2024年中考物理总复习课件：专题六磁第三节 磁学实验

2024年中考物理总复习课件 专题六 磁 第三节 磁学实验 2 江西省物理学考试卷对本节知识的考查以实验与探究题为主，考查点主要有探 究通电螺线管外部磁场的方向、探究电磁感应现象，前者是电生磁，后者是磁生电。 前者的命题方向主要有：实验器材的选取及作用（如在螺线管周围放置铁屑还是小 磁针，其目的和意义是不同的）、实验操作注意事项（如轻敲玻璃板等）、利用转 换法认识电流周围的磁场等；后者的命题方向主要有：产生感应电流的条件、控制 变量法、电流过小的原因分析及应对措施等。 3 实验 奥斯特实 验 探究通电螺 线管外部的 磁场方向 探究电磁铁磁 性强弱的影响 因素 电磁感应实验 探究磁场对电流的 作用 装置 图 4 实验 奥斯特实 验 探究通电螺 线管外部的 磁场方向 探究电磁铁磁 性强弱的影响 因素 电磁感应实验 探究磁场对电流的 作用 工作 原理 电流的磁 效应 电流的磁效 应 电流的磁效应 电磁感应原理 通电导体在磁场中 受力运动 能量 转化 — — — 机械能转化为 电能 电能转化为机械能 续表 5 实验 奥斯特实 验 探究通电螺 线管外部的 磁场方向 探究电磁铁磁 性强弱的影响 因素 电磁感应实验 探究磁场对电流的 作用 影响 因素 磁场的方 向与电流 方向有关 磁场方向与 螺线管中电 流的方向有 关 电磁铁磁性的 强弱与电流的 大小、线圈的 匝数有关 感应电流的方 向与磁场方 向、导体做切 割磁感线运动 的方向有关 导体受力的方向与 电流方向、磁场方 向有关 续表 实验 奥斯特实 验 探究通电螺 线管外部的 磁场方向 探究电磁铁磁 性强弱的影响 因素 电磁感应实验 探究磁场对电流的 作用 判断 依据 — — — 电路中无外接 电源 电路中有外接电源 主要 应用 — — 电磁继电器、 电磁起重机 发电机、动圈 式话筒 电动机、扬声器 续表 7 考点1 探究通电螺线管外部磁场的方向 考点加油站 【问题】 1.通电螺线管的外部是否存在磁场？ 2.通电螺线管外部磁场的分布情况如何？ 【证据】 1.主要实验器材及作用 （1）在通电螺线管周围不同位置放置小磁针的目的：便于观察磁场的方向； （2）螺线管中插入铁棒的目的：使通电螺线管的磁性增强。 2.转换法的应用：根据小磁针静止时的指向判断通电螺线管的极性，通过铁屑 的密集程度判断磁场的强弱。 8 3.实验操作 （1）在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板的目的： 减小铁屑与玻璃板的摩擦，使铁屑受到磁场的作用有规律地排列； （2）对调电池正、负极的目的：探究通电螺线管的磁场方向与电流方向是否有关。 4.安培定则的应用：判断通电螺线管的极性。 9 【解释】 1.根据玻璃板上铁屑分布的情况判断磁场强弱：两端磁场强，中间磁场弱。 2.通电螺线管外部的磁场方向：磁感线从 极出发回到 极。 3.通电螺线管外部存在磁场，其磁场与条形磁体的磁场相似。 4.通电螺线管的极性与环绕通电螺线管的电流方向有关，电流方向改变，通电 螺线管的极性也改变。 10 【交流】 1.通电螺线管与小磁针之间通过磁场产生力的作用。 2.为描述磁场而引入的磁感线不是真实存在的。 3.不能用悬挂且可自由旋转的大头针代替小磁针的原因：大头针不能指示磁场方向。 4.磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 【实验结论】通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，如图。 11 图1 例1 小海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1所示，其中小磁针（黑色一端为 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。 （1）开关闭合前，可自由转动的小磁针均指南北，说明地球周围存在______；实 验中，小磁针的作用是研究通电螺线管周围的__________（填“磁场强弱”或“磁场 方向”）。 磁场 磁场方向 （2）开关闭合后，小磁针的指向和铁屑的分布如图1甲、乙所示，说明通电螺线管 外部的磁场与______磁体的磁场相似。 条形 12 （3）小海用磁感线描述图甲、乙所示的两个实验现象，图丙是他画出的部分曲线， 请用箭头标出图丙中 点的磁场方向。 [答案] 丙 （4）小海在如图1甲所示实验的基础上，只改变电流的方向，发现小磁针静止时 极的指向均与原来相反，说明通电螺线管两端的磁极方向与__________有关。 电流方向 图1 13 图2 （5）如图2所示，小海画出了通电螺线管的一种绕线情况，并 标出了电流方向，可知通电螺线管的___