第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机预考解读考点聚焦冀考探究豫考解读考纲要求1.认识磁体的磁场,知道用磁感线描述磁场,知道地磁场。2.知道电流周围存在磁场。3.通过实验,探究通电螺线管外部磁场的方向,会判断通电螺线管的极性和电流方向。4.通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,力的方向与电流方向及磁场方向都有关系。5.了解直流电动机的工作原理第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读近三年河南省中考考查情况年份题型分值难易程度考点2011填空题第7题2中等偏易电磁铁填空题第8题2难电流周围存在磁场2012实验探究题第9题4中等偏易U形磁体周围的磁感线2013填空题第7题2难磁场对电流的作用综合应用题第22题9难电磁继电器预测2014通电螺线管外部磁场的作图是河南省中考的作图题考点之一,尤其是2014年,电磁作图是重要考点第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦考点1磁现象考点聚焦冀考探究豫考解读磁性能够吸引______________等物质的性质磁体定义具有________的物体叫做磁体分类分为永磁体和软磁体,永磁体分为天然磁体和人造磁体性质磁体具有吸铁性、指向性磁极定义磁体上磁性________的部分叫磁极,分为___________和________;作用同名磁极相互________,异名磁极相互________铁、钴、镍磁性最强南(S)极北(N)极排斥吸引第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读磁化使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化,软铁磁化后磁性容易消失,钢被磁化后磁性能长期保持,所以制造永磁体使用钢,制造电磁铁的铁芯用软铁第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点2磁场考点聚焦冀考探究豫考解读基本性质磁场对放入其中的磁体产生________的作用。磁极间的相互作用就是通过________而发生的方向规定在磁场中的某一点,小磁针静止时________极所指的方向就是该点磁场的方向力磁场北第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读表示:磁感线定义在磁场中画一些带箭头的曲线,可以方便、形象地描述磁场,这就是磁感线,实际并不存在方向磁感线上任何一点的____________都跟放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致分布磁体周围的磁感线都是从磁体的________极出来,回到磁体的________极分布图切线方向北南第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读地磁场①地球周围存在磁场,小磁针指示南北是因为受到地磁场的作用;②地磁的南极在地理________附近,地磁的北极在地理________附近;③磁偏角:最早由我国宋代学者________发现北极南极沈括第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点3电生磁考点聚焦冀考探究豫考解读1.电流的磁场奥斯特实验实验现象结论通电导线周围存在____________,磁场方向与__________有关磁场电流方向第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读通电螺线管磁场分布通电螺线管外部磁场和__________的磁场相似判定方法安培定则:如图所示,用________手握住螺线管,让四指指向螺线管中__________,则大拇指所指的那端就是螺线管的__________条形磁体右电流方向北极第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读2.电磁铁及其应用构造带有铁芯的通电螺线管,铁芯用软铁制成原理铁芯被磁化,产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场,使磁场加强优点磁性的有无可以由______________来控制;磁性的强弱可以由______________来控制;磁极的方向可以由______________来控制探究:电磁铁磁性的强弱与什么因素有关探究方法①控制变量法;②转换法:实验中通过观察_________________来显示电磁铁磁性的强弱电流的通断电流的大小电流的方向吸引铁钉的多少第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读得出结论影响电磁铁磁性强弱的因素:________大小、________多少。同一电磁铁电流越大,磁性________;电流一定时,线圈匝数________,磁性越强应用:电磁继电器原理如图所示:通电时,电磁铁具有________,向________吸引衔铁,将工作电路触点接通,工作电路闭合;断电时,电磁铁失去磁性,弹簧将衔铁拉起,工作电路断开电流匝数越强越多磁性下第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读作用利用__________、弱电流电路的通断,间接控制高电压、__________的工作电路,还可以实现远距离操作和自动控制实质利用电磁铁控制工作电路的__________低电压强电流开关第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点4电动机考点聚焦冀考探究豫考解读1.磁场对电流的作用实验装置实验现象闭合开关后,通电导体会________,改变电流方向或磁场方向,导体的运动方向也会发生________运动改变第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读探究结论通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向跟________的方向和________的方向都有关,当电流的方向或磁场的方向变得相反时,通电导体受力的方向也变得相________实际应用在这个探究过程中,电能转化为__________,根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成了__________,应用在电扇、电磨等装置上电流磁场反机械能电动机第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读2.电动机原理通电导体在磁场中受力运动结构定子(磁体)和转子(线圈)、换向器工作过程转动方向与电流方向、磁场方向有关转速与电流大小、磁场强弱和线圈匝数多少有关能的转化电能转化为机械能第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机豫考探究类型一磁体和磁场例1在图21-1中标出磁感线的方向和小磁针的N极。考点聚焦冀考探究豫考解读图21-1如图所示第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机命题角度:(1)生活中的磁现象和磁化;(2)能够根据信息判断磁体的磁极;(3)通过绘图考查磁极和磁感线的分布与方向;(4)设置情景考查磁体磁极间的相互作用;(5)有关地磁场的猜想、应用。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机点评磁场虽然看不见、摸不着,但却真实存在,并且磁场有方向,磁体之间的相互作用就是通过磁场发生的。我们通过磁场对小磁针的作用来认识它,运用了转换法。解析磁体外部的磁感线是从N极出发,回到S极。磁场中某点的磁场方向跟放在该点的小磁针静止时的N极所指的方向一致。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机类型二电流的磁效应与安培定则例2[2012·淮安]如图21-2所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行。接通电路后,观察到小磁针偏转。考点聚焦冀考探究豫考解读图21-2第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机(1)实验探究的是通电直导线周围是否存在________。(2)改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向也发生改变,表明_______________________________。(3)实验中小磁针的作用是______________________________。(4)实验中用到的一种重要科学研究方法是________。A.类比法B.转换法C.控制变量法D.等效替代法考点聚焦冀考探究豫考解读磁场磁场的方向与电流的方向有关显示磁场的存在和方向B第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机命题角度:(1)奥斯特实验现象及结论;(2)应用安培定则判断通电螺线管的极性、线圈缠绕方式、电源正负极;(3)根据螺线管上电流方向及绕线方式确定螺线管的两极及磁感线方向、小磁针的N极指向;(4)根据螺线管的两极和电源的正负极画出螺线管上绕线方式。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机点评本题对奥斯特实验进行了考查,该知识还会以选择题或填空题的形式呈现。解析由题意知,本实验探究的是“电流的磁场”,实验中通过观察通电导线下方小磁针是否偏转来判断其周围是否存在磁场,用到了转换法。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读例3[2013·洛阳二模]如图21-3所示,请标出小磁针的N极和磁感线的方向。图21-3如图所示第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机点评安培定则的灵活运用考点聚焦冀考探究豫考解读应用安培定则解决问题时,各知识点的联系如下:第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机解析利用安培定则可以判断通电螺线管的磁极,根据磁极间的相互作用或通电螺线管周围磁感线方向可以判定小磁针的N极指向。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机类型三电磁铁及其应用例4某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图21-4所示。在“研究电磁铁”的实验过程中,当S闭合后,下列说法不正确的是()A.B线圈的匝数较多,说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流B.要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向左移动C.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强D.电流相同,线圈匝数多的磁性强A考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读图21-4第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机命题角度:(1)电磁铁的构造和特性;(2)电磁铁极性与电流方向的关系;(3)“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验过程和结论;(4)电磁继电器的构造和工作原理;(5)电磁继电器在生活中的应用;(6)将电磁继电器正确连接到工作电路中。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机点评本题巧妙利用串联来控制电流这一变量对电磁铁磁性的影响,通过吸引大头针个数来显示电磁铁磁性的强弱,利用滑动变阻器来控制电流的变化,是研究影响电磁铁磁性强弱因素的经典设计。解析分析题图知,两个电磁铁串联,故通过它们的电流是相等的,A选项错误;通过现象总结规律,吸引的大头针越多,说明磁性越强,进而说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读例5[2012·泰州]如图21-5所示是汽车启动装置原理图,对于这一装置及其工作特点,下列说法中不正确的是()A.旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作B.电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低C.电磁铁通电时,上端是S极,下端是N极D.电磁铁通电时,吸引上方的衔铁,使触点A向右与B接触C第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机考点聚焦冀考探究豫考解读图21-5第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机点评本题考查对电磁继电器工作原理的理解和应用。解题关键是正确分析控制电路的组成部分和工作原理。解析钥匙相当于控制电路的开关,插入并旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作,故A正确;控制电路是低压电路,工作电路是高压电路,故B正确;运用安培定则可判断出,电磁铁通电时,上端是N极,下端是S极,故C错误;电磁铁通电时,吸引上方的衔铁,使触点A向右与B接触,故D正确。考点聚焦冀考探究豫考解读第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机类型四磁场对电流的作用电动机例6[2013·郑州模拟]我们知道通电导体在磁场中受到力的作用后由静止开始运动,如图21-6所示。那么大家推测:在图乙中若一束电子沿图示方向高速穿过时会不会发生偏转?你的猜想是:________,理由是:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。会考点聚焦冀考探究豫考解读图21-6电子的定向移动形成电流,磁场对通电导体即电流有力的作用第21课时磁现象电生磁电磁铁电动机命题角度:(1)“探究磁场对通电导线的作用”的实验过程;(2)依据给出示例,根据