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第二十章电与磁一、磁场1、磁体磁性定义：能够吸引钢铁一类物质的性质叫做磁性。磁体定义:具有磁性的物体叫做磁体。2、磁极磁极定义:磁体两端吸引钢铁的能力最强的部分叫做磁极。磁极分：同一个磁体都有两个磁极，分别叫南极(S极)和北极(N极)。一、磁场2、磁极磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。一、磁场3、磁场定义磁体周围存在着一种物质，能使小磁针偏转，我们把这种物质叫做磁场。磁场的方向在物理学中，把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。3、磁场磁场的描述磁感线的方向是从北极出来，回到磁铁的南极。注：磁场的方向、小磁针北极指向、磁感线的方向，三个方向是一致的。一、磁场——磁感线一、磁场各种磁体间的磁感线的分布情况一、磁场4、地磁场定义在地球周围的空间里存在着磁场，叫做地磁场。分布：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。地磁场的发现我国宋代科学家沈括（1034--1094）在公元1086年写的《梦溪笔谈》中，最早记载了地磁偏角。一、磁场5、磁化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。6、去磁磁体失去磁性的过程，叫去磁。二、电生磁1、丹麦物理学家奥斯特通过实验发现：通电直导线周围存在磁场。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。二、电生磁3、通电螺线管和电磁铁通电螺线管的周围存在磁场。通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。通电螺线管的南北极跟电流方向有关，当电流方向改变时，它的南北极也跟着改变。二、电生磁3、通电螺线管磁场方向的判断：用右手握住螺线管，大拇指与四指垂直，使四指弯曲沿着电流的方向，则大拇指所指的方向就是通电螺线管的N极。二、电生磁4、电磁铁(1)定义:电磁铁是带有铁心（软铁心）的通电螺线管。（2）影响电磁铁磁性的因素：电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈圈数有关，通过电流越强，磁性越强。电流一定，圈数越多磁性越强。（3）、电磁铁的优点：1）磁性强弱可以改变：改变电流强弱2）磁极方向可以改变：改变电流方向3）磁性有无可以控制：控制通、断电二、电生磁5、电磁继电器定义：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。优点：电磁继电器是利用低电压，弱电流电路的通断，间接地控制高电压，强电流电路的装置，还能实现遥控。电磁继电器的应用1.定义：扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。2.原理：二、电生磁6.扬声器三、电磁相互作用1、电动机（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，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系，当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反。三、电磁相互作用（2）通电线圈受到磁场力的作用可以转动(电动机的原理)三、电磁相互作用3、电动机的基本构造电动机由能够转动的线圈（转子）和固定不动的磁体（定子）两部分组成电动机是将电能转化为机械能的机器。电动机的符号是“Ⓜ”。四、磁生电1、电磁感应现象（法拉第）我们把闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象，叫做电磁感应现象。四、磁生电2、发电机发电机是利用电磁感应原理制成的。发电机是机械能转化为电能的装置。中考真题赏析例1、（2010年广东）如图9—2所示的实验装置，可以用来（）A．研究感应电流的方向与磁场方向的关系B．研究发电机的工作原理C．研究通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关D．研究电磁铁的磁性与什么因素有关图9—2C中考真题赏析例2、（2010年梅州）小华同学用导线绕在铁钉上，接入如图9—3所示的电路中，制成了一个___________。闭合开关S，小磁针静止时左端应为______极，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，它的磁性将________。图9—3增强电磁铁S中考真题赏析例3、(2010广州)如图9—4所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab，当ab棒水平向右运动时，小磁针N极转至右边。可使如图9—5所示位置的小磁针N极转至左边的操作是图7中的（）图9—5A课堂互动1、关于磁体和磁场，以下说法中错误的是（）A．悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的北极指向地理的北极附近B．铁、铜、铝等金属材料都能够被磁化C．磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的D．通电导体周围一定存在磁场2、如图9—6所示，通电螺线管左端小磁针N极指向正确的是（）图9—6BA课堂互动3、如图9—7所示的四个图的装置可以用来演示物理现象，则下列表述正确的是（）A．图甲可用来演示电磁感应现象B．图乙可用来演示磁场对电流的作用C．图丙可用来演示电流的磁效应D．图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系图9—7C课堂互动4、图9—8为研究磁场对通电导线作用的实验装置，当接通电源，有电流由a至b通过导线ab时，它将受到磁场力作用而向左运动，则：（）A．当磁场方向相反时，ab将向右运动，电能转化为机械能B．当电流方向相反时，ab将向右运动，机械能转化为电能C．当电流和磁场方向同时改变时，ab将向右运动，电能转化为机械能D．当电流和磁场方向同时改变时，ab将向左运动，机械能转化为电能A课堂互动5、如图9—9，弹簧测力计的下端悬挂一个铁球，将弹簧测力计从图示位置逐渐移到磁铁右端正上方的过程中，其读数()A．不变B．逐渐变小C．先减小再增大D．先增大再减小图9—9C课堂互动6、在如图9—10所示的实验装置中，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间，铜棒的两端通过导线连接到灵敏电流计上。当铜棒向左运动时，电流计的指针________（选填“偏转”或“不偏转”），该装置可将_______能转化为电能。写出用该原理制成的一种设备：_________________。图9—10偏转机械发电机课堂互动7、当扬声器中的线圈通过的电流方向如图9—11所示时，线圈向左运动，那么当电流方向改变时，线圈将向_______运动；如此反复，线圈带动纸盆_______而发声。与扬声器原理相似的是_______（填“电动机”或“发电机”）。图9—11右振动电动机课堂互动8、如图9—12所示是研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。开关的可控制磁性的有无；要改变通过电磁铁中的电流大小，可通过改变______________________实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可通过观察电磁铁吸引大头针的来确定。图9—12开合滑动变阻器电阻的大小数目课堂互动9、如图9—13所示，把漆包线密绕在一圆柱形纸筒上，就成为一个螺线管。把线两端的漆刮掉，通过滑动变阻器与电源相连。闭合开关，就有电流通过密绕的线圈，请在图上标出此时螺线管的N、S极图9—13SN课堂互动10、小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图9—14所示的电路（R是一个压敏电阻）。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变______，衔铁与触点（填“1”或“2”）接触，电动机的转速变．强快2课堂互动11、为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机（如图9—15），他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来．（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是：____________________________、____________________________（写出两点）改变电流方向改变磁场方向课堂互动（2）开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是：_____________________________________、_____________________________________；（写出两点）（3）小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是：___________________。并在虚线框内画出实验电路图（电动机用符号M表示）接线柱接触不良、线圈匝数太少磁铁的磁性不够强、电池电压不够滑动变阻器课后巩固1、甲、乙两个磁极之间有一个小磁针，小磁针静止时的指向如图9—16所示。那么（）A．甲、乙都是N极B．甲、乙都是S极C．甲是S极，乙是N极D．甲是N极，乙是S极C课后巩固2、下列说法正确的是（）A．电磁铁的磁性强弱与电流方向、电流大小和匝数都有关B．法拉第最先发现电磁感应现象，电动机就是根据电磁感应现象制成的C．通电导体在磁场中的受力方向与导体中的电流方向和磁场方向有关D．在电磁感应现象中，电能转化为机械能C课后巩固3、在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了图9—17所示的电路。（1）图A、B串联的目的是_________________________。（2）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是：__________________________________________________。（3）B铁钉的钉尖是________极。若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向______端移动。（选填“左”或“右”）AB左让电流相同电流一定时，匝数越多，磁性越强S