第十六章《电磁转换》概念汇总---2024-2025学年苏科版物理九年级下册

第十六章 《电磁转换》概念汇总 16.1磁体与磁场 1、磁体具有能够吸引铁、钴、镍等物质的性质（吸铁性），磁体的这种性质叫磁性。 2、磁体的两端磁性最强，这两个部位叫磁极。任何磁体都有2个磁极。 3、将一个磁体悬挂起来，当它静止时，指南的的那个磁极叫南极，用字母S表示；指北的的那个磁极叫北极，用字母N表示。（指向性） 4、磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。若某物体与磁体相互排斥，则该物体一定具有磁性；若某物体与磁体相互吸引，则该物体不一定具有磁性. 5、使原来没有磁性的物体在磁场中获得磁性的过程叫做磁化。 6、磁场：磁体周围存在着磁场。磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用，磁极间的相互作用是通过磁场发生的。磁场的方向：在磁场中某点的小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁场方向。 7、我们用一些带箭头的曲线来表示磁场的强弱、方向和分布，这样的曲线叫做磁感线。磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极。（磁体内部的磁感线从S极回到N极。）磁感线是假想曲线，实际并不存在。 8、不同位置磁场方向一般不同，磁感线上任意一点切线方向表示该点的磁场方向，与放在该点的小磁针N 极所指方向一致。磁场越强的地方，磁感线分布越密． 9、几种磁体的磁感线： 提示：①磁感线可以是直的，也可以是弯的，任意两条磁感线不相交，充满磁体周围空间. ②通过磁场的作用效果认识磁场——转换法，磁感线描述磁场——模型法。 10、地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近．指南针之所以指向南北，就是因为指南针受到地磁场的作用。地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不重合，它们的夹角叫磁偏角。我国宋代学者沈括最早记述这一现象。（《梦溪笔谈》） 16.2电流的磁场 1、19世纪丹麦物理学家奥斯特，第一个成功的发现电与磁之间的联系（电流的磁效应）； 2、如图所示，说明电流周围存在磁场，其磁场方向跟电流方向有关。实验中要注意：直导线平行小磁针放置 （即南北向）；通电时间不要太长。 3、通电直导线周围的磁场是以电流为中心的一系列同心圆（如图所示）。 4、通电螺线管外部的磁场跟条形磁体的磁场相似（外部：N出S进；内部： S出N进。） 5、通电螺线管两端的极性与螺线管中电流的方向有关。判断磁极用安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。 6、探究影响电磁铁的磁性强弱的因素：（1）影响因素：线圈匝数、电流大小。（控制变量法） （2）通过观察吸引铁钉的多少来判断磁性的强弱（转换法）。（3）结论：匝数一定时，通过的电流越大，磁性越强；电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。 7、电磁铁的优点：①磁性有无可由通断电来控制。②磁性强弱可由电流大小(和线圈匝数)来控制。③磁极方向可由电流方向来改变。 8、电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。电磁继电器可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、强电流的工作电路。它是实现远程控制、自动控制的主要元件。如图所示，闭合控制电路开关，电磁铁通电产生磁性，吸引衔铁向下，动、静触点接触，工作电路闭合，电灯发光。断开控制电路开关，电磁铁断电磁性消失，衔铁在弹簧作用下与电磁铁分离，动、静触点脱开，工作电路断开，电灯熄灭。 16.3磁场对电流的作用 电动机 1、磁场对电流有力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关。 产生条件：①有磁场；②导线有电流通过；③通电导线与磁场方向不平行。 2、如图所示，探究磁场对电流的作用实验：①闭合开关， 导线运动。②只改变电流方向或磁场方向，导线运动方向 改变（导线受力方向改变）；③电流方向与磁场方向同时 改变，导线运动方向不改变（导线受力方向不改变）。 注意：通电导线与磁场方向平行时，导体不受力；垂直时，受力最大，现象最明显。 3、应用：电动机、电流表、电压表等。 16.4安装直流电动机模型 1、原理：通电线圈在磁场中受力转动（磁场对电流有力的作用）；能量转化：电能转化为机械能。主要结构：磁体、 线圈、换向器等。（转子、定子） 2、换向器：换向器由两个半圆铜环、两个电刷组成。作用：当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流方向，使线圈能持续转动。每转一圈线圈中电流方向改变2次。 3、直流电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，①直改变电流方向（对调电源接线）或改变磁感线方向（对调磁极），直流电动机的转动方向改变。②电流方向与磁场方向同时改变，直流电动机的转动方向不变。 4、直流电动机的转速与线圈中电流的大小、磁场的强弱、线圈的匝数有关。调节方法：①增大电流；②增强磁体的磁性；③增加线圈的匝数。 5、电动机的优点：控制方便、污染小、效率高等。 16.5电磁感应（磁生电） 1、英国的物理学家法拉第首先发现了电磁感应现象，意义：进一步揭示了 电与磁之间的联系。 2、电磁感应：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 中产生感应电流的现象叫电磁感应现象。 3、电磁感应实验（如图所示）： （1）电流计G的指针左右偏转，说明有电流产生。（转换法） 4、产生感应电流的条件：①闭合电路；②一部分导体做切割磁感线运动。两个条件缺一不可。 5、影响感应电流方向因素：①磁场的方向；②切割磁感线运动的方向。只改变磁场方向或切割磁感线运动方向，感应电流方向改变；若这两个方向同时改变，感应电流方向不变。 提示：①“切割”指类似于切菜或割草的方式，垂直或者斜着切割都可以，即：导体的运动方向一定与磁感线成一定角度，而不是与磁感线平行，否则将无法切割磁感线．②“切割磁感线运动”指导体与磁感线相对运动，如：⑴导体不动，磁场运动； ⑵导体运动，磁场不动； 6、发电机：①原理：电磁感应；②主要结构：定子、转子、铜环、电刷等；③工作过程（如图所示）；④能量转化：机械能转化为电能；⑤交流电：电流方向周期性变化的电流。 7、电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，单位赫兹(Hz)。我国电网以交流供电，电压为220 V，频率为50 Hz. 8、发电机和电动机比较 交流发电机 直流电动机 原理 电磁感应现象 通电线圈在磁场中受力发生转动 结构 有铜环 无换向器 有换向器 无铜环 能量转化 机械能 转化为 电能 电能 转化为 机械能 实质 电源 用电器 对应的 原理图 区分关键 电路中无电源 电路中有电源 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$