第二篇物质科学(一)第24课时电和磁(学用P117页)一、磁场考点1知道磁性的概念a1.具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为_______。2.具有磁性的物体叫_______。考点2描述磁体周围存在着磁场a1.磁体周围存在磁场,磁场是一种看不见,而又摸不着的____________。2.基本性质:它对放入其中的磁体产生____________。磁体间的相互作用就是通过_______发生的。3.方向:磁场具有_________。将一个小磁针放入磁场中任何一点,小磁针_________所指的方向就是该点磁场的方向。磁性磁体特殊物质磁力的作用磁场方向性北极考点3能根据磁感线识别磁体的极性a1.磁体中各部分磁性强弱不同,两端磁性最强称为磁极。磁极分为____极和____极。2.磁极相互作用的规律:同名磁极__________,异名磁极_____________。3.条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线:在磁铁外部,_________________________。4.磁感线的_______表示磁场的强弱,磁感线的切线方向表示磁场的方向。注意:磁场是一种实际存在的物质,而磁感线是人为假想的,__________________。NS互相排斥互相吸引磁感线从N极出来,进入S极疏密实际并不存在考点4绘制条形磁体、蹄形磁体周围的磁感线b(学用P118)1.(2014•宁波)如图是研究磁体周围磁场时的铁屑分布情况。实验时,a、b、c三个位置所对应的磁极可能是()A.N、N、NB.N、S、SC.N、N、SD.S、N、SB2.(2014·杭州)如图所示,甲乙两小磁针在一根磁铁附近,下列判断正确的是()A.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端是N极B.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端也是N极C.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端也是S极D.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端是S极B3.(金华中考)如图所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的小磁体下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B。则下列选项中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是()C【解析】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当挂着的磁体向右移动时,相互吸引力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互排斥力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。考点5绘制通电直导线周围的磁感线b描述通电直导线周围存在着磁场及磁场的分布规律a1.奥斯特实验_____________表明电流周围存在磁场。奥斯特实验2.通电直导线周围的磁场是以导线上各点为中心的同心圆。越靠近导线,磁感线越________。磁场方向随着______________的改变而改变。密集电流方向考点6绘制通电螺线管周围的磁感线b描述通电螺线管周围存在着磁场及磁场的分布规律a通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似。其两端的极性跟____________有关,电流方向与磁极间的关系可由_______________来判断。电流方向安培定则考点7概述电磁铁的特点及作用b1.定义:内部带________的通电螺线管。2.原理:当在通电螺线管内部插入铁芯后,铁芯被通电螺线管的磁场_______。磁化后的铁芯也变成了一个磁体,这样由于两个磁场互相叠加,从而使螺线管的磁性大大增强。铁芯磁化3.优点:磁性有无由__________来控制,磁极方向由_________来控制,磁性强弱由________、_________、_________来控制。4.应用:电话、电磁继电器等。考点8知道通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关a通电导体在磁场中受到力的作用,受力的方向跟__________和__________有关。如果这两者其中之一的方向改变,则力的方向______,如果这两者的方向同时改变,则力的方向_____。通断电电流方向电流大小线圈匝数线圈形状磁场方向电流方向改变不变4.(2013•丽水、衢州)如图为探究通电直导线周围磁场分布的实验。实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况,接下去的操作是__轻敲有机玻璃板__,该操作的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,使铁屑在磁场力作用下动起来,说明力能____________________。为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向,可用_________代替铁屑进行实验。改变物体的运动状态小磁针【解析】在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况,为了减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,需轻敲有机玻璃板,使铁屑在磁场力作用下动起来,说明力能改变物体的运动状态;由于放在磁场的小磁针会由于磁力作用而运动,因此为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向,可用小磁针代替铁屑进行实验。5.(2014·安徽)如图所示,把小磁针放在桌面上,将一根直导线平行架在静止的小磁针上方,当导线中有电流通过时,小磁针就会发生偏转。请运用场的观点解释小磁针发生偏转的原因:____________________________________________________。【解析】放在磁场中的磁体会受到力的作用,当小磁针发生偏转时,说明磁针处在磁场中,即说明通电导体周围存在着磁场。通电导体周围产生磁场,小磁针在磁场力作用下偏转6.(义乌中考)如图所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,弹簧测力计的示数变小。则下列分析正确的是()A.电磁铁的上端为S极B.电源左端为“+”极C.抽去铁芯,弹簧测力计示数增大D.断开开关,弹簧测力计示数为零【解析】首先判断出抽去铁芯后,电磁铁磁性强弱的变化,再根据磁体间的相互作用规律,可以确定弹簧测力计示数的变化。判断C符合题意。C(学用P119页)二、电磁感应现象考点9描述电磁感应现象a1._____________________在磁场中做_______磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象称为电磁感应现象。2.如果电路没闭合,则没有______________,仅有________________。闭合电路的一部分导体切割感应电流感应电压考点10说明产生感应电流的条件b1.电路必须是________。2.导体必须做______________的运动。考点11知道感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关a_______________________________和______________。闭合切割磁感线感应电流的方向与导体运动的方向磁场方向有关7.(2013•温州)信用卡刷卡时,其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙,线圈中会产生电流。此过程主要涉及的知识是()A.电磁感应B.磁极间的相互作用C.通电导线周围存在磁场D.通电导线在磁场中受力运动A8.(2014•台州)如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器,它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流,从而发现潜艇的存在。下图能解释磁异探测器工作原理的是()A9.(2014•嘉兴、舟山)下图所示的四个实验中,能确定钢棒具有磁性的是()A.①②B.③④C.①③D.②④D三、电磁知识在技术中的应用考点12举例说出电磁知识在技术中的应用a1.发电机是利用__________________制成的。能量转化:_______________________。2.电动机是利用____________________的原理制成的。能量转化:__________________。3.电磁起重机、电磁继电器及磁悬浮列车都是根据电磁铁的原理制成的。4.磁带、磁卡等是利用磁性材料的磁化来记录信息的产品。电磁感应原理机械能转化为电能通电导体在磁场中受力电能转化为机械能考点13列举在自然界或生命活动中的电现象a1.自然界有一些发电的动物,如电鳗。2.人体电流:人在肌肉运动及神经传导信息至大脑时会产生极微弱的电流。人体内的心脏在每一次周期性的跳动中,心脏内某些部位间的电压发生有规律的变化。这种生物电通过心脏周围的导电组织和体液,反应到身体各部位,使身体各部位间电压随心脏的跳动发生有规律的变化。大脑皮层中神经元的生物电活动表现为大脑皮层具有规律性的电压改变。3.静电:冬天脱毛衣时有时会有火花,这是毛衣与皮肤摩擦产生了____。人体静电的电压最大可达2万伏左右,但由于电流小,没有危险。静电考点14根据具体要求绘制简单的电磁控制电路b电磁继电器是用电磁铁控制的自动开关,使用电磁继电器可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流。10.(2013•宁波)发电机是把机械能转化为电能的装置。下列能作为发电机设计原理的装置是()B(学用P120页)11.(2014•金华、义乌)小明设计了一个道路限载报警器(图甲),R0是变阻器,R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时,限载报警器就会报警。(1)调试好电路,闭合开关S1和S2,当超载车辆通过时,限载报警器会________(填“灯亮”或“铃响”)。铃响(2)交通主干道的抗压能力一般比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道,就要适当调高报警的限载重量,下列操作可行的是____(填编号)。A.把变阻器R0的滑片适当左移B.把电源1的电压适当增大C.把弹簧AB的A端适当左移D.把电磁铁C适当右移AC12.(2013•杭州)如图是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图。当红灯亮时,控制电路中的自动开关才接通,此时当汽车(相当于一个大铁块)通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应线圈磁场就发生很大变化,使埋地感应电源产生足够大的感应电压。摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。(1)电磁继电器工作时,它把电能转化成热能和______。(2)当绿灯亮时,摄像系统能否工作?______;理由是:____________________________________________________________________________________________。(3)埋地感应电源正负极变化是否影响摄像系统工作?_________。【解析】考查对各种形式的能量的理解、对电磁继电器的理解。电磁铁吸引衔铁,导致衔铁运动获得机械能,正负极变化会导致电磁铁磁极变化,但不论是N极还是S极,都能吸引上方衔铁。机械能不能电磁铁与自动开关串联,一旦绿灯亮,自动开关断开,电磁铁中将不会有电流,摄像系统不工作不影响高频点1磁场的基本性质例1(2013•襄阳)如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿条形磁铁的表面从N极滑到S极,在此过程中小铁块对磁铁的压力大小变化情况是_______。【答案】先减小后增大【解析】小铁块在左端时,受到N极的引力较大,铁块对磁铁的压力较大;越靠近中间,磁性减弱,磁铁对铁块的作用减小,铁块对磁铁的压力减小;靠近S极,磁性增强,引力增大,铁块对磁铁的压力增大。1.如图所示,将挂着磁体的弹簧秤在水平放置的条形磁铁上自左向右逐渐移动时,弹簧秤的示数将()A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大【解析】当挂着的磁体向右移动时,相互排斥力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互吸引力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从左端到右端是逐渐变大的。A高频点2通电螺线管磁性的变化例2(2014•株洲)如图可以说明巨磁电阻的特性。闭合开关S1、S2并使滑片P向左移动,观察到指示灯变亮,那么()A.电磁铁左端为S极B.巨磁电阻两端的电压变大C.巨磁电阻随磁场增强而变大D.巨磁电阻随磁场增强而变小【答案】D【解析】先分析滑片向左移动时,变阻器的阻值是变大了还是变小了,然后根据欧姆定律得出电流大小变化情况,从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况。滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器的阻值减小,由欧姆定律可知,线圈中的电流增大,则电磁铁的磁场增强。而另一电路指示灯变亮,则说明巨磁电阻变小,故巨磁电阻随磁场增强而变小,故选D。2.(2013•泸州)如图所示是简易