内容正文:
专题复习 电磁转换、电磁波与现代通信
一、同步知识梳理
知识点1 磁现象和磁场
(1)磁性:物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质.
(2)磁体:具有磁性的物体,磁体可以分为人造磁体和天然磁体.
(3)磁极:磁体上磁性最强的部分,任何磁体都有N和S两个磁极.它们同时存在,也同时消失,不存在只有单名磁极的磁体.
(4)磁体的指向性:在水平面内自由静止的磁体总是指向南北方向,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N).
(5)磁极之间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.
(6)磁化:我们把磁性物质(铁、钴、镍)与磁铁的磁极接触或靠近时显示出磁性的过程叫做磁化.
(7)磁场:一种存在于磁体周围的、看不见、摸不着的特殊物质.磁体间的相互作用都是通过它们各自的磁场而发生的.
(8)磁场的方向:在磁场中某一点,小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.
(9)磁感线:用一些带箭头的曲线,可以形象、方便地描述磁场,这样的曲线叫磁感线.磁体周围的磁感线从磁体的N极出发回到S极,在磁体内部,磁感线从磁体的南极指向北极.
(10) 地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理位置的北极附近.(地磁的南北极与地理的南北极并不重合,它们的交角称磁偏角,这是我国学者:沈括最早记述这一现象.)
注:复习本考点时,要注意从生活中简单的磁现象入手,掌握磁性、磁体、磁极、磁化、磁场、磁感线等概念,理解磁场、磁感线及放入其中的小磁针N极指向之间的关系,会利用这一关系解答好有关小磁针指向、磁场(磁感线)方向和磁极判断的试题.其中磁极间的相互作用规律是重点考查的知识,认识磁场的“转换法”、表示磁场的“模型法”是两个重要的研究方法.
知识点2 电流周围的磁场
(1)奥斯特实验表明了电流周围存在磁场,且电流周围磁场的方向与电流方向有关,这种现象叫做电流的磁效应.
(2)通电螺线管的磁场:通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体周围的磁场分布相似.
(3)通电螺线管的磁极可用右手螺旋定则判定:如下图所示,在螺线管上标出电流的环绕方向,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是螺线管的北极.
(4)电磁铁:①在通电螺线管中插入一根铁棒,二者就构成了一个电磁铁.
②影响电磁铁磁性强弱的因素:通电螺线管的匝数、电流的大小、是否插入铁芯.
(5)电磁继电器:①主要部件是一个电磁铁,相当于一个用电磁铁控制的开关.
②作用:A.利用电磁继电器可以实现利用低电压、弱电流控制高压、强电流的电路.B.利用电磁继电器可以实现远距离操纵和自动控制.
注:本考点重点考查通电螺线管N、S极判断、通电螺线管的绕线画法、电流方向(电源“+、-”极)的判断,电磁铁磁性的强弱也是热点考题.复习时,要从几个探究实验入手,切实掌握研究问题的方法,理解影响问题的因素,加强对实验结论的应用.
知识点3 磁场对电流的作用
(1)磁场对通电导体有力的作用.
(2)决定通电导体受力方向的因素:通电导体受力的方向跟磁场方向和导体中电流的方向有关.当电流方向和磁场方向中任何一个改变时,通电导体所受力的方向发生改变;当电流方向和磁场方向同时改变时,通电导体所受力的方向不变.
(3)应用:磁电式电流仪表、电动机都是利用磁场对通电导体有力的作用原理来工作的.
(4)直流电动机:它是根据通电线圈在磁场中受到力的作用,而发生转动的原理制作的,它在工作时将电能转化为机械能.
注:复习本考点,关键是把握好两个实验:一是“通电导线在磁场中受到力”的演示实验,由此实验得到:磁力方向与磁场方向和电流方向有关,其中之一发生变化时,受力方向发生变化,二者同时改变时,受力方向不变;二是“让线圈转起来”探究实验,由此实验可以直观地得到电动机工作的原理,更深刻地理解换向器的作用.这一部分内容在中考中一般考查电流在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向的关系.
知识点4 电磁感应及其应用
(1)电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流.
(2)导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关.当导体运动的方向或磁感线的方向发生改变时,电流的方向发生改变,当导体运动的方向和磁感线的方向同时改变时,电流的方向不发生改变.
(3)电磁感应现象的应用:电磁感应现象被广泛地应用在生活和生产中,常见的有发电机、动圈式话筒等.
(4)发电机:发电机是根据电磁感应原理制造的,它是把机械能转化为电能的机器,分为直流发电机和交流发电机两种.
(5)大小和方向都周期性变化的电流叫交流电.频率是50Hz,周期是0.02s,电流方向每秒改变10