内容正文:
25版·物理课件
第三板块 电与磁
第27课时 电与磁
第一部分 考点突破
01
考点梳理
03
重难过关
目录
02
教材母题小测
04
真题对点练
05
能力提升练
06
实验过关
目录
人教版:九年级全一册P118~143《第二十章 电与磁》
沪粤版:九年级下册P1~20《第十六章 电磁铁与自动控制》,P21~36《第十七章 电动机与发电机》
考点1
考点2
考点3
考点4
目录
考点梳理
考点5
1.磁体:
(1)磁体能够吸引 、钴、镍等物质.
(2)磁极:磁体的吸引能力 的两个部位.能够自由转动的磁体,静止时指南的那个磁极叫做南极或S极,指北的那个磁极叫做北极或N极.
同名磁极相互 ,异名磁极相互 .
(3)磁化:原来没有磁性的物体在磁体或电流的作用下获得磁性的现象.
考点1 磁现象(广东中考5年2考:2023、2020)
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上一级
铁
最强
排斥
吸引
目录
上一级
2.磁场:
(1)磁场:在 周围存在的一种能使磁针偏转,且看不见、摸不着的物质.磁体间的相互作用就是通过磁场发生的.
(2)磁场方向:在磁场中的任意一点,小磁针静止时 极所指的方向就是该点磁场的方向.
磁体
北
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上一级
(3)磁感线:为了方便、形象地描述磁场,在物理
学中,用一些带箭头的曲线把小磁针在磁场中的
排列情况画出来,这样的曲线叫做磁感线.
①磁体外部的磁感线从磁体的N极出发回到S极,磁
体内部的磁感线从磁体的 极出发回到 极.
②磁感线的方向是指磁感线上任意一点的切线方向,与该点的磁场方向
一致.
③磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱,越密越强,反之越弱.
④磁感线是为了描述磁场而假想出来的,实际上不存在.
S
N
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上一级
3.地磁场:地球周围存在的磁场.
地磁场的N极在地理的 极附近,地磁场的S极在地理的 极附近.
南
北
1.电流的磁效应——奥斯特实验:
(1)通电导线周围存在磁场.
(2)通电导线的磁场方向跟 有关.
考点2 电生磁(广东中考5年4考:2024、2023、2022、2020)
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上一级
电流的方向
2.通电螺线管:
(1)外部的磁场与条形磁体的磁场相似.
(2)两端的极性跟螺线管中电流的方向有关.
(3)安培定则: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.
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上一级
1.电磁铁:
(1)影响磁性强弱的因素:① ;②有无铁芯;③线圈匝数的
多少.
(2)优点:①磁性有无,可由电流的 来控制.
②磁性强弱,可由电流的大小和线圈 的多少来控制.
③磁极可由电流的 来改变.
(3)应用:电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门.
考点3 电磁铁(广东中考5年1考:2024)
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电流的大小
有无
匝数
方向
2.电磁继电器:
(1)工作原理:当较低的电压加在接线柱D、E两端,较小的电流流过线圈时,电磁铁把衔铁吸下,使B、C两个接线柱所连的触点接通,较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了.简单来说,电磁继电器就是利用_______
来控制工作电路的一种开关.
(2)优点:用低电压控制高电压;可以实现远距离控制、自动控制.
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上一级
电磁铁
1.磁场对通电导线的作用:通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟 的方向、磁感线的方向都有关系.它的应用有电动机、扬声器等.
考点4 电动机(广东中考5年2考:2024、2020)
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电流
2.电动机:
(1)基本结构:转子(线圈)、定子(磁体)、电刷、换向器.
(2)工作原理:通电线圈在磁场中受到力的作用而转动.
(3)通电线圈受力大小的影响因素:
① 越大,受力越大.
②磁场越强,受力越大.
③线圈的匝数越 ,受力越大.
电流
多
1.电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生电流的现象.由此产生的电流叫做 电流.
(1)感应电流的方向跟导体切割磁感线的运动方向和 的方向有关.
(2)感应电流的大小跟磁场强度、切割磁感线速度、线圈匝数(导体的长度)有关.
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考点5 磁生电(广东中考5年4考:2024、2023、2022、2021)
切割磁感线
感应
磁场
2.发电机的工作原理: .发电机是将 能转化为电能的机器.
电磁感应
机械
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教材母题小测
1.(人教教材)下列四个图中,磁感线方向标注错误的是( )
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A
B
C
D
D
2.(人教教材)如图所示,将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上,静止时小磁针的N极指向 .在小磁针旁放一条直导线,使导线与电池接触,电路连通瞬间小磁针将发生 ,说明通电导线周围存在 .
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北方
偏转
磁场
第2题图
3.(人教教材)如图所示的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分.它在磁场中按箭头方向运动时,会产生感应电流的是图 .(多选)
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C、D
第3题图
4.(人教教材)如图所示是动圈式话筒的构造示意图.当人对着话筒说话或唱歌时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈处在磁场中.线圈中能产生随声音的变化而变化的 ,把线圈两端的导线接入扩音机,就能通过扬声器听到人说话的声音,这种话筒的原理是 ;工作原理与其相同的是 (选填“电动机”或“发电机”).
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第4题图
电流
电磁感应现象
发电机
5.(人教教材)如图所示,请按小磁针的指向标出螺线管的N极和电流的
方向.
目录
目录
重点1
重点2
重难过关
重点3
重点4
例1 弹簧测力计下挂着一个条形磁体,置于螺线管的正上方,如图所示.闭合开关,弹簧测力计的示数将( )
A.变小
B.不变
C.变大
D.无法确定
重点1 通电螺线管的特点及作图
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A
1.1如图所示,在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中,闭合开关,通电螺线管的左端为 极,电源的左端为 极;将连接电源正、负极的导线对调,小磁针的指向改变,说明通电螺线管的磁场方向跟
的方向有关.
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第1.1题图
N
负
电流
1.2请根据电源的正、负极和磁感线形状,在图中标出永磁体B端的极性和磁感线的方向.
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第1.2题图
例2 科学家费尔和格林贝尔由于发现“巨磁电阻”效应荣获2007年诺贝尔物理学奖.研究发现,磁敏电阻的阻值随它所在空间磁场的变化而变化.图中“GMR”是一个磁敏电阻(阻值随磁场的增强而明显减小),D是电磁铁.当开关S1、S2都闭合时,电磁铁的右端为 (选填“N”或“S”)极;将滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁的磁性逐渐 (选填“增强”或“减弱”),灯泡L逐渐变 (选填“亮”或“暗”).
重点2 电磁铁的应用
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S
增强
亮
例2题图
2.1小英看到某小区的车库积水造成大量财产损失的新闻后,设计了如图所示的车库积水自动警报器,图中A、B位置可以安装电铃或LED灯.车库没有积水时,LED灯亮;车库有积水时,电铃发出声音.电铃应安装在图中的 (选填“A”或“B”)位置.
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上一级
第2.1题图
B
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上一级
例3 (思而优原创)话筒和扬声器是生活中的常见物品,其中话筒的工作原理如图 (选填“甲”“乙”或“丙”)所示,扬声器的工作原理如图
(选填“甲”“乙”或“丙”)所示,人们根据图丙研制出 (选填“电动机”“发电机”或“电磁铁”).
重点3 电动机和发电机的工作原理
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甲 乙 丙
乙
甲
电磁铁
要理解电和磁的三大关系:①电流的磁效应,电流产生磁场,如图丙所示.②磁场对通电导线有力的作用,电能转化为机械能,如图甲所示.③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产生电流,机械能转化为电能,如图乙所示.
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上一级
甲 乙 丙
例4 (2023·新疆)如图所示,a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分.它在磁场中按箭头方向运动时,导线a中会产生感应电流且感应电流方向相反的两种情况是( )
重点4 感应电流产生的条件及其方向
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上一级
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.③和④
D
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上一级
4.1某个LED发光的颜色与通过它的电流的方向的关系如图甲所示.该LED在两次实验中的发光情况如图乙所示.两次实验线圈均在转动,线圈1顺时针转动,由此可知线圈2 (选填“顺时针”或 “逆时针”)转动.
顺时针
①产生感应电流的条件:导体要做切割磁感线运动,方向平行于磁感线的运动起不到切割效果.②感应电流的方向受磁场的方向以及切割磁感线的运动方向的影响(若磁场的方向和切割磁感线的运动方向同时反向,则感应电流的方向不变).③感应电流的大小受磁场强度和切割磁感线速度的影响.
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上一级
目录
考点1
真题对点练
考点2
考点3
考点4
考点5
1.(2024·长春)能被磁体吸引的物体是( )
A.铁钉
B.铜线
C.金币
D.铝箔
考点1 磁现象(广东中考5年2考:2023、2020)
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上一级
A
2.(2023·山西)在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上.多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖端总是指向南方,如图所示.下列说法正确的是( )
A.树叶尖端指向地磁的南极
B.指南针的“N”应标注在树叶尖端
C.树叶周围存在磁场和磁感线
D.若用磁体的N极靠近树叶尖端,它们会相互吸引
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上一级
D
3.某同学用如图乙所示的天然磁石仿制如图甲所示的司南,他以该磁石的D端为勺柄打磨成司南,再用细线将其悬挂,如图丙所示.下列说法正确的是( )
A.天然磁石的D端是S极
B.天然磁石的B端是S极
C.天然磁石的B、D两端磁性最弱
D.图丙中的司南静止时,勺柄指向地球的北方
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A
4.物理学是美的,许多物理现象都具有对称美、平衡美和曲线美.下列优美的曲线中,用磁感线描述磁体外部磁场正确的是( )
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上一级
A
B
C
D
A
5.(2023·乐山)如图所示是某一通电螺线管,位于它右侧的小磁针静止时的N极已标出,下列分析正确的是( )
A.通电螺线管的右端为N极
B.电源的右端为正极
C.通电螺线管周围的磁感线是真实存在的
D.减少线圈匝数,通电螺线管周围的磁场变强
考点2 电生磁(广东中考5年4考:2024、2023、2022、2020)
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上一级
第5题图
B
6.(2023·广东)如图所示,桌面上有一枚转动灵活的小磁针,静止时,小磁针的 极指南;当导线与电池触接时,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在 ;断开电路,小磁针 (选填“会”或“不会”)回到原来位置.
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第6题图
S
磁场
会
7.(1)(2023·德州)如图所示,闭合开关后,弹簧测力计示数减小,请在括号内标出电源右端的极性并在虚线框内的磁感线上画出其方向.
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第7(1)题图
(2)(2022·广东)如图所示,请画出通电螺线管中的电流方向和它外部磁感线a的方向.
第7(2)题图
(3)(2020·广东)如图所示,请按小磁针的指向,标出通电螺线管中的电流方向,并在括号中标明通电螺线管右端的极性.
第7(3)题图
8.(2023·扬州)如图所示,下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是
( )
A.只提高电源电压
B.只将滑片P向左移动
C.只增加螺线管线圈的匝数
D.只将铁芯换成同规格的铜芯
考点3 电磁铁(广东中考5年1考:2024)
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上一级
第8题图
D
9.(2023·甘孜)如图所示是热爱课外实践的小双同学设计的汽车CO2排放量检测电路.开关S闭合后,电磁铁的上端是 (选填“N”或“S”)极.图中气敏电阻R1的阻值随CO2浓度的增大而减小,导致电磁铁的磁性______(选填“增强” 或“减弱”),当CO2浓度高于某一设定值时,电铃就会发出
警报.
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上一级
第9题图
N
增强
10.(2023·宿迁)如图所示是小明制作的简单电动机模型,其线圈由漆包线绕成,将线圈一端的漆全部刮掉,另一端只刮掉半周,在线圈的下面放置一块磁体.将其接入电路中,闭合开关后,线圈转动起来了.关于此电动机模型,下列说法正确的是( )
A.利用电磁感应原理工作
B.线圈在转动时,始终受到磁场的作用力
C.将电能转化为机械能
D.增大线圈中的电流可改变转动方向
考点4 电动机(广东中考5年2考:2024、2020)
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上一级
C
第10题图
11.(2019·广东)如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中受到 的作用.若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向 运动;若只将蹄形磁体的N、S极对调,则导体棒ab将向 运动(后两空均选填“左”或“右”).
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第11题图
力
左
左
12.(2022·广东)图中的a表示垂直于纸面的一段导线,它是闭合电路的一部分.当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时,不会产生感应电流的是( )
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考点5 磁生电(广东中考5年4考:2024、2023、2022、2021)
A B C D
D
13.(2023·广东)如图所示,小明用线圈、条形磁体和灵敏电流计来验证电磁感应现象.下列操作不能使灵敏电流计的指针发生偏转的是( )
A.线圈不动,磁体快速向上
B.线圈不动,磁体快速向下
C.磁体不动,线圈快速向上
D.线圈和磁体同时同速向上
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上一级
D
14.(2024·安徽)如图所示为动圈式话筒的简化示意图,磁体固定在适当位置,线圈与膜片相通,声波可使膜片左右振动从而带动线圈振动,线圈中就产生电流,实现声信号到电信号的转变.其工作原理是( )
A.磁场对通电导线的作用
B.电流的热效应
C.电流的磁效应
D.电磁感应
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D
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能力提升练
1.(2024·兰州)科技创新活动中,小雅的作品”隔板推物“引起了同学们极大的兴趣,其原理如图甲所示,a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中,两导体棒通过导线相连,构成了一个闭合回路,用手推动导体棒a左右摆动时,导体棒b会随之摆动.关于这一现象,下列说法不正确的是( )
A.导体棒a左右摆动时,闭合回路中能够产生感应电流
B.导体棒a左右摆动时,实现了电能向机械能的转化
C.导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同
D.用手推动导体棒b左右摆动时,导体棒a也会随之摆动
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B
2.(2023·常州节选)湿敏电阻Rx的阻值随所在土壤湿度变化的图象如图甲所示.已知蓄电池的电压恒为6 V;电磁继电器的线圈电流大于0.2 A时衔铁被吸下,小于0.2 A时衔铁被弹回,线圈电阻不计;电动机的额定电压为220 V.请用笔画线代替导线,在图乙中完成电路连接,要求:闭合开关S,当土壤湿度低于50%时,电动机转动送水;当土壤湿度高于50%时,电动机不转停止送水.
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目录
实验1
实验过关
实验2
实验3
1.小明采用如图甲所示的实验装置,做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验.
(1)将螺线管安装在一块硬纸板上,接入电路中.在板面上均匀地洒满铁屑,闭
合开关并轻敲硬纸板,观察到铁屑的分布情况如图甲所示.铁屑的分布情况与
磁体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显示 ,
这里所用的研究方法是 法.
实验1 探究通电螺线管外部的磁场分布(课标必做实验)
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条形
磁场的分布情况
转换
(2)后来小明发现图甲的实验设计存在不足,在小雨的帮助下进行改进,在板面上放入适量的小磁针,如图乙所示,这样不仅能显示磁场的分布情况,还能显示磁场的 .
(3)小明把电源的正、负极对调,得到如图丙所示的现象,比较乙、丙两图的实验现象,可初步得出结论:_____________________________________
.磁场的方向可以通过 定则来判定.
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方向
改变螺线管中电流的方向,可以改变螺线
管的磁场方向
安培
(4)在实验中,小明发现螺线管的磁场不够强,为了增强磁场,可以采取的方法:
① ;
② .
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上一级
增大电压(电流)
插入铁芯
(1)磁体周围和通电导线周围都存在的一种特殊物质是 (选填 “磁场”或“磁感线”).
2.在“探究磁场对通电导线的作用实验”中,小明设计了如图所示的电路,导线ab用绝缘细线悬挂在蹄形磁体的两极之间.
实验2 探究磁场对通电导线的作用
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上一级
磁场
(2)闭合开关前,导线ab静止,闭合开关后,导线ab向右运动,说明磁场对
有力的作用.
(3)断开开关,将图中磁体的N、S极对调,再闭合开关,会发现导线ab的运动方向与对调前的运动方向 ,说明通电导线在磁场中的受力方向跟 有关.
目录
上一级
通电导线
相反
磁场的方向
目录
上一级
(4)断开开关,将图中电源的正、负极对调,再闭合开关,会发现导线ab的运动方向与对调前的运动方向 ,说明通电导线在磁场中的受力方向跟 有关.
(5)如果同时改变磁场的方向和电流的方向, (选填“能”或“不
能”)确定通电导线在磁场中的受力方向跟磁场的方向或电流的方向是否
有关.
相反
电流的方向
不能
(1)实验中通过观察 来
判断电路中是否产生感应电流.
(2)闭合开关,保持磁体不动,使导线ab竖直向上或
向下运动,灵敏电流计的指针 (选填 “偏转”或“不偏转”).
3.如图甲所示是“探究什么情况下磁可以生电”
的实验装置.
实验3 探究什么情况下磁可以生电(课标必做实验)
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上一级
灵敏电流计的指针是否偏转
不偏转
目录
上一级
(3)闭合开关,保持磁体不动,使导线ab向左运动,灵敏电流计的指针向右摆动,这说明,闭合电路的一部分导体做 运动时,电路中会产生感应电流,此时 能转化为 能.
(4)闭合开关,保持磁体不动,使导线ab向右运动,灵敏电流计的指针向左摆动,这说明,感应电流的方向跟 有关.
切割磁感线
机械
电
导体切割磁感线的运动方向
(5)闭合开关,保持导线ab不动,使磁体向 (选填“左” 或“右”)运动,灵敏电流计的指针向左摆动.
(6)保持导线ab不动,将磁体的N、S极对调
后向右运动,灵敏电流计的指针向 (选填“左”或“右”)摆动.
目录
上一级
左
左
(7)图乙是发电机的原理图,图丙中的“ ”表示图乙中导线ab的横截面(沿导线由b往a看).导线ab在磁场中从位置①转动到位置④的过程中,会产生感应电流的位置是 .
A.①③④
B.②③④
C.①②④
D.①②③④
目录
上一级
(8)本实验所用到的研究方法是 法和 法.
B
控制变量
转换
(9)有同学想探究感应电流的大小跟什么因素有关,于是进行了如下
操作:
①让导线ab在磁场中以一定的速度水平向右运动,观察灵敏电流计的指 针偏转角度α.
②增强 ,并保持磁场的方向不变,让导线ab在磁场中以相同的 速度水平向右运动,观察灵敏电流计的指针偏转角度β.
目录
上一级
磁场
③保持磁场的 和 不变,让导线ab在磁场中以更大的速度水平向右运动,观察灵敏电流计的指针偏转角度θ.
④比较①②,有α<β,可初步得出结论:_____________________________
________________________________________________________________.
⑤比较②③,有β<θ,可初步得出结论: ____________________________
.
目录
上一级
强度
方向
在磁场方向、导体切割磁感线的
速度一定时,磁场越强,产生的感应电流越大
在磁场强度、方向一定时,导体
切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大
$$