第二十章 电与磁 教材图文解读-2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

第二十章 电与磁 第1节 磁场 磁现象 1. 罗盘即平常我们说的指南针，它是我国古代的四大发明之一。聪明的中国人利用手中的罗盘指示方向，开辟了从浙江温州到达日本值嘉岛的航线。公元1世纪初，东汉学者王充（27—约97）在《论衡》中有关于我国早期的指南针司南的记载：“司南之杓，投之于地，其指南。”图20.1-2是一种司南的模型，它是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时勺柄指向南方，所以勺柄应该是磁体的S极，“地盘”要光滑是为了减小摩擦阻力的影响，保证它指向的准确度。 2. 磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。它的吸引能力最强的两个部位（图20.1-4）叫作磁极。能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫作S极，指北的那个磁极叫作N极。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。有些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫作磁化。钢针磁化后，可以用来制作指南针。 3. 在物理学中，对于一些看不见、摸不着的物质，可以通过它对其他物体的作用来认识它。磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转。这种物质看不见、摸不着，我们把它叫作磁场。磁场对磁针有力的作用，我们可以通过它对磁针的作用情况来认识它，用实验可以感知它，所以它是确确实实存在的。 4. 用磁针感知磁场，如图所示，在条形磁体附近的某点放一枚小磁针，观察小磁针N极的指向。换用其他小磁针放在该点，再做一次实验，观察小磁针N极的指向。由实验可以看出，尽管小磁针不同，但是小磁针北极在磁体周围某个确定点的指向是相同的。在物理学中，把放在磁场中的小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向。 5. 研究磁体周围磁场的方向时在条形磁体周围放置一些小磁针，如图20.1-6甲所示，观察小磁针N极的指向，思考各点的磁场方向。磁场的分布是否有规律?在磁体外部放置越多、越小的磁针，就能越清楚地看出磁场的分布情况。如图20.1-6乙所示，在条形磁体上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，铁屑被条形磁体磁化，就变成一枚枚“小磁针”。轻轻敲打玻璃板你看到铁屑在磁场中规则排列。 6. 小磁针（或被磁化后的铁屑）在磁场中的排列情况启发我们，可以用些带箭头的曲线，方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫作磁感应线。 图20.1-7是用磁感线描述的条形磁体和蹄形磁体的磁场。从图中可以看出，在用磁感线描述磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的。磁场是存在的，磁感应线是不存在的。（选填“存在”或“不存在”） 8. 地球周围存在着磁场——地磁场。在地球表面及空中的不同位置测量地磁场的方向可以画出地磁场的磁感线，如图20.1-8所示。地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似。不过，地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。世界上最早记述这一现象的人是我国宋代学者沈括（1031—1095），这个发现比西方早了400多年。 9. 用橡皮泥和大头针制作指南针的底座。使缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，这就是一个小指南针，如图20.1-13所示。如果图中的指南针静止下来后，针尖指北，那么针尖是N极，因为针尖指向的北方实际上是地磁场的S极。 第2节 电生磁 1. 下图的实验发现，如果导线在小磁针上方并且两者平行，当导线通电时，小磁针发生偏转；切断电流时，小磁针回到原位。小磁针受到的力只能是磁场施加的，这个磁场只能是电流产生的。所以结论是电流周围存在磁场。实验表明，当电路中的电流反向时，小磁针反向偏转。这说明电流产生的磁场方向跟电流方向有关。 2. 丹麦物理学家奥斯特长时间用实验寻找这种联系。1820年，他在做实验时终于发现：当导线中通过电流时，它下方的磁针会发生偏转。这个发现终于证实电流周围存在磁场，在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。 3. 通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫作电流的磁效应。 4. 如果把导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈，图20.2-2），各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多。为使磁场增强，可以在螺线管中插入铁棒。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极，它们的极性可以根据实验中小磁针的指向来确定。改变电流方向，通电螺线管的N、S极正好对调，这说明通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流方向有关。 5. 实验表明，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用安培定则（Ampere'srule）来表述：照图20.2-6那样，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。 6. 如图20.2-11所示，把螺线管水平悬挂起来，给导线通电，螺线管就像指南针一样，静止时指向南北方向，通电螺线管的B端指向北方。 第3节 电磁铁 电磁继电器 1. 把导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。我们把这种磁体叫作电磁铁。电磁起重机的主要部件之一是电磁铁，电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后断电，钢铁被放下。 2. 把一根较长的导线绕在一枚大铁钉上，就可以制成一个电磁铁（图 20.3-2）。把电源、电磁铁及滑动变阻器串联起来，闭合开关，观察你的“起重机”吊起了多少曲别针。从以上实践活动中可以看出，匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。电磁铁的优点是：它磁性的有无可由电流通断来控制，磁性的强弱可由电流大小来控制，它的磁极可以通过改变电流方向来改变。 3. 电磁继电器就是利用电磁铁来控制高压工作电路的一种开关（图20.3-5）。电磁继电器的结构如图20.3-6所示，它由电磁铁、衔铁、弹簧、触点等组成。工作时的电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。 工人师傅所按的按钮只控制电磁铁电流的通断，而高电压、强电流电路的通断则由 B、C两个接线柱所连的触点控制，这样人们就可以安全、方便地操纵大型机械了。 4. 如图是直流电铃的原理图，闭合开关，电磁铁通电获得磁性，吸引衔铁，带动小锤敲击铃碗发出声音；同时导致电路断路，电磁铁会失去磁性，弹片使衔铁复位，电路重新接通，重复前面的过程。 第4节 电动机 1. 磁体在磁场中会受到力的作用。磁体间通过磁场相互作用，通电导线周围有磁场，那么通电导线在磁场中也会受到力的作用呢。 2. 如图 20.4-2所示，把导体棒放在磁场里，接通电源，让电流通过导体棒，会观察到导体棒运动起来。把电源的正、负极对调后接入电路，使通过导体棒的电流方向与原来相反，观察导体棒运动方向变得相反。保持导体棒中的电流方向不变，但把蹄形磁体的上、下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，观察导体棒运动方向变得相反。 3. 实验表明，通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向跟电流方向、磁感线方向都有关系，当电流的方向或者磁场的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反。如果电流的方向和磁场的方向都变得相反，通电导线受力的方向不变。 4. 如图20.4-3所示，使线圈位于磁体两个磁极间的磁场中。①使线圈静止在图乙所示位置上，闭合开关，发现线圈并没有运动。这是由于线圈上、下两个边受力大小一样、方向却相反，是一对平衡力，这个位置是线圈的平衡位置。②使线圈静止在图甲所示位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，并由于惯性而越过平衡位置，但不能继续转下去，是因为此时线圈受力的方向与它转动的方向相反。③使线圈静止在图丙所示位置上，这是线圈冲过平衡位置以后所到达的地方。闭合开关，线圈逆时针转动，说明线圈在这个位置所受的力阻碍它沿顺时针方向转动。 5. 上图线圈不能连续转动，是因为线圈越过了平衡位置以后，受到的力阻碍它的转动。如果在线圈越过了平衡位置后，设法改变线圈中电流方向，线圈将会继续转动下去。实际的电动机可以通过换向器来实现这一目的。它的作用是每当线圈转过平衡位置时就自动改变线圈中电流方向，进而改变线圈受力方向实现连续转动。 6. 电动机主要由线圈和磁极两部分组成，能够转动的部分叫作定子，固定不动的部分叫作转子。 7. 扬声器是把电信号转换成电信号的一种装置。图20.4-7是扬声器的构造示意图，它主要由固定的磁极、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中通有电流时，线圈受到永磁体的作用而运动；当线圈中的电流反向时，线圈向相反方向运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。利用上述扬声器原理，可以制成头戴式耳机和小巧的入耳式耳机。它们的工作原理都和电动机一样，利用通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的。 8. 下图中通电的线圈放在磁场中会转起来，是因为线圈通电后线圈周围产生了磁场，导致线圈受到了力的作用而转动，说明的结论是通电导体在磁场中受到力的作用。要让线圈连续转动，线圈两端的绝缘漆是一端全刮，另一端刮半周。也就是在线圈转动的上半周通电受力，下半周断电不受力，线圈依靠惯性连续转动。 第5节 磁生电 1. 奥斯特发现电流的磁效应之后，许多科学家都在思索用磁来生电的问题。英国物理学家、化学家法拉第（图20.6-1）在10年中作了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。法拉第的发现，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。根据这个发现，人们后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。 2. 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 如图20.6-2所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表连接，导线跟电流表组成闭合电路。 ①让导线在磁场中静止，不能产生电流，换用不同强度的永磁体，也不能产生电流，原因是都不符合能量守恒定律。 ②使导线在磁场中沿不同方向运动，看看怎样运动时电路中会有电流。 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流（图20.6-3）。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作______________，产生的电流叫作感应电流。 3. 图20.6-4所示的是实验室用的手摇发电机。把台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到小灯泡发光。这表明，电路中有了电流。如果把手摇发电机跟电流表连接起来，线圈在磁场中转动时，我们可以看到电流表的指针随着线圈的转动而左右摆动。这个现象表明，发电机发出的电流的大小和方向是变化的。 4. 观察手摇发电机的构造发现，线圈是通过可以转动的金属圆环和灯泡连接起来的，摇把是通过皮带带动线圈转起来的，用不同速度转动摇把，发现灯泡亮度发生变化。为了检验电流的发现是否变化，把两个发光二极管极性相反地并联起来并与发电机串联（图20.6-5）。转动摇把，观察两个二极管交替发光。 5. 图20.6-2就是一个最简单的发电装置的示意图。在发电机中，用连续转动的线圈代替往复运动的导线。为了把线圈中产生的感应电流输送给用电器，还要用铜环和电刷把线圈和用电器连接起来（图20.6-6）。电路中产生的是交变电流，简称交流。交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。相当于线圈每秒转动的圈数，我国电网以交流供电，频率为50HZ，则电流的方向每秒钟改变100次。 6. 实际的发电机（图20.6-7）比图20.6-4所示的发电机复杂得多，但仍是由转子和定子两部分组成的。大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取线圈不动、磁极旋转的方式来发电，同时为了得到较强的磁场，还要用电磁铁代替永磁体。发电机发电的过程是能量转化的过程。发电机靠内燃机、汽轮机、水轮机等机械带动，把燃料中的化学能或者水流的机械能转化为电能。 7. 磁带式录音机的磁带上附有一层磁粉，就是由硬磁材料制成的小颗粒（磁粉）。录音时声音先转变成强弱和方向都变化的电流，通过录音磁头时，产生了强弱和方向都变化的磁场。磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被不同程度地磁化，于是记录了一连串有关磁性变化的信息（图20.6-8）。放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱和方向都变化的磁带使放音磁头中产生变化的电流，电流经放大后使扬声器发声，就“读”出了磁带中记录的信息。 8. 下图是一种叫做动圈式话筒的实物图和结构图。话筒的主要结构包括永磁体、线圈 和膜片。其工作过程是：当人对着话筒说话时，膜片会发生振动后带动线圈左右运动，相当于做了切割磁感线运动，实验产生了随声音变化的电流，因此它的工作原理应该是电磁感应，类似于发电机。 9. 古籍《武经总要》中记载，将空腔鱼形铁烧红后，让铁鱼头尾指向南北放入水中冷却，随后使之漂浮在水中，就制成了“指南鱼”（ 图20-1）。原因是烧红的铁鱼被地磁场磁化，鱼头是S极而指向南方。 10. 图20-6所示的是一种便携式按压手电筒。使用时按压手柄，内部的齿轮就会带动磁体转动，使小灯泡发光。这种便携式按压手电筒的工作原理是电磁感应，工作中产生电能的主要部件是磁体和线圈，磁体转动时一定切割了磁感线。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二十章 电与磁 第1节 磁场 磁现象 1. 罗盘即平常我们说的_______，它是我国古代的四大发明之一。聪明的中国人利用手中的罗盘指示方向，开辟了从浙江温州到达日本值嘉岛的航线。公元1世纪初，东汉学者王充（27—约97）在《论衡》中有关于我国早期的指南针司南的记载：“司南之杓，投之于地，其指南。”图20.1-2是一种司南的模型，它是把__________琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时勺柄指向南方，所以勺柄应该是磁体的_______极，“地盘”要光滑是为了减小____________的影响，保证它指向的准确度。 2. 磁体能够吸引__________等物质。它的吸引能力最强的两个部位（图20.1-4）叫作_____。能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫作______极，指北的那个磁极叫作______极。磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互_____，异名磁极相互______。有些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫作________。钢针磁化后，可以用来制作指南针。 3. 在物理学中，对于一些看不见、摸不着的物质，可以通过它对其他物体的______来认识它。磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转。这种物质看不见、摸不着，我们把它叫作________。磁场对磁针有______的作用，我们可以通过它对磁针的作用情况来认识它，用实验可以感知它，所以它是确确实实存在的。 4. 用磁针感知磁场，如图所示，在条形磁体附近的某点放一枚小磁针，观察小磁针N极的指向。换用其他小磁针放在该点，再做一次实验，观察小磁针N极的指向。由实验可以看出，尽管小磁针不同，但是小磁针北极在磁体周围某个确定点的指向是_____的。在物理学中，把放在磁场中的小磁针静止时_______所指的方向规定为该点磁场的方向。 5. 研究磁体周围磁场的方向时在条形磁体周围放置一些小磁针，如图20.1-6甲所示，观察小磁针N极的指向，思考各点的磁场方向。磁场的分布是否有规律?在磁体外部放置越多、越小的磁针，就能越清楚地看出磁场的分布情况。如图20.1-6乙所示，在条形磁体上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，铁屑被条形磁体________，就变成一枚枚“小磁针”。轻轻_______玻璃板你看到_______________________________。 6. 小磁针（或被磁化后的铁屑）在磁场中的排列情况启发我们，可以用些带箭头的曲线，方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫作_____________。 图20.1-7是用磁感线描述的条形磁体和蹄形磁体的磁场。从图中可以看出，在用磁感线描述磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的______出发，回到_______的。磁场是______的，磁感应线是__________的。（选填“存在”或“不存在”） 8. 地球周围存在着磁场——地磁场。在地球表面及空中的不同位置测量地磁场的方向可以画出地磁场的_________，如图20.1-8所示。地磁场的形状跟__________的磁场相似。不过，地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。世界上最早记述这一现象的人是我国____代学者_____（1031—1095），这个发现比西方早了400多年。 9. 用橡皮泥和大头针制作指南针的底座。使缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，这就是一个小指南针，如图20.1-13所示。如果图中的指南针静止下来后，针尖指北，那么针尖是_______极，因为针尖指向的北方实际上是地磁场的_______极。 第2节 电生磁 1. 下图的实验发现，如果导线在小磁针上方并且两者_______，当导线通电时，小磁针发生_____；切断电流时，小磁针______________。小磁针受到的力只能是磁场施加的，这个磁场只能是____________产生的。所以结论是___________________________________。实验表明，当电路中的电流反向时，小磁针_____________________。这说明电流产生的磁场方向跟______________有关。 2. _______物理学家_______长时间用实验寻找这种联系。1820年，他在做实验时终于发现：当导线中通过电流时，它下方的磁针会发生偏转。这个发现终于证实____________________，在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。 3. 通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫作______________。 4. 如果把导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈，图20.2-2），各圈导线产生的磁场_______在一起，磁场就会强得多。为使磁场增强，可以在螺线管中插入_____________。通电螺线管的两端相当于条形磁体的_______，它们的极性可以根据实验中______________来确定。改变电流方向，通电螺线管的N、S极正好对调，这说明通电螺线管两端的极性跟螺线管中______________有关。 5. 实验表明，通电螺线管外部的磁场和_____________的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的_________。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用安培定则（Ampere'srule）来表述：照图20.2-6那样，用______手握住螺线管，让四指指向螺线管中_____________，则拇指所指的那端就是螺线管的_______极。 6. 如图20.2-11所示，把螺线管水平悬挂起来，给导线通电，螺线管就像指南针一样，静止时指向南北方向，通电螺线管的______端指向北方。 第3节 电磁铁 电磁继电器 1. 把导线绕成螺线管，再在螺线管内插入______，当有电流通过时，它会有较强的磁性。我们把这种磁体叫作_______。电磁起重机的主要部件之一是电磁铁，电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后__________，钢铁被放下。 2. 把一根较长的导线绕在一枚大铁钉上，就可以制成一个电磁铁（图 20.3-2）。把电源、电磁铁及滑动变阻器串联起来，闭合开关，观察你的“起重机”吊起了多少曲别针。从以上实践活动中可以看出，匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越______；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越______，电磁铁的磁性越强。电磁铁的优点是：它磁性的有无可由______来控制，磁性的强弱可由____________来控制，它的磁极可以通过改变________来改变。 3. 电磁继电器就是利用电磁铁来控制高压工作电路的一种______（图20.3-5）。电磁继电器的结构如图20.3-6所示，它由___________、______、弹簧、触点等组成。工作时的电路由__________电路和____________电路两部分构成。 工人师傅所按的按钮只控制__________电流的通断，而高电压、强电流电路的通断则由 B、C两个接线柱所连的触点控制，这样人们就可以安全、方便地操纵大型机械了。 4. 如图是直流电铃的原理图，闭合开关，电磁铁通电获得磁性，吸引________，带动小锤敲击铃碗发出声音；同时导致电路________，电磁铁会失去________，弹片使衔铁复位，电路重新接通，重复前面的过程。 第4节 电动机 1. 磁体在磁场中会受到力的作用。磁体间通过________相互作用，通电导线周围有_______，那么通电导线在磁场中也会受到力的作用呢。 2. 如图 20.4-2所示，把导体棒放在磁场里，接通电源，让电流通过导体棒，会观察到________________________。把电源的正、负极对调后接入电路，使通过导体棒的电流方向与原来相反，观察导体棒________________________。保持导体棒中的电流方向不变，但把蹄形磁体的上、下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，观察导体棒________________________。 3. 实验表明，________________________，力的方向跟_____________、_____________都有关系，当电流的方向或者磁场的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得________。如果电流的方向和磁场的方向都变得相反，通电导线受力的方向__________。 4. 如图20.4-3所示，使线圈位于磁体两个磁极间的磁场中。①使线圈静止在图乙所示位置上，闭合开关，发现线圈并没有运动。这是由于线圈上、下两个边受力大小一样、方向却相反，是一对_____________，这个位置是线圈的________位置。②使线圈静止在图甲所示位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，并由于_________而越过平衡位置，但不能继续转下去，是因为_________________________________________________。③使线圈静止在图丙所示位置上，这是线圈冲过平衡位置以后所到达的地方。闭合开关，线圈_________转动，说明线圈在这个位置所受的力_________它沿顺时针方向转动。 5. 上图线圈不能连续转动，是因为线圈越过了平衡位置以后，受到的力阻碍它的转动。如果在线圈越过了平衡位置后，设法改变线圈中_____________，线圈将会继续转动下去。实际的电动机可以通过_____________来实现这一目的。它的作用是每当线圈转过__________位置时就自动改变线圈中_____________，进而改变线圈_____________实现连续转动。 6. 电动机主要由_______和______两部分组成，能够转动的部分叫作_______，固定不动的部分叫作_______。 7. 扬声器是把电信号转换成____信号的一种装置。图20.4-7是扬声器的构造示意图，它主要由固定的__________、_______和锥形纸盆构成。当线圈中通有电流时，线圈受到永磁体的作用而运动；当线圈中的电流反向时，线圈向____________运动。由于通过线圈的电流是_______，它的方向不断变化，线圈就不断地来回_______，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。利用上述扬声器原理，可以制成头戴式耳机和小巧的入耳式耳机。它们的工作原理都和电动机一样，利用___________________________________原理工作的。 8. 下图中通电的线圈放在磁场中会转起来，是因为线圈通电后线圈周围产生了________，导致线圈受到了______的作用而转动，说明的结论是________________________________。要让线圈连续转动，线圈两端的绝缘漆是一端________，另一端________。也就是在线圈转动的上半周通电受力，下半周断电不受力，线圈依靠_______连续转动。 第5节 磁生电 1. 奥斯特发现电流的_______之后，许多科学家都在思索用磁来生电的问题。____国物理学家、化学家_______（图20.6-1）在10年中作了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。法拉第的发现，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。根据这个发现，人们后来发明了__________，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。 2. 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 如图20.6-2所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表连接，导线跟电流表组成_____________。 ①让导线在磁场中静止，不能产生电流，换用不同强度的永磁体，也不能产生电流，原因是都不符合______________。 ②使导线在磁场中沿不同方向运动，看看怎样运动时电路中会有电流。 闭合电路的一部分导体在磁场中做______________时，导体中就产生电流（图20.6-3）。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作______________时，产生的电流叫作______________。 3. 图20.6-4所示的是实验室用的手摇发电机。把台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到______________。这表明，电路中有了_______。如果把手摇发电机跟电流表连接起来，线圈在磁场中转动时，我们可以看到电流表的指针随着线圈的转动而______________。这个现象表明，发电机发出的电流的大小和__________是变化的。 4. 观察手摇发电机的构造发现，线圈是通过可以转动的______和灯泡连接起来的，摇把是通过皮带带动线圈转起来的，用不同速度转动摇把，发现灯泡______________。为了检验电流的发现是否变化，把两个发光二极管_____________地_______起来并与发电机_______（图20.6-5）。转动摇把，观察两个二极管____________。 5. 图20.6-2就是一个最简单的发电装置的示意图。在发电机中，用连续转动的线圈代替往复运动的导线。为了把线圈中产生的感应电流输送给用电器，还要用铜环和电刷把线圈和用电器连接起来（图20.6-6）。电路中产生的是交变电流，简称_______。交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。相当于线圈每秒____________，我国电网以交流供电，频率为_______，则电流的方向每秒钟改变_______次。 6. 实际的发电机（图20.6-7）比图20.6-4所示的发电机复杂得多，但仍是由_______和_______两部分组成的。大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取_______不动、_______旋转的方式来发电，同时为了得到较强的磁场，还要用_______代替永磁体。发电机发电的过程是能量转化的过程。发电机靠内燃机、汽轮机、水轮机等机械带动，把燃料中的_______或者水流的_______转化为电能。 7. 磁带式录音机的磁带上附有一层磁粉，就是由硬磁材料制成的小颗粒（磁粉）。录音时声音先转变成强弱和方向都变化的_______，通过录音磁头时，产生了强弱和方向都变化的_______。磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被不同程度地_______，于是记录了一连串有关磁性变化的信息（图20.6-8）。放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱和方向都变化的磁带使放音磁头中产生变化的___________，电流经放大后使_______发声，就“读”出了磁带中记录的信息。 8. 下图是一种叫做动圈式话筒的实物图和结构图。话筒的主要结构包括_______、_______ 和_______。其工作过程是：当人对着话筒说话时，膜片会发生振动后带动_______左右运动，相当于做了切割磁感线运动，实验产生了随声音变化的电流，因此它的工作原理应该是_____________，类似于_______机。 9. 古籍《武经总要》中记载，将空腔鱼形铁烧红后，让铁鱼头尾指向南北放入水中冷却，随后使之漂浮在水中，就制成了“指南鱼”（ 图20-1）。原因是烧红的铁鱼被地磁场______，鱼头是_______极而指向_______方。 10. 图20-6所示的是一种便携式按压手电筒。使用时按压手柄，内部的齿轮就会带动磁体转动，使小灯泡发光。这种便携式按压手电筒的工作原理是______________，工作中产生电能的主要部件是磁体和_______，磁体转动时一定______________。 学科网（北京）股份有限公司 $$