内容正文:
第1章 电与磁
科学浙教版(2013) 八年级下册
复习课件
知识结构
01
考点解析
02
针对训练
03
复习内容总览
PART 01
指南针为什么能指方向
第1节 指南针为什么能指方向 知识结构
第1节 指南针为什么能指方向 知识点一
一、磁性、磁体、磁极
1、磁体
(1)磁性:我们把物体能够吸引 等物质的性质叫做磁性。
(2)磁体:具有磁性的物体叫做磁体。
2、磁极
(1)定义:磁体上磁性最强的部分叫磁极。
(2)任何磁体都有 个磁极。
①小磁针静止时指北的那个磁极叫 极,又叫 极。
②小磁针静止时指南的那个磁极叫 极,又叫 极。
特别提醒:如果磁体被分割成两段或几段后,每一段磁体上仍然有N极和S极。
铁、钴、镍
两
北
南
N
S
第1节 指南针为什么能指方向 知识点一 提升训练
例1.下列生活物品中没有用到磁性材料的是( )
A.玻璃清洁器 B.吸盘挂钩 C.门吸 D.防蚊门帘
B
【解答】
A.玻璃清洁器利用异名磁极相互吸引的原理控制外面的玻璃擦一起移动,A错误;
B.吸盘挂钩利用大气压强的原理,B正确;
C.门吸利用磁体的吸引力工作,C错误;
D.防蚊门帘利用磁力将两片门帘结合,D错误。
第1节 指南针为什么能指方向 知识点一 提升训练
例2.经科学家研究发现:在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体,它们相当于一个个微小磁针,实验证明:在只有地磁场而没有其他磁场作用时,小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动,并聚集在小水滴北面的边缘。实验中,若把这些细菌中的磁生小体看成小磁针,则它的N极指向( )
A.北 B.南 C.西 D.东
A
【解答】考察对磁极规定的理解:①小磁针静止时指北的那个磁极叫北极,又叫N极;②小磁针静止时指南的那个磁极叫南极,又叫S极。
例3.为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性,某同学设计了如图所示的四个实验,其中不能达到实验目的的是( )
A.将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.将乙实验中的两根磁铁相互平移靠近
C.将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动
D.将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起
第1节 指南针为什么能指方向 知识点一 提升训练
B
【解答】磁铁的磁性两端强、中间弱,可以通过吸引物体的数量或者测力计的示数间接比较磁性的强弱。
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三
三、磁极间相互作用规律: 。
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
【提升】判断某物体是否具有磁性的方法
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三
(1)根据磁性判断(图甲)
将铁棒一端靠近大头针(无磁性),大头针被吸引,由此判断钢棒 。
一定具有磁性
(2)根据指向性判断(图乙)
①将悬挂的钢棒多次转动,静止时总是指向南北,由此判断钢棒 ;
②在某一次转动后,静止时指向南北,由此判断钢棒 。
一定具有磁性
不一定具有磁性
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三
(3)根据磁极间相互作用规律判断
①图丙,水平向右移动钢棒,弹簧测力计示数有变化,由此判断钢棒 。
②图丁,将钢棒靠近小磁针,若相互吸引,由此判断钢棒 ;若相互排斥,由此判断钢棒 。
一定具有磁性
不一定具有磁性
一定具有磁性
第1节 指南针为什么能指方向 知识点二 提升训练
例1.如图甲所示,一根条形磁铁摔断成两段,取右边的一段靠近小磁针,则乙图中裂纹处的磁极是 极。若把这两段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲),则这两段会相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
N
吸引
【解答】
由图乙可知,小磁针右端为S极,由于异名磁极相互吸引,所以裂纹处的磁极为N极。
由图甲可知,左边裂纹的磁极是S极,右边裂纹的磁极是N极,由于异名磁极相互吸引,所以把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起会相互吸引。
第1节 指南针为什么能指方向 知识点二 提升训练
例2.有三个形状完全相同的磁铁或铁棒悬挂在细线下,已知标有N、S的是磁铁,它们的相互作用如图所示。由此可以判断( )
A.AB是磁铁,CD是铁棒
B.AB一定是铁棒,CD是磁铁
C.AB可能是磁铁,也可能是铁棒
D.CD可能是磁铁,也可能是铁棒
C
【解答】
AB和磁铁的北极相互吸引,则AB可能是磁铁且B端为南极,也可能是铁棒;CD和磁铁的南极相互排斥,则CD一定是磁铁且C端为南极。
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三
三、磁化
1、定义:使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。
2、磁化的方法
①接触法:与磁体靠近的一端形成 磁极,远端形成 磁极。
②摩擦法:将磁体在磁性材料上沿同一方向摩擦多次。
异名
同名
【特别提醒】只有 才能被磁化。
磁性材料(铁、钴、镍)
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三
3、钢和铁的磁化
(1) 棒被磁化后,磁性很容易消失,这类磁体称为软磁体。
(2) 棒被磁化后,磁性能长久保存,这类磁体称为硬磁体(永磁体)。
【特别提醒】制造电磁铁的铁芯使用 。
铁
钢
铁
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三 提升训练
例1.如图,将数枚一元硬币放在两根平行的条形磁铁上, 搭成一座漂亮的“硬币桥”。下列分析正确的是( )
A.“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性
A.“硬币桥” 中间磁性最强
C.“硬币桥”的搭建利用到了磁化的原理
D.两枚硬币相邻的部分是同名磁极
C
【解答】
AC.当硬币放在磁体上时,会被磁体磁化,磁化后的硬币具有磁性;
B.相连的硬币相当于条形磁铁,中间磁性最弱;
D.硬币被磁体后相邻部分是异名磁极,由于异名磁极相互吸引,所以能搭成“桥”。
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三 提升训练
例2.我们试着做一个游戏:如图所示将磁钢固定在铁块上。用手将一元硬币、叠在一起,竖立在磁钢上端,如将手指稍稍松开一小段距离,将观察到的现象是两个硬币的上端将 (填“合拢”或“分开”)。这是因为硬币被磁化,且两个硬币的上端为 (填“异”或“同”)名磁极。
【解答】硬币被磁化后下端都是S极,上端都是N极,同名磁极相互排斥,所以将观察到两个硬币的上端将分开。
同
分开
第1节 指南针为什么能指方向 知识点三 提升训练
例3.如图所示,两个条形磁铁的A、B两端分别吸着一枚大头针,A为S极,由图可推知;B为 极;若将A、B相连,则大头针会 (填“落下”或“仍吸引住”)。因为 。
【解答】
(1)由图可以看出,两枚被磁化的大头针相互吸引,故A、B为异名磁极,为N极。
(2)若将A、B相连,两个磁体变成一个条形磁体,中间磁性最弱,吸不住大头针,故大头针落下。
N
落下
两磁铁相连后,两个磁极变成新磁体的中间部分,磁性最弱
第1节 指南针为什么能指方向 知识点四
四、磁场、磁感线、地磁场
1、磁场
(1)定义:磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质,叫做磁场。
(2)磁场特点
①磁场看不见、摸不着,但真实存在;
②磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用。
(3)磁场方向
①磁场有方向,科学上把小磁针静止时 极所指的方向
规定为其所处位置的磁场方向。
②在磁体周围的不同位置,磁场方向不同。
北
第1节 指南针为什么能指方向 知识点四
2、磁感线
为了形象地描述磁体周围的磁场分布,英国物理学家 引入了磁感线模型。磁感线是仿照铁屑的排列情况画出的一些带箭头的曲线。
(1)不同磁体磁场的磁感线
法拉第
(2)磁感线的特点
①磁体周围的磁感线总是从磁体的 极出来,回到 极。
②磁场每一点只有一个磁场方向,任意两条磁感线不相交。
北
南
第1节 指南针为什么能指方向 知识点四
a、b点磁场的方向
a
b
磁场强弱:c大于d
c
d
(3)磁感线的作用:形象地描述磁体周围的磁场分布
①磁感线上任意一点的切线方向就是该点的磁场方向。
②磁感线越密的地方磁场越 ,越疏的地方磁场越 。
【特别提醒】 是真实存在的特殊物质, 是假想的模型。
磁场
磁感线
强
弱
第1节 指南针为什么能指方向 知识点四
3、地球是一个大磁体,地球产生的磁场叫 。小磁针能指南北是因为受到地磁场的作用。
(1)地磁场的分布
①地磁场的形状跟 磁体的磁场相似。
②地磁北极在地理 极附近,磁南极在地理 极附近。
(2)地理的南北极与地磁的南北极并不重合,两者间存在一个夹角,即 。
地磁场
条形
南
北
磁偏角
第1节 指南针为什么能指方向 知识点四 提升训练
例1.关于磁体、磁场和磁感线,以下说法正确的是( )
A.磁体周围撒上铁屑后才有磁场
B.磁感线是磁场中真实存在的曲线
C.一个磁体摔断后,每段各有一个磁极
D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
【解答】
A.磁场是客观存在的,和有无铁屑没有关系,故A错误;
B.磁感线并不存在,是为了形象描述磁场的分布而引入的,故B错误;
C.每个磁体都有两个磁极,故C错误;
D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的,故D正确。
D
第1节 指南针为什么能指方向 知识点四 提升训练
例2.古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼,多次将指南鱼轻轻旋转,待静止后,观察到鱼尾总是指向南方。下列说法正确的是( )
A.鱼尾指向地磁南极
B.指南鱼的“N”应标注在鱼尾
C.指南鱼周围存在磁场和磁感线
D.若用磁体的N极靠近鱼尾,会相互吸引
【解答】
A.鱼尾总是指向南方,这里的南方指的是;
B.鱼尾总是指向南方,说明鱼尾是“S”极;
C.磁场是真实存在的特殊物质,磁感线是假想的模型;
D.鱼尾是“S”极,异名磁极相互吸引,故D正确。
D
第1节 指南针为什么能指方向 知识点四 提升训练
例3.如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场 (填“强”或“弱”); 若在 b 点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时, 其S极指向 (填“P”或“Q”)处。
【解答】
①磁感线上任意一点的切线方向就是该点的磁场方向,跟小磁针静止时北极所指的方向一致。
②磁场的强弱可以用磁感线的疏密程度表示:磁感线越密的地方磁场越强,越疏的地方磁场越弱。
P
强
PART 02
电生磁
第2节 电生磁 知识结构
第2节 电生磁 知识点一
1、背景:1820年,丹麦物理学家 发现直线电流周围存在磁场。
2、奥斯特实验
将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针 。接通电路后,观察到小磁针偏转。
奥斯特
平行(南北方向)
一、直线电流周围存在磁场
第2节 电生磁 知识点一
3、通电直导线周围磁场的特点
(1)通电直导线周围磁场的磁感线是环绕导线的 ;
(2)距离直导线电流越近,磁场越强,反之越弱;
(3)改变 方向,磁场方向改变;电流的强度越大,磁场越 。
同心圆
电流
强
第2节 电生磁 知识点一
4、通电直导线周围磁场方向的判定方法(右手螺旋定则)
(1)用右手握住导线,拇指伸直,四指弯曲;
(2)让大拇指所指的方向跟电流方向一致;
(3)弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕方向(磁场方向)。
第2节 电生磁 知识点一 提升训练
例1.课堂上老师做了如图的演示实验,根据实验现象无法得出的结论是( )
A.甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场
B.甲、丙两次实验表明干电池周围能产生磁场
C.甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关
D.甲、乙、丙三次实验共同表明电能生磁,且其磁场方向与电流方向有关
B
第2节 电生磁 知识点一 提升训练
例2.小科受奥斯特实验的启发,产生了探究通电直导线周围磁场的兴趣,探究过程如下:
(1)如图所示连接好电路,放上能自由转动的小磁针,待静止后,调节直导线,
使 ;
(2)闭合开关时,图中小磁针的N极将 (填“指向纸面内”或“指向纸面外”);
(3)在其他实验条件不变的情况下,把小磁针从直导线
下方移到了直导线上方,闭合开关后。磁针的转动方向
将 (填“不改变”或“改变”)。
小磁针静止时与直导线平行
指向纸面外
改变
第2节 电生磁 知识点一 提升训练
例3.如图给直导线通电后小磁针发生偏转,下列说法正确的是( )
A.小磁针的b端为N极
B.d处磁场强度强于c处
C.直导线的磁场形状为三个同心圆
D.移去小磁针后,直导线周围磁场消失
A
【解答】
A.根据右手定则可知磁场的方向,b端为小磁针的N极,故A正确;
B.c处比d处磁感线密,故处磁场强度强于处磁场强度,故B错误;
C.通电直导线周围的磁感线是同心圆,有无数条,故C错误;
D.该磁场由电流产生,移去小磁针后,直导线周围仍然有磁场,故D错误。
第2节 电生磁 知识点二
二、通电螺线管的磁场
1、通电螺线管的磁场
(1)通电螺线管周围的磁场分布与 磁体的磁场很相似。
(2)改变 方向,螺线管的磁极也会发生改变。
条形
电流
第2节 电生磁 知识点二
2、利用安培定则(右手螺旋定则)判定磁场方向与电流方向的关系
①用右手握螺线管;
②让四指弯向螺线管中的电流方向;
③大拇指所指的那一端就是通电螺线管的 极。
北
第2节 电生磁 知识点二
3、电磁铁磁性磁强弱的影响因素: 。
(1)该实验可通过观察来 判断电磁铁磁性的强弱。
(2)比较乙、丙两个实验,说明:
。
(3)利用图丁探究电磁铁磁性强弱与 的关系,将两个电磁铁串联的目的是 。
电流大小、线圈匝数、有无铁芯
电磁铁吸引大头针的数目
其他条件一定时,电磁铁磁性的强弱与电流大小有关
线圈匝数
控制通过两个电磁铁的电流相同
第2节 电生磁 知识点二 提升训练
例1.根据磁感线的方向和小磁针静止时的指向,判断图中错误的是( )
A. B.
C. D.
C
第2节 电生磁 知识点二 提升训练
例2.关于如图所示的探究电生磁的装置,下列说法错误的是( )
A.根据图甲可知:电流的磁场方向与电流方向有关
B.根据图乙可知:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
C.根据图丙可知:电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关
D.要使图丙中右边的电磁铁磁性增强,可以将滑动变阻器滑片右移
D
第2节 电生磁 知识点二 提升训练
例3.如图所示,小磁针静止在通电螺线管的正右方,请根据磁感线方向,在图中标出小磁针的N、S极和电源的正、负极。
第2节 电生磁 知识点二 提升训练
例4.在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验中,小明连接了如图所示的电路,电磁铁A端放有一小磁针,小磁针 (选填“顺”或“逆”)时针转动,向右移动滑动变阻器的滑片,电磁铁磁性 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)。
减弱
顺
【解答】由图可知螺线管中电流由左侧流入,则由
右手螺旋定则可知,螺线管A端为N极,B端为S极,
因异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,则可知
小磁针顺时针转动。
若滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,则由欧姆定律可得线圈中的电流变小,则电磁铁的磁性减弱。
第2节 电生磁 知识点二 提升训练
例5.如下图所示,某一条形磁铁置于水平面上,电磁铁与其在同一水平面上,右端固定并保持水平。S闭合,滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时,条形磁铁一直保持静止。在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的大小 (填“不变”“逐渐变大”或“逐渐变小”);电磁铁左端是 极。
N
【解答】(1)S闭合,滑动变阻器滑片P逐渐向
左移动时, 变阻器的阻值变小而电流变大,那
么电磁铁的磁场变强,因此条形磁铁受到的磁力变大。
根据平衡力的知识可知,条形磁铁受到的摩擦力变大。
(2)线圈上电流方向向上。右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,则电磁铁左端为N极。
逐渐变大
PART 03
电磁铁的应用
第3节 电磁铁的应用 知识结构
第3节 电磁铁的应用 知识点一
一、电磁铁的应用
1、电磁继电器
(1)实质:它是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动 。
(2)原理:利用电磁继电器可以实现用低电压和弱电流电路的通断,来控制高电压和强电流电路的通断。
(3)组成:如图所示的继电器主要由电磁铁A 、衔铁B 、弹簧C 、动触点D 等组成。
2、电铃,磁悬浮列车,磁记录(磁带、
硬盘、磁卡、),电话和电磁起重机、
电磁选矿机等。
开关
第3节 电磁铁的应用 知识点一 提升训练
例1.下列用电器中有用到电磁铁的是( )
A.微波炉 B.电铃 C.电风扇 D.电热水壶
B
【解答】微波炉利用微波进行加热,与电磁铁无关,故A不合题意;
电铃的主要部分为电磁铁,可通过电磁铁磁性的有无控制上面小锤的敲击,故B符合题意;
电风扇的主要结构为电动机,故C不合题意;
电热水壶的主要结构为加热电阻,故D不合题意。
第3节 电磁铁的应用 知识点一 提升训练
例2.如图是火警自动报警原理图。发生火警时,将会发生下列变化,其变化顺序是( )①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲,从而接通电磁铁电路。②接通触点使报警电路中有电流通过。③电磁铁具有磁性。④衔铁被吸下。⑤红灯亮、电铃响,发出警报。
A.① ② ③ ④ ⑤
B.① ③ ④ ② ⑤
C.① ② ④ ③ ⑤
D.① ④ ③ ② ⑤
B
【解答】 从火警报警器的作用入手,结合电磁继电器的工作过程从而确定其工作顺序。周围环境温度的升高导致双金属片的弯曲是分析此题的入手点。
第3节 电磁铁的应用 知识点一 提升训练
例3.为防止大棚内CO2浓度过高,兴趣小组设计了报警电路,当CO2浓度超过设定值时,红灯亮,反之不亮。其中气敏电阻Rx的阻值随CO2浓度的增大而减小。下列电路中符合要求的是( )
A. B. C. D.
A
【解答】分析各个选项中电路的工作状态,哪个与题目描述相同,哪个就是正确选项。
第3节 电磁铁的应用 知识点一 提升训练
例4.如图虚线框内的装置叫 ,其中R是热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,R0是滑动变阻器.该装置的工作原理是:随室内温度的升高,热敏电阻的阻值减小,控制电路中电流增大,当电流达到一定值时,衔铁被吸合,右侧空调电路接通,空调开始工作.为了节能,现要将空调启动的温度调高,可以适当将滑片P向 (选填“左”或“右”)移动,或者适当 (选填“增大”或“减小”)控制电路的电源电压。
【解答】衔铁吸合需要的电流是一定的,即控制电路中的电流不变,再根据公式 分析。
电磁继电器
右
减小
PART 04
电动机
第4节 电动机 知识结构
第4节 电动机 知识点一
一、磁场对通电导体的作用
1、磁场对通电导体的作用:通电导体在磁场中会受到力的作用,其受力方向
与 方向和 方向有关。
(1)当电流方向或磁场方向发生改变时,导体的受力方向 。
(2)同时改变电流方向和磁场方向时,导体的受力方向 。
磁场
电流
改变
不改变
第4节 电动机 知识点一
2、磁场对通电线圈的作用
【提醒】当通电线圈平面与磁场(磁感线) 时,ab边和cd边受到的力大小相等、方向相反,即线圈受力平衡,这个位置是线圈的 。
垂直
平衡位置
第4节 电动机 知识点一 提升训练
例1.探究“通电导线在磁场中是否受力”实验时,小科在课本实验的基础上增加一个滑动变阻器。请回答:
(1)实验装置中的导体ab应选用轻质的铝棒而不是铁棒的原因是: 。
(2)实验中小科观察到导体ab运动、得出结论 。
(3)小科增加一个滑动变阻器可以探究:
。
铁棒会被磁场吸引,从而对探究通电导线在磁场中是否受力产生影响
通电导体在磁场中受力运动
通电导体在磁场中受力的大小与电流大小是否有关
第4节 电动机 知识点一 提升训练
例2.如图是研究“磁场对通电导体作用”的部分实验装置,如果要实验正常进行,还器在 e、b 之间接入 。根据该原理可制成 ,将图中蹄形磁铁的南北极互换位置,闭合开关后金属棒的运动方向将 (选填“不变”或“改变”)。
改变
电源
电动机
【解答】(1)利用如图所示的装置研究“磁场对电流的
作用”时,即必须有电源,所以在ab间应接电源;利用
该原理制成了电动机;
(2)在磁场中的通电导体受到的磁场力方向跟导体中的
磁场方向有关,将图中蹄形磁体的南北极互换位置,闭合开关后金属棒的运动方向将改变。
第4节 电动机 知识点二
二、直流电动机
1、直流电动机
(1)工作原理: 。
(2)能量转化:把 能转化为 能,在电路中相当于 。
(3)结构:磁体(定子)、线圈(转子)、换向器、电刷
(4)换向器的作用:当线圈转过平衡位置时, ,实现电动机的连续转动。
通电线圈在磁场中受力转动
电
机械
用电器
能自动改变线圈中的电流方向
第4节 电动机 知识点二
2、装配直流电动机模型
(1)将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端 ,其作用与直流电动机中的 作用相同。
(2)线圈的转动方向与 方向、 方向都有关。
①只改变电流方向或磁场方向,线圈的转动方向 。
②同时改变电流方向或磁场方向,线圈的转动方向 。
(3)拓展:线圈的转动速度与 和 有关。
(4)闭合开关,用手轻轻转一下线圈,电动机模型才开始转动。线圈原来不转的原因可能是 。
(5)线圈不转的原因还有哪些?
刮掉半周
换向器
电流
磁场
改变
不改变
电流大小
磁场强弱
线圈处于平衡位置
磁场太弱、电流太小、轴与支架间的摩擦力太大等。
第4节 电动机 知识点二 提升训练
例1.电动机的工作原理是 。如图所示,如果要改变电动机的转动方向, 则需要改变 的方向。当线圈转至平衡位置时,线圈受平衡力的作用,但线圈由于 会继续转动,从而越过平衡位置。
通电导线在磁场中受力的作用
电流
惯性
【解答】电动机里是线圈,工作特点是当给电动机通电时,电动机就会转动,电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的。电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,故如果要改变电动机的转动方向时,可采用的方法有:改变电流的方向或改变磁场的方向。当线圈转至平衡位置时,线圈不受力的作用,但线圈由于惯性会继续转动,从而越过平衡位置。
第4节 电动机 知识点二 提升训练
例2.如图所示是“线圈不能持续转动”的三幅实验图,下列说法不正确的是( )
A.电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的
B.三幅图中,导线ab、cd所受的磁力方向始终没有发生改变
C.乙图中,线圈能够持续往下转动变成丙图所示,是由于惯性
D.通电一段时间后,线圈abcd一定会在甲图所示的位置静止
D
第4节 电动机 知识点二 提升训练
例3.用如图所示的材料做成一个简单的电动机。螺丝钉的尾端吸着磁铁,尖端吸在电池的正极上,然后将导线的一端接到电池负极,另一端搭在磁铁边缘,螺丝钉就开始旋转。下列叙述错误的是( )
A.若将电池替换成电压更大的电池,螺丝钉转动速度加快
B.若仅改变电源正负极方向,螺丝钉会反向转动
C.若仅将纽扣磁铁上下翻转(改变磁极方向),螺丝钉会反向转动
D.工作时将机械能转化为电能
D
【解答】A.电压越大,电流就越大,电动机转速越快。
BC.只改变电流方向或磁场方向,线圈的转动方向改变。
D.电动机是把电能转化为机械能的装置
第4节 电动机 知识点二 提升训练
例4.如图甲所示是探究“磁场对电流的作用”的实验电路。
(1)开关闭合后,线圈 (选填“能”或“不能”)转动,但 (选填“能”或“不能”)持续转动。为解决这一问题,小轩利用漆包线绕制的多匝线圈设计了如图乙所示的实验装置,他在刮去线圈两端的绝缘漆时注意到,轴的一端漆皮要 ,另一端漆皮只刮去 ;
(2)小轩发现该线圈不转动,原因可能是 (写出一条即可);
(3)排除故障后电动机正常转动,小
轩想改变线圈的转向,可采取的措施有
(写出一条即可)。
能
不能
全部刮去
半周
线圈处于水平位置
改变电流方向
PART 05
磁生电
第5节 磁生电 知识结构
第5节 磁生电 知识点一
一、电磁感应现象
1、1831年,英国物理学家 发现了磁生电的条件和规律,实现了利用磁场获得电流的愿望。
2、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的运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象叫做电磁感应现象。
法拉第
第5节 磁生电 知识点一
(1)产生感应电流的条件:① ;②部分导体做 运动。
如果电路断开,当导体做切割磁感线运动时,导体中没有感应电流,但导体两端会有感应电压。
(2)感应电流的方向跟 方向和 方向有关。
①只改变导体的运动方向或磁场方向,感应电流的方向 。
②同时改变导体的运动方向和磁场方向,感应电流的方向 。
(3)拓展:感应电流的大小跟导体切割磁感线速度和磁场强弱有关。
(4)在电磁感应现象中, 能转化为 能。
电路闭合
切割磁感线
导体运动
磁场
改变
不改变
机械
电
第5节 磁生电 知识点一
3、交流发电机
(1)工作原理: 。
(2)能量转化:把 能转化为 能,在电路中相当于 。
(3)结构:磁体(定子)、线圈(转子)、铜环、电刷
(4)线圈在磁场中转动一周,感应电流方向改变 次,所以产生的是 。
(5)实际使用的大型交流发电机的结构与实验室里交流发电机的模型有所不同,一般采用 不动(定子)、 旋转(转子)的方式来发电。为了得到较强的磁场,还要用电磁铁代替永磁体。
电磁感应
机械
电
电源
2
交流电
线圈
磁体
第5节 磁生电 知识点一 提升训练
例1.图甲是发电机原理的示意图,图乙中的“○”表示图在磁场中分别转动到1-4位置时,运动方向已用箭头标出,图甲中的导线ab,当它下列说法正确的是( )
A.在位置1时,电路中不会产生感应电流
B.图甲的电路中没有电源
C.在位置3时,电路中不会产生感应电流
D.发电机产生的电流方向不变
A
【解答】AC、由图磁感线方向水平向右,1的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,不能产生感应电流;2、3、4的运动方向切割磁感线,能产生感应电流;B、发电机的原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,发电机线圈就是电源;D、发电机线圈中产生的是交流电。
第5节 磁生电 知识点一 提升训练
例2.如图是小灵在探究“感应电流产生条件”的实验装置,下列错误的是( )
A.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,主要能量转化为机械能转化为电能
B.若将此装置中的灵敏电流计换成电源,可进一步探究电动机的工作原理
C.开关闭合后,AB 棒来回反复切割磁感线运动时,产生的是直流电
D.若要改变产生的电流方向,可保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调
C
第5节 磁生电 知识点一 提升训练
例3.如图所示是一种“手摇充电式电筒”,握住它上下摇动就能自动充电。从透明外壳可观察到内部有固定线圈;摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动,据此猜测,这种电筒的发电原理是 ,实现了 能向电能的转化。其中那个滑动的物块是 。
电磁感应
机械
磁铁
【解答】闭合线圈中的一部分导体切割磁感线能产生感应电流,所以此题中发电的原理是电磁感应,实现了机械能向电能的转化,而线圈是固定的,所以相对移动的肯定是磁体。
第5节 磁生电 知识点二
二、直流电动机和交流发电机的对比
通电线圈在磁场中受力转动
直流电动机
电磁感应
交流发电机
提供电能,当作电源
电能转化为机械能
机械能转化为电能
消耗电能,当做用电器
第5节 磁生电 知识点二
三、三大电磁实验的应用
1、电流的磁效应(电生磁):电磁铁(电磁继电器、电铃、磁悬浮列车、磁记录、电话听筒、电磁起重机)。
第5节 磁生电 知识点二
2、磁场对电流的作用:电动机、扬声器、电表、电磁弹射(电磁炮)。
第5节 磁生电 知识点二
3、电磁感应(磁生电):发电机、动圈式话筒、电吉他。
第5节 磁生电 知识点二 提升训练
例1.如图所示的四个装置,以下关于演示其物理现象描述正确的是( )
A.图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B.图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C.图c可用来演示发电机的原理
D.图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
A
第5节 磁生电 知识点二 提升训练
例2.走路也能发电。如图所示的发电地砖,当人踩踏地板时,
地板下方的磁铁往复运动,线圈中输出电流使灯泡发光。下列
能说明发电地砖工作原理的是( )
A. B.
C. D.
A
第5节 磁生电 知识点二 提升训练
例3.同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先将导体ab水平向右移动,导体cd也随之运动起来,与该实验装置左侧运动原理相同的装置是( )
A.电风扇 B.电磁起重机
C.扬声器 D.动圈式话筒
D
【解答】A.电风扇主要部件是电动机,它是通电能转动的
机器,即利用通电导线在磁场中受力运动,与该实验装置左
侧运动原理不相同;B.电磁起重机是利用电流的磁效应的原理工作的,与该实验装置左侧运动原理不相同;C.扬声器,原理是利用通电导线在磁场中受力运动,与该实验装置左侧运动原理不相同;D.动圈式话筒是利用电磁感应现象的原理制成的,与该实验装置左侧运动原理相同,故D符合题意。
PART 06
家庭电路
第6节 家庭电路 知识结构
第6节 家庭电路 知识点一
一、家庭电路
1、家庭电路的组成:家庭电路由进户线、 、 、 、插座、电灯和开关等部分组成。
2、家庭电路的连接:各用电器是 联接入电路的,插座与灯座是 联的,控制各用电器工作的开关与电器是 联的。
电能表
总开关
保护装置
并
并
串
第6节 家庭电路 知识点一
3、火线和零线
(1)进户线一般有两根——零线和火线,二者之间的电压正常值为 伏。
(2)开关一般接在 线上。
(3)辨别火线和零线用测电笔。
4、测电笔的使用
(1)结构:笔尖金属体、大电阻(约1000千欧)、
氖管、弹簧、金属笔卡。
(2)使用方法:使用测电笔时,用手接触 ,
笔尖金属体接触被测导线。若氖管发光,被测导线
是 线;氖管不发光,被测导线 线。
220
火
火
零
金属笔卡
第6节 家庭电路 知识点一 提升训练
例1.如图所示是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.为了用电安全,应在甲处安装开关,乙处安装电灯
B.若保险丝熔断,说明电路中一定存在短路
C.空调插入三孔插座后,它与家中其他用电器串联
D.正常状况下,用试电笔接触A点,氖管不会发光
D
【解答】
A.为了用电安全,开关一般接在火线上。
B.短路或用电器过多都可能造成保险丝熔断。
C.空调插入三孔插座后,它与家中其他用电器并联。
D.正常状况下,用试电笔接触A点,氖管不会发光。
第6节 家庭电路 知识点一 提升训练
例2.我国家庭电路中火线和零线之间的电压为 伏。测电笔可以用来判别火线与零线,在如图中①②③④分别表示四位同学使用钢笔式测电笔或螺丝刀式测电笔时的握法,其中握法正确的是 (填序号)。
220
②③
【解答】测电笔使用方法:使用测电笔时,用手接触金属笔卡,笔尖金属体接触被测导线。
第6节 家庭电路 知识点一 提升训练
例3.请用笔画线表示导线,完成以下家庭电路连接。
(1)将图1中的卡口电灯、开关和插座,插座准备接大功率用电器接入家庭电路中。
(2)一间教室要安装2盏“220V 40W”的电灯和一个双孔插座,要求开关S控制两盏灯,且每盏灯都能在220V电压下正常发光。
第6节 家庭电路 知识点二
二 熔断器和断路器
1、熔断器(保险丝)
(1)材料特点:保险丝是由电阻率大、熔点较 的
金属合金制成。
(2)选择依据:选用保险丝应使保险丝的额定电流 电路中正常工作时的电流。
【特别提醒】不能用铜丝或铁丝代替保险丝。
(3)作用:当电路中的电流过大时,保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点,于是保险丝发生熔断,自动切断电路,起到保护作用。
(4)连接方法:与所保护的电路 联,且一般接在 线上。
低
等于或稍大于
火
串
第6节 家庭电路 知识点二
2、断路器(相当于闸刀开关和熔断器两个元器件的作用)
(1)作用:当 或 使电路中电流过大时,能自动切断电路,从而起到保护作用。
(2)连接方法:与所保护的电路串联,且一般接在火线上。
(3)事故注意:当电路被熔断器或断路器切断后,不要急于更换保险丝或使断路器复位,应先找出原因并排除故障后再接通电路。
用电器过多(电路过载)
短路
第6节 家庭电路 知识点二
(4)当电路短路或过载时,电路中的电流过大,双金属片被过大电流过度加热,双层金属片受热膨胀,但由于膨胀程度不同(图中 侧金属片热胀现象更明显),造成金属片弯曲,顶撞锁簧装置,在弹簧弹力作用下,触点断开,电路切断。
左
第6节 家庭电路 知识点二 提升训练
例1.家庭电路中接入的断路器,其作用是( )
A.给家用电器提供电能 B.提高家用电器效率
C.保护电路以免发生火灾 D.测量电路消耗的电能
C
【解答】
A、给家用电器提供电能的是电源,A错误。
B、断路器不能提高家用电器效率,B错误。
C、断路器是一种电气安全装置,保护电路以免发生火灾,C正确。
D、测量电路消耗的电能用电能表,D错误。
第6节 家庭电路 知识点二 提升训练
例2.生活中常见的一种断路器如图甲,它的通断状态分别如图乙、丙,对于该断路器的使用及原理分析不正确的是( )
A.断路器利用两种金属受热膨胀程度不同使得电路断开
B.断路器的作用是当电路电流过大时会自动使电路断开
C.左侧金属片的热胀程度比右侧金属片的热胀程度大些
D.该断路器断开后随着金属片温度降低电路会自动接通
D
第6节 家庭电路 知识点二 提升训练
例3.图甲所示为一种断路器的工作原理图,当家庭电路 时,电流过大,双层金属片发热过多,双层金属片弯曲,触动簧锁装置,触点断开,已知与铁相比,铜升高相同温度热胀较明显,双金属片两层分别为铁和铜,左边应该选用 (选填“铜”或“铁”),在图乙所示的家庭电路中,此断路器应接在 (选“M”或“N”)这条线。
M
短路
铜
第6节 家庭电路 知识点三
三 插座
1、插座类型:插座一般分为两孔式插座和三孔式插座。
2、插座接法
(1)两孔式插座的一个孔接火线,另一个孔接零线。
(2)三孔式插座的接法: 。
左零右火上接地
第6节 家庭电路 知识点三 提升训练
例1.“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识,下列有关安全的说法错误的是( )
A.如果发生触电事故,应立即切断电源,然后施救
B.雷雨天,人不能在高处打伞行走,否则可能会被雷击中
C.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属部分
D.洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与三孔插座连接,如图所示,在没有三孔插座的情况下,可以把三脚插头上最长的插头去掉,插入两孔插座中使用用电器
D
【解答】在没有三孔插座的情况下,不可以把三脚插头上最长的插头去掉,插入两孔插座中使用用电器,如果漏电可能发生触电事故。
第6节 家庭电路 知识点三 提升训练
例2.仔细观察家里电饭锅、洗农机等所用的插头,我们会发现有一根插头要长一些,如图所示。那么,较长的那根插头接的是 (填“火线”“零线”或“地线”),你认为这根插头做长点的主要目的是:
。
【解答】三角插头的第三个脚比另外两个长,这样在插入使先把用电器外壳和大地接通,拔出时后把用电器外壳与大地分离,更加安全。
让用电器先接通地线(或后断开地线),确保用电安全
地线
PART 07
电的安全使用
第7节 电的安全使用 知识结构
第7节 电的安全使用 知识点一
一、低压触电
1、单线触电:站在地面上的人一只手接触火线,使火线、人体、大地和供电设备构成闭合电路,电流会流过人体,发生触电事故。(火线——人体——大地)
2、双线触电:人的一只手接触火线,另一只手接触零线,使火线、人体、零线和供电设备构成闭合电路,电流会流过人体,发生触电事故。(火线——人体——零线)
第7节 电的安全使用 知识点一
二、安全用电原则
1、安全用电的原则: 。
不接触低压带电体,不靠近高压带电体
2、安全用电常识
第7节 电的安全使用 提升训练
例1.电工维修电路有时需要带电操作,以下操作不会发生触电事故的是( )
A.甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线
B.乙站在绝缘凳上仅接触火线
C.丙站在地上仅接触火线
D.丁站在地上同时接触火线和零线
B
第7节 电的安全使用 提升训练
例2.下列做法中,符合安全用电原则的是( )
A.雷雨天气在变压器下躲雨
B.将铁钉插到插座孔里玩儿
C.移动用电器之前先拔掉插头
D.多个大功率用电器同时用一个插座
C
$$