大小、线圈匝数、线圈形状来控制。
D、应用：电磁继电器、电话。
电磁继电器：实质由电磁铁控制的开关。应用：用低电压弱电流控制高电压强电流，进行远距离操作和自动控制。
电话：组成：话筒、听筒。基本工作原理：振动、变化的电流、振动。
三、电磁感应
1．学史：该现象
年被
国物理学家
发现。
2．定义：
这种现象叫做电磁感应现象
3．感应电流：
定义： .
产生的条件：
、部分导体、
。
③导体中感应电流的方向，跟
和
有关三者的关系可用
定则判定。
4．应用──交流发电机
构造：
。
工作原理：
。工作过程中，
能转化为 。
工作过程：交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产生的都是交流电。交流发电机通过
向外电路输出交流电。直流发电机通过
向外输出直流电。
交流发电机主要由
和
两部分组成。
不动 旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机。
5．交流电和直流电：
。
交流电：
。
定义：
。
我国家庭电路使用的是
电。电压是
周期是
频率是
电流方向1s改变 次。
直流电：
。
定义：
。
四、磁场对电流的作用
1．通电导体在磁场里
。
通电导体在磁场里受力的方向，跟
和
有关。三者关系可用
定则判断。
2．应用──直流电动机
定义：
。
构造：
。
工作原理：
。
工作过程：A平衡位置：特点：
。
受力特点：
。
线圈开始处于该位置时通电后不动。
换向器作用：
。
优点：
。
五、电能的优越性
优点：
。
电流通过导线要发热，从焦耳定律知道：减小输电电流是减小电能损失的有效方法，为了不减小输送功率只能提高输电电压。
计算输电线损失功率用公式：
。
计算输电线发热：
。一、磁体： 1、磁性：具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。 2、磁极：每个磁体都有2个磁极，分别叫南极（S）和北极（N） 3、磁体间相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 4、磁化：使原来不显磁性的物体（铁）带了磁性的过程。（课本2个实验不同） 二、磁场：磁体周围存在的一种特殊物质叫磁场。 1、基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用； 2、方向（规定）：磁场中的某一点小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。（小磁针N极的指向与磁场方向相同） 三、磁感线：为了描述磁场的方向，在磁场中画一些有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。（也是该点的磁场方向） 方向：磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来，回到磁体的南极。（内部相反） 四、地磁场：地球是一个具大的磁体，地球周围空间存在着磁场。 1、特点：地磁场与条形磁铁磁场相似，地磁的N极在地理S极附近。 2、磁偏角：地理的南北极与地磁的南北极之间的夹角。（宋代沈括第一个发现） 五、电流的磁场： 1、奥斯特实验证明了：通电直导线周围存在磁场； 2、通电直导线磁场的特点：以通电直导线上各点为圆心的同心圆；磁场方向在与直导线垂直的平面上。3、通电螺线管磁场：磁场的方向与与电流方向有关。用安培定则判断。 4、电磁铁：组成：通电螺线圈、铁芯； 优点：（1）磁性有无可以由电流有无控制；（2）磁场方向可以由电流方向控制； （3）磁性强弱可以由电流大小控制（线圈匝数）。 应用：电铃、电磁起重机、电磁选矿、电磁继电器、电话等 电磁继电器：是一个由电磁铁控制的自动开关。 （1）工作过程：控制电路通电，电磁铁有磁性，吸引衔铁，达到控制作用。 （2）作用：低电压、弱电流控制高电压、强电流。 六、磁场对电流的作用： 1、作用力方向影响因素：电流方向、磁感线方向。2、能量变化：电能转化为机械能。 3、直流电动机：（1）改变直流电动机转向：改变电流方向或改变磁场方向。 （2）直流电动机模型通电后不能转动的原因可能是：线圈处于平衡位置。 七、电磁感应现象：（法拉弟发现） 1、产生感应电流的条件：（1）闭合电路；（2）一部分导体做切割磁感线运动。 2、产生感应电压的条件：导体做切割磁感线运动。（电路可以断开） 3、感应电流方向影响因素：导体切割磁感线运动方向；磁场方向。 4、能量变化：机械能转化为电能。 八、直流电动机和交流发电机的比较： 比较项目 | 电动机 | 发电机 | 原 理 | 通电线圈在磁场中转动 | 电磁感应现象 | 构 造 | 磁铁、线圈、换向器、电刷 | 磁铁、线圈、滑环、电刷 | 能量转化 | 电能转化为机械能 | 机械能转化为电能 | 线圈内部电流 | 交流电 | 交流电 | 线圈外部电流 | 直流电 | 交流电 | 外部电路元件 | 直流电源 | 用电器（电流表） |
九、家庭电路： 1、组成：由进户线、电能表、断路器、插座、灯座和开关等组成。（前三个安装顺序不能颠倒） 2、进户线：火线和零线：火线和零线之间的电压值为220伏 1、用测电笔辨别火线和零线： 测电笔的结构：笔尖金属体、大电阻（约1000千欧）、氖管、弹簧、笔尾金属体 使用方法：手触笔尾金属体；笔尖金属体接触被测导线 判别方法：触火线氖管发光——火线；触零线氖管不发光——零线 测量原理:火线、测电笔、人体、大地构成一个通路，小电流通过氖管使之发光 3、电能表：测量用户消耗电能多少（即电功）的仪表。 表上“220V、5(20)A”的含义：220V正常工作电压；5A正常工作电流（额定电流）；20A干路中允许通过的最大电流是 电能表的读数：最后一位为小数，前后两次示数的差即为某段时间消耗的电能 4、熔断器（内装保险丝）：封闭管式熔断器、插入式熔断器； 保险丝的作用：当电流过大时保险丝自动熔断，切断电路 保险丝的材料：熔点低、电阻率大的铅锑合金 保险丝的选用：保险丝的额定电流等于或稍大于电路中的正常工作电流。 保险丝的连接：串联在干路上； 5、断路器：当电路过载或短路使电路中电流过大时，能自动切断电路，从而起到的保护作用。可手动合上或切断。相当闸刀开关和熔断器两个原件的作用。 断路器的接法：接在火线上。 工作原理：A、电流不是很大，电路正常； B、当电路发生短路或过载时，电路中的电流过大，双金属片被过大电流过度加热，两金属片受热膨胀，但由于膨胀程度不同，造成金属片弯曲，顶撞锁簧装置，在弹簧弹力作用下，接触断开，电路切断。 6、插座：两孔插座：一个孔接零线，一个孔接火线 把家用电器上的插头插在插座里，家用电器就连入电路 三孔插座：左零、右火、上接地，与接地插孔相对的插头脚是接用电器金属外壳。 接地线的作用：防止金属外壳漏电而造成人体触电。 十、安全用电： 1、安全电压：≤36V；在潮湿环境中，安全电压应在24伏甚至12伏以下。 2、四种触电形式：单线触电、双线触电、高压电弧触电、跨步电压触电 3、安全用电的原则: 不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 4、触电急救：首先要立即切断电源；…… 5、安全用电常识：特别警惕的是本来不该带电的物体带了电，本来是绝缘的物体的却不绝缘了。
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