第29课时电磁转换

第29课时电磁转换一、考纲要求1．了解磁场及其研究方法2．通过实验，探究通电螺旋管外部磁场和方向；3．通过实验，了解通电导线在磁场中受到力的作用，受力方向与电流磁场方向都有关系；4．通过实验，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件；5．能用实验证实电磁相互作用6．知道电动机和发电机的原理，了解电动机好发动机工作时的能量转换．二、知识梳理1．磁性：磁铁能够吸引等物质的性质叫磁性．具有磁性的物质叫．磁极：磁体上磁性的部分．南极：指南的磁极（S）北极：指北的磁极（N）磁极间的相互作用：同名磁极相互，异名磁极相互．2．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程．铁或钢制的物体都能被磁化，而铜或铝制的物体不能被磁化．钢是制造永磁体的好材料．磁化的方法：（1）、用磁体的一极靠近、（2）、用磁体的一极沿同一方向摩擦磁化3．磁场是磁体周围的空间存在的一种特殊物质．（磁场是客观存在的）磁场的基本性质：它对放入其中的磁体产生作用．磁场的方向：磁场中某一点，小磁针时极所指的方向．4．磁感线：在磁场中依照铁屑的分布情况，画一些有方向的曲线，这些曲线叫磁感线．曲线上任一点的方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致．磁感线不是客观存在的，是假想的曲线，它的作用是描述磁场的分布情况．磁体周围的磁感线都是从磁体的极出来，回到磁体的极．磁感线的表示磁场的强弱，密的地方磁场强．5．地磁场：地球是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫地磁场．地磁的北极在地理的极附近，地磁的南极在地理的极附近．地理两极与地磁两极不重合（宋代沈括）6．奥斯特实验结论：（1）通电导线和磁体一样，周围存在，即电流的磁场；（2）电流的磁场方向跟电流方向有关．丹麦的是第一个发现电和磁之间有联系的人．7．通电螺线管的磁场（1）通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样．（2）通电螺线管的极性跟电流的方向的关系：用定则来判定8．电磁铁:把螺线管紧密地套在一个铁芯上,就构成了电磁铁电磁铁的特性(1)电磁铁通电时磁性,断电时磁性(2)通入电磁铁的电流越,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,它的磁性越强．实验表明:电磁铁的磁性强弱与铁心的有无、线圈的匝数及线圈中的电流大小有关．电磁起重机是电磁铁的最直接应用之一,为保证断电时没有磁性,电磁起重机的铁芯应用软铁,而不能用钢．电磁铁的优点(1)磁性的有由电流的通断控制(2)磁性可用电流大小和线圈匝数控制(3)磁极的极性以及周围的磁场方向可以由电流的控制9．电磁继电器的实质：是利用电磁铁控制工作电路通、断的开关电磁继电器的应用：用电压、电流控制电压、电流；实现远距离操作；实现温度和光自动控制10．磁场对通电导线有力的作用,其方向与的方向和的方向有关．通电线圈能在磁场里受力11．换向器作用：圈刚转过时，换向器就能自动改变线圈中电流的方向12．直流电动机的主要构造：磁体、线圈、换向器和电刷直流电动机的原理：通电线圈在磁场里受力转动．电动机是把电能转化为机械能的机器13．电磁感应现象(英国）：电路的导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流．导体中感应电流的方向，跟方向和方向有关．在电磁感应现象中，能转化为能．14．交流电：改变方向的电流；直流电：从电池得到的方向不变的电流，叫直流电．15．发电机基本组成：磁极、线圈、铜环、电刷发电机的工作原理：线圈在磁场中转动，前半周和后半周切割磁感线方向改变，输出电流方向随着改变，线圈连续转动电流方向周期性变化16．我国供生产和生活用的电流都是电．周期S即线圈每转一周的时间，频率HZ，即1秒内有50个周期，交流电每周期方向改变2次,1秒内电流方向改变了次．发电机是把机械能转化为电能的机器．发电机的原理：电磁感应现象三、巩固练习1．1820年丹麦科学家发现了电流的_________效应，1831年英国科学家______发现了电磁感应现象，这两个重要现象的发现，揭示了________和________之间不可分割的联系。2．磁体周围存在着________，指南针能够指南北，是因为它受到了________的作用。请列举生活中应用磁体的一个实例___________。3．直流电动机是利用________在____________里受力转动的原理制成的。4．闭合电路的________在磁场里做__________运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。利用这一现象可以制成发电机，实现了______能转化为________能。5．实验表明，通电导线和磁体一样，周围存在着_________。在磁场中的某一点，小磁针静止时，其_________（选填“南”或“北”）极所指的方向就是该点的磁场方向。6．用漆包线在笔杆上绕制一只螺线管，接入如图所示的电路中，闭合开关S后，要使螺线管吸引大头针的数量增多，变阻器的滑片P应向________端移动（填“a”或“b”），此时灯泡的亮度_________（填“变亮”“变暗”“不变”），螺线管的_______端是N极（填“上”或“下”）。7．如图所示，A为螺线管，B为悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，当开关S断开时，弹簧测力计的示数将________，电流表的示数将_________。8．如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁体的下端为S极，条形磁体的正下方有一带铁芯的螺线管。闭合开关后，弹簧的长度会_______（填“伸长”“缩短”或“不变”）。9．如图是一种防汛报警器的示意图，S是触点开关，B是一个漏斗形的圆筒，里面有个浮子A。请观察说明这种报警器在设计中应用到的物理知识（填出两项）：(a)____________；(b)____________。10．科学家通过长期研究，发现了电和磁的联系，其中最重要的两种研究如上图所示。⑴甲图是研究_________现象的装置，根据这一现象制了________机。⑵乙图是研究_____________的装置，根据这一现象制成了_________机。二．选择题（每题3分，共30分）11．下列物体中不能被磁铁吸引的是（）A．铁B．钴C．镍D．光缆12．下列电器中，利用磁场对电流作用的原理来工作的是（）A．电风扇B．电热毯C．白炽灯D．电饭煲13．下列关于科学家发现的说法中，不正确的是（）A．沈括最早发现了磁偏角B．安培最先发现了UIR的规律C．奥斯特发现通电导体周围存在着磁场D．法拉第首先发现了电磁感应现象14．关于磁场，下列说法中错误的是（）A．小磁针接近磁体时会发生偏转，说明磁体周围存在着磁场B．通电导体周围也和磁体周围一样，存在着磁场C．处在磁场中某点的小磁针静止时南极的指向就是该点磁场的方向D．磁铁周围的磁感线都是从磁铁北极出来，回到磁铁的南极15．磁悬浮列车是现代高科技的应用，下列说法不正确的是（）A．通过列车底部与上方轨道间的同名磁极相互排斥，使列车悬浮B．为产生极强的磁性使列车悬浮，制作电磁铁的线圈宜选择超导材料C．由于列车在悬浮状态下行驶，因而一定做匀速直线运动D．列车悬浮行驶时，车体与轨道间无阻力、无震动，运动平稳16．请你想像一下，假如没有磁（现象），下列现象可能发生的是（）A．水电站的发电机照常发电B．电风扇照常工作C．指南针不能指明方向D．电动机照常工作17．在一个圆纸盒里放着一个条形磁铁，在盒子周围放置一些小磁针（小磁针涂黑一端为N极），这些小磁针静止时的指向如图甲所示，则图乙中能正确反映盒中长形磁铁放置情况的是（）18．如图所示的四个实验装置中，用来研究电磁感应现象的是（）19．物理学方法在物理研究中起着重要作用。以下是用物理学方法研究问题的四个实例：①以电流和水流相比来研究电流②根据电流所产生的效应来认识电流③根据磁铁产生的作用认识磁场④利用磁感线来描述磁场应用物理学方法相同的是：（）A．①③B．②④C．①④D．②③20．如图甲、乙中，MD导体运动，请分析下列各种情况下导体中有感应电流产生的是（）A．在图甲中，MD导体沿纸面向左或向右运动B．在图乙中，MD导体沿纸面向左或向右运动C．在图甲中，MD导体垂直纸面向里或向外运动D．在图乙中，MD导体垂直纸面向里或向外运动三、实验题21．小丽同学自己用漆包线在铁钉上绕成匝数足够多的电磁铁，来探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系，如图所示。⑴利用如图所示装置小丽无法探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，原因是_______。在电源电压不变的情况下，她还应选择一个__________。⑵为了比较电磁铁磁性的强弱变化，她还应选取选适量的__________。A．小铁钉B．铝钉C．细铜屑22．如图是一个中间有抽头的电磁铁的示意图，小明为了研究外形相同的电磁铁磁性的强弱与通电电流的大小及线圈匝数的关系，他做了如下实验，实验步骤为：⑴先连接好如图甲所示的电路图，调整滑动变阻器的滑片使电流表示数减小，记为I1，发现电磁铁吸引的大头针的数目较少；⑵调整滑动变阻器滑片使电流表的示数增大到I2，发现电磁铁吸引住的大头针数目增加；⑶再照图乙所示的电路图连接的电路，调整滑动变阻器的滑片使电流表的示数保持为I2，发现电磁铁上吸引住大头针的数目进一步增加。从以上实验我们得出的结论是：①_________________________________________________________________________②_________________________________________________________________________⑷在实验步骤⑶中为什么要强调电流表的示数与步骤⑶中电流表示数（I2）保持相同？答：_______________________________________________________________________