13-第5讲 电与磁-【王睿中考】2025年河南中考总复习一本通物理课件PPT

1 第5讲 电与磁 2 分级进阶过考点 考点一 磁现象、磁场、磁感线（★10年8考） 进阶过基础 1.磁现象 （1）磁性：在物理学中，把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做 磁性，把这种物体叫做磁体. 3 （2）磁极 ①定义：磁体吸引能力最强的两个部位.条形磁体两端磁性最____，中间磁 性最____. ②南极和北极：能够自由转动的磁体，如悬吊着的小磁针，静止时指南的 那个磁极叫做______极，指北的那个磁极叫做_______极. ③磁极间相互作用的规律：同名磁极相互______，异名磁极相互______. （3）磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性的现象. 强 弱 南 北 排斥 吸引 4 2.磁场 （1）定义：磁体周围存在着一种物质，能使磁针发生偏转.这种物质看不 见、摸不着，我们把它叫做______.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的. （2）基本性质：对放入其中的磁体有力的作用. （3）方向：物理学中把某点小磁针静止时_______________所指的方向规 定为该点磁场的方向. （4）地磁场：地球本身就是一个巨大的磁体，周围存在着磁场，地磁场 的北极在地理____极附近，地磁场的南极在地理____极附近. 磁场 北极（或极） 南 北 5 3.磁感线 （1）磁感线是描述磁场分布的带箭头的假想曲线.（与光线、力的示意图 一样，这里用到了模型法） （2）在磁体外部，磁感线从磁体的___极出发，回到__极. （3）磁感线分布越密的地方，磁场越____. 磁感线不是真实存在的，磁感线永不相交. 强 . . . . 6 （4）常见磁体的磁感线分布图如下图所示. 7 进阶避“坑”练 1.判断下列说法的正误. （1）磁体附近放置小磁针时磁体有磁性，不放小磁针时磁体没有磁性. ( ) × （2）磁感线是磁体周围实际存在的曲线.( ) × （3）磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的.( ) × （4）有磁感线的地方就有磁场，没有磁感线的地方就没有磁场.( ) × 8 进阶巩固练 2.【教材图片拓展】【古代典籍】指南针是我国四大发明 之一，《论衡》记载：司南之杓，投之于地，其柢指南. 如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上，静止时它的 北 南 3.【教材图片拓展】如图所示，将两辆小车相互靠近后 释放，发现两辆小车间的距离逐渐变大，则可判断出甲 同名磁极相互排斥 长柄指向南方.司南长柄指向地磁的____极，地理的____极. 车上的磁体的端为___（填“”或“ ”）极，判断的依据是______________ ____. 9 考点二 电生磁及其应用（★10年8考） 进阶过基础 1.电流的磁效应：丹麦物理学家________通过实验发现通电导线周围存在 ______，磁场的方向与____________有关，人们把这个实验称为奥斯特实验. 2.通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场与__________的磁场相似， 可用__________判断. 奥斯特 磁场 电流的方向 条形磁体 安培定则 3.安培定则：如图所示，用______握住螺线管，让______指向 螺线管中电流的方向，则________所指的那端就是螺线管 _______. 右手 四指 大拇指 极 10 4.电磁铁 （1）电磁铁的特点 ①电磁铁磁性的有无可以由________来控制； ②线圈匝数越____，电流越____，电磁铁的磁性越____； ③电磁铁的、 极及它周围的磁场方向是由__________的方向决定的. （2）应用：电磁起重机和电磁继电器等. 通断电 多 大 强 通电电流 11 5.电磁继电器 （1）实质：利用________来控制工作电路的一种开关. （2）特点：利用____电压、____电流电路的通断来间接控制高电压、强 电流电路的通断. 电磁铁 低 弱 12 进阶巩固练 1.（2024上海二模）根据图中通电螺线管附近小磁针静止时 极的指向， 标出图中磁感线的方向，并在括号内标出电源的正、负极. [答案] 13 2.如图甲所示，“磁浮地球仪”是在地球仪中装入条形磁铁，底座中的电磁 铁就可使其“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示.电磁铁的上端为__极， 电源的右端为____极，滑片 向左移动可______（填“增加”或“降低”）地 球仪“漂浮”的高度. 负 降低 甲 乙 14 3.【教材图片拓展】如图所示是一种水位自动报警器的原理图.当水位刚达 到金属块 时，电磁铁____（填“有”或“无”）磁性，电路中____ （填“红”或“绿”）灯亮；当水位上升到金属块 时，衔铁在电磁铁的作用 下下移，电路中____（填“红”或“绿”）灯亮. 无 绿 红 15 考点三 电动机与发电机（★10年9考） 进阶过基础 1.磁场对通电导线的作用 （1）磁场对通电导线的作用 .通电导线在磁场中会受到____的作用.通电导线在磁场中受力方向与 _______方向和______方向有关，若其中一个方向发生改变，则通电导线 的受力方向与原来______.若两个方向同时发生改变，则通电导线的受力方 向________. .影响导体运动快慢的因素：电流的大小、磁场的强弱. .应用：电动机、扬声器、电流表等. 力 电流 磁场 相反 不改变 16 （2）电动机 .原理：__________________________. .组成：由定子（固定不动的部分）和转子（转动的部分）组成. .能量转化：电动机工作时，将______转化为________. 通电导线在磁场中受力运动 电能 机械能 17 2.磁生电 （1）电磁感应：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.这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电 磁感应，产生的电流叫做__________. （2）感应电流的产生条件 .______电路; .部分导体做____________运动. （3）感应电流方向：与__________________________和__________有关. 切割磁感线 感应电流 闭合 切割磁感线 导体切割磁感线运动的方向 磁场方向 18 3.三种磁现象的辨识 类型 电流的磁效应 电磁感应现象 磁场对通电导 体的作用 发现者 ①________ ②________ 实物图 _______________________________ __________________________________ ____________________________________ 有无电源 有 无 有 奥斯特 法拉第 19 类型 电流的磁效应 电磁感应现象 磁场对通电导 体的作用 影响方向因素 电流的方向 导体切割磁感线的方向 和磁场方向 磁场方向和电 流方向 能量转化 ③______能 ④____能 ⑤____能 ⑥______能 主要应用 电铃、电磁起重 机、电磁铁、电 磁继电器等 发电机、动圈式话筒 （麦克风）等 电动机、扬声 器、电流表、 电压表等 机械 电 电 机械 续表 20 进阶巩固练 第1题图 1.（2024成都）小张利用如图所示的装置探究“导体在磁 场中产生电流的条件”，闭合开关后，经过多次尝试，他 发现导体 在磁场中沿着竖直方向运动时，导体中产生 感应电流.生产、生活中的________（填“电热毯”“发电 机”或“电动机”）是利用该实验原理工作的.小张在实验 中将导体 换成一个线圈，其目的是________________ ___. 发电机 使实验现象更明显 21 第2题图 2.【教材图片拓展】如图所示，给线圈通电并用手轻推一 下，线圈就会不停地转下去，若只对调磁体的磁极或只改 变导体中的电流方向，观察到导体反向运动，这表明_____ _________________________________________________； 如果把磁体的两极对调，同时改变通过导体中的电流方向， 会看到导体的运动方向跟原来______（填“相同”或“相 反”）. 通电导体在磁场中受力的方向和磁场方向、电流方向均有关 相同 22 3. 如图所示，甲图是动圈式话筒，乙图是动圈式扬声器的结构图， 下列分析较合理的是( ) 甲 乙 23 A.甲工作的原理是通电线圈在磁场中受力振动 B.乙工作的原理是电磁感应现象 C.甲工作时线圈中产生感应电流，受磁力的作用 D.乙工作时消耗的电能全部转化为机械能 √ 24 多向思维解真题 命题点一 物理学史，简单磁现象 1.（2022河南，4节选）物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展 做出了杰出贡献.法拉第经过十年的不懈探索发现了__________现象，开辟 了人类大规模使用电能的新时代. 电磁感应 2.（2020河南，1）我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针 所指的方向“常微偏东，不全南也”.人们把指南针指南的磁极叫 ______极，地磁场的_______极在地理的南极附近. 南 北 25 3. 如图所示，将甲、乙两个微型电动 机的转轴对接并固定在一起，闭合开关后，两 电动机一起转动，小灯泡发光.此处产生电磁 感应现象的是____（填“甲”或“乙”）电动机. 甲 26 命题点二 电磁铁、电磁继电器综合分析（难点） 4.（2023河南，6）如图所示，小明利用电 磁继电器设计了一个水位自动报警装置.当 水位未达到金属块 时，灯泡不亮，水位 达到金属块时，灯泡亮，则接线柱 应与 ___（填“”或“ ”）相连.已知灯泡的规格 0.5 360 为“”，灯泡正常发光时的电流是____A，通电 ，灯泡消耗的 电能是_____ . 27 5.（2024河南，14，双选）如图所示是小明为某仓库设计的温度报警电路. 为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化； 为可调电阻.温度正常时 指示灯 发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警.下列 判断正确的是( ) BD A. 的阻值随温度的升高而增大 B.温度升高过程中，电磁铁磁性增强 C.若要调低报警温度，可将 的阻值调大 D.若控制电路电源电压降低，报警温度将升高 28 6.（2019河南，14，双选）如图为一款“智能照明灯”的电路，灯 在天暗时 自动发光，在天亮时自动熄灭.控制电路中，电源电压恒定， 为定值电 阻， 为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化.下列说法正确的是( ) 29 A.电磁继电器利用电磁感应原理工作 B. 的阻值随光照强度的增大而增大 C.当光照强度增大时，电压表的示数减小 D.若将换成阻值稍小的电阻，可缩短灯 的发光时间 √ √ 30 命题点三 电磁装置的原理及应用 7.（2021河南，20（1））电动清扫车的主要部件是电动机，其工作原理是 __________________________. 通电导体在磁场中受力转动 8.（2023河南，11）如图所示是小聪设计的一款小制作，圆筒 中安装有 磁铁和可转动的线圈.有风吹过时，扇叶带动线圈转动，可使接入的 灯 发光.下列设备与小制作的工作原理相同的是( ) C A.电风扇 B.电熨斗 C.发电机 D.汽油机 . . . . . . 31 9.（2020河南，14，双选）在科学晚会上，小明所在的科技小组展示了一 个“隔板推物”的节目，其原理如图所示.甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形 磁体的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路.用手推动甲线圈 摆动时，乙线圈会随之摆动.对于这个过程，下列说法正确的是( ) 32 A.甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器 B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能 C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能 D.乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力 √ √ 33 命题点四 电磁类开放推理题（热点） 10.如图所示，弹簧测力计下挂一个重为 的磁铁，磁铁下 方有一螺线管，螺线管两端的导线与金属导轨、 相连， 两金属导轨之间有垂直纸面向里的磁场，导体棒 平放在 导轨上，各触点接触良好.当 向左滑动时，弹簧测力计的 示数变小.当 向右滑动（导体切割磁感性的动运方向与原 来相反）时， 弹簧测力计的示数___（填“ ”“ ”或“”） 异名磁极相互吸引 .判断的理由是___________________. 34 变式训练11 如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中. 当金属棒中通以由向 的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状 态（导线对金属棒的作用力忽略不计），此时金属棒受到的磁场力方向为 __________.若要使橡皮筋处于拉伸状态，在不人为对金属棒施力的条件下， 请提出一项可行的措施：__________________________________________ ___________. 竖直向上 改变电流方向（或使磁场反向、减小电流、减弱磁场等） 35 命题点五 电磁相关实验 12.（2022河南，17）在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中： （1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后 铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸板，观察到铁屑 排列成如图所示的形状.可见，通电螺线管外部磁场与 ______磁体的磁场相似. 条形 36 （2）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标、 极，请写出一种 判断小磁针、 极的做法：________________________________________ ________________________________________. 在地磁场的作用下，小磁针静止时，指向北方的一端即为小磁针的极，另外一端即为极 （3）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说 明通电螺线管的极性与螺线管中电流的______有关. 方向 37 13.（2024河南模拟）“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小翔连接了 如图所示的装置，实验记录如下表所示. （1）对比实验序号______可知，产生电流的条件之一是：电路必须是闭合的. 3、4 （2）分析实验序号2和3，小翔认为产生电流的另一条件是：电路中的部 分导体必须做水平左右运动，为了验证这一猜想是否正确，接下来的操作 是______________________________________________________________ _______________________. 控制磁场方向不变、闭合开关，让导体在磁场中斜着运动，观察灵敏电流计的指针偏转情况 （3）________________________就是利用电磁感应现象这一原理工作的. 动圈式话筒（合理即可） 38 （4）若将装置中的灵敏电流计换成电源，____（填“能”或“不能”）探究 “通电导体在磁场中的受力情况”. 能 39 实验序号 开关 磁场方向 导体 运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 闭合 上下 静止 不偏转 2 闭合 上下 上下运动 不偏转 3 闭合 上下 左右运动 偏转 4 断开 上下 左右运动 不偏转 40 实验探究 实验一 探究通电螺线管外部的磁场分布 实验思路与过程 1.实验主要器材 （1）小磁针（放在通电螺线管周围，显示通电螺线管磁场的方向）. （2）螺线管中插入铁棒（使通电螺线管的磁场增强）. 2.转换法 （1）根据小磁针的指向判断通电螺线管的极性. （2）通过铁屑的密集程度判断磁场的强弱. . . . . 41 3.实验的主要操作 （1）在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板 （减小铁屑与玻璃板的摩擦，使铁屑受到磁场的作用力有规律地排列）. （2）电池的正、负极对调（探究通电螺线管的磁场方向与电流方向是否 有关）. 42 4.安培定则的应用 （1）判断通电螺线管的极性. （2）判断通电螺线管所在电路电源的正、负极. （3）判断通电螺线管周围小磁针的磁极. 43 实验结论 5.（1）通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似. （2）在磁体的外部磁感线从极出发，最后回到 极；在磁体内部，磁感 线从极到 极. （3）两端磁性最强，中间磁性最弱. （4）通电螺线管的极性与环绕通电螺线管的电流方向有关，电流方向改 变，通电螺线管的极性也改变. . . . . . . . . . . . . 44 一题过实验 典例1 在“探究通电螺线管外部磁场 的方向”实验中： （1）小磁针的作用是_____________ _________________. 显示通电螺线管周围的磁场方向 （2）如图甲所示，在螺线管外部、 两处放置小磁针，闭合开关，发现 处小磁针发生偏转，而处小磁针不偏转，试说明 处小磁针不偏转的可 能原因：______________________________________. 处的磁场方向与小磁针极所指方向相同 45 （3）将电池的正、负极对调，重复上述实验，是为了探究通电螺线管外 部磁场的方向与______方向的关系. （4）观察实验现象后，应立即断开开关，是为了_____________________ _____________________________. 电流 防止电流过大，发热过多，损坏电池或者其他电路元件 46 （5）把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如 图乙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟______磁体的磁场相似，图乙中 ____（填“左”或“右”）端是通电螺线管的极；断开开关 后，小磁针静止 时__极指向南方. 条形 右 47 实验二 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件 实验思路与过程 1.实验装置 48 2.转换法 （1）用灵敏电流计的指针是否偏转来判断是否产生感应电流（灵敏电流 计指针偏转，电路中有感应电流产生；灵敏电流计指针不偏转，电路中没 有感应电流产生）； （2）根据灵敏电流计指针偏转的方向判断电流方向是否相同（灵敏电流 计指针偏转方向相同，感应电流的方向相同；灵敏电流计指针偏转方向不 同，感应电流的方向不同）. 49 3.要使闭合回路中产生感应电流的操作 （1）移动导体（让闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动）； （2）移动磁体（使闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动）. 使闭合电路中的磁场强弱发生变化，电路中也会产生感应电流. 50 实验结论 4.（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流; （2）感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关，二者方向只改 变一个，感应电流方向改变；二者方向同时改变，感应电流方向不变. . . . . . . . . . . . . . . . . 51 交流讨论 5.实验中灵敏电流计的指针偏转不明显的原因及改进措施 （1）原因：感应电流太小; （2）改进措施：用多匝线圈替代单根导体棒、加快导体切割磁感线的速 度、换磁性更强的蹄形磁铁等. 6.电路中没有感应电流的原因（表现为灵敏电流计的指针不偏转） （1）导体在磁场中处于静止状态; （2）导体运动但没有切割磁感线; （3）电路不是闭合电路（开关断开）. 52 7.用电流表代替灵敏电流计的不足 感应电流太小时，电流表的指针偏转不明显或不偏转. 53 一题过实验 典例2 如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装 置，用棉线将一段导体 悬挂起来，放置于蹄 形磁体的磁场中，再用导线把导体 和灵敏电 流计连接起来，组成了闭合电路. （1）确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体 在磁场中 怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，其主要原因可能是______ _____、______________. 电流太小 不是闭合电路 54 （2）在老师的指导下，兴趣小组对实验进行完善后，观察到的现象如下 表所示，由此可知闭合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. 切割磁感线 55 序号 磁体（磁极）放 置方式 导体 运动情况 灵敏电流计指针偏转 情况 1 上下 静止 不偏转 2 竖直向上运动 不偏转 3 竖直向下运动 不偏转 4 上下 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 6 上下 向左运动 向左偏转 7 向右运动 向右偏转 56 （3）比较第4、5（或6、7）次实验可以得出结论：___________________ ________________________________________________________________ ______. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中感应电流的方向与导体的运动方向有关 （4）比较第4、6（或5、7）次实验可以得出结论：___________________ _______________________________________________________________. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中感应电流的方向与磁场方向有关 57 （5）要探究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度的关系，实验时应 保持磁体______不变，改变导体切割磁感线的速度进行多次实验，分别记 下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如下表所示，分 析表格中数据可得出结论：其他条件都相同时，______________________ _____，闭合电路中产生的感应电流越大. 实验序号 切割磁感线的速度 灵敏电流计指针偏转格数 1 慢速 1.5格 2 中速 2.5格 3 快速 4格 磁性 导体切割磁感线的速度越大 58 （6）在此实验过程中，能量转化情况是__________________.利用这一原 理，人们在生产、生活中制成了________. 机械能转化为电能 发电机 59 （7）若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁体（导体 不 动），则灵敏电流计的指针____（填“会”或“不会”）偏转. （8）若用匝数很多的线圈代替导体 重复上述实验，产生的感应电流 ______（填“变大”“变小”或“不变”）. （9）若将此装置中灵敏电流计换成______，可进一步探究电动机的工作原理. 会 变大 电源 60 对应配套练习见进阶训练卷P17 61 $$