考點一磁現(xiàn)象?1.磁體:具有磁性(具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì))的物體。2.磁極:磁體上磁性最強的部分。磁體有兩個磁極,分別叫 南極(S極)和北極(N極)。3.磁極間的相互作用:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。4.如果讓磁體在水平位置上自由轉(zhuǎn)動,靜止時總是一端指南,一端指北。指南的一端叫南極(S極),指北的一端叫北極(N極)。5.磁化:一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性,這種現(xiàn)象叫磁化。特別提示具有磁性的物體失去磁性的過程叫消磁。
考點二磁場?1.定義:磁體周圍存在的一種特殊物質(zhì),能使磁針偏轉(zhuǎn)。2.基本性質(zhì):對放入其中的磁體有力的作用。3.方向判定:在磁場中的某一點放入小磁針,小磁針靜止時北極所指的方向即為該點的磁場方向。4.磁感線:用來描述磁場強弱和方向帶箭頭的曲線。(1)在磁體外部,磁感線總是從磁體的N極出發(fā),最后回到S極;(2)磁體周圍磁感線分布是立體的;磁感線分布越密集的地方,其磁性越強。
5.地磁場(1)在地球周圍存在著磁場,小磁針指示南北是因為受到地磁場的作用;(2)地磁南極在地理北極附近,地磁北極在地理南極附近,但地理的兩極和地磁場的兩極并不重合,世界上最早記述此現(xiàn)象的是我國宋代學者沈括。特別提示(1)磁場是真實存在的,而磁感線是假想的,實際并不存在。(2)在磁體內(nèi)部,磁感線從S極到N極。(3)磁感線不相交。(4)磁感線上某一點的切線方向就是該點的磁場方向。
考點三奧斯特實驗?1.通電導線周圍存在磁場,電流周圍磁場方向跟電流方向有關。2.該現(xiàn)象在1820年被丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)。
考點四通電螺線管?1.通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。2.它兩端的磁極跟電流方向有關,可以用安培定則判定。3.安培定則:用右手握住通電螺線管,使四指彎曲與電流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。4.通電螺線管特點(1)通電螺線管對外相當于一條形磁體,兩端磁性最強,為其磁極。(2)通電螺線管兩端磁極性質(zhì)與線圈中電流方向有關。
考點五電磁鐵?1.構(gòu)成:通電螺線管和里面的鐵芯。2.影響磁性強弱的因素:(1)同一個電磁鐵,線圈中電流越大,磁性越強。(2)當電流相同、螺線管外形一樣時,線圈的匝數(shù)越多,磁性越強。(3)通電螺線管中有鐵芯比無鐵芯時磁性強。3.優(yōu)點:電磁鐵磁性的有無、強弱及磁場的方向可分別由電流的有無、大小及方向來控制。4.應用:電磁繼電器(電磁繼電器的本質(zhì)是一個由電磁鐵控制的 開關)。
考點六磁場對電流的作用?1.作用:通電導線在磁場中會受到力的作用。2.力的方向:跟磁感線方向和電流方向有關。3.能的轉(zhuǎn)化:電能轉(zhuǎn)化為機械能。4.應用:直流電動機(1)構(gòu)造:由磁體、線圈、換向器和電刷組成。(2)工作原理:利用通電線圈在磁場里受力而轉(zhuǎn)動的原理工作的。特別提示若導體中電流的方向或磁感線的方向有一個改變,則導體的受力方向也隨之改變;若上述兩個方向同時改變,則導體的受力方向不變。
考點七電磁感應?1.現(xiàn)象:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中有電流產(chǎn)生,這種現(xiàn)象叫作電磁感應,產(chǎn)生的電流叫作感應電流。2.感應電流的方向:跟導體切割磁感線的方向和磁場方向有關。3.能的轉(zhuǎn)化:將機械能轉(zhuǎn)化為電能。4.應用:發(fā)電機(1)構(gòu)造:主要由線圈、磁體、換向器和電刷組成。(2)工作原理:利用了電磁感應來工作的。
5.直流電動機和交流發(fā)電機對比
方法技巧若導體切割磁感線的方向或磁場方向有一個改變,則感應電流的方向也隨之改變;若上述兩個方向同時改變,則感應電流的方向不變。
考法1磁場與磁感線典題1(2018湖北恩施)下列有關磁場的說法錯誤的是(  )A.磁體周圍的磁場是真實存在的B.磁感線是為了描述磁場而虛擬的封閉曲線C.通電導體周圍存在著磁場D.地面上的指南針N極總是指向地理的南極答案:D 解析:磁場是真實存在的,A正確;磁感線是為了描述磁場分布而人為引入的,磁感線是閉合曲線,B正確;奧斯特研究發(fā)現(xiàn),通電導體周圍存在磁場,C正確;地磁場的南極在地理的北極附近,地磁場的方向由地理南極指向地理北極,所以地面上的指南針N極總是指向地理的北極,D錯誤。 
方法歸納磁感線是描述磁場的模型,實際上并不存在;磁場是存在于磁體周圍的物質(zhì),是客觀存在的;磁感線和磁場的關系是命題熱點。磁場比較抽象,在認識和描述磁場的過程中主要采用以下方法:(1)通過磁場對放入其中的磁體或磁性物質(zhì)產(chǎn)生吸引或排斥作用,確認它的存在,這屬于轉(zhuǎn)化法。(2)用鐵屑顯示磁場的分布,實際上是鐵屑在磁場中被磁化成小磁針,由于受到磁場力的作用而有規(guī)律地排列起來。(3)用人為引入的磁感線描述磁場,這是模型法。磁場的方向:物理學規(guī)定小磁針的北極在磁場中某點所受磁場力的方向為該點磁場的方向,磁感線方向從磁體的北極出發(fā)到磁體的南極,在磁體內(nèi)部是由南極到北極。
對應練1(2018廣西桂林)小關在探究磁現(xiàn)象的活動中能夠?qū)崿F(xiàn)的是( C )A.用小磁針吸起銅塊或鋁塊B.用放大鏡能看到磁鐵周圍的磁感線C.用磁鐵吸起銅導線制成的通有電流的輕質(zhì)螺線管D.把小磁針放在磁鐵周圍的任何位置,靜止后小磁針的北極都指向地理北極
對應練2(2018山西)如今,說我們的生活是由磁鐵支撐著并不為過。史上最強力的釹磁鐵廣泛用于手機、電腦、冰箱等。如圖所示,是小明同學用釹磁鐵和曲別針進行的實驗。通過實驗情景,可以判定下列說法正確的是 ( B )A.釹磁鐵周圍存在磁感線,不存在磁場B.釹磁鐵對放入其磁場中的曲別針有力的作用C.釹磁鐵周圍各點的磁場方向都是豎直向下的D.釹磁鐵周圍的磁場分布是均勻的
解析: 從圖中可以看到,曲別針被釹磁鐵吸引,看不到有磁感線存在,說明釹磁鐵周圍存在磁場,而且不存在磁感線,故A錯誤;釹磁鐵對放入其磁場中的曲別針有吸引力,故B正確;從圖中可以看出曲別針靜止時并不都是豎直向下的,說明釹磁鐵周圍各點的磁場方向并不都是豎直向下的,故C錯誤;從圖片可以看出,越靠近釹磁鐵,吸引的曲別針越多,說明釹磁鐵周圍的磁場分布并不是均勻的,故D錯誤。
考法2安培定則(右手螺旋定則)?典題2(2017安徽)如圖所示的裝置中,當開關S閉合后,下列判斷正確的是(  )A.通電螺線管外A點的磁場方向向左B.通電螺線管的左端為N極C.向左移動滑片P,通電螺線管的磁性減弱D.小磁針靜止后,其N極的指向沿水平向右
思路導引審——通讀題干,明確此題主要考查與通電螺線管相關的知識。↓析——根據(jù)右手螺旋定則判斷出螺線管左端為N極、右端為S極,所以螺線管外部的磁感線方向應該從左向右;滑片向左移動,接入電路的電阻變小,電路的電流變大,磁性變強;螺線管的右端是S極,所以小磁針的左端應該是N極,N極的指向應沿水平向左?!小ㄟ^以上分析可知,選項A、C、D錯誤,正確答案是B。答案:B
方法歸納利用安培定則判斷通電螺線管極性與電流方向之間的關系,是歷年中考必考的內(nèi)容,常見的考查方式:已知螺線管中電流的方向(或電源的正、負極)和繞線方向,判斷通電螺線管的磁極;已知通電螺線管的磁極和繞線方向,判斷螺線管中電流的方向(或電源的正、負極);根據(jù)通電螺線管的磁極和電流的方向,畫出螺線管的繞線方向。磁場、磁感線、磁極間的相互作用規(guī)律以及通電螺線管極性的判斷是重要知識點,它們的關系如下:
對應練3(2017江蘇連云港)一通電螺線管中的電流方向和其周圍磁感線的分布如圖所示,其中正確的是 ( B )
對應練4(2018山東威海)如圖所示,GMR是一個巨磁電阻,其阻值隨磁場的增強而急劇減小,當閉合開關S1、S2時,下列說法正確的是( D )A.電磁鐵的右端為N極B.小磁針將順時針旋轉(zhuǎn)C.當P向左滑動時,電磁鐵的磁性增強,指示燈變暗D.當P向右滑動時,電磁鐵的磁性減小,電壓表的示數(shù)減小
考法3磁場對電流的作用和電磁感應現(xiàn)象?典題3(2017安徽蕪湖)關于電與磁的各圖中,說法正確的是(  )
A.甲圖的裝置是研究電磁感應原理的實驗裝置B.乙圖中的開關閉合后銅塊將受到水平向右的吸引力C.丙圖研究發(fā)電機工作原理的實驗裝置圖D.丁圖中電源的a端是電源的正極答案:A解析:由甲圖可知,電路的一部分導體位于磁場中,電路中沒有電源,有電流表,這是研究電磁感應的實驗裝置,故A正確;由于銅塊不受磁場力作用,開關閉合后,銅塊不會受到水平向右的吸引力,B錯誤;丙圖是研究通電導線在磁場中受力的裝置圖,是電動機的工作原理的裝置圖,C錯誤;丁圖中小磁針N向右,則螺線管左端是S極,由安培定則可知,a端是電源的負極,b端是電源的正極,D錯誤。
方法歸納電磁感應是變化的磁場會產(chǎn)生感應電動勢,而磁場對電流的作用是通電流的導體在磁場中會受到力的作用。一個相當于發(fā)電機,一個相當于電動機。
對應練5(2018山東淄博)如圖是探究“通電導線在磁場中受力”的實驗裝置。瞬間接通電路,原來靜止的導線ab向右運動。要使導線ab向左運動,可行的措施是( A )A.將磁體的N、S極對調(diào)B.增大電源電壓C.換用磁性更強的磁體D.將磁體的N、S極對調(diào),同時改變電流的方向
解析: 通電導體在磁場中受到力的作用,受力方向與磁場方向和電流方向兩個因素有關:一個是磁場方向,另一個是電流方向。如果只改變一個因素,則導體受力方向改變,如果同時改變兩個因素,則導體受力方向不變。改變電流大小,只能改變受力大小,不能改變受力方向,故選A。
對應練6(2017黑龍江)下列四幅圖中,解釋不合理的是( C )A.甲圖,說明電流的周圍存在磁場B.乙圖,閉合開關后,小磁針N極將順時針偏轉(zhuǎn)C.丙圖,發(fā)電機應用了磁場對電流的作用D.丁圖,說明電流相同時,線圈匝數(shù)越多,電磁鐵磁性越強
命題點1影響電磁鐵磁性強弱的因素?1.實驗器材:一個線圈匝數(shù)可以改變的電磁鐵、電源、開關、滑動變阻器、電流表、一堆大頭針。2.實驗過程:(1)研究電磁鐵的磁性強弱和電流大小的關系。把電源、開關、滑動變阻器、電流表和電磁鐵連接成實驗電路圖,保持線圈匝數(shù)、線圈橫截面積不變,調(diào)整滑動變阻器滑片,使電流減小,觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目。再移動變阻器的滑片,使電流增大,觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目。
(2)研究外形相同的螺線管,電磁鐵的磁性強弱跟線圈匝數(shù)的關系。保持線圈橫截面積不變,改變接入電路中螺線管的匝數(shù),同時調(diào)整滑動變阻器滑片,保持電流大小不變,觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目是否變化。3.實驗結(jié)論:電磁鐵磁性的強弱與線圈匝數(shù)和電流強弱有關。電流不變,匝數(shù)越多,電磁鐵磁性越強;匝數(shù)不變,電流越強,電磁鐵磁性越強。
典題1為探究“影響通電螺線管磁性強弱的因素”,小明以電池(電壓一定)、滑動變阻器、數(shù)量較多的大頭針、鐵釘以及較長導線為主要器材,進行如圖所示的簡易實驗。
(1)他將導線繞在鐵釘上制成簡易螺線管,并巧妙地通過             來顯示通電螺線管磁性的強弱。?(2)連接好電路,使變阻器連入電路的阻值較大,閉合開關,觀察到圖(a)所示的情景;接著,移動變阻器滑片,使其連入電路的阻值變小,觀察到圖(b)所示的情景。比較圖(a)和(b),可知  圖中的電流較小,從而發(fā)現(xiàn),通過螺線管的電流越  (選填“大”或“小”),磁性越強。?
(3)如圖(c),將導線繞在兩枚鐵釘上,構(gòu)成兩個簡易螺線管串聯(lián)的電路。從圖(c)的情景看出,在    相同的情況下,線圈的匝數(shù)越  (選填“多”或“少”),磁性越強。?答案:(1)吸引大頭針的多少(或“大頭針”)(2)(a) 大 (3)電流 多解析:磁性的強弱用吸引大頭針的多少來顯示,吸引大頭針越多,說明磁性越強,所以通過觀察到(b)比(a)中吸引更多的大頭針,從而說明(b)中磁性強,而變動的只有滑片,引起電路改變的是電流,所以探究的是影響通電螺線管磁性強弱與電流強弱的關系。而(c)中的電流相同,觀察到甲的線圈多,且吸引的大頭針也多,所以探究的是影響通電螺線管磁性強弱與線圈的匝數(shù)的關系。
命題點2探究導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件?1.實驗器材:靈敏電流計,蹄形磁鐵,線框,條形磁鐵,開關,導線。2.實驗過程:
(1)置閉合電路的部分導體于磁場中,且保持導體與磁場相對靜止,如圖,觀察電流計的指針變化情況。(2)探究閉合電路的一部分導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流實驗時,控制磁場方向相同,改變導線ab的運動情況。結(jié)論:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就會產(chǎn)生感應電流。
(3)改變磁場方向,按下列實驗進行,觀察如圖所示電流計的指針偏轉(zhuǎn)情況。?結(jié)論:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就會產(chǎn)生感應電流,且感應電流方向與磁場方向有關。分析論證:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就會產(chǎn)生感應電流。
典題2(2018福建)如圖是“探究導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件”的實驗裝置,閉合開關后,導體棒、靈敏電流計、開關、導線組成閉合電路。實驗觀察到的現(xiàn)象如下表。
(1)實驗時通過觀察                   來判斷電路中是否產(chǎn)生感應電流;?(2)由實驗可知,閉合電路中的部分導體在磁場中做    運動時,電路中產(chǎn)生感應電流。?(3)比較第4次和第   次實驗可知,導體棒運動方向相同時,感應電流的方向與磁場的方向有關。?(4)比較第7次和第8次實驗可知     。?答案:(1)靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn) (2)切割磁感線 (3)8 (4)感應電流方向和導體棒運動方向有關 
解析:(1)實驗時通過觀察靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否產(chǎn)生感應電流;(2)閉合開關后,導體棒、靈敏電流計,開關、導線組成閉合電路。由表格數(shù)據(jù)可知,導體向上運動或向下運動時,不切割磁感線,此時電路中沒有電流,可得出結(jié)論:閉合電路中的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,電路中產(chǎn)生感應電流;(3)由實驗數(shù)據(jù)可知,第4次和第8次實驗,導體運動方向相同,磁場方向不同,電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向也不相同,說明感應電流的方向與磁場的方向有關;(4)比較第7次和第8次實驗可知,磁場方向相同,導體的運動方向不同,電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同,說明感應電流的方向和導體棒運動方向有關?!?br/> 方法歸納閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就會產(chǎn)生感應電流。解決本題的關鍵:一是掌握影響感應電流大小的因素;二是控制變量法和轉(zhuǎn)換法的靈活運用。
1.(2018甘肅蘭州診斷)關于地磁場,下列說法錯誤的是( B )A.地球周圍的磁感線從地球地理南極附近出發(fā),回到地球地理北極附近B.蘭州地區(qū)地磁場方向由北向南C.宋代沈括在《夢溪筆談》中最早記錄了地磁偏角D.在地磁南極處,可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針的N極豎直指向地面
2.(2018甘肅蘭州)如圖所示,水平桌面上條形磁鐵右端的N極正對電磁鐵。當電磁鐵中的電流增大時,條形磁鐵向右做加速運動。則電磁鐵中的電流是從a (選填“a”或“b”)端流入,條形磁鐵在運動過程中受到的摩擦力將不變 (選填“變大”“不變”或“變小”)。?
3.(2018甘肅省卷)如圖所示是一個水位自動報警器的原理圖。水位到達金屬塊A之后,紅 (選填“紅”或“綠”)燈亮;當綠燈亮時電磁鐵無 (選填“有”或“無”)磁性。?
4.(2018甘肅蘭州診斷)如圖所示為某賓館走廊照明燈的自動控制電路,走廊入口上方安裝有光電傳感器。開關S閉合,當人靠近到一定距離時,從光電傳感器上發(fā)射的紅外線經(jīng)人體反射后被接收器接收,接收其中的光敏電阻R0阻值減小,使得控制電路中電流增大 ,同時電磁鐵磁性增強 ,工作電路接通,電路發(fā)光。?
解析: 光敏電阻阻值減小時,控制電路電壓不變,由歐姆定律判斷電流增大電磁鐵磁性增強。
5.(2018甘肅蘭州中考)如圖所示,將較長軟電線的兩端與靈敏電流表的兩接線柱連接起來,兩位同學手持電線像搖跳繩一樣在空中搖動電線,使電線切割地磁場的磁感線。若靈敏電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),則可以斷定兩同學站立在地面上的東西 (選填“東西”或“南北”)方向,這個實驗的原理是電磁感應原理 。老師上課時常使用“小蜜蜂”擴音器,聲音由話筒傳入擴音器,經(jīng)擴音器放大后又經(jīng)揚聲器傳出。則在“小蜜蜂”中應用了上述原理的部件是話筒 (選填“話筒”或“揚聲器”)。?
6.(2018甘肅省卷)電磁炮是一種先進的動能殺傷武器,它是利用磁場對通電導體作用的原理,對金屬炮彈進行加速,具有速度快、命中率高等特點。下圖中與此工作原理相同的是( D )
解析: A圖中實驗裝置,無電源,研究電磁感應現(xiàn)象,故A錯誤;B圖中實驗為電流的磁效應,故B錯誤;C圖中的實驗是探究帶電體的性質(zhì),故C錯誤;D圖中實驗裝置,有電源,研究通電導體在磁場中受力,故D正確。
7.(2018青海西寧)下圖中說法錯誤的是( C )A.圖甲是發(fā)電機原理裝置圖B.圖乙是電動機原理裝置圖C.圖丙中動圈式話筒是電流磁效應原理D.圖丙是安培定則判斷通電螺線管的極性
解析: 甲圖沒有電源,是發(fā)電機的原理圖,故A正確;圖乙中有電源是電動機的原理圖,故B正確;動圈式話筒的工作原理,其原理與發(fā)電機的原理相同,利用了電磁感應,故C錯誤;在通電線圈的周圍空間一定存在著磁場,用安培定則判斷螺線管極性并且磁場極性與電流方向有關,故D正確。
8.(2018甘肅蘭州診斷)小明學了有關電磁方面的知識后,設計了如圖所示的甲、乙兩個裝置。
(1)為了探究電磁感應現(xiàn)象,小明應選用    裝置進行實驗。?(2)小明選用甲裝置探究有關知識時,進行了如下的操作,其中不能使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是    。(填序號)?①讓直線ab在磁場中斜向上運動;②讓導線ab在磁場中沿水平方向左右運動;③讓導線ab沿豎直方向上下運動。(3)如果在乙裝置的實驗中,當開關閉合時,發(fā)現(xiàn)直導線ab向左運動,若要使導線ab向左運動,你采取的措施是              。?(4)甲、乙兩圖的原理分別用于制造     和    。(選填“電動機”或“發(fā)電機”)?

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