内容正文:
第20讲 电与磁
考点1 磁现象 磁场
1.磁现象
磁性 能够吸引 铁、钴、镍 等物质的性质
磁体 定义 具有 磁性 的物体叫磁体
分类 分为永磁体和软磁体,永磁体分为天然磁体和人造磁体
性质 磁体具有吸铁性、指向性
铁、钴、镍
磁性
磁极 定义 磁体上吸引能力 最强 的两个部位叫做磁极,分为 南极 和 北极
规律 同名磁极相互 排斥 ,异名磁极相互 吸引
磁化 一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性,这种现象叫做磁化。软铁磁化后磁性容易消失;钢被磁化后磁性能长期保持,所以制造永磁体使用钢,制造电磁铁的铁芯使用软铁
最强
南极
北极
排斥
吸引
2.磁场
基本
性质 磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用,磁极间的相互作用就是通过
磁场 发生的
方向
规定 物理学中把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点磁场的方向
描述磁
感线 定义 在磁场中画一些带箭头的曲线,可以方便、形象地描述磁场,这样的曲线叫做磁感线.磁感线实际并不存在
方向 磁感线上任何一点的切线方向都跟放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致
描述磁
感线 分布 磁体外部的磁感线都是从磁体的 N 极出发,回到磁体的
S 极
磁场
N
S
描述磁
感线 分布图
地磁场
①地球周围存在磁场,小磁针指示南北是因为受到地磁场的作用;②地磁的南极在地理 北 极附近,地磁的北极在地理 南 极附近;③磁偏角:最早由我国宋代学者 沈括 发现
北
南
沈括
考点2 电生磁
1.电流的磁场
奥斯特实验
实验
现象
甲:通电
乙:断电
丙:改变电流方向
结论 通电导线周围存在磁场,磁场方向与 电流方向 有关
通电螺线管
磁场
分布 通电螺线管外部磁场和 条形磁体 的磁场相似
电流方向
条形磁体
通电螺线管
判定
方法
安培定则:如图,用 右 手握住螺线管,让四指指向螺线管中 电流的方向 ,则拇指所指的那端就是螺线管的 N极
右
电流的
方向
N极
2.电磁铁及其应用
构造 带有铁芯的通电螺线管,铁芯用软铁制成
原理 铁芯被磁化,产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场,使磁场加强
优点 磁性的有无可以由 电路的通断来控制,磁性的强弱可以由 电流大小 或 线圈匝数 来控制;电磁铁的N、S极可以由 电流的方向 来控制
影响
因素 影响电磁铁磁性强弱的因素: 电流 大小、线圈 匝数 、有无铁芯。同一电磁铁圈匝数一定时,电流越大,磁性越 强 ;电流一定时,线圈匝数 越多 ,磁性越强
电路的通断
电流大小
线圈匝数
电流的方向
电流
匝数
强
越多
应用:电磁继电器
原理
如图,通电时, 电磁铁 具有磁性, 向下 吸引衔铁,将工作电路触点接通,工作电路闭合;断电时,电磁铁失去磁性,弹簧将衔铁拉起,工作电路断开
作用 利用 低电压 、弱电流电路的通断,间接控制高电压、 强电流 的工作电路,还可以实现远距离操作和自动控制
实质 利用电磁铁来控制工作电路,相当于 开关
电磁铁
向下
低电压
强电流
开关
考点3 磁场对通电导线的作用
1.探究磁场对通电导线的作用
实验
装置
实验
现象 闭合开关后,通电导体会 运动 ,改变电流方向或磁场方向,导体的运动方向也会发生 改变
探究
结论 通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向跟 电流 的方向、 磁感线的方向 都有关系,当电流的方向或磁感线的方向变得相反时,通电导体受力的方向也变得 相反
实际
应用 在这个探究过程中,电能转化为 机械能 ,根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成了电动机、扬声器,应用在电扇、电磨等装置上
运动
改变
电流
磁感线
的方向
相反
机械能
2.说明:通电导线在磁场中受力的大小与电流大小和磁场强弱有关;当电流方向与磁场方向平行时,通电导线不受磁场力的作用。
考点4 磁生电
1.探究什么情况下磁可以生电
实验
装置