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第十六章电磁转换知识点1磁体磁场课标要求通过实验认识磁场,知道地磁场1.磁体:(1)磁极:磁体上磁性_____的部分,每个磁体有_____磁极,分别叫________和________。(2)磁极间的相互作用规律:同名磁极相_____,异名磁极相_____。(3)磁化：使原来不显_____的物体在磁场中获得_____的过程。最强两个南(S)极北(N)极排斥吸引磁性磁性2.磁场:(1)现象:_____周围存在着磁场。(2)基本性质：磁体在磁场中显现磁性并产生___的作用。(3)磁场方向的表示方法。①磁针法:将小磁针放在磁场中的某点静止时,小磁针_____的指向。②磁感线法:磁感线上任意一点的_____方向。磁体北极切线力(4)描述——磁感线。①定义:用来形象描述磁场的一些_______的曲线。②方向:在磁体外部,磁感线都是从磁体的____出发,回到____。③强弱:磁场越强的地方,磁感线分布_____;磁场越弱的地方,磁感线分布_____。带箭头N极S极越密越疏3.地磁场:(1)地磁场:_____周围空间存在的磁场。(2)地磁N、S极位置:地磁N极在地理_____附近,地磁S极在地理_____附近。(3)磁偏角:地磁场的磁极与地理两极并不重合,稍有偏离,这最早是由宋代学者_____发现。地球南极北极沈括1.奥斯特实验:(1)通电导线周围存在_____。(2)磁场的方向跟_____的方向有关。2.电流的磁效应:电流周围存在_____的现象。知识点2电流的磁场课标要求通过实验,了解电流周围存在磁场,探究并了解通电螺线管外部磁场的方向磁场电流磁场3.通电螺线管:(1)磁场特点:通电螺线管外部的磁场与_____磁体的磁场相似。(2)极性判定——安培定则:用_____握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向与螺线管中的_____方向一致,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的____。如图,螺线管右端为__极,左端为__极。右手电流N极NS条形4.应用:(1)电磁铁。①结构:由_____和_____组成。②影响磁性强弱的因素:___________和___________。③优点。a.磁性的有无可以由___________来控制。线圈铁芯线圈的匝数电流的大小通电、断电b.磁性的强弱可以通过调节_____的大小和改变线圈匝数来控制。c.N、S极以及它周围的磁场方向由线圈中的_____方向控制。(2)电磁继电器。①工作电路:分为_________电路和_________电路两部分。②作用:可以用_______________的控制电路来控制________________的受控电路,并且能实现_____和生产自动化。电流电流控制受控低电压、弱电流高电压、强电流遥控1.磁场对电流的作用:磁场对通电导体有___的作用,力的方向与_________和_________有关。知识点3磁场对电流的作用电动机课标要求通过实验、了解通电导线在磁场中会受到力的作用。知道力的方向与哪些因素有关电流方向磁场方向力2.直流电动机:(1)原理:通电线圈在磁场中受力转动。(2)主要部件:_____、______等。(3)换向器。①构造:由两个_____________________及与之相接触的电刷组成。②作用:每当线圈刚转过_________时,自动改变线圈中的__________,使线圈持续转动下去。磁体彼此绝缘的金属半圆环平衡位置电流方向线圈(4)能量转化:工作过程中_____转化为_______。(5)影响转动情况的因素。①转动方向跟_________有关。②转动速度跟_________有关。电能机械能电流方向电流大小知识点4电磁感应发电机课标要求通过实验,探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件了解电磁感应在生产、生活中的应用1.电磁感应:(1)定义:利用_____产生_____的现象。(2)感应电流产生的条件:_____电路的_______导体在磁场中做___________运动。(3)感应电流的方向:感应电流的方向与导体___________的方向和_____方向有关。若二者有其一方向改变,则感应电流方向_____,若二者同时改变,则感应电流方向_____。磁场闭合一部分切割磁感线切割磁感线磁场改变不变电流2.发电机:(1)原理:_________原理。(2)能量转化:_______转化为_____。3.交变电流：线圈在磁场中转动时，产生的感应电流的_____和_____随时间发生周期性变化的电流。电磁感应机械能电能大小方向(1)微风吊扇通电后扇叶转动,此过程中能转化为能。(2)拔下插头,在插头处接发光二极管,用手旋转叶片,发光二极管发光,这是生电的现象,人们利用这一原理制成了(选填“发电机”或“电动机”)。参考答案:(1)电动(或机械)(2)磁发电机1.磁场是一种客观存在的物质,它布满磁体周围的整个空间,并不只在一个平面上。磁场的基本性质就是对放入其中的磁体产生力的作用。高频考点1磁场和磁感线中考题眼①理解磁场和磁感线的关系②判断磁铁周围的磁场方向2.磁感线是为了形象描述磁场而引入的一种假想的物理模型,不是真实存在的。3.磁场的方向、静止时小磁针北极的指向、小磁针北极的受力方向和磁感线的切线方向四者是一致的。4.磁感线密集处磁场强,稀疏处磁场弱。5.在磁体外部,磁感线从N极出发回到S极,而在内部则由S极指向N极,从而形成闭合曲线。【拓展延伸】怎样认识和描述磁场磁场是抽象的,在认识和描述磁场的过程中主要采用以下方法:(1)通过磁场对放入其中的磁体或磁性物质产生吸引或排斥作用,确认它的存在,这是转换法。(2)用铁屑显示磁场的分布,实际上是铁屑在磁场中被磁化成小磁针,由于受到磁力的作用而有规律地排列起来,这是小磁针法。(3)与用光线描述光的直线传播一样,用磁感线描述磁场,这是模型法。【典例1】(2013·咸宁中考)在图中根据小磁针静止时的指向,标出磁体的N、S极和A点的磁感线方向。【思路导引】解答本题按照以下思路:【精讲精析】本题考查磁极间的作用规律、磁感线。磁极间的作用规律是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,据此可标出两磁体的N、S极;在磁体的外部,磁感线从N极出发,回到S极,由此确定A点的磁感线方向。答案:如图所示【易错警示】(1)每个磁体都有两个磁极,不存在单磁极的磁体;磁极附近的磁场最强。(2)磁体间的相互作用都是通过磁场发生的。(3)磁场中某点只有唯一确定的方向,所以任意两条磁感线都不能相交。如图,假设两条磁感线a、b在空间某处相交于A点,那么在A点放一个小磁针,由a线可得它的N极应该指向P1方向,由b线可得N极应指向P2方向,而磁场中的一点只能有一个方向,故磁感线不能相交。【变式训练】(2012·内江中考)在磁体周围存在磁场,为了形象直观地描述磁场而引入,在它上面的任何一点的切线方向表示该点的磁场方向,它分布的密或疏表示磁场的。【解析】本题考查磁场的基本性质和作用。磁体的周围存在磁场,为了形象地描述磁体周围的磁场,引入磁感线的概念,磁感线上任何一点的切线方向表示该点的磁场方向,且磁感线疏密表示磁场的强弱,磁感线越密的地方表示该处的磁场越强。答案:磁感线强弱高频考点2通电螺线管的磁场中考题眼①判断通电螺线管的极性②判断通电螺线管中电流的方向③通电螺线管的绕法磁场、磁感线、磁极间的相互作用规律以及通电螺线管极性的判断是本部分的几个重要知识点,总结如下:【典例2】(2013·南通中考)如图所示,小磁针静止在通电螺线管的正右方,请根据磁感线方向,在图中标出小磁针的N、S极和电源的正、负极。【思路导引】解答本题抓住题图中的信息是解答的关键,应按以下思路分析:【精讲精析】本题考查对安培定则的应用。在磁场中小磁针N极的指向和磁感线的方向一致,题图中小磁针左端为N极;利用安培定则:用右手握住通电螺线管,大拇指指向左端,根据四指的环绕方向可得电源的右端为正极。答案:如图所示【易错警示】(1)对于右手螺旋定则,使用的是右手而不是左手;(2)螺线管中的电流方向是环绕方向,而不是直线方向;(3)小磁针的N极所指方向是该点的磁场方向,而S极所指方向与该点的磁场方向相反。【变式训练】(2012·威海中考)请在图中的虚线方框内画上适当的电器元件,与框外的通电螺线管和开关组成一个闭合电路,使此电路在开关S1闭合后能够满足:①改变电流的强弱;②使小磁针静止时方向如图中所示。然后再根据小磁针的指向,在图中标出通电螺线管的N、S极。【解析】本题考查通电螺线管的性质和极性判断。分析题意可知,必须连入电源和滑动变阻器,根据磁极间的相互作用可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,再根据右手螺旋定则可知,电流在题图的电路中按顺时针方向流动,据此可确定电源的正负极。答案:如图所示高频考点3电磁三现象及其应用中考题眼①电生磁及其应用②磁场对电流的作用及应用③电磁感应现象及应用④电动机与发电机的区别⑤从图形或能量转化角度区分电磁三现象1.电与磁的关系:2.电磁三现象的辨析:电生磁磁场对电流的作用磁生电发现者奥斯特安培法拉第实物图现象比较内容电生磁磁场对电流的作用磁生电现象分析原因螺线管(导体)中有电流通过通电导体(线圈)在磁场中,且电流方向与磁感线方向不平行①闭合电路。②一部分导体。③在磁场中做切割磁感线运动结果电流周围产生磁场受到力的作用产生感应电流现象比较内容电生磁磁场对电流的作用磁生电能的转化电能→磁场能电能→机械能机械能→电能相关因素磁场的方向与电流方向有关导体受力运动的方向与电流方向和磁场方向有关感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关实际应用电磁铁电动机发电机导体中电流由电源提供由电源提供因感应而生现象比较内容【拓展延伸】电与磁相关作用的两个定则(1)右手定则:判断导体做切割磁感线运动时产生的感应电流的方向。磁感线穿过手心,四指指向导体运动的方向,大拇指所指的方向即为感应电流的方向(大拇指与四指所指方向垂直)。(2)左手定则:判断通电导体在磁场中受力的方向。磁感线穿过手心,四指指向电流方向,大拇指所指的方向即为导体受力的方向(大拇指与四指所指方向垂直)。【典例3】(2013·安徽中考)如图,能说明发电机工作原理的是图(选填“甲”或“乙”)。【思路导引】解答本题应抓住两点:(1)电动机是外部电源供电,原理是磁场对通电导线的作用。(2)发电机是自身产生电,外部无电源。原理是电磁感应。【精讲精析】本题考查直流电动机的原理。由题图可知甲图有电源的是电动机,它将电能转化为机械能;乙图无电源,所以是发电机,它将机械能转化为电能。答案:乙【方法归纳】电动机与发电机的区分:区分二者的关键是“电”与“动”的先后,“电动机”是指电路中有电源,电引起动,即先电后动;“发电机”是指线圈的“动”使电路中有了电流,动引起电,即先动后电。【变式训练】(2013·齐齐哈尔中考)关于下列四幅图的说法正确的是()A.甲图的实验说明磁场能产生电流B.乙图的实验所揭示的原理可制成发电机C.丙图是演示电磁感应现象的实验装置D.丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用【解析】选B。本题考查电磁现象。甲图说明电流的周围存在磁场;乙图是研究电磁感应现象的实验装置,应用电磁感应现象可以制成发电机;丙图是研究通电导线在磁场中受力的实验装置;丁图中的麦克风应用的是电磁感应现象。故选B。(2012·铜仁中考)如图所示甲、乙两图是电磁学部分的两个重要实验。甲图闭合开关后,会发现直导线在磁场中运动;乙图闭合开关后,如果用力推动直导线沿左右方向运动,会发现灵敏电流计指针也左右摆动。请判断:人们是根据图的原理制成了发电机,根据图的原理制成了电动机。【解析】本题考查电与磁的相互作用。甲图说明通电导体在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,乙图是电磁感应现象,这是发电机的原理。答案:乙甲1.电磁铁磁性强弱的影响因素:电磁铁匝数越多,通过的电流越大,电磁铁磁性越强。高频考点电磁铁和电磁继电器中考题眼①电磁铁磁性强弱的决定因素②电磁继电器的工作过程2.电磁铁的应用——电磁继电器:(1)种类。①一种有两个触点——静触点和动触点各一个,如图甲,