1.“網(wǎng)絡(luò)式”復(fù)習(xí)法：即采用章、節(jié)、標(biāo)題、要點四個層次對教材進(jìn)行梳理；
2.提高“回頭率”：為了防止遺忘，就要采用提高“回頭率”的`方法，即看完一節(jié)、一章、一部分之后，再回頭掃視一遍，這樣知識得到了系統(tǒng)的鞏固，效果很好；
3.“空想法”：所謂空想法就是不看課本回想看過的內(nèi)容;或看課本的大綱填充細(xì)節(jié)；
4.樹形圖：選出一本較有代表性的參考書，通讀全書后，理出該領(lǐng)域研究的主要線索。
5.梳理錯題法：把綜合復(fù)習(xí)階段做過的所有習(xí)題重新瀏覽一遍；
6.“齊頭并進(jìn)”法：在復(fù)習(xí)過程中，由于要復(fù)習(xí)的學(xué)科多，所以必須合理安排時間。
第20章 電與磁（高頻考點精講）
考點01 磁現(xiàn)象 磁場
【高頻考點精講】
一、磁體
1、磁性：物理學(xué)中把物體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)，叫做磁性。
2、磁體：具有磁性的物體叫磁體。
3、磁極：磁體上磁性最強的部分叫磁極（條形磁體兩端最強，中間最弱）。
（1）水平面自由轉(zhuǎn)動的磁體靜止時，指南的磁極叫南極（S），指北的磁極叫北極（N）。
（2）磁極總是成對出現(xiàn)，不存在單個磁極的磁體。
4、磁極間的相互作用：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
5、磁化：物體在磁體或電流的作用下獲得磁性的現(xiàn)象，叫做磁化。
二、磁場
1、磁場：磁體周圍存在的著一種看不見、摸不著的物質(zhì)，能使磁針偏轉(zhuǎn)，叫磁場。
（1）磁場看不見、摸不著，但是客觀存在的。
（2）磁體間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。
2、磁場性質(zhì)：磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。
3、磁場方向：磁場中某點小磁針的N極指向為該點的磁場方向，小磁針的N極在該點的受力方向與該點的磁場方向一致，S極在該點的受力方向與該點的磁場方向相反。
4、磁感線：在磁場中畫出的帶箭頭的描述磁場的曲線。磁感線上任何一點的磁場方向就是該點磁感線的切線方向。
5、磁感線方向：用磁感線描述磁場時，磁體外部磁感線是從N極出發(fā)，回到S極，內(nèi)部從S極到N極。
6、關(guān)于磁感線的說明
（1）磁感線是為了形象直觀地描述磁場而引入的帶方向的曲線，不是客觀存在的。但磁場是客觀存在的。
（2）用磁感線描述磁場的方法叫做理想模型法。
（3）磁感線是封閉曲線。
（4）磁感線的疏密程度表示磁場的強弱，磁感線越密集的地方，磁場越強。
（5）磁體周圍細(xì)鐵屑的排列并不是磁感線。
7、地磁場
（1）在地球周圍的空間里存在的磁場，地磁場形狀和條形磁體磁場形狀一樣，地磁場的N極在地理南極附近，地磁場的S極在地理北極附近。
（2）磁偏角：由宋代沈括發(fā)現(xiàn)。
【熱點題型精練】
1．如圖是我國早期的指南針——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形狀，放在水平光滑的“地盤”上制成的。東漢學(xué)者王充在《論衡》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南”?！拌堋敝傅氖撬灸祥L柄，下列說法中正確的是（ ）
A．司南的長柄是磁石的北極
B．司南長柄指的是地磁北極
C．地磁場的南極在地球地理的南極附近
D．司南指南北是其本身有這樣的特性
解：地球本身是一個大磁體，地磁南（S）極在地理北極附近，地磁北（N）極在地理南極附近。司南是用天然磁石磨制成的勺子，其實質(zhì)就是一塊磁鐵，在地球的磁場中受到磁力的作用，靜止時長柄指向南方（指向地理南極），則司南長柄是磁石的南極；地理上的南極是在地磁場的北極附近，即司南長柄指的是地磁場的北極，故ACD錯誤，B正確。
答案：B。
2．如圖所示的磁體兩極間磁感線的畫法正確的是（ ）
A． B． C． D．
解：A、圖中磁體周圍的磁感線從磁體的S極出來，回到磁體的N極，故A錯誤；
B、圖中磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來，回到磁體的S極，故B正確；
C、圖中磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來，回到磁體的N極，故C錯誤；
D、圖中磁體周圍的磁感線從磁體的S和N極出來，故D錯誤。
答案：B。
3．如圖所示，甲、乙為兩個條形磁鐵的兩個磁極，弧線是部分未標(biāo)方向的磁感線.根據(jù)圖中小磁針靜止時的指向，下列判斷正確的是（ ）
A．甲、乙都是S極B．甲、乙都是N極
C．甲是N極，乙是S極D．甲是S極，乙是N極
解：由磁感線分布可知兩磁極相互排斥，兩磁極為同名磁極，小磁針靜止時N極指向乙磁極，根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律可知乙磁極為S極，故兩磁極均為S極。
答案：A。
4．一個能繞中心轉(zhuǎn)動的小磁針在圖示位置保持靜止。某時刻開始小磁針?biāo)诘膮^(qū)域出現(xiàn)水平向右的磁場，磁感線如圖所示，則小磁針在磁場出現(xiàn)后（ ）
A．兩極所受的力是平衡力，所以不會發(fā)生轉(zhuǎn)動
B．兩極所受的力方向相反，所以會持續(xù)轉(zhuǎn)動
C．只有N極受力，會發(fā)生轉(zhuǎn)動，最終靜止時N極所指方向水平向右
D．兩極所受的力方向相反，會發(fā)生轉(zhuǎn)動，最終靜止時N極所指方向水平向右
解：
某時刻開始小磁針?biāo)诘膮^(qū)域出現(xiàn)水平向右的磁場，小磁針將會受到磁場力的作用，且N極受力方向與磁場方向相同，水平向右；S極受力方向與磁場方向相反，水平向左。
所以小磁針會發(fā)生轉(zhuǎn)動，最終小磁針在磁場中靜止，N極指向水平向右。所以ABC錯誤，D正確。
答案：D。
5．如圖所示，條形磁鐵固定在水平地面上，用沿水平方向的拉力F把重為G的小鐵塊從條形磁鐵的N極勻速拉到S極，對此過程中拉力F的大小，下列說法正確的是（ ）
A．始終不變B．由大變小
C．由小變大D．先變小再變大
解：當(dāng)小鐵塊從磁鐵一端勻速滑到另一端的過程中，因為條形磁體兩端的磁性最強，中間的磁性最弱，因此磁鐵對小鐵塊的吸引是先變小再變大。那么，小鐵塊對磁鐵的壓力相應(yīng)的也是先減小再變大。而壓力又影響到摩擦力的大小，所以摩擦力也是先變小再變大。又因為是勻速運動，拉力F和摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以拉力F和摩擦力一樣也是先減小后增大。
答案：D。
6．如圖所示，一張百元新鈔票好像被一支筆“戳通”了。實際上這張新鈔票依然完好無損，這里應(yīng)用了磁現(xiàn)象的有關(guān)知識。原來，這支筆的筆桿（紙幣的下方）與筆頭（紙幣的上方）可以互相分離，筆桿與筆頭相連的一端內(nèi)部裝有小磁鐵，則筆頭內(nèi)的材料可能含有 鐵 （選填“銅”、“鐵”或“塑料”）。若想探究筆頭內(nèi)材料是否有磁性，現(xiàn)提供下列器材：①鋁棒、②大頭針、③碎紙屑，其中可用來完成探究任務(wù)的有 ② （填序號）。
解：
（1）筆桿上與筆頭相連的一端內(nèi)部裝有小磁鐵，筆頭內(nèi)的材料會被小磁鐵吸引，說明該材料為磁性材料，可能含有鐵；
（2）若想探究筆頭內(nèi)材料是否有磁性，可以用②大頭針：將筆頭靠近大頭針，若出現(xiàn)相互吸引的情況，則說明筆頭里面有磁體，具有磁性；可用來完成探究任務(wù)；
不能用：①鋁棒和③碎紙屑，因為它們都屬于非磁性材料，因此將筆頭靠近鋁棒或碎紙屑，不會出現(xiàn)相互吸引、相互排斥的情況，不能用來完成探究任務(wù)；所以可用來完成探究任務(wù)的有②，根據(jù)筆頭能否吸引大頭針的現(xiàn)象判斷出筆頭內(nèi)的材料是否有磁性。
答案：鐵；②。
7．干簧管是一種開關(guān)，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其中磁簧片是一種有彈性、易被磁化的軟鐵材料，被固定于玻璃管內(nèi)。將一個條形磁鐵靠近并與干簧管平行放置時，干簧管的磁簧片觸點就會閉合，電路接通，如圖乙所示；當(dāng)條形磁鐵遠(yuǎn)離干簧管時，觸點就會斷開。干簧管的磁簧片被磁化后，觸點部位閉合的原因是 異 名磁極相互 吸引 。
解：左側(cè)磁簧片的最左端靠近條形磁鐵的N極，所以磁化后該端為S極，則另一端為N極；同理可以確定右側(cè)磁簧片的右端為N極，另一端為S極，所以兩磁簧片中間靠近的部分因異名磁極相互吸引而觸接；當(dāng)條形磁鐵移開時，磁性消失，磁簧片因彈性而斷開。
答案：異；吸引。
8．如圖所示的是用來描繪某﹣磁體周圍磁場的部分磁感線，由磁感線的分布特點可知，b點的磁場比a點的磁場 強 （選填“強”或“弱”）；若在b點放置一個可自由轉(zhuǎn)動的小磁針，則小磁針靜止時，其S極指向 P 處（選填“P”或“Q”）。
解：從圖中可以看出a點的磁感線比b點的磁感線疏，故a點的磁場比b點的磁場弱，即b點的磁場比a點的磁場強。小磁針靜止在b點時，其N極指向與該點磁感線的方向一致，故N極指向Q點，S極和N極的指向相反，所以S極指向P點。
答案：強；P；
9．小宇參加了學(xué)校“研究性學(xué)習(xí)小組”，探究了“研究磁體的磁性強弱是否與溫度有關(guān)”的課題。他做的實驗如下：將一條形磁體的一端固定在鐵架臺上，另一端吸著一些小鐵釘，用酒精燈給磁體加熱，如圖甲所示，經(jīng)過一段時間后，當(dāng)磁體被燒紅時，發(fā)現(xiàn)鐵釘紛紛落下。
（1）從小宇的實驗可得出的初步結(jié)論是 溫度越高，磁體的磁性越弱 。
（2）根據(jù)這一結(jié)論，小宇大膽設(shè)計了一個溫度報警器，如圖乙所示，請簡述它的工作原理：當(dāng)溫度逐漸升高時，磁體的 磁性 減弱直至消失，無法 吸引 （選填“排斥”或“吸引”）彈簧開關(guān)，彈簧開關(guān)向下恢復(fù)原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警。
（3）根據(jù)這一現(xiàn)象，你認(rèn)為生活中要保持磁體的磁性不減弱，應(yīng)注意什么？答： 不讓磁體靠近高溫?zé)嵩?。
解：（1）如圖甲所示，開始時磁體的右端吸引了很多的鐵釘，說明磁體的磁性很強，加熱一段時間后，當(dāng)磁鐵被燒紅時，發(fā)現(xiàn)鐵釘紛紛落下，說明磁性減弱。實驗表明溫度影響磁體的磁性，溫度越高，磁性越弱；
（2）如圖乙所示，開始時磁體吸引彈簧開關(guān)，當(dāng)溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱直至消失，無法吸引彈簧開關(guān)，彈簧開關(guān)向下恢復(fù)原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警；
（3）由于磁體的磁性會隨溫度升高而減弱，生活中要保持磁體的磁性不減弱，應(yīng)避免磁體靠近高溫?zé)嵩础?br>答案：（1）溫度越高，磁體的磁性越弱；（2）磁性；吸引；（3）不讓磁體靠近高溫?zé)嵩础?br>考點02 電生磁
【高頻考點精講】
一、電流的磁效應(yīng)
奧斯特實驗說明：通電導(dǎo)線周圍存在磁場，磁場方向跟電流的方向有關(guān)。這種現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)。
二、通電螺線管的磁場
1、通電螺線管外部磁場與條形磁體磁場相似。
2、通電螺線管兩端的磁場方向跟電流方向有關(guān)，磁場方向與電流方向的關(guān)系可用安培定則判斷。
三、安培定則及其應(yīng)用
1、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，大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。
2、通電螺線管比通電導(dǎo)線磁性強的原因：各圈導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場疊加在一起。
3、應(yīng)用：根據(jù)小磁針的指向，判斷通電螺線管中電流方向。
【熱點題型精練】
10．如圖所示，將一根直導(dǎo)線放在靜止小磁針的正上方，并與小磁針平行，接通電路后，觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)。下列說法中錯誤的是（ ）
A．導(dǎo)線若沿東西方向放置，磁針最容易發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B．改變直導(dǎo)線中的電流方向，小磁針偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變
C．實驗中小磁針的作用是檢測電流的磁場
D．實驗中用到的一種重要科學(xué)研究方法是轉(zhuǎn)換法
解：
A、在該實驗中為了避免地磁場對實驗的影響，導(dǎo)線應(yīng)沿南北方向放置（電流產(chǎn)生的磁場沿東西方向），小磁針才會偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；
B、改變電流方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變，這說明直導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向有關(guān)，故B正確；
C、小磁針受到磁力的作用能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則實驗中小磁針的作用是檢測電流的磁場，故C正確；
D、磁場看不見摸不著，但小磁針放入磁場后會受到磁力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，所以實驗中借助小磁針感知磁場的存在，則采用的是轉(zhuǎn)換法，故D正確；
答案：A。
11．如圖所示，用細(xì)線將螺線管沿東西方向水平懸掛起來，當(dāng)給導(dǎo)線通電時發(fā)生的現(xiàn)象是（ ）
A．螺線管靜止不動
B．螺線管轉(zhuǎn)動，最后A端指向地理的北方
C．螺線管轉(zhuǎn)動，最后A端指向地理的南方
D．螺線管轉(zhuǎn)動，最后A端可能指向任何方向
解：
A、由圖知，電流從螺線管的左端流入，右端流出，根據(jù)安培定則，可以判斷通電螺線管的B端是N極，A端是S極，通電螺線管受到地磁場的作用會發(fā)生轉(zhuǎn)動，故A項錯誤。
BCD、通電螺線管受到地磁場的作用發(fā)生轉(zhuǎn)動，A端是S極，A端要和地磁場的N極相吸引，且地磁場的N極在地理南極附近，所以最后螺線管的A端要指向地理的南方，故C正確，BD錯誤。
答案：C。
12．環(huán)形電流可以看作是一匝的通電螺線管，其兩側(cè)的磁極與線圈中電流方向的關(guān)系也符合右手螺旋定則，把兩個單匝線圈A和B掛在水平光滑的固定絕緣細(xì)桿MN上，且平行靠近放置，當(dāng)線圈通入如圖所示大小相同、方向相反的電流時，則線圈A和B將（ ）
A．靠近B．距離不變C．遠(yuǎn)離D．無法確定
解：由圖知，兩個線圈A和B中的電流方向不同，用右手握住線圈A、B，讓四指指向線圈中電流的方向，則大拇指所指的那端就是線圈的N極，所以線圈A的左端為N極、右端為S極，線圈B的左端為S極、右端為N極，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，線圈A和B會相互排斥，則它們將互相遠(yuǎn)離，距離變大。
答案：C。
13．一條形磁鐵放在水平桌面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，電磁鐵（內(nèi)置鐵芯）置于條形磁鐵附近并正對（如圖所示）。下列敘述中，正確的是（ ）
A．閉合開關(guān)前，電磁鐵與條形磁鐵間沒有力的作用
B．閉合開關(guān)后，條形磁鐵受到桌面向左的摩擦力
C．閉合開關(guān)后，滑片P向b移動時，條形磁鐵受到的摩擦力將會變小
D．閉合開關(guān)后，滑片P向a移動的過程中，條形磁鐵受到的摩擦力的方向?qū)⒏淖?br>解：
A、閉合開關(guān)前，雖然電磁鐵沒有磁性，但是條形磁鐵對電磁鐵內(nèi)置的鐵芯也有吸引力，故A錯誤。
B、閉合開關(guān)后，電磁鐵有磁性，根據(jù)圖中的電流方向結(jié)合安培定則可知，電磁鐵的左端是N極、右端是S極，因異名磁極相互吸引，則電磁鐵對條形磁鐵有向左的吸引力，條形磁鐵有向左的運動趨勢，所以條形磁鐵受到向右的靜摩擦力作用，故B錯誤。
C、閉合開關(guān)后，滑片P向b移動時，變阻器接入電路的阻值變大，通過電磁鐵的電流減小，磁性減弱，對條形磁鐵的吸引力變小，條形磁鐵仍然靜止，條形磁鐵受到的吸引力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力是變小的，故C正確；
D、閉合開關(guān)后，滑片P向a移動過程中，變阻器接入電路的阻值變小，通過電磁鐵的電流變大，磁性增強，對條形磁鐵的吸引力變大；若條形磁鐵仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，其受力平衡，受到向左的吸引力和向右的靜摩擦力；若吸引力變大時條形磁鐵向左運動，則滑動摩擦力方向是向右的，即摩擦力的方向始終不變，故D錯誤。
答案：C。
14．如圖所示，電磁鐵P和Q通電后（ ）
A．P的右端是N極，Q的左端是S極，它們相互吸引
B．P的右端是S極，Q的左端是S極，它們相互排斥
C．P的右端是N極，Q的左端是N極，它們相互排斥
D．P的右端是S極，Q的左端是N極，它們相互吸引
解：
由右手安培定則可得螺線管P左側(cè)為N極，右側(cè)為S極；
螺線管Q左側(cè)為S極，右側(cè)為N極，即兩磁鐵同名磁極相對，相互排斥。
答案：B。
15．如圖所示，在觀察奧斯特實驗時，小明注意到置于通電直導(dǎo)線下方小磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。小明由此推測：若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，小磁針也將發(fā)生偏轉(zhuǎn)。請你說出小明推測的依據(jù)是： 電子的定向移動形成電流，電流周圍存在磁場 ，你認(rèn)為磁針的N極會向 紙外 （選填“紙內(nèi)”或“紙外”）偏轉(zhuǎn)。
解：如圖所示，奧斯特實驗表明，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。說明了電流周圍存在磁場。
當(dāng)電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，由于電子發(fā)生定向移動而形成電流，又因為電流周圍存在磁場，所以小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
由圖知，當(dāng)電流向右時，小磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，右圖電子定向向右移動，而電流方向與電子定向移動方向相反，所以電流方向向左。因此小磁針受力方向與左圖相反。N極將向紙外偏轉(zhuǎn)。
答案：電子的定向移動形成電流，電流周圍存在磁場；紙外。
16．小明自制了一個帶有電磁鐵的木船模型（如圖所示）。將它放入水中漂浮，船頭指向東。閉合開關(guān)S，電磁鐵的A端為 S 極；電磁鐵由于受到 地磁場 的作用，船頭會指向 北 。
解：由右手螺旋定則可知螺線管右側(cè)為N極，左側(cè)為S極；因地磁場沿南北方向，地球南極處為地磁場的N極，地球北極處為地磁場的S極；因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故船頭指向北方。
答案：S；地磁場；北；
17．醫(yī)生對病人進(jìn)行腦部手術(shù)時，需要將體溫降至合適的溫度。準(zhǔn)備手術(shù)之前，病人的心肺功能開始由心肺機取代，心肺機的功能之一是用“電動泵”替代心臟搏動，推動血液循環(huán)，如圖所示，將線圈a、b纏繞并固定在活塞一端，利用其與固定磁鐵之間的相對運動，帶動電動泵中的活塞，使血液定向流動；閥門K1、K2都只能單向開啟，反向則封閉管路。當(dāng)線圈中的電流從a流向b時，線圈的左端為 N 極，活塞將向 右 運動，“動力泵”處于 送血 （填“抽血”或“送血”）狀態(tài)。
解：由右手螺旋定則可知，螺線管左端為N極，此時同名磁極相對，故活塞右移，K2關(guān)閉，K1打開，故處于送血狀態(tài)。
答案：N；右；送血。
18．為了探究磁場，小華做了如下實驗。
（1）探究磁體周圍的磁場：
①在玻璃板上均勻撒上一層鐵屑，再將玻璃板放在條形磁體上方，然后 輕敲 玻璃板，觀察鐵屑的分布情況。鐵屑在磁場中被 磁化 成一個個小磁針，從而在磁場中有序地排列起來，如圖甲所示；
②再在玻璃板上放一些小磁針，小磁針靜止時的情況如圖乙所示，黑色一端表示磁體的N極，某點小磁針 N 極所指的方向就是該點的 磁場 方向；
③人們仿照鐵屑在磁場中排列的情況和小磁針N極的指向畫出一些帶箭頭的曲線來形象、直觀地描述磁場，物理學(xué)中把這樣的曲線叫作 磁感線 。
（2）探究通電螺線管周圍的磁場：
①把小磁針放在螺線管四周不同的位置，通電后發(fā)現(xiàn)小磁針的指向如圖丙所示，說明通電螺線管周圍的磁場跟 條形 磁體的磁場相似，圖中 右 （選填“左”或“右”）端是螺線管的N極；
②對調(diào)電源的正負(fù)極重復(fù)上述實驗，小磁針的指向與之前相反，說明通電螺線管的極性跟 電流方向 有關(guān)，斷開開關(guān)后，小磁針靜止時 S 極指向南方。
解：（1）①輕敲玻璃板的目的是減小摩擦力對鐵屑的影響；鐵屑原來沒有磁性，但在磁場的作用下能夠獲得磁性，說明鐵屑被磁化了；
②在玻璃板上放一些小磁針，小磁針靜止時N極所指的方向就是該點的磁場方向；
③為了形象地描述磁場，人們用一些帶箭頭的曲線來表示磁場的存在以及磁場的強弱，這樣的曲線叫做磁感線；
（2）
①由圖可看出，通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似；根據(jù)安培定則可知，螺線管的右端是N極；
②對調(diào)電源的正負(fù)極重復(fù)上述實驗，電流的方向發(fā)生了變化，小磁針的指向與之前相反，說明通電螺線管的極性跟電流方向有關(guān)；斷開開關(guān)后，在地磁場的作用下，小磁針靜止時S極指向南方。
答案：（1）①輕敲；磁化；②N；磁場；③磁感線；（2）①條形；右；②電流方向；S。
考點03 電磁鐵
【高頻考點精講】
一、電磁鐵
1、定義：內(nèi)部插入鐵芯的通電螺線管。電磁鐵的鐵芯是軟磁性材料。
2、工作原理：電流的磁效應(yīng)。
3、通電螺線管插入鐵芯后磁性加強的原因：鐵芯被磁化，使磁性加強。
4、影響電磁鐵磁性強弱的因素：
（1）電磁鐵通電有磁性，斷電無磁性；
（2）匝數(shù)一定，電流越大，電磁鐵的磁性越強；
（3）電流一定，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強；
（4）插入鐵芯電磁鐵的磁性會更強。
5、探究影響電磁鐵磁性強弱因素的實驗電路圖：用吸引大頭釘個數(shù)顯示磁性強弱。（轉(zhuǎn)換法）
電磁鐵應(yīng)用：電磁起重機、電磁繼電器、電冰箱、吸塵器、電動機、發(fā)電機、洗衣機。
二、電磁繼電器
1、概念：用低電壓弱電流控制高電壓強電流設(shè)備。
2、實質(zhì)：一種由電磁鐵控制的開關(guān)。
3、工作原理圖：
【熱點題型精練】
19．如圖所示的四個裝置中不屬于電磁鐵應(yīng)用的是（ ）
A．懸浮地球儀B．電磁起重機
C．電鈴D． 水位報警器
解：A、懸浮地球儀，因為球體與底座是相互分離的，所以球體與底座之間是相互排斥的，即該懸浮地球儀是利用的同名磁極相互排斥的原理制成的；沒有用到電磁鐵；
B、電磁起重機當(dāng)通電時，電磁鐵有磁性，會將鐵等物質(zhì)吸引；當(dāng)斷電時，電磁鐵沒有磁性，鐵等物質(zhì)會被放下；是應(yīng)用了電磁鐵；
C、電鈴?fù)姇r，電磁鐵有電流通過，產(chǎn)生了磁性，把小錘下方的彈性片吸過來，使小錘打擊電鈴發(fā)出聲音，同時電路斷開，電磁鐵失去了磁性，小錘又被彈回，電路閉合，不斷重復(fù)，電鈴便發(fā)出連續(xù)擊打聲。應(yīng)用了電磁鐵；
D、水位報警器的控制電路中，當(dāng)水位達(dá)到A處，即可將控制電路接通，電磁鐵由電流通過，將銜鐵吸下接通紅燈而報警，故應(yīng)用了電磁鐵。
答案：A。
20．如圖所示是利用磁懸浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有磁體，底座內(nèi)裝有電磁鐵。給盆栽澆水前后（ ）
A．盆栽受到的磁力大小不變
B．底座對桌面的壓強大小不變
C．要使盆栽與底座之間距離不變，可改變電磁鐵線圈內(nèi)的電流方向
D．要使盆栽與底座之間距離不變，可適當(dāng)增大電磁鐵線圈內(nèi)的電流
解：A、該盆栽懸浮的原理利用了同名磁極相互排斥，當(dāng)盆栽懸浮在空中靜止不動時，受的力是平衡力，即盆栽的總重力和磁力大小相等，當(dāng)澆水后重力變大，故磁力也變大，故A錯誤；
B、影響壓強的因素是壓力和受力面積，當(dāng)澆水后重力變大，磁力也變大，對桌面的壓力也變大，根據(jù)p=FS在壓力變大，受力面積不變時，壓強變大，故B錯誤；
C、要使盆栽與底座之間距離不變，需增大磁力，磁力的大小與電流的方向無關(guān)，故C錯誤；
D、要使盆栽與底座之間距離不變，需增大磁力，電磁鐵磁性強弱與電流的大小有關(guān)，其他條件相同，電流越大，磁性越強，故要增大磁力需增大電流，故D正確。
答案：D。
21．如圖是直流電鈴的原理圖。關(guān)于電鈴工作時的說法不正確的是（ ）
A．電流通過電磁鐵時，電磁鐵有磁性且A端為N極
B．電磁鐵吸引銜鐵，彈性片發(fā)生形變具有彈性勢能
C．小錘擊打鈴?fù)氚l(fā)出聲音，是由于鈴?fù)氚l(fā)生了振動
D．小錘擊打鈴?fù)霑r，電磁鐵仍具有磁性
解：A、電流通過電磁鐵時，電磁鐵有磁性，根據(jù)安培定則判斷出A端為N極，說法正確，不符合題意；
B、電磁鐵向下吸引銜鐵時，彈性片彎曲發(fā)生形變具有彈性勢能，說法正確，不符合題意；
C、聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，小錘擊打鈴?fù)氚l(fā)出聲音，是由于鈴?fù)氚l(fā)生了振動，說法正確，不符合題意；
D、小錘擊打鈴?fù)霑r，彈性片和銜鐵分離，電路斷開，電磁鐵沒有磁性，說法錯誤，符合題意。
答案：D。
22．如圖是小明利用光敏電阻為居民樓門口設(shè)計的一種智能照明電路，L為“220V 22W”照明燈，天暗時自動發(fā)光，天亮?xí)r自動熄滅。控制電路中，電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成。R1為定值電阻，R2為阻值會隨著光照強度變化而變化的光敏電阻。下列說法中不正確的是（ ）
A．受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線
B．提高控制電路電源電壓，L白天也可能發(fā)光
C．當(dāng)光照強度增大時，控制電路總功率將增大
D．為了讓燈在天更暗時才發(fā)光，可換用阻值更小的R1
解：
A、開關(guān)控制燈泡時，開關(guān)接在火線上，所以受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線，故A正確；
B、如果提高控制電路的電壓，由歐姆定律可知，控制電路中的電流增大，在白天時，控制電路的電流很大，銜鐵會被吸下，照明燈L不發(fā)光，且到晚上時，由于控制電路的電壓高、電流大，也可能導(dǎo)致銜鐵被吸下，照明燈L也可能不發(fā)光，故B錯誤；
C、當(dāng)光照強度增大時，光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知，控制電路的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，根據(jù)P＝UI可知，控制電路的功率變大，故C正確；
D、由題知，照明燈在天暗時發(fā)光，說明此時照明電路閉合，即銜鐵上動觸點與靜觸點接觸，由圖可知此時銜鐵應(yīng)被釋放，則電磁鐵的磁性減弱，說明控制電路中的電流變小，根據(jù)I=UR可知控制電路中的電阻變大，即此時光敏電阻的阻值變大，反之，天亮?xí)r光敏電阻的阻值變小，所以，該光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減?。浑姶盆F的吸合電流不變，控制電路電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，銜鐵被吸下時電路的總電阻不變，要在環(huán)境光線更弱時才啟動節(jié)能燈照明，此時光敏電阻的阻值較大，則應(yīng)換用阻值較小的R1，故D正確。
答案：B。
23．人工心臟泵能短時間代替心臟工作，其結(jié)構(gòu)如圖所示。線圈AB固定在活塞的柄上，泵室通過單向閥門與血管相通。閥門S1只能向泵室外側(cè)開啟；閥門S2只能向泵室內(nèi)側(cè)開啟。關(guān)于人工心臟泵，下列說法正確的是（ ）
A．電流從線圈A端流入時，血液流入泵室
B．電流從A端流入時，活塞向右移動
C．線圈AB中應(yīng)通入大小方向都不變的直流電
D．人工心臟泵跳動的頻率由線圈中電流的大小決定
解：
AB、電流從線圈A端流入過程中，根據(jù)安培定則，螺線管左端為S極，此時異名磁極相互吸引，活塞左移，S1關(guān)閉，S2打開，血液從S2流入，故A正確，B錯誤；
C、線圈AB中若通入直流電，根據(jù)圖結(jié)合題意可知，活塞只能向一個方向移動，完不成泵血任務(wù)，因此要使該裝置能維持人體血液循環(huán)，線圈間所接電源應(yīng)為交流電，即：活塞可以左右移動，血液既能流回心臟也能從心臟輸出去，故C錯誤；
D．圖中的線圈移動快慢與交流電的頻率有關(guān)，交流電電流方向改變的快慢影響跳動次數(shù)，與電流大小無關(guān)，故D錯誤。
答案：A。
24．如圖螺線管的上方放置了一個小磁針，螺線管左方的水平地面上放置了一個鐵塊。閉合開關(guān)后，鐵塊靜止不動，小磁針在磁場的作用下會發(fā)生轉(zhuǎn)動，小磁針的周圍 不存在 （選填“存在”或“不存在”）磁感線，當(dāng)小磁針靜止時它的右端為 N （選填“S”或“N”）極，當(dāng)滑片P向左滑動時，鐵塊受到的摩擦力大小將 變小 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
解：
（1）磁感線一種理想化的物理模型，實際上并不存在，磁場不是由磁感線組成的。
（2）電流從螺線管的左側(cè)流入，右側(cè)流出，根據(jù)安培定則可知，螺線管的左端為N極，右端為S極，當(dāng)小磁針靜止時，根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，相互靠近的一定是異名磁極，因此可以確定小磁針的左端為S極，右端為N極。
（3）當(dāng)滑片P向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路中的電流變小，通電螺線管的磁性變?nèi)?，對鐵塊的吸引力變小，依據(jù)二力平衡條件，故鐵塊受到的摩擦力將變小。
答案：不存在；N；變小。
25．如圖所示的電路，開關(guān)S接到a后，電磁鐵左端為 N 極，小磁針靜止時，A端是 N 極；將開關(guān)S由a撥到b，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表示數(shù)不變，則電磁鐵的磁性 減弱 （選填“增強”、“不變”或“減弱”）。
解：（1）伸出右手握住螺線管，四指彎曲指示電流的方向，大拇指所指的方向即螺線管的左端為電磁鐵的N極，據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的道理可知，小磁針的A端是N極；
（2）在此實驗裝置中，保持電流不變，將開關(guān)S由a換到b，則減少了線圈的匝數(shù)，因此通電螺線管的磁性減弱。
答案：N；N；減弱。
26．如圖是由電磁鐵P等構(gòu)成的空氣自動開關(guān)的原理圖，當(dāng)電路由于 短路 或使用的用電器總功率過大等原因?qū)е码娏鬟^大時，電磁鐵的磁性 增強 （選填：“增強”、“減弱”、“不變”），吸引銜鐵Q的力 變大 （“變大”、“變小”、“不變”），使銜鐵轉(zhuǎn)動，閘刀S在彈力的作用下自動開啟，切斷電路，起到保險作用。
解：因為家庭電流中電流過大的原因有：短路或總功率過大；因此無論什么原因?qū)е码娏鬟^大時，電磁鐵的磁性都會增強，則吸引銜鐵Q的力變大，使銜鐵轉(zhuǎn)動，閘刀S在彈力的作用下自動開啟，切斷電路，起到保險作用。
答案：短路；增強；變大。
27．磁感應(yīng)強度B用來描述磁場的強弱，國際單位是特斯拉，符號是T。為了探究電磁鐵外軸線上磁感應(yīng)強度的大小與哪些因素有關(guān)，小聰設(shè)計了如圖1所示的電路，圖甲中電源電壓為6V，R為磁感應(yīng)電阻，其阻值隨磁感應(yīng)強度變化的關(guān)系圖線如圖2所示。
（1）當(dāng)只閉合S2時，通電螺線管的左端為 N 極；
（2）當(dāng)閉合S1和S2，圖1乙中滑動變阻器的滑片P向右移動時，小超發(fā)現(xiàn)圖1甲中電流表的示數(shù)逐漸減小，說明磁敏電阻R的阻值變 大 ，電磁鐵的磁感應(yīng)強度變 大 ；
（3）閉合開關(guān)S1和S2，保持滑片P不動，沿電磁鐵軸線向左移動磁感應(yīng)電阻R，測出R離電磁鐵左端的距離s與對應(yīng)的電流表示數(shù)I，算出R處磁感應(yīng)強度B的數(shù)值如表，請計算s＝5cm時，B＝ 0.40 T；
（4）通過表格數(shù)據(jù)可以得出：磁感應(yīng)電阻與電磁鐵距離越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強度越 小 。
解：
（1）根據(jù)右手螺旋定則可判斷，通電螺線管的左端為N極；
（2）閉合S1和S2，圖乙中滑動變阻器的滑片P向右移動，變阻器接入電路的電阻變小，通過電路的電流變大，電磁鐵的磁感應(yīng)強度變大，圖甲中電流表的示數(shù)逐漸減小，說明磁感應(yīng)電阻R的電阻變大；
（3）s＝5cm時，由表格數(shù)據(jù)可知此時電流表示數(shù)是30mA，
由歐姆定律可得，此時磁感應(yīng)電阻的阻值：R=UI=6V30×10?3A=200Ω，由圖2可知，對應(yīng)的磁感應(yīng)強度B＝0.40T；
（4）綜合以上實驗數(shù)據(jù)，分析（3）中的表格數(shù)據(jù)可以得出：電磁鐵外軸線上磁感應(yīng)強度隨電磁鐵電流的增大而增大，離電磁鐵越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強度越小。
答案：（1）N；（2）大；大；（3）0.40；（3）小。
考點04 電動機
【高頻考點精講】
一、磁場對通電導(dǎo)線的作用
1、實驗裝置
實驗現(xiàn)象
把導(dǎo)線ab放在磁場里，接通電源，讓電流通過導(dǎo)線ab，原來靜止的導(dǎo)線會在軌道上運動。
實驗結(jié)論
通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用。
（2）力的作用方向與電流方向、磁場方向有關(guān)。
（3）當(dāng)電流方向或磁場方向兩者中的一個發(fā)生改變時，力的方向隨之改變；當(dāng)電流方向和磁感線方向同時發(fā)生改變時，力的方向不變。
二、電動機
1、工作原理：根據(jù)通電線圈在磁場中受到力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動制成。
2、能量轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為機械能。
3、構(gòu)成：由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。
4、換向器作用：線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時，自動改變線圈中電流的方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動。
5、改變電動機轉(zhuǎn)動方向的方法
（1）改變電流方向。
（2）改變磁感線方向。
6、提高電動機轉(zhuǎn)速的方法
（1）增加線圈匝數(shù)。
（2）增加磁體磁性。
（3）增大電流。
三、揚聲器和耳機的構(gòu)造和原理
1、構(gòu)造如圖所示：永久磁體、線圈、錐形紙盆。
2、工作原理：通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。
3、工作過程：揚聲器的線圈中通入攜帶聲音信息、時刻變化的電流，產(chǎn)生不同方向的磁場，通電線圈在力的作用下來回振動，紙盆隨之振動起來，發(fā)出聲音。
【熱點題型精練】
28．如圖所示的四種電器中，利用電動機原理工作的是（ ）
A．電爐 B．電風(fēng)扇 C．電飯煲 D．電鈴
解：
電風(fēng)扇是利用通電導(dǎo)線在磁場中運動而使扇葉轉(zhuǎn)動的；
電爐、電飯煲均為利用電流的熱效應(yīng)；
電鈴是利用電流的磁效應(yīng)。
答案：B。
29．如圖是簡易“電動火車”的示意圖，把一個干電池兩端吸有短小圓柱形強磁鐵的“結(jié)合體”，放入很長的固定在水平桌面的螺旋線圈內(nèi)，干電池和強磁鐵的“結(jié)合體”就會在螺旋線圈內(nèi)運動。關(guān)于簡易“電動火車”的說法有：①線圈可以用漆包線繞成，確保各處絕緣；②強磁鐵與線圈在任何位置都應(yīng)保持良好接觸；③“結(jié)合體”受到磁場力的作用；④“結(jié)合體”受到電源產(chǎn)生的電力。其中正確的是（ ）
A．①②B．②③C．①③D．①④
解：
由圖和題意可知，螺旋線圈和結(jié)合體構(gòu)成一個閉合回路，強磁鐵與線圈在任何位置都應(yīng)保持良好接觸；當(dāng)吸附著磁鐵的電池進(jìn)入線圈后，線圈中有電流通過，通電線圈會產(chǎn)生磁場，“結(jié)合體”在線圈所形成的磁場中會受到磁場力的作用，“結(jié)合體”與通電線圈之間相吸、相斥，這樣“結(jié)合體”就會在螺旋線圈內(nèi)運動，故②③正確。
答案：B。
30．如圖是直流電動機的結(jié)構(gòu)示意圖，要改變直流電動機的轉(zhuǎn)向，應(yīng)采取的辦法是（ ）
A．只改變線圈中的電流方向或磁場方向
B．同時改變線圈中的電流方向和磁場方向
C．適當(dāng)改變線圈中的電流大小
D．適當(dāng)升高或降低電源電壓
解：A、當(dāng)改變線圈中電流方向或改變磁場方向時，線圈中受力的方向?qū)⒆兓?，則直流電機的轉(zhuǎn)向?qū)l(fā)生變化，故A正確；
B、若同時改變電流方向及磁場方向，線圈的受力方向是不變的，故B錯誤；
C、改變電流只會改變力的大小，不會改變力的方向，故不會改變電機的轉(zhuǎn)向；故C錯誤；
D、升高或降低電源電壓也只能改變力的大小，不能改變力的方向，故D錯誤；
答案：A。
31．矩形銅線框在某磁場中的位置如圖所示，ab、bc、ed和fe段都受到該磁場的作用力，下列哪兩段受到該磁場的作用力方向相同（ ）
A．a(chǎn)b段與bc段B．a(chǎn)b段與ed段C．a(chǎn)b段與fe段D．fe段與ed段
解：如圖磁場方向相同，電流方向相同，通電導(dǎo)體的受力方向相同，
abfe段和bcde段并聯(lián)的電源上，所以ab電流向下、ef電流向上、cb電流向上、de電流向下，
ab和ed電流方向相同，受到磁場作用力方向相同，
ef和cb電流方向相同，受到磁場作用力方向相同。
答案：B。
32．如圖所示，干電池底部吸有強磁鐵（可導(dǎo)電），在干電池的正極上支有一“門”字形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強磁鐵上導(dǎo)電圓環(huán)C連接，導(dǎo)線框和圓環(huán)C能夠一起繞干電池持續(xù)轉(zhuǎn)動，圓環(huán)C在轉(zhuǎn)動過程中與強磁鐵接觸良好。導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的動力來源（ ）
A．只有線框A側(cè)受到磁場對電流的作用
B．只有線框B側(cè)受到磁場對電流的作用
C．線框A側(cè)、B側(cè)都受到磁場對電流的作用
D．線框A側(cè)、B側(cè)都不受到磁場對電流的作用，是受到的其它外力
解：
干電池底部吸有強磁鐵，周圍存在磁場，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強磁鐵上導(dǎo)電圓環(huán)C連接，則線框B側(cè)有電流通過（即線框B側(cè)是通電導(dǎo)體），所以線框B側(cè)受到磁場對電流的作用力而運動；而線框A側(cè)沒有通電，所以A側(cè)沒有受到磁場的作用力；故B正確，ACD錯誤。
答案：B。
33．如圖所示是某公司最新推出的一款仿生四足機器狗。該機器狗的機身上擁有多個電動機，電動機的工作原理是 通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動 ，該機器狗身上還搭載了多個對光線、溫度、聲音等高度敏感的傳感器，傳感器是用 半導(dǎo)體 （選填“導(dǎo)體”“半導(dǎo)體”或“絕緣體”）材料制成的。
解：機器狗身上有多個電動機，要消耗電能轉(zhuǎn)化為機械能，所以電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動。
傳感器的電阻會受到溫度、光線和聲音的變化而變化，所以它是由半導(dǎo)體做成的。
答案：通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動；半導(dǎo)體。
34．如圖甲所示，“×”代表磁場方向垂直紙面向里，通電導(dǎo)體的受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)，如果導(dǎo)體ab的電流方向向上，導(dǎo)體ab受到向左的力的作用，如果電流方向向下，導(dǎo)體ab受到向右的力；若磁場方向不變，一電子沿圖乙所示的速度方向向上運動，該電子受到向 右 （選填“左”或“右”）的力。
解：
因電子帶負(fù)電，則電流的方向與電子定向移動的方向相反；由圖乙可知，電子向上運動，則形成電流的方向是向下的；與甲圖右側(cè)導(dǎo)體ab相比可知，磁場方向不變，電流方向也相同，所以它們受到磁場力的方向相同，即電子受到向右的力。
答案：右。
35．電磁炮是一種新型武器，電磁炮利用了通電導(dǎo)體在磁場中會受力運動的原理。如圖是它的原理圖，其中B端是螺線管的 S 極，電磁炮發(fā)射過程的能量轉(zhuǎn)化與我們學(xué)過的 電動 機相同。
解：由圖可知，電流從螺線管的左端流入，根據(jù)安培定則可知，B端是螺線管的S極；電磁炮的原理是：位于磁場中的導(dǎo)線在通電時會受到一個力的推動，它與生活中電動機的原理是相同的。
答案：S；電動。
36．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兩根平行導(dǎo)線通電后有如圖所示的現(xiàn)象（圖中實線、虛線分別表示通電前、后的情況）。
（1）由圖可知兩平行通電導(dǎo)線之間有力的作用。當(dāng)通入的電流方向相同時，導(dǎo)線相互 吸引 ；當(dāng)通入電流方向相反時，導(dǎo)線相互 排斥 ；
（2）判斷通電直導(dǎo)線周圍磁場方向的方法是：用右手握導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，則四指環(huán)繞的方向就是通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向，根據(jù)這個方法，請你判定甲圖中導(dǎo)線a在導(dǎo)線b處產(chǎn)生的磁場方向為垂直于紙面 向里 ；（填“向里”或“向外”）
（3）上述現(xiàn)象的原因是：通電導(dǎo)線a周圍產(chǎn)生的磁場對通電導(dǎo)b有力的作用。當(dāng)導(dǎo)線a中的電流方向改變時，其磁場的方向也發(fā)生改變，導(dǎo)線b受力方向隨之改變；由此可知：與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過 磁場 來實現(xiàn)的。
解：（1）由圖可知，當(dāng)通入的電流方向相同時，導(dǎo)線靠攏，說明兩導(dǎo)線相互吸引；
當(dāng)通入電流方向相反時，導(dǎo)線遠(yuǎn)離，說明兩導(dǎo)線相互排斥；
（2）用右手握導(dǎo)線，大拇指指向電流方向（向上），則四指環(huán)繞的方向就是通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向，
a的左側(cè)垂直于紙面向外，b處（a的右側(cè)）垂直于紙面向里；
（3）通電導(dǎo)線a周圍產(chǎn)生的磁場對通電導(dǎo)線b有力的作用；與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過磁場來實現(xiàn)的。
答案：（1）吸引；排斥；（2）向里；（3）磁場。
考點05 磁生電
【高頻考點精講】
一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象
實驗裝置
英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
2、內(nèi)容：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。
3、產(chǎn)生感應(yīng)電流條件
（1）電路是閉合的。
（2）部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動。

4、導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運動方向和磁場方向有關(guān)。當(dāng)導(dǎo)體的運動方向或磁場方向兩者中的任何一個發(fā)生改變時，感應(yīng)電流方向隨之改變；當(dāng)導(dǎo)體的運動方向和磁感線方向同時都發(fā)生改變時，感應(yīng)電流方向不變。
二、發(fā)電機
工作原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
能量轉(zhuǎn)化：機械能轉(zhuǎn)化為電能。
感應(yīng)電流方向的影響因素：磁場方向、運動方向。
三、動圈式話筒的構(gòu)造和原理
1、構(gòu)造如圖所示
2、工作原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
3、工作過程：對著話筒說話時，產(chǎn)生的聲音使膜片振動，與膜片相連的線圈跟著一起振動，線圈在磁場中做切割磁感線運動，產(chǎn)生隨著聲音變化而變化的電流，經(jīng)放大后，通過揚聲器還原成聲音。
【熱點題型精練】
37．如圖所示是閉合電路的一部分導(dǎo)體在兩磁極間運動一周的情形，圖中小圓圈代表導(dǎo)體的橫截面，箭頭表示導(dǎo)體的運動方向，下列說法正確的是（ ）
A．在a、b、c、d四個位置時，導(dǎo)體都有感應(yīng)電流
B．在a、c兩個位置時，導(dǎo)體中沒有感應(yīng)電流
C．在a、c 兩個位置時，導(dǎo)體中有感應(yīng)電流且電流方向相同
D．在b、d兩個位置時，導(dǎo)體中沒有感應(yīng)電流
解：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導(dǎo)體運動的方向有關(guān)。
在b位置和d位置中，導(dǎo)體上下運動，沒有做切割磁感線運動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流；故A錯誤，D正確；
在a位置和c位置中，導(dǎo)體左右運動，做切割磁感線運動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流；兩圖中磁感線方向不變，導(dǎo)體運動方向相反，所以感應(yīng)電流方向也相反；故BC錯誤；
答案：D。
38．如圖，甲、乙兩部分裝置均由蹄形磁鐵和導(dǎo)體棒組成，通過開關(guān)相連。閉合開關(guān)，用外力使導(dǎo)體PQ水平向右運動，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒MN也隨之運動起來。則以下判斷正確的是（ ）
A．甲、乙兩部分的原理均跟發(fā)電機原理一樣
B．甲、乙兩部分的原理均跟電動機原理相似
C．甲部分與發(fā)電機原理一樣，乙部分與電動機原理相似
D．甲部分與電動機原理相似，乙部分與發(fā)電機原理一樣
解：閉合開關(guān)，導(dǎo)體PQ和MN組成一個閉合電路，閉合電路的一部分導(dǎo)體PQ在磁場中進(jìn)行切割磁感線運動，閉合電路中有了感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這是發(fā)電機的原理；電路中有了感應(yīng)電流之后，感應(yīng)電流經(jīng)過導(dǎo)體MN，導(dǎo)體MN在磁場中受力而運動，這是電動機的工作原理。
答案：C。
39．如圖所示，學(xué)校的飯卡的內(nèi)部其實是一組線圈與一個信息芯片相連，卡中沒有電池。當(dāng)飯卡接觸感應(yīng)器時，線圈給芯片供電使芯片工作，下列說法正確的是（ ）
A．線圈就是一個電磁鐵
B．線圈相當(dāng)于用電器
C．線圈給芯片供電的原理與發(fā)電機原理相同
D．線圈給芯片供電的原理是通電線圈在磁場里受力運動
解：當(dāng)飯卡接觸感應(yīng)器時，線圈在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線圈給芯片供電使芯片工作，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，線圈相當(dāng)于電源，與發(fā)電機的原理是相同；故C正確，ABD錯誤。
答案：C。
40．如圖所示是動圈式話筒的構(gòu)造示意圖，膜片和線圈相連，線圈處在永久磁體周圍的磁場中。線圈兩端的導(dǎo)線接入揚聲器，當(dāng)你對著話筒說話或唱歌時，聲音使膜片和線圈一起振動，我們就能通過揚聲器聽到你的聲音，下列說法正確的是（ ）
A．線圈的材料可以選用鐵
B．動圈式話筒是把電信號轉(zhuǎn)化成聲信號
C．線圈中產(chǎn)生的電流的方向是變化的
D．動圈式話筒和電動機的工作原理相同
解：A.線圈的材料一般是銅制的，若選擇鐵，會被磁鐵吸住，通電后的線圈即使在磁場中受到力的作用，也無法運動，導(dǎo)致不會發(fā)出聲音，故A錯誤。B.動圈式話筒是將聲信號轉(zhuǎn)化成電信號的裝置，故B錯誤。C.對著膜片說話或唱歌時，導(dǎo)線切割磁感線的方向不斷變化，因而產(chǎn)生的電流方向也會不斷變化，故C正確，符合題意。D.動圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與發(fā)電機的工作原理相同，故D錯誤。答案：C。
41．小羅把兩個玩具電機用導(dǎo)線連接在一起（如圖），用力快速撥動甲電機的轉(zhuǎn)葉，發(fā)現(xiàn)乙電機的轉(zhuǎn)葉也緩慢轉(zhuǎn)動起來。對這個現(xiàn)象分析正確的是（ ）
A．“甲電機”將電能轉(zhuǎn)化為機械能
B．“乙電機”將機械能轉(zhuǎn)化為電能
C．“甲電機”依據(jù)電磁感應(yīng)來工作
D．兩電機的工作原理是相同的
解：AC、用力快速撥動甲電機的轉(zhuǎn)葉，發(fā)現(xiàn)乙電機的轉(zhuǎn)葉也緩慢轉(zhuǎn)動起來，甲電機相當(dāng)于發(fā)電機，其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，將機械能轉(zhuǎn)化為電能；故A錯誤，C正確；
B、甲電機轉(zhuǎn)動，帶動乙電機也轉(zhuǎn)動，乙電機相當(dāng)于電動機，其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用，將電能轉(zhuǎn)化為機械能；故B錯誤；
D、由以上分析可知，甲電機和乙電機的工作原理不同；故D錯誤。
答案：C。
42．如圖所示的閉合電路中，銅棒ab靜止。當(dāng)蹄形磁鐵豎直向上運動時，靈敏電流表的指針 不會 （選填“會”或“不會”）偏轉(zhuǎn)；讓銅棒ab水平向右緩慢運動時，靈敏電流表的指針偏轉(zhuǎn)的角度較小；快速運動時，指針偏轉(zhuǎn)的角度較大。這說明感應(yīng)電流的大小與 導(dǎo)體切割磁感線的速度 有關(guān)。 動圈式話筒 （選填“動圈式話筒”或“動圈式揚聲器”）是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理制成的。
解：（1）讓導(dǎo)體棒ab沿豎直方向上下運動時，導(dǎo)體的運動方向與磁感線方向平行，不切割磁感線，所以電路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；
（2）ab切割磁感線的速度慢時，電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較小；當(dāng)ab快速運動時，電流計的偏轉(zhuǎn)角度變大，這說明電路中的電流變大，所以可以看出感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線的速度有關(guān)。
動圈式話筒就是因為聲音的振動使話筒的膜片振動，帶動線圈運動而切割磁感線，產(chǎn)生與振動相應(yīng)的電流，然后再通過揚聲器還原成聲音。是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的。
動圈式揚聲器是因為線圈中通過變化的電流，從而使它受磁場的力忽大忽小，所以引起膜片的振動，而產(chǎn)生聲音，它是利用電流在磁場中受力的原理工作的。
答案：不會；導(dǎo)體切割磁感線的速度；動圈式話筒。
43．如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合，將磁鐵快速地插入線圈中時，靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。當(dāng)開關(guān)S閉合，磁鐵靜止在線圈中時，靈敏電流計的指針 不會 （填“會”或“不會”）發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
解：根據(jù)題意可知，當(dāng)磁鐵靜止在線圈中時，磁場的強度沒有發(fā)生變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，靈敏電流計的指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
答案：不會。
44．如圖所示，通電螺線管的上方有一個靜止的小磁針，軸線上右邊的圓圈表示閉合電路中一部分導(dǎo)體的橫截面，由圖可知通電螺線管的d端為 S 極，導(dǎo)線的a端應(yīng)接電源的 負(fù) 極，閉合電路的這部分導(dǎo)體分別向“1”、“2”、“3”、“4”四個方向運動時，沿 “1”和“3” 方向運動能產(chǎn)生感應(yīng)電流。
解：
由于小磁針靜止時，其左端為S極，右端為N極，根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，螺線管的d端為S極，c端為N極；
根據(jù)螺線管的N、S極和螺線管的線圈繞向。利用安培定則可以確定電流是從螺線管的右端流入左端流出。由于電流是從電源的正極流出，經(jīng)過外電路回到電源負(fù)極。所以可以確定b為電源的正極，a為負(fù)極；
由圖分析可知，導(dǎo)體向“1”、“3”的方向運動時都會切割磁感線，所以會產(chǎn)生感應(yīng)電流；導(dǎo)體向“2”、“4”的方向運動與磁感線方向一致，沒有切割磁感線，所以不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
答案：S；負(fù)；“1”和“3”。
45．實驗小組在“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）實驗中是通過觀察 靈敏電流計 來顯示電路中是否有電流產(chǎn)生；
（2）保持裝置不變，改變開關(guān)通斷狀態(tài)，讓導(dǎo)體AB在磁場中沿不同方向運動，觀察靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況，記錄在下表中；
（3）閉合開關(guān)，保持導(dǎo)體AB和蹄形磁鐵相對靜止，靈敏電流計指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路中 沒有 （選填“有”或“沒有”）電流產(chǎn)生；
（4）分析實驗1和4可知，要想產(chǎn)生電流的條件之一是開關(guān)必須 閉合 ；
（5）分析實驗3和4可知，產(chǎn)生電流的另一個條件是電路中的部分導(dǎo)體必須做 切割磁感線 運動；
（6）分析實驗可知，閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中 做切割磁感線運動 時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流，這種電流叫做 感應(yīng)電流 ；
（7）實驗時電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是將 機械 能轉(zhuǎn)化為電能，此原理可用來制造 發(fā)電機 （選填“電動機”或“發(fā)電機”）；
（8）如下圖所示，a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線，它是閉合電路的一部分，結(jié)合上述實驗的結(jié)論，判斷以下選項中能讓a在磁場中水平方向左右運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的有 CD ；
（9）完成上述實驗后，小紅還想探究感應(yīng)電流的方向與什么因素有關(guān)，于是繼續(xù)進(jìn)行了如下實驗，并將實驗現(xiàn)象填在下表中。比較第5、6（或7、8）次實驗可以得出感應(yīng)電流的方向與 切割磁感線方向 有關(guān)，通過比較第 5、7（或6、8） 次實驗可以得出感應(yīng)電流的方向還與磁場的方向有關(guān)。
解：（1）實驗中，導(dǎo)體AB與靈敏電流計串聯(lián)，靈敏電流計表是測量電流的器材，所以電路中有無電流產(chǎn)生可通過觀察靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)來確定；
（3）閉合開關(guān)，保持導(dǎo)體AB和蹄形磁鐵相對靜止，靈敏電流計指針不偏轉(zhuǎn)，說明沒有電流產(chǎn)生；
（4）實驗1和4中，磁場方向相同，導(dǎo)體AB相對磁體是運動的，第1次實驗中，開關(guān)斷開，第4次實驗中開關(guān)閉合，只有第4次靈敏電流計偏轉(zhuǎn)，這說明要產(chǎn)生電流的條件之一是開關(guān)必須閉合，形成閉合回路；（5）實驗3和4中，電路中開關(guān)保持閉合，磁場方向相同，導(dǎo)體上下運動時，導(dǎo)體沒有做切割磁感線運動時，指針不偏轉(zhuǎn)，無電流產(chǎn)生，導(dǎo)體左右運動時，導(dǎo)體做切割磁感線運動時，指針偏轉(zhuǎn)，有電流產(chǎn)生，故電路中要產(chǎn)生電流，導(dǎo)體必須做切割磁感線運動；
（6）感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，會產(chǎn)生的電流，叫做感應(yīng)電流；
（7）閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動時，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電機就是利用這個原理工作的；
（8）AB磁場方向是水平的，故沒有切割磁感線，CD磁場方向是豎直的，這樣導(dǎo)體水平運動時才做切割磁感線運動；故AB不符合題意，CD符合題意。故選CD；
（9）由5、6次實驗知，在電路開關(guān)閉合、磁場方向相同時，導(dǎo)體切割磁感線的方向不同，靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向不同，說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的方向有關(guān)；要探究電流方向與磁場方向的關(guān)系，應(yīng)讓閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線的方向相同，讓磁場的方向不同，所以應(yīng)比較5、7（6、8）次實驗。
答案：（1）靈敏電流計；（3）沒有；（4）閉合；（5）切割磁感線；（6）做切割磁感線運動時；感應(yīng)電流；（7）機械；發(fā)電機；（8）CD；（9）做切割磁感線方向；5、7（6、8）。
s/cm
1
2
3
4
5
6
I/mA
10
12
15
20
30
46
B/T
0.68
0.65
0.6
0.51
0.20
實驗次數(shù)
開關(guān)
磁場方向
導(dǎo)體AB運動情況
靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)情況
1
斷開
上N下S
左右或上下運動
不偏轉(zhuǎn)
2
閉合
上N下S
靜止
不偏轉(zhuǎn)
3
閉合
上N下S
上下運動
不偏轉(zhuǎn)
4
閉合
上N下S
左右運動
偏轉(zhuǎn)
實驗次數(shù)
開關(guān)
磁場方向
導(dǎo)體AB運動情況
靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)情況
5
閉合
上N下S
向左運動
向右偏轉(zhuǎn)
6
閉合
上N下S
向右運動
向左偏轉(zhuǎn)
7
閉合
上S下N
向左運動
向左偏轉(zhuǎn)
8
閉合
上S下N
向右運動
向右偏轉(zhuǎn)

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