内容正文:
第1讲 磁体与磁场 电流的磁场
一、知识导航
1、磁体 磁性 磁化
(1)磁性:物体具有吸引铁、钴、镍的性质叫磁性;具有磁性的物体叫做磁体。
(2)磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极;每个磁铁都有两个磁极,分别叫南极(用S表示)和北极(用N表示),中间磁性最弱。悬吊的小磁针自由静止时,指南的一端叫南极;指北的一端叫北极。因此说磁体有指南北的性质。(南极指南,北极指北)
(3)磁极间相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。磁悬浮列车就是利用同名磁极相互排斥的原理实现悬浮的。
(4)磁化:使原来不显磁性的物体具有磁性的过程叫做磁化,磁体失去磁性的过程叫去磁。猛烈敲击或火烧都可以消磁。
2、磁场 磁感线 地磁场
(1)磁场:磁体周围存在的一种特殊物质;磁体间的相互作用就是通过磁场产生的。磁场是看不见,摸不着的。
(2)磁场的基本性质是对放入其中的磁体有磁力的作用。
(3)磁场的方向(规定):磁场中的某一点,小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
(4)磁感线:用来描述磁场的一些假想曲线,实际上不存在,磁感线上任何一点的切线方向都和该点小磁针静止时N极指向一致,即与该点磁场方向一致。磁体外部,磁感线总是从N极出来回到S极,磁体内部,磁感线从S极到N极。磁感线可以是直的也可以是曲的,但都是闭合的,既不会相交也不会中断,是立体分布的。磁感线的疏密表示了磁场的强弱。
(5)地磁场:地球周围存在的磁场;地磁两极与地理两极相反但不重合,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近。注意:地球的外部磁感线是从地磁北极出来回到地磁南极的。
3、电流的磁场
(1)奥斯特实验证明了通电导线(电流)的周围存在着磁场,磁场的方向跟电流的方
向有关,这种现象叫做电流的磁效应。
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(2)通电螺线管磁场的判断--安培定则:
用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N极。通电螺线管的磁场相当于条形磁铁的磁场。
4、电磁铁
(1)电磁铁的工作原理:利用电流的磁效应和通电螺线管中插有铁芯后磁性增强的原理工作。
(2)电磁铁的优点:电磁铁的磁性有无是由电流的通断决定,通电有磁性,断电无磁性;磁性强弱可以通过调节电流的大小来控制;极性可通过改变电流方向来控制。
(3)电磁铁磁性强弱与哪些因素有关:跟线圈中电流大小,线圈匝数有关。电流越大磁性越强;线圈匝数越多,磁性越强。
(4)应用:电磁起重机,电铃,电磁继电器,电话,电动机。
5、电磁继电器 扬声器
(1)电磁继电器:利用低电压、弱电流电路的通断,来间接的控制高电压、强电流电路的装置,可实现远距离操作或自动控制。
(2)电磁继电器的结构:利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。其主要结构有:电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
(3)电磁继电器工作原理:当低压控制电路接通时,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,使动触点和静触点接触,高压工作电路接通。当低压控制电路断开时,电磁铁失去磁性,弹簧将衔铁拉回,切断高压工作电路。
(4)扬声器原理:当线圈中通有变化的电流后,会产生变化的磁场,它与永久性磁铁相互作用后就会产生大小不同的力,从而推动锥形纸盆振动,然后产生出声音来。
二、典例剖析
例题1下列关于磁场的描述,正确的是( )
A.磁感线是磁场中真实存在的曲线
B.磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的
C.磁体周围的磁感线从磁体S极发出,回到磁体N极
D.地磁的N极在地理北极附近,地磁的S极在地理的南极附近
举一反三:
小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识,她归纳整理如下,其中正确的有( )
①磁场看不见摸不着,但是可以借助小磁针感知它的存在
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁感线是铁屑组成的
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近.
A.①④ B.②③ C.①② D.②④
例题2如图所示,弹簧测力计下端吊一铁球,当它们在水平放置的条形磁铁的上方沿水平直线从左端移到右端的过程中,弹簧测力计的示数( )
A. 变大 B. 变小
C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
举一反三:
如图所示,当弹簧测力计吊着一磁体, 沿水平方向从水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中, 测力计示数将 ( )
A.增大
B.保持不变
C.先增大后减小
D.先减小后增大
例题3如图中磁体两极间磁感线的画法正确的是( )
A.B.C.D.
举一反三:
1、如图所示,一条形磁铁的周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根小磁针静止时N极的指向画错的是(磁针的