内容正文:
重难点
第14天 电和磁
常识必背
1.磁体的基本性质:(1)吸铁性:磁体只能吸引铁、钴、镍等磁性材料,而不能吸引铝、铜、木材等非磁性材料;(2)指向性:磁体自由静止时具有指示南北方向的性质。
2.磁性材料:铁、钴、镍和含有铁、钴、镍的合金或这几种金属的氧化物统称为磁性材料。
3.磁感线的特点
(1)磁感线布满磁体周围的所有空间,并且磁感线不相交。
(2)磁感线的形状可以是直的,也可以是弯曲的。
(3)磁感线是闭合的曲线。
(4)磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致。
(5)磁感线可以表示磁场的强弱,其密集处磁场较强,稀疏处磁场较弱。
4.地磁场的分布:地球本身是一个巨大的磁体,在地球的周围空间存在着地磁场,地磁场类似于条形磁体的磁场,地磁场的南极在地理的北极附近,地磁场的北极在地理的南极附近。
5.磁偏角
(1)地磁南北极和地理南北极并不完全重合。
(2)宋代学者沈括最早记述了磁偏角现象。
6.指南针的工作原理:由于受到地磁场的作用,小磁针静止时南极总是指向南方,北极总是指向北方。
7.奥斯特实验
(1)内容:1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验证实通电导体和磁体一样,周围存在磁场,磁场的方向与电流的方向有关。
(2)奥斯特实验的基本要求
为了让实验现象明显,能完成实验探究,实际操作中,要注意两点:
①实验前先让水平面内能自由转动的小磁针静止;
②导线与小磁针平行,且导线与小磁针间距离较小。通电导线的磁场强弱与距离有关,若导经磁针距离太远,现象就会不明显。
(3)意义:揭示了电和磁之间的联系。使人们进入了电与磁这个长期闭锁的研究领域,为实现物理学的第一次大综合开辟了广阔的道路。
8.电磁铁的特点:
(1)磁性的有无由电流的有无控制;
(2)磁性的强弱由电流的大小、线圈匝数的多少控制;
(3)磁极的极性由通电螺线管中电流的方向控制。
9.影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小、线圈匝数的多少。
10.通电导体在磁场中受力方向跟电流方向和磁场方向有关。在磁场方向不变时,电流方向相反,通电导体的受力方向相反;电流方向一定时,对调磁极,通电导体的受力方向相反;同时改变电流方向和磁极,导体运动方向不变。
11.电动机的工作原理:通电导体在磁场中受力运动。
12.发电机的工作原理:电磁感应现象。
易错易混
1.区分电动机和发电机的关键点是看外部电路中是否有电源;若有,则说明是电动机;若没有,则说明发动机。
2.识记扬声器和动圈式话筒的工作原理:
(1)扬声器是利用通电线圈在磁场中受到力的作用来工作的。
(2)动圈式话筒是依据电磁感应原理制成的。
3.电流的磁效应、磁场对电流的作用、电磁感应的比较:
比较项目
实质
装置特点
电流的磁效应
电能生磁
有电源
磁场对电流的作用
磁场对电流有力的作用
有电源
电磁感应
磁能生电
无电源
方法必知
一、安培定则
1.内容:如图所示,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通电螺线管的 N 极。
2.作用:判定通电螺线管的极性与线圈绕向和电流方向之间的关系。
3.判断方法解读
(1)标出通电螺线管上的电流环绕方向;
(2)用右手握住螺线管,让四指的指向与电流的方向一致;
(3)拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。
4.安培定则三个方面的应用
(1)根据螺线管中电流的方向,应用安培定则可判断通电螺线管两端的极性;
(2)已知通电螺线管两端的极性,应用安培定则可判断螺线管中的电流方向;
(3)根据通电螺线管的南北极以及电源的正负极,画出螺线管的绕线方向。
二、磁体作图
1.在磁体内部是从S到N,磁感线没有交叉的。
2.在磁体外部,磁感线从N极出发,到S极进入。
3.小磁针静止时其N极所指的方向为该点的磁场方向。
三、通电螺线管作图
真题回顾
1.(2023•长沙)我国是最早用文字记载磁现象的国家之一,下列说法正确的是( )
A.“慈(磁)石召铁,或引之也”,说明磁石没有磁性
B.罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C.司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D.鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
2.(2023•陕西)如图所示,将一根直导线架在静止小磁针的上方,并使直导线与小磁针平行,接通电路,发现小磁针偏转。关于该实验说法正确的是( )
A.该实验说明电流周围存在磁场
B.最早发现该实验现象的科学家是法拉第
C.利用该实验原理可以制成发电机
D.改变电流方向,小磁针偏转方向不变
3.(2023•临沂)闭合如图所示电路的开关,小磁针静止时指向如图,则( )
A.通电螺线管的左端为N极
B.电源的左端为正极
C.电流表的左端为“+”接线柱
D.R的滑片不能置于最右端
4.(2023•扬州)如图