2024內(nèi)蒙古中考物理二輪專題研究 第十五講 電與磁（課件）

電與磁第十五講知識精講1考點清單實驗突破—科學(xué)探究素養(yǎng)提升2內(nèi)蒙古中考真題及拓展3圖說物理重難點突破實驗1探究通電螺線管外部的磁場分布實驗2探究什么情況下磁可以生電電與磁磁生電磁場磁現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件定義、基本性質(zhì)磁性、磁極南極和北極磁極間相互作用的規(guī)律方向影響感應(yīng)電流方向的因素磁化磁感線地磁場定義方向電生磁電流的磁效應(yīng)通電螺線管安培定則四種電磁實驗電磁感應(yīng)探究磁場對電流的作用奧斯特實驗電磁鐵、電磁繼電器磁場對通電導(dǎo)體的作用電磁鐵知識精講考點清單一、磁現(xiàn)象1、磁性：能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)．2、磁極：磁體的吸引能力最強的兩個部位叫做磁極．3、南極和北極：能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體，例如懸吊著的小磁針，靜止時指南的那個磁極叫做______極或S極，指北的那個磁極叫做______極或N極.4、磁極間相互作用的規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引．5、磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性的現(xiàn)象．南北二、磁場1、定義：磁體周圍存在著一種物質(zhì)，能使磁針偏轉(zhuǎn)，我們把它叫做磁場.磁場看不見、摸不著，但客觀存在．磁體間的相互作用是通過磁場發(fā)生的.2、基本性質(zhì)：對放入其中的磁體______________．3、方向：物理學(xué)中把小磁針靜止時____________所指的方向規(guī)定為該點的磁場向．有力的作用北(N)極4、磁感線(1)定義：描述磁場________的假想曲線．(2)方向：磁體外部的磁感線都是從磁體的______極出發(fā)，回到______極.注：a.磁場是客觀存在的一種物質(zhì)，而磁感線不是．b．磁感線的分布情況可大致描述磁場的強弱和方向，磁感線越密的地方磁場就越強．分布北(N)南(S)5、地磁場：地球周圍存在著地磁場．地磁場的北極在地理_____極附近，地磁場的南極在地理____極附近．地理的兩極和地磁的兩極并不重合．南北三、電生磁1、電流的磁效應(yīng)(1)丹麥的物理學(xué)家________第一個發(fā)現(xiàn)了電與磁之間的聯(lián)系，證實了電流周圍存在磁場．(2)定義：通電導(dǎo)線周圍存在與______方向有關(guān)的磁場．2、通電螺線管(1)磁場分布：通電螺線管外部的磁場與_______磁體的磁場相似.(2)磁極的影響因素：通電螺線管兩端的極性與_______的方向有關(guān).奧斯特電流條形電流3、安培定則:如圖所示,用______握住螺線管,讓______指向螺線管中電流的方向,則________所指的那端就是螺線管的________.(1)特點a.磁性的有無可以通過______________來控制．b．磁性的強弱可以由___________、線圈匝數(shù)來控制．c．電磁鐵的N、S極可以通過改變電流方向來改變．4、電磁鐵右手四指大拇指北(N)極電路的通斷電流的大小a.電流：線圈匝數(shù)一定時，電流越大，磁性越_____．b.線圈匝數(shù)：電流一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越_____．(3)應(yīng)用：電磁起重機、電鈴、電磁繼電器等．強強(2)影響因素5、電磁繼電器(1)實質(zhì)：利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)．(2)特點：利用低電壓、弱電流的控制電路，控制高電壓、強電流的工作電路.(3)工作原理：如圖所示為一種溫度自動報警裝置，閉合開關(guān)，當(dāng)溫度升高到某一固定值時，控制電路中的電阻變小，電流變大，電磁鐵磁性______,吸引銜鐵向靠近電磁鐵的方向運動，從而帶動動觸點與靜觸點1______，電燈所在電路斷開，電燈熄滅；動觸點與靜觸點2

______，電鈴所在電路接通，電鈴響，發(fā)出報警聲.變強分離接觸四、

磁場對通電導(dǎo)體的作用1、影響力的方向的因素：跟_______的方向、_______的方向都有關(guān)系．2、影響力的大小的因素：電流的大小、磁場的強弱．電流磁場五、磁生電1、發(fā)現(xiàn)者：英國科學(xué)家________發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象．2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象：_____電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做_______________時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流．這種由于導(dǎo)體在磁場中運動而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做____________．3、感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件(1)______電路．(2)部分導(dǎo)體做____________運動．4、影響感應(yīng)電流方向的因素：與___________________________和__________有關(guān)．法拉第閉合切割磁感線運動感應(yīng)電流閉合切割磁感線導(dǎo)體做切割磁感線運動的方向

磁場方向?qū)嶒瀶W斯特實驗電磁感應(yīng)實驗探究磁場對電流的作用實驗電磁鐵裝置圖工作原理電流的磁效應(yīng)________________________________電流的磁效應(yīng)六、四種電磁實驗電磁感應(yīng)通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用實驗奧斯特實驗電磁感應(yīng)實驗探究磁場對電流的作用實驗電磁鐵能量轉(zhuǎn)化/________能轉(zhuǎn)化為_______能________能轉(zhuǎn)化為_______能/影響因素磁場的方向與電流方向有關(guān)感應(yīng)電流的方向與磁場方向、導(dǎo)體切割磁感線運動方向有關(guān)導(dǎo)體受力的方向與電流方向、磁場方向有關(guān)電磁鐵磁性強弱與電流大小、線圈匝數(shù)有關(guān)機械電電機械實驗奧斯特實驗電磁感應(yīng)實驗探究磁場對電流的作用實驗電磁鐵區(qū)分關(guān)鍵/電路中無外接電源電路中有外接電源/主要應(yīng)用/發(fā)電機、動圈式話筒電動機、揚聲器電磁繼電器、電磁起重機微點診斷判斷下列說法的正誤(1)能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止時，其N極指向地理南極附近(

)(2)磁感線是磁體周圍真實存在的曲線(

)(3)磁體內(nèi)部和外部的磁感線均是從磁體的N極出發(fā)，再回到S極(

)(4)電磁鐵中的鐵芯可以用銅棒代替(

)(5)磁體間的吸引或排斥作用是通過磁場實現(xiàn)的(

)(6)磁場中某點的磁場方向是由放在該點的小磁針決定的(

)(7)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運動時，一定產(chǎn)生感應(yīng)電流(

)(8)電動機是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，它工作時將機械能轉(zhuǎn)化為電能(

)××××√×××圖說物理命題點：指南針的特點1.《論衡》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．如圖所示，“柢”即握柄，是磁體的______(選填“N”或“S”)極，靜止時指向地磁場的______(選填“南”或“北”)極．(2021蘇州14改編)S北RJ九年級P119圖20.1-1命題點：發(fā)電機和電動機2.如圖為動圈式話筒的構(gòu)造示意圖，對著話筒說話時，聲音使膜片振動，帶動線圈在磁場中振動，把線圈兩端的導(dǎo)線接入擴音機，就能通過揚聲器聽到說話的聲音，這種話筒應(yīng)用的原理是___________現(xiàn)象，根據(jù)這一原理，制成了________(選填“電動機”或“發(fā)電機”).電磁感應(yīng)發(fā)電機RJ九年級P142圖20.5-11重難點突破一、安培定則的應(yīng)用例1(多選)在探究通電螺線管的實驗中，小明連接了如圖所示的電路，通電螺線管A端放有一小磁針，閉合開關(guān)，一題多設(shè)問E.螺線管B處的磁場強度與C處相同F(xiàn).螺線管內(nèi)部的磁場方向與外部磁場方向相同G.為了使實驗現(xiàn)象更明顯，可以在螺線管中插入一根鋁棒H.若將電源的正負(fù)極對調(diào)，再閉合開關(guān)，小磁針S極會向左轉(zhuǎn)動I.電爐子是用如圖所示原理制成的J.若將電源切斷，小磁針的S極將指向地理的北極下面說法正確的是(

)A.通電螺線管B端為N極B.通電螺線管外C點的磁場方向向右C.小磁針N極向右轉(zhuǎn)動D.滑動變阻器的滑片P向a端移動，通電螺線管的磁性增強BDH二、通電螺線管作圖例2

(2022懷化)如圖，根據(jù)圖中電流方向，標(biāo)出磁感線方向、小磁針的N極．N例3

(2022錦州)如圖所示，根據(jù)電磁鐵通電后磁感線的方向，標(biāo)出小磁針左端的磁極(用“N”或“S”表示)和電源左端的極性(用“＋”或“－”表示)S+實驗突破—科學(xué)探究素養(yǎng)提升實驗1探究通電螺線管外部的磁場分布(呼和浩特2021.14)

例1小明同學(xué)在做“探究通電螺線管外部的磁場分布”實驗時，按照圖甲布置器材．設(shè)計與進(jìn)行實驗(1)在螺線管中插入一根鐵棒的目的是_______________．增強磁場強度一題多設(shè)問(2)小明把小磁針放到圖甲中圓圈所在的各個位置，閉合開關(guān)，記錄小磁針N極的方向．這樣操作的目的是________________________．(3)小明記錄的小磁針N極的大致指向如圖乙所示，則螺線管的左端為______極．記錄磁場中各點磁場方向S(4)通過觀察圖乙，可以初步得出：通電螺線管外部的磁場與__________的磁場相似．(5)將電源的正負(fù)極對調(diào)，重復(fù)實驗．這是為了研究______________________________________.

通電螺線管磁場方向與電流方向的關(guān)系分析論證條形磁體(6)同組的小紅用鐵屑來做實驗，她在嵌入螺線管的玻璃板上均勻撒些細(xì)鐵屑，通電后輕敲玻璃板，細(xì)鐵屑的排列如圖丙所示，觀察現(xiàn)象可以看出這樣做的好處是_______________________________________________________________________________．(合理即可)

能更直觀地顯示螺線管內(nèi)部和外部的磁場分布(或能更直觀地顯示螺線管周圍磁場的強弱)交流與評估(7)為了研究通電螺線管的磁極性質(zhì)，老師與同學(xué)們一起對螺線管可能的電流方向和繞線方式進(jìn)行了實驗，得到了如圖丁所示的四種情況．實驗說明通電螺線管的磁極極性只與它的____________有關(guān)，且這個關(guān)系可以用____________判斷．電流方向安培定則丁(8)(2022淮安改編)在螺線管外部A、B兩處放置小磁針，如圖戊．閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)A處小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而B處小磁針不偏轉(zhuǎn)，試說明B處小磁針不偏轉(zhuǎn)的可能原因：___________________________________．觀察實驗現(xiàn)象后，應(yīng)立即斷開開關(guān)，是為了________________________________.B處小磁針N極的指向與磁場方向相同保護(hù)電路，防止螺線管溫度過高戊實驗2探究什么情況下磁可以生電(呼和浩特2022.14)一題多設(shè)問例2小強在“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中，連接了如圖所示的實驗裝置．(1)實驗中通過觀察______________________來判斷電路中是否有感應(yīng)電流，這是______法的應(yīng)用．(2)小強將導(dǎo)體靜止懸掛起來后，閉合開關(guān)，電流計指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路中________(選填“有”或“沒有”)電流產(chǎn)生．電流計指針是否偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換沒有設(shè)計與進(jìn)行實驗分析論證(3)小強將實驗中觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中．次數(shù)開關(guān)磁場方向?qū)wab的運動方向電流計的指針1斷開上N下S左右運動不偏轉(zhuǎn)2閉合上N下S上下運動不偏轉(zhuǎn)3閉合上N下S左右運動偏轉(zhuǎn)①分析______兩次實驗可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件之一是開關(guān)必須保持閉合；②分析實驗2和3可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個條件是電路中的部分導(dǎo)體必須做____________運動.1、3切割磁感線(4)小強在第3次實驗中，將導(dǎo)體運動方向由向左改為向右時，發(fā)現(xiàn)電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變，這說明感應(yīng)電流方向與_________方向有關(guān)；若讓導(dǎo)體ab在磁場中向左運動，對調(diào)磁體N、S極，觀察電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向，是探究感應(yīng)電流方向與________方向的關(guān)系.導(dǎo)體運動磁場(5)(2023貴陽改編)根據(jù)上述探究過程，小強就說：“我們找到產(chǎn)生感應(yīng)電流的秘密了！”此時你對小強的“成果發(fā)布”作何評價？______________________________________________________________________________________________________________________________________________.

不合理，實驗次數(shù)太少，得出的結(jié)論具有偶然性，應(yīng)該分別換用不同材料的導(dǎo)體、改變磁場方向、使導(dǎo)體朝各個方向運動進(jìn)行多次實驗(6)(2021十堰改編)電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程中將________能轉(zhuǎn)化為電能，此原理可用來制造________(選填“電動機”或“發(fā)電機”).(7)小強為進(jìn)行下一步的探究而設(shè)計了如下的實驗：保持磁場強弱不變，讓導(dǎo)體ab以不同的速度沿相同方向做切割磁感線運動，觀察電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度大?。炞C的猜想是：___________________________________________________.機械發(fā)電機

感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動的速度是否有關(guān)交流與評估內(nèi)蒙古中考真題及拓展命題點1磁場

磁現(xiàn)象

1.(2022赤峰8題3分)下列說法正確的是(

)A.地磁場的N極在地理北極附近B.電爐子是利用電流的磁效應(yīng)工作的C.磁感線客觀上并不存在，利用磁感線描述磁場是物理學(xué)的一種重要研究方法D.發(fā)電機是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的C命題點2電流磁效應(yīng)

電磁鐵

電磁繼電器(包頭2考，赤峰3考)2.(2023赤峰9題2分)如圖所示，開關(guān)閉合后，小磁針N極(

)A.指示方向不變

B.向左旋轉(zhuǎn)90°C.旋轉(zhuǎn)180°D.向右旋轉(zhuǎn)90°B3.(2021赤峰13題2分)如圖是某靈敏電流計的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在磁場中，指針與線圈相連．當(dāng)線圈中有電流通過時，線圈會轉(zhuǎn)動，原因是__________________________；若改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向?qū)_____(選填“改變”或“不改變”)．通電線圈在磁場中受力運動改變拓展訓(xùn)練4.(2021十堰)如圖所示，

電磁鐵的右下方有一鐵塊，

在彈簧測力計作用下向左做勻速直線運動，在鐵塊從電磁鐵的右下方運動到正下方的過程中，滑片P逐漸向a端滑動，下列判斷正確的是(

)A.電磁鐵的磁性逐漸減弱B.電磁鐵的下端為S極C.鐵塊對地面的壓強逐漸變大D.彈簧測力計的示數(shù)逐漸變大B5.(2021濟(jì)寧)如圖是一種溫度自動報警器的原理圖，在水銀溫度計中封入一段金屬絲，金屬絲下端所指示的溫度為90℃.下列說法錯誤的是(

)A.報警器利用了水銀導(dǎo)電和熱脹冷縮的性質(zhì)B.報警器利用了電磁鐵通電時有磁性、斷電時磁性消失的特點C.報警器中水銀溫度計和電磁鐵串聯(lián)在電路中D.溫度達(dá)到90℃時，報警器中的燈亮同時鈴響D命題點3電磁現(xiàn)象的辨識(呼和浩特、包頭、赤峰各3考)

6.(2022包頭5題2分)科學(xué)家經(jīng)過長期研究，發(fā)現(xiàn)了電和磁有密切的聯(lián)系，其中兩項重要的科學(xué)探究如圖甲、乙所示，下列關(guān)于這兩項科學(xué)探究的說法正確的是(

)A.甲圖實驗探究磁場對通電導(dǎo)線的作用B.乙圖實驗所揭示的原理可制成電動機C.甲圖中導(dǎo)體棒ab只要運動，電路中就會產(chǎn)生電流D.乙圖中若只將磁體的兩極對調(diào)，導(dǎo)體棒ab的運動方向不改變B7.(2022通遼8題2分)如圖所示，關(guān)于甲、乙、丙、丁四幅圖，下列說法不正確的是(

)A.甲圖說明電能轉(zhuǎn)化成機械能B.乙圖說明閉合電路部分導(dǎo)體在磁場中運動一定會產(chǎn)生電流C.丙圖說明電流周圍存在磁場D.丁圖說明地磁場的形狀跟條形磁體的磁場相似B拓展訓(xùn)練8.(2021撫順)如圖所示的風(fēng)能日行燈，可安裝在多種車輛上，且免接線，無需電池．車輛行駛時，風(fēng)車轉(zhuǎn)動使LED發(fā)光．下列說法正確的是(

)A.此裝置提供電能利用了電磁感應(yīng)B.風(fēng)車轉(zhuǎn)動將電能轉(zhuǎn)化為機械能C.LED是由超導(dǎo)材料制成的D.風(fēng)車轉(zhuǎn)動利用了磁場對電流的作用A9.(2021北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū))科技創(chuàng)新小組發(fā)明了一款新型的帶滾輪書包，其內(nèi)部無電池，但拖動書包使輪子滾動時，嵌在輪子里的LED燈會發(fā)光，行走更安全．下圖中能反映此原理的是(

)D10.(2021臨沂)甲、乙兩個相同的裝置分別由U形磁鐵、導(dǎo)體棒和支架構(gòu)成，導(dǎo)體棒ab和cd由導(dǎo)線連接，如圖所示，閉合開關(guān)并向右移動ab，cd也會隨之向右運動，關(guān)于此現(xiàn)象，下列判斷正確的是(

)A.甲裝置相當(dāng)于電動機B.乙裝置相當(dāng)于發(fā)電機C.向左移動ab，cd仍向右運動D.甲裝置將機械能轉(zhuǎn)化為電能D命題點4電磁作圖（赤峰4考）11.[2022赤峰15題(3)2分]如圖所示，在虛線框內(nèi)填一個合適的電路元件(用規(guī)定的元件符號表示)，并把電路連接完整，使得電磁鐵磁性強弱可以改變．閉合開關(guān)，使電磁鐵通電，在圖中標(biāo)出小磁針靜止時的N極．N12.(2023通遼18題2分)如圖所示，在電磁鐵上方用彈簧掛著一個條形磁體，開關(guān)閉合后，滑片P向右滑動時彈簧伸長．請標(biāo)出電磁鐵上端的極性及電源正負(fù)極．S+-拓展訓(xùn)練13.(2021福建)如圖，當(dāng)閉合開關(guān)S后，用細(xì)線懸掛的條形磁體與通電螺線管相互吸引，請在圖中虛線上標(biāo)出磁感線的方向，并在括號內(nèi)標(biāo)出條形磁體左端的極性．N14.(2021青海)如圖所示，根據(jù)電源的正負(fù)極和小磁針的指向，在圖中畫出螺線管的繞線．命題點5探究通電螺線管外部的磁場分布(呼和浩特2021.14)

15.(2021呼和浩特14題3分)1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電生磁．進(jìn)而，人們把導(dǎo)線繞在圓筒上，做成螺線管．今天，我們一直探究“通電螺線管產(chǎn)生的磁場”，實驗設(shè)計如下：(1)在螺線管的兩端各放一個小磁針，并在硬紙板上均勻的撒滿鐵屑．通電后觀察小磁針的指向，輕敲紙板，鐵屑的排列情況如圖甲所