内容正文:
第二十章 电与磁
章末知识复习
建体系 思维导图 01
磁性
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
北极
北
南
南极
北极
磁场
右手
四指
拇指
铁芯
电流
电磁铁
电流的方向
受力转动
机械能
切割磁感线运动
磁场的方向
电
过实验 一题通关 02
实验一 探究通电螺线管外部磁场的方向
图解实验
小磁针
方向
强弱
增强
相反
条形磁体
电流
磁场
安培定则
方向
磁化
2
一题通关
小明在探究通电螺线管外部磁场的实验中,采用了如图1所示的实验装置。
(1)当小明闭合开关S后,小磁针 (选填“会”或“不会”)
发生偏转,说明通电螺线管周围存在 。
会
磁场
3
(2)小明用铁屑来做实验,得到了如图2所示的情形,它与 磁体的磁场分布相似。为描述磁场而引入的磁感线 (选填“是”或“不是”)真实存在的。
(3)小明闭合开关S,通电螺线管周围的小磁针N极指向如图3所示,由图可知:通电螺线管的N极在它的 (选填“左端”或“右端”)。
条形
不是
右端
4
(4)小明用如图4所示实验电路图探究电磁铁周围磁场强弱与导体中电流、通电螺线管线圈匝数的关系。
①当他将滑片向左滑动时,甲、乙两电磁铁吸引的大头针数目会 .
(选填“变多”或“变少”),说明电磁铁磁性强弱与 有关。
②他还发现乙电磁铁吸引大头针数目比甲电磁铁多,说明电磁铁磁性强弱与 有关。
变多
电流的大小
通电螺线管的线圈匝数
5
③在实验过程中,我们用到的两种实验方法是 和 。
(5)为了研究通电螺线管的磁极性质,小明与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验,得到了如图5所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与 有关,且这个关系可以用 判断。
控制变量法
转换法
通电螺线管中电流的方向
安培定则
6
实验二 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
图解实验
磁场(或磁感线)方向
导体的运动方向
是否偏转
磁场
方向
铝
通断
切割磁感线运动
导体的运动
不偏转
切割磁感线
导体的运动
加快
强
磁体
机械
电
7
一题通关
如图甲所示是小龙“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后,导体棒、电流表、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如表所示。
8
实验序号 磁场方向 导体棒运动方向 电流表指针偏转情况
1 向下 向上 不偏转
2 向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 向上 向上 不偏转
6 向下 不偏转
7 向左 向左偏
8 向右 向右偏
9
(1)实验中,通过观察 来判断电路中是否产生感应电流。
(2)没有感应电流产生的是第 次实验,它们的共同点是导体棒不做 运动;有感应电流产生的是第 次实验,它们的共同点是导体棒做 运动。
(3)由实验可知,闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时,电路中产生感应电流。
电流表的指针是否偏转
1、2、5、6
切割磁感线
3、4、7、8
切割磁感线
切割磁感线
10
(4)比较第4次和第 次实验可知,导体棒运动方向相同时,感应电流的方向与磁场的方向有关;比较第7次和第8次实验可知,感应电流方向与
有关。
(5)同学小高将装置中的电流表换成电源后发现导体棒发生摆动,说明通电导体在磁场中受到 。
8
导体运动方向
力的作用
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(6)邻组的小聪设计了如图乙所示的实验装置探究感应电流产生的条件。
①将磁体向右插入螺线管中时,观察到电流表的指针向右偏转,由此可知:
。
②将磁体从螺线管中向左拔出时,会观察到电流表的指针向 (选填“左”或“右”)偏转。
③通过前两步实验,可得出感应电流的方向与 方向
有关。
电路中产生了感应电流
左
磁体运动
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串重难 逐点突破 03
知识点一 磁现象 磁场
典例1 a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是( )
A.a端磁极是S极,b端磁极是N极
B.P点没有磁场
C.磁感线是真实存在的
D.Q点的磁场方向水平向右
D
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针对训练
1.在《梦溪笔谈》中有这样一段描写:“方家,以磁石磨针锋,则能指南”,提到用磁石磨成的针尖,可以指向南方,文中描述磁体具有的性质是( )
A.磁针的中间磁性最强,两端磁性最弱
B.同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
C.磁体摔成两半后,一半是N极,另一半是S极
D.磁针静止时,N极总是指向北方,S极总是指向南方
2.磁体与磁体之间会有力的作用,是因为磁体周围存在 ;
绿海龟是著名的航海能手,它是利用 进行导航的。
D
磁场
地磁场
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知识点二 电磁作图
典例2 如图所示,请用笔画线代替导线将实物图补充完整。要求:小磁针的指向满足如图所示方向;滑动变阻器的滑片向右端滑动,通电螺线管的磁性减弱。
答案:如图所示
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3.(2024连云港)如图所示,请标出通电螺线管的N、S极并用箭头画出图中磁感线的方向。
针对训练
答案:如图所示
16
4.如图所示,用笔画线代替导线将电路连接完整,并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称(要求:移动滑片P时,螺线管磁性强弱改变)。
答案:如图所示
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5.如图所示,闭合开关后弹簧测力计示数减小,请标出电源右端的极性并在虚线框内的磁感线上画出其方向。
答案:如图所示
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6.如图所示是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,光敏电阻的阻值R随光照强度的增强而减小。白天,通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚,当光照强度小于一定值时,通过蓄电池与LED回路,路灯开始工作。请用笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作。
(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线;连线不能交叉)
答案:如图所示
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知识点三 三种电磁现象
典例3 甲图是 ,说明电流具有磁效应,产生的磁场方向与
方向有关,磁场强弱与 的强弱有关;乙图是 的工作原理图,通电导线在磁场中要受到 的作用;丙图是 的工作原理图,属于 现象。
奥斯特实验
电流
电流
电动机
力
发电机
电磁感应
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针对训练
7.如图所示,电磁铁左侧的C为条形磁体,右端的D为软铁,A、B是电源两极。则( )
A.若A为电源的负极,则C、D都被吸引
B.若A为电源的正极,则C、D都被排斥
C.若B为电源的负极,则C、D都被吸引
D.若B为电源的正极,则C被排斥、D被吸引
A
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8.(多选题)图甲是一种汽车尾气排放检测电路。当尾气浓度高于某一设定值时,电铃报警;气敏电阻R1的阻值与尾气浓度之间的关系如图乙所
示,下列分析正确的是( )
A.电磁铁通电后,线圈上端为S极
B.R1的阻值随尾气浓度的增大而增大
C.检测时保持R2滑片位置不变,当尾气浓度变大时,R1两端电压变大
D.为使尾气浓度更低时报警,应将R2滑片适当上移
AD
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9.在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验中,小聪连接了如图所示的电路,电磁铁A端放有一小磁针,闭合开关S,小磁针 (选填“顺”或“逆”)时针转动,向右移动滑动变阻器的滑片P,电磁铁磁性
(选填“增强”“减弱”或“不变”)。电磁铁磁性的强弱还与 有关。
顺
减弱
线圈的匝数
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10.如图所示是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后,工作人员闭合开关S1、S2,发令指示灯亮,运动员抢跑后,R0所受压力变小,电阻变小,电磁铁的磁性 (选填“增强”或“减弱”),将 吸下,抢跑指示灯 (选填“L1”或“L2”)亮,判定运动员抢跑。
增强
衔铁
L2
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11.为了进一步丰富校园文化生活,汇川区某中学举办了校园文化艺术
节,在文艺汇演中,同学们利用动圈式话筒演唱美妙的歌曲。下列各装置与“动圈式话筒”工作原理相同的是( )
A
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知识点四 电动机与发电机
典例4 在学习了“电与磁”的知识后,小明突发奇想制作了如图所示的“小发明”。测试甲、乙两电动机都能转动,电灯发光。下列有关该“小发明”的说法正确的是( )
A.甲电动机是利用电磁感应原理工作的
B.乙电动机把机械能全部转化为电能
C.将电池组正负极对调,甲电动机转动方向不变
D.乙电动机与发电机原理相同
D
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针对训练
12.我国的第三艘航母“福建舰”采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞。下列四幅实验装置图中反映电磁弹射器工作原理的是( )
D
27
13.(多选题)关于如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A.甲图是探究电磁感应现象,根据该现象制成了发电机
B.甲图中,闭合开关,只要让导体棒ab运动,电流表的指针就会发生偏转
C.甲图的实验现象说明磁能生电,乙图的实验结果说明磁场对通电导体有力的作用
D.乙图是探究导体在
磁场中产生电流的条
件,据此制成了电动机
AC
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14.(2024苏州)如图所示,在a、b两端接入电源或电流表组成不同装置,下列正确的是( )
A.接电源,和发电机的原理相同
B.接电流表,和电动机的原理相同
C.接电源,可将电能转化为机械能
D.接电流表,移动直导线,电流表指针一定偏转
C
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15.如图所示的两个模型,其中图甲是 模型,图乙是 的模型,它是根据 原理制成的。电动机工作时,能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠 实现的。
电动机
发电机
电磁感应
换向器
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