第19讲 电与磁—思维导图破解初中物理（全国通用）（导图+PPT课件+逐字稿）

学霸推荐 Electricity and Magnetism 电与磁 钟老师 优秀同龄人的陪伴 让你的青春少走弯路 电与磁的特点 一、【初中物理最抽象的部分】 磁感线的描述 电生磁 磁生电 二、【电学末梢】 欧姆定律的计算 电学到磁学的过渡 使用说明-内容说明 电与磁的本质认识 电生磁：电流的磁效应，安培定则 电与磁：电磁感应现象，交流电直流电 电与磁题目 到底在求什么 1.磁性，磁化，磁极间的相互作用规律 2.磁场的基本概念和基本性质 3.奥斯特实验现象及结论 4.安培定则判断螺线管中电流方向和磁 场方向 5.电磁铁的原理，特点及应用 6.电磁感应与磁场对电流作用的辨别 使用说明 1 2 构建知识体系树 利用知识树解决经典例题 知 识 体 系 树 PA RT 1 构建知识树 帮你快速了解本节课主题，清楚注意事项， 对学习收获了然于心 DREAM OF THE FUTURE 电与磁知识树概览： 磁现象，磁场： 电生磁： 磁生电： 电与磁的方法： PA RT 2 利用知识树来解题 此部分务必观看视频讲解 DREAM OF THE FUTURE 随着科技的发展，很多地方通过水位自动报警装置来监测水位的变化。如图是钱塘江 水位自动报警装置示意图，A为球形浮子，B装置（T形）可以上下移动，C为外壳固定 不动。当水位上升时，浮子A上升，并推动B上升。 例题1 （1）当水位达到一定高度时，控制电路接通。此时工作电路ꢀ ꢀ亮（选填“红灯” 或“绿灯”或“同时”），警示水位过高； （2）A和B的总质量为0.6千克，当水位上涨，使浮子A浸入水中体积达到一半时装置 报警，若要保证报警器能正常工作，不计摩擦，则浮子A的体积为多少？ 答案1 答案解析： （1）读图可知，当水位上升时，浮子A上升，并推动B上升，当水位达到一定高度时， 控制电路接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，红灯亮； （2）由题意可知，报警时AB受力平衡，所以F ＝G ＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N， 浮 AB 浮子A浸入水中体积达到一半时，由阿基米德原理：F ＝ρ gV 浮 液 排 浮子A的体积： V＝1.2×10﹣3m3 某同学乘坐小区电梯时，发现电梯超载会自动报警，喜好钻研的他对电梯的自动 报警现象设计了如图甲电路进行研究。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中 水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图 乙所示。 例题2 （1）甲图中，当水杯中的水量达到“超载”状态，电路中ꢀ ꢀ（选填“绿灯 亮”、“电铃响”或“绿灯亮同时电铃响”）。 （2）一个质量为50千克的小区居民搭载电梯从地面回到五楼的家，已知每层楼高 3米，电梯对该居民做的功是多少焦？ （3）小区电梯超载报警的R ﹣F图象如图丙所示，空载时电梯厢对R 的压力F 等于 x x 1 电梯厢的重力。当压力F2＝1×10^4牛时，电梯报警，则此电梯限载多少人？（设 每人质量为50千克） 答案解析： （1）由图乙知，压力增大时，通过Rx的电流增大，说明其连接电路的阻值变小； 当压力增大到一定程度时，即超载时，压敏电阻Rx受到的压力F增大，阻值减小， 控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁 被电磁铁吸下，触点K与触点B接触，电铃报警，绿灯不工作。 （2）居民搭载电梯从地面到五楼上升高度h＝（5﹣1）×3m＝12m， 所以电梯对该居民做的功：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×12m＝6000J； （3）空载时电梯厢对R 的压力F 等于电梯厢的重力，由图丙知，F ＝4×103N， 答案2 x 1 1 当压力F2＝1×104N时超载，电梯报警， 故电梯中人的重力为：G ＝F ﹣F ＝1×104N﹣4×103N＝6×103N， 人 2 1 一个人的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N， 电梯限载的人数：n＝12，所以此电梯限载11人。 电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统如图甲， 其工作原理：电梯超载时，压敏电阻阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强， 吸引衔铁向下，电铃电路接通，电铃响起，电动机电路断开，电梯不能运行。已知控制 电路的电源电压U＝9V，保护电阻R ＝100Ω，压敏电阻R 的阻值随压力F（由人和货物的 例题3 1 2 重力产生）大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 （1）根据超载自动报警系统的工作原理连接电路元件在虚框内画出工作电路图。 （2）当电磁铁线圈电流达到30毫安时：衔铁刚好被吸住。若每个乘客体重为650N时试 通过计算说明此电梯最多可乘几个人。 答案解析： 解：（1）电梯不超载时，电梯正常运行，电动机正常工作，电动机和电源接通， 此时电铃和电源是断开的；当电梯超载