专题十七　电与磁（课件）2025年安徽省中考物理一轮复习

第一部分　教材知识梳理 专题十七　电与磁 磁现象　磁场 最强 排斥 吸引 磁体或电流 磁体 力 北极 N极 S极 磁场 沈括 × √ √ 电生磁 磁场 条形 电流 右手 电流 N 铁芯 电流 匝数 √ × × 电动机 力的作用 电流 磁场 受到力的作用 定子 平衡 机械能 √ √ 磁生电 磁场 闭合 切割磁感线 导体切割磁感线 磁场 电磁感应 电能 周期性 每秒 √ √ × 电磁三现象及其应用 S 南北 南 北 N S 强弱 物理模型 不存在 物质 力 电动机 电流 通电导体周围存在磁场 通电导体周围磁场的方向跟电流 的方向有关 电磁三现象及其应用 A S 减小 探究产生感应电流的条件 转换 控制变量 是否偏转 偏转方向 偏转角度 运动方向 磁场方向 没有感应电流产生：导体没做切割磁感线运动；电路没有闭合 产生的感应电流很小 增强磁场 加快导体切割磁感线的速度 用多匝数线圈替代单根导线 机械 电 磁场方向 导体切割磁感线的方向 磁场对通电导体的作用 闭合 切割磁感线 切割磁感线的方向 磁场方向 不会 闭合 切割磁感线 5，8或6，7 导体切割磁感线的 运动 偏转角度的大小 线圈 导体切割磁感线运动速度的 大小 谢谢观看！ 1．磁现象 (1)磁极：磁体吸引能力______的两个部位，分南极(S)和北极(N)。 (2)磁极间作用的规律：同名磁极相互______，异名磁极相互______。 (3)磁化：一些物体在____________的作用下获得磁性的现象。 2．磁场 (1)存在：______周围存在着磁场。 (2)特性：对放入其中的磁体产生_____的作用。 (3)方向：磁场周围某点的小磁针静止时，小磁针______的指向。 3．磁感线：用来方便、形象地描述磁场的一些带箭头的曲线。在磁体外部，磁体周围的磁感线从______出发，回到______。 4．地磁场 (1)存在：地球周围存在着的______。 (2)特点：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。 (3)磁偏角：地理的两极和地磁场的两极并不重合，这一现象最早是由我国宋代学者______记述的。 (1)磁体能吸引铜、铝等物质　(　 　) (2)磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的(　 　) (3)磁体间的相互作用是通过磁场发生的(　 　) 1．电流的磁效应 (1)发现：通电导体的周围存在______。 (2)方向：磁场方向与电流方向有关。 2．通电螺线管的磁场 (1)分布：通电螺线管外部的磁场与______磁体的磁场相似。 (2)极性：通电螺线管两端的极性跟螺线管中______的方向有关。 (3)极性判断——安培定则：用______握住螺线管，让四指指向螺线管中______的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的_____极。 3．应用 (1)电磁铁 ①构造：把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入______。 ②影响磁性强弱的因素 a．同一个电磁铁，______越大，磁性越强。 b．电流相同，外形相同的螺线管，______越多，磁性越强。 ③应用：电磁起重机。 (2)电磁继电器 ①种类 a．一种有两个触点——静触点和动触点各一个，如图甲所示，多用于简单的控制电路中，是一个控制电路通断的开关。 b．另一种有三个触点——两个静触点，一个动触点，如图乙所示，多用于复杂的自动控制电路中，它的动、静触点相当于一个单刀双掷开关，能实现电路的切换；当电磁铁有磁性时，电磁铁吸引衔铁，接通一个电路；当电磁铁无磁性时，弹簧拉起衔铁，断开一个电路同时接通另一个电路。 ②相关电路设计 a．控制电路：电磁铁通过开关与电源相连。 b．工作电路：根据题意，确定各元件的连接方式，将继电器的每对动、静触点看成一个开关，有时看成一个单刀双掷开关。 (1)奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场(　 　) (2)电磁铁的铁芯可以用铜棒代替(　 　) (3)电磁铁的磁性强弱只与电流的大小有关(　 　) 1．磁场对通电导线的作用 (1)通电导线在磁场中受到________。 (2)通电导线在磁场中受力的方向与______方向和______方向有关。 2．电动机 (1)原理：利用通电导体在磁场中______________的原理。 (2)构造：由______和转子组成。 (3)换向器的作用：每当线圈刚转过______位置时，自动改变线圈中的电流方向，使线圈连续转动。 (4)能量转化：将电能转化为_______。 (1)通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关(　 　) (2)通电后线圈不转，可能是线圈处于平衡位置(　 　) 1．电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在______中做切割磁感线运动而产生电流的现象。 2．产生感应电流的条件 (1)导体必须是______电路的一部分。 (2)导体必须做_____________运动。 3．感应电流的方向：与________________的方向和______的方向有关。 4．发电机 (1)原理：________。 (2)结构：由定子和转子组成。 (3)能量转化：机械能转化为______。 5．交变电流 (1)特点：电流的方向和大小_______变化。 (2)频率：交变电流的频率在数值上等于电流在______内周期性变化的次数。我国电网以交流供电，频率是50 Hz。 (1)在电磁感应现象中，机械能转化为电能(　 　) (2)发电机的原理是电磁感应(　 　) (3)导体在磁场中运动一定能产生感应电流(　 　) 1．电与磁的关系 2．电动机和发电机的比较 电动机 发电机 结构 工作原理 通电线圈在磁场中受力转动(磁场对通电导线的作用) 电磁感应 能量转化 电能转化为机械能 机械能转化为电能 在电路中的作用 用电器 电源 3.三种电磁现象 　 　 电生磁 磁生电 磁场对电 流的作用 实物图 产生的结果 产生磁场 产生感 应电流 受力的作用 (运动或转动) 因果关系 电流―→ 磁场 相关规律 安培 定则 电流方向与磁场方向和导体切割磁感线的方向有关 受力方向与磁场方向和电流方向有关 导体中电流 由电源通 电提供 因感应而生 由电源通电提供 能的转化 机械能→电能 电能→机械能 应用 电磁铁、电磁继电器 发电机、动圈式话筒 电动机、动圈 式扬声器 教材图片 知识点解读 人教九全P119图20.1—1 1.地球是一个巨大的磁体，它周围的空间存在磁场，最早利用地磁场指示方向的装置是图中所示的“司南”，静止时它的长柄指向南方，长柄应为该磁体的_____(选填“N”或“S”)极。 北师大九全P136图14—2 2.如图所示，一根条形磁体用细线悬挂静止后，可以发现它总是指向______方向，指南的一端叫_____极，指北的一端叫_____极。 沪粤九下P6图16—7 3.如图所示为条形磁体和U形磁体磁感线分布示意图，在磁体外部，它们从磁体的_____极出发，回到磁体的_____极， 磁感线的疏密表示磁场的______，磁感线是为形象直观描述磁体周围磁场的分布情况而人为引入的假想__________，实际是_________的，而磁场是真实存在的一种神奇________。 沪科九全P150图17－25 4.如图所示，闭合开关，观察到金属杆运动起来，说明磁场对电流有_____的作用，利用该原理可制成_______(选填“发电机”或“电动机”)，将电源两极对调，观察金属的运动方向，这是为了探究导体受力的方向与______方向的关系。 　　 人教九全P124图20.2—1 5.如图所示装置研究电与磁的关系，比较甲、乙两图可知_____________________________，比较甲、丙两图可知_________________________________ _________________________________________。 1. （2024·安徽蚌埠蚌山区二模）电动自行车和新能源汽车成为人们重要的出行工具，它们的核心部件是电动机。如图所示能说明电动机工作原理的是(　 　) 　 　　 2. （2024·安徽滁州全椒县模拟）如图甲所示，闭合开关S后，小磁针在通电螺线管磁场的作用下最终静止，则b端为___（选填“N”或“S”）极。当只将滑片P向右移动时，图乙中小车受到通电螺线管的力将____（选填“增大”或“减小”）。 　　　 解析：电流从左侧后方流入通电螺线管，根据安培定则知，右侧为N，左侧为S极，吸引小磁针的N极，故则b端为S极；当只将滑片P向右移动时，电阻变大，根据欧姆定律知，电流中的电流减小，通电螺线管的磁性减弱，图乙中小车受到通电螺线管的力将减小。 【考查角度】 1.实验方法：____法和__________法 (1)转换法：①根据灵敏电流计________判断电路是否产生感应电流；②根据灵敏电流计________判断电流方向；③根据灵敏电流计________判断感应电流的大小。 (2)控制变量法：①控制磁场方向不变，探究感应电流方向与导体________的关系；②控制导体运动方向不变，探究感应电流方向与__________的关系。 2.导体在磁场中运动时，电流表不偏转的原因 (1)___________________________________________________________。 (2)_______________________。 3.增大感应电流的方法：(1)__________；(2)__________________________；(3)______________________________。 4.能量转化：____能转化为___能。 5.改变感应电流的方向：(1)改变________；(2)改变____________________。 6.将灵敏电流计换成电源，可探究__________________________。 7.实验结论：____电路的一部分导体在磁场中做_____________运动时，电路中会产生感应电流。电流的方向与导体_________________和________有关。 【对点训练】 　探究产生感应电流的条件。 【提出问题】电流能产生磁场，那么磁场能否产生电流呢？如果能，需要什么条件？ 【设计实验】利用如图所示的装置，将导体ab悬挂起来，并使导体ab水平置于蹄形磁体的磁场中。 【进行实验】闭合开关，让导体ab在磁场中运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，并记录在下表中。 表格1： 序号 开关 磁场方向 导体ab运动方向 指针偏 转情况 1 断开 上N下S 向左和向右运动 不偏转 2 闭合 上N下S 竖直向上和向下 不偏转 3 闭合 上S下N 竖直向上和向下 不偏转 4 闭合 上S下N 向前和向后运动 不偏转 表格2： 序号 开关 磁场方向 导体ab运动方向 指针偏 转情况 5 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 6 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 7 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 8 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 【分析与论证】 (1)从表格1实验序号1、2、3、4可知：开关断开、导体ab平行于磁感线运动和向前向后运动时，电路中都____（选填“会”或“不会”）产生感应电流。 (2)从表格2分析，可以得出产生感应电流的条件：____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。 (3)比较表格2实验序号___________可知，感应电流的方向与磁场方向有关。 (4)比较表格2实验序号5、6可知，感应电流的方向还与___________________ _______方向有关。 【拓展提升】 (5)考虑到想给LED灯珠供电使其发光，希望产生的感应电流大一些。科学小组根据学习经验猜想，感应电流的大小与磁场强弱、垂直切割磁感线的速度大小和导体根数有关。 ①在保证垂直切割磁感线的速度大小和导体根数不变时，更换强磁体完成实验，此时应观察灵敏电流计指针的________________（选填“偏转和不偏转”或“偏转角度的大小”）； ②根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，在保证磁场强弱和垂直切割磁感线的速度大小不变的同时，应该用____替代导体ab； ③在保证磁场强弱和导体ab不变时，加快垂直切割磁感线的速度大小，灵敏电流计的示数明显增大很多，说明感应电流大小与__________________________ __________有关。 解析：(1)从表格1实验序号1、2、3、4可知：开关断开、导体ab平行于磁感线运动和向前向后运动时，电路中都不会产生感应电流，因为此时电路没有闭合或者导体没有切割磁感线。 (2)从表格2分析，可以得出产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。 (3)比较表格2实验序号5、8或6、7可知，感应电流的方向与磁场方向有关。 (4)比较表格2实验序号5，6可知，感应电流的方向还与导体切割磁感线运动的方向有关。 (5)①在保证垂直切割磁感线的速度大小和导体根数不变时，更换强磁体完成实验，此时应观察灵敏电流计指针的偏转角度的大小； ②根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，在保证磁场强弱和垂直切割磁感线的速度大小不变的同时，应该用线圈替代导体ab； ③在保证磁场强弱和导体ab不变时，加快垂直切割磁感线的速度大小，灵敏电流计的示数明显增大很多，说明感应电流大小与导体切割磁感线运动速度的大小有关。 $$