内容正文:
电流的磁效应、磁场对电流的作用、电磁感应,是三大电磁现象,将三者所展示的原理图和实际应用进行对比,可以加深对相关知识的理解和运用。
电磁现象
发现者
原理图的特征
应用
电流的磁效应
奥斯特
导线+小磁针
电磁铁
磁场对电流的作用
——
磁场+导体+电源
电动机
电磁感应
法拉第
磁场+导体+电流表(灯泡)
发电机
类型之一 三大电磁现象的对比
【方法归纳】三种电磁现象
三种磁现象
电流的磁场
磁场对电流的作用
电磁感应
实验装置
现象
导线通电,小磁针发生偏转
闭合开关,导体运动起来
导体切割磁感线,电流表指针发生偏转
因果关系
电流→磁场
磁场、电流→力
磁场、力→电流
能量转化
——
电能→机械能
机械能→电能
方向
磁场的方向与电流方向有关
通电导体受力方向跟磁场方向和电流方向有关
感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线方向有关
主要应用
电磁铁、电磁继电器
电动机、扬声器
发电机、动圈式话筒
类型之二 发电机与电动机对比
【方法归纳】
电动机
发电机
原理
磁场对通电导线有力的作用
电磁感应
能量转化
电能转化为机械能
机械能转化为电能
定子
磁极
磁极,或线圈
转子
线圈
线圈,或磁极
运用对比法识别发电机和电动机原理示意图:示意发电机原理的电路中,原本没有电源,在磁场中做切割磁感线运动的导线实质上就是电源;示意电动机原理的电路中有电源,给线圈通电,线圈才能转动。
模型电动机不能转动的原因及相应检查或解决的办法:
角度
可能的原因
检查或解决的办法
力
电磁
线圈处于平衡位置
拨动一下线圈
电刷与线圈间摩擦力太大
轻弯铜片,减小对换向器压力
磁极对通电线圈作用力太小
①增大线圈中电流②增强磁极的磁性
电学
电动机的线圈实际上没有电流通过
①检查外部电路是否接通②看电刷与换向器是否良好接触
类型之三 扬声器与话筒的对比
【方法归纳】(1)磁场对通电导体有力的作用是电与磁联系的又一重要内容,其应用包括发电机和动圈式话筒,中考试题重点考查探究磁能生电的条件、感应电流方向的影响因素和影响感应电流大小的因素,以实验探究的题型出现。有时也会以基础题的形式考查发电机和电动机的区别。
(2)分析动圈式话筒,可以运用以下两方法:
①分析法:扩音机的声音来源于变化的电流(电信号),电信号是由话筒将振动转换得来,而气流激起线圈在磁场中运动便产生了感应电流,因此,这种话筒属于应用电磁感应现象。
②对比法:通过对比扬声器和动圈式话筒的原理,可以进一步理解这种话筒属于应用电磁感应现象。
1、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( )
A.B.C.D.
2、如图是一款带滚轮的书包,其内部没有装电池,但拖动书包使轮子滚动时,嵌在轮子里的灯会发光。下图各实验装置中,能反映此现象原理的是( )
A.B.C.D.
3、我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是( )
4、某小组探究“导体在磁场中产生感应电流的条件”,下列四种情况中(箭头表示导体ab的移动方向),灵敏电流计指针会偏转的是( )
A.B.C.D.
5、如图,当闭合开关时,小车被向右推出。保持每次实验中条形磁铁和线圈的距离不变,则下列操作能使小车推出更远的是( )
A.小车上磁铁的N极在左侧,并增加电磁铁线圈的匝数
B.小车上磁铁的N极在左侧,并将滑片P向左端移动
C.小车上磁铁的S极在左侧,并增加电磁铁线圈的匝数
D.小车上磁铁的S极在左侧,并将滑片P向左端移动
6、夏天的紫外线较强,人们在户外活动时间过长,会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质,设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时,S2闭合,电动机转动,遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。
(1)调试时发现,当户外紫外线增强到设定值时,S2仍未闭合。为了达到设计要求,需要把滑动变阻器R1的滑片P向 (填“左”或“右”)移动;
(2)从安全用电的角度分析,进户线a应该是 线。
7、电吉他的发音是通过拾音器连接扬声器来实现的。拾音器的基本结构如图所示,其工作原理是:金属弦在磁体的磁场中被磁化,当其被拨动而产生振动时,在线圈中会产生感应电流,将声音信号转变为电信号。
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