内容正文:
专题20 电与磁
考向1 磁性和磁场
【母题来源】2021年湖南省郴州市中考物理试题
【母题题文】a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是( )。
A.a端磁极是S极,b端磁极是N极;
B.P点没有磁场;
C.磁感线是真实存在的;
D.Q点的磁场方向水平向右
【答案】D
【试题解析】
A.磁感线的方向由N极指向S极,由图可知,a端磁极是N极,b端磁极是S极,故A错误;
B.处于磁场中的任意位置都有磁场,磁感线只是为了直观的描述磁场假想出来的,它的疏密程度代表磁场的强弱,因此P点虽然不在画出的磁感线上,但依然有磁场,故B错误;
C.磁场是真实存在的,但是磁感线是不存在的,是为了方便描述磁场而假想出的一个模型,故C错误;
D.Q点的磁场方向由a端指向b端,水平向右,故D正确。
故选D。
【命题知识点】
1. 磁性:物体吸引铁、钴、镍的性质叫磁性,具有磁性的物体叫磁体。磁体不同部位的磁性强弱并不相同,磁性最强的部分叫磁极。
2.磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
3. 判断物体是否具有磁性的几个方法:
(1)根据磁体的吸铁性判断:将被测物体靠近铁类物质(如铁屑),若能吸引铁类物质,说明该物体具有磁性,否则没有磁性。
(2)根据磁体的指向性判断:在水平面内自由转动的被测物,静止时若总是指南北方向,说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
(3)根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极,若发现有一端发生排斥现象,则说明该物体具有磁性。若与小磁针的两极都表现为相互吸引,则该物体没有磁性。
(4)根据磁极的磁性最强判断:A、B两个外形相同的钢棒,已知其中一个具有磁性,另一个没有磁性,具体的区分方法是:将A的一端从B的左端向右滑动,若发现吸引力的大小不变,则说明A有磁性;若吸引力由大变小再变大,则说明B有磁性。
4. 磁场和磁感线
磁场:磁体间存在一种看不见、摸不着的特殊物质,即磁场。它有强弱和方向。
磁场方向:物理学规定小磁针静止时N极的所指的方向(即N极受力方向)是这一点的磁场方向。
磁场的基本性质:就是对放入其中的磁体产生磁力的作用。
磁感线:为了描述磁场情况而画的带箭头的曲线。磁场是客观存在的,磁感线是人们假象出来的。磁感线是立体分布的,且不交叉;磁体周围的磁感线总是从N极出发回到S极的;它的疏密表示磁场的强弱。
地磁场:地球是个大的条形磁体,地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近,海龟信鸽都是利用地磁场来导航的。
【要点诠释】
考向2 电生磁(电流的磁场)
【母题来源】2021年北京市中考物理试题
【母题题文】在探究通电螺线管的磁场特点时,通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图所示,其中小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图甲所示。铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是( )。
【答案】C
【试题解析】
通电螺线管的外部磁场和条形磁体的磁场相似,由甲图中小磁针的分布情况可以判断该通电螺线管的左侧为S极,右侧为N极。
我们规定小磁针静止时的N极指向为该点的磁场方向,所以在磁体外部,磁感线总是从N极出发回到S极。
而在磁体内部,磁感线的分布和磁体的N、S极一致,由此判断,A、B、D不符合题意;C符合题意。
故选C。
【命题知识点】
1.奥斯特实验
(1)现象:闭合开关小磁针偏转,断开开关小磁针回到原位,改变电流方向磁针反向偏转。
(2)结论:该实验说明通电导体的周围有磁场,磁场的方向与电流的方向有关。
(3)实验注意:要将导线平行的放在静止小磁针的上方。
2.通电螺线管的磁场
(1)磁场特点:外部磁场方向与与条形磁铁的磁场相似,磁感线从N极出来,进入S极;在螺线管的内部,磁感线由S极指向N极。
(2)安培定则:螺线管的极性用安培定则判定
内容:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就螺线管的北极。
判断方法:先标出螺线管中的电流方向;用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
考向3 电磁铁 电磁继电器
【母题来源】2021年浙江省杭州市中考物理试题
【母题题文】如图所示,闭合电磁铁开关S,条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是( )。
A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力;
B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力;
C.将滑动变阻器的滑片向右移动,条形磁铁受到的摩擦力不变;
D.若只改变电源的正负极,条形磁铁受到的摩擦力变大
【答案】A
【试题解析】
A.由安培定则得,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向电磁铁右端为N极,左侧为S极,同名磁极相互排斥,所以条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力,故A正确;
B.条形磁铁处于静止状态