20.2 电生磁-【支点·同步系列】2025-2026学年新教材九年级下册物理（人教版2024）

第2节 电生磁 知识清单 温馨提示 知识点1电流的磁效应 1.实验过程中，直导线 1.奥斯特实验 应沿南北方向放置，这样小 磁针偏转现象比较明显，且 能排除小磁针偏转是由地磁 场引起的这一情况。 甲：通电 乙：断电 丙：改变电流方向 2.实验过程中电源处于 比较甲、乙两图可知，通电导线周围存在磁场，电路断开，磁 短路状态，因此要尽量减少 场消失；比较甲、丙两图可知，磁场方向与① 方向有关。 通电时间。 2.结论：奥斯特实验证明了通电导线的周围存在磁场，磁场 的方向与导线中电流的方向有关。 3.电流的磁效应 任何导体中有电流通过时，其周围空间都会产生磁场，这种 课堂点拨 现象叫作电流的磁效应。电流的磁效应是由丹麦物理学家② 1.通过铁屑或很多个小 首先发现的，它说明了电现象与磁现象不是彼此孤立 磁针的分布情况，来反映螺 的，而是有密切联系的。 线管周围的磁场特点，运用 知识点2通电螺线管的磁场 了转换法；和条形磁体对比， 1.通电螺线管的周围存在着磁场，如图甲所示，其外部的磁 运用了对比法。 场与③ 磁体的磁场相似。通电螺线管的两端与条形磁 2.通电螺线管内部的磁 体一样有两个磁极。在通电螺线管外部，磁感线从通电螺线管 感线与外部的磁感线组成闭 的N极出发，回到S极；在通电螺线管内部，磁感线从④ 合曲线。外部磁感线从通电 极出发，回到⑤ 极。若改变电流方向，通电螺线 螺线管的N极出发，回到S 管的N极和S极也会改变，且位置正好对调。 极；内部磁感线从S极出发， 回到N极。 3.利用安培定则可以解 决以下两类问题：一是已知 通电螺线管中的电流方向， 2.通电螺线管两端的极性与电流的方向有关，它们之间的 判定螺线管的磁极；二是已 知通电螺线管的磁极，判定 关系可用安培定则（右手螺旋定则）来判定：如图乙所示，用右手 握住螺线管，让四指指向电流的方向，则大拇指所指的那端就是 螺线管中的电流方向，进而 螺线管的N(北)极。 判断电源的正、负极。 下册第二十章 知识点3物体的磁性从哪里来 课堂笔记 常见的物质由分子、原子组成，原子 由带正电的原子核和绕核旋转的电子构 成。电子绕核旋转就形成了⑥ 每个原子都可看作 是一个微型小磁针 ,因此，每个原子都可看作是一个微型小磁针（如上图所 示)。当大量微型小磁针指向较为一致时，物体就具有了磁性。 归类探究 流周围存在 (2)若此时移去小磁针，上述结论 考点1电流的磁效应 (选填“成立”或“不成立”)。 【例1】如右图所示，先将 导线 2.(2025九江永修月考)由右图 小磁针放在水平桌面上，静止 可知，通电螺线管的磁场方 时小磁针N极指向 向与螺线管中的 方。再将一根直导线平行架在小磁针上方， 有关；小明同学借助安培定则判定通 给导线通电后，小磁针将 电螺线管的磁极，大拇指所指的一端为该螺 说明通电导线周围存在 线管的 极。 【点拨】地球周围存在磁场，小磁针能指示 3.如图所示，利用安培定则判断通电螺线管的 南北方向是由于受到地磁场的作用，且小磁针 左端是 极。 静止时N极指向北方，S极指向南方。通电导 线的周围存在磁场。 考点2通电螺线管的磁场 【例2】置于通电螺线 电源 第3题图 第4题图 管右侧的小磁针静止时， 4.如图所示，根据通电螺线管旁小磁针静止时 其N极指向如右图所示。 A 的指向（黑色端为N极），判断 由此可知，通电螺线管的右端是 (选填“A”或“B”)端为电源正极。 (选填“N极”或“S极”)，电流是从 二、选择题 (选填“A”或“B”)端流入螺线管的。 5.通过右图所示的实验第一个发 【点拨】已知小磁针的磁极，利用磁极间的 现电与磁之间的联系的科学家 作用规律，可判断出通电螺线管的磁极，再由 是 ( ) 安培定则来得出电流方向。 A.奥斯特 B.帕斯卡 基础达标 C.牛顿 D.伽利略 一、填空题 6.下列四种磁体中，产生的磁场与其他三种磁 1.下图是奥斯特实验的装置。 体的磁场分布不同的是 () A.条形磁体 B.地磁场 C.通电直导线 D.通电螺线管 7.下列图片所示的是四名同学判断通电螺线 (1)接通电路后，观察到小磁针偏转，说明电 管极性时的做法，其中正确的是 () 3 物理九年级RJ版 小组自制了一个带有电磁铁的木船。将它 放入水中漂浮，闭合开关S,电磁铁由于受到 的作用，船头会指向地理 方。 8.在制造精密电阻时，常常采 2.将小磁针放置在通电螺线管右侧，小磁针静 用双线绕法，即把电阻丝从 止时，其N极的指向如图所示。由此可知， 螺线管一端绕到另一端，再 电流是从 (选填“A”或“B”)端流 从另一端绕回来。如果电流方向如上图所 入螺线管的。 示，那么螺线管 活塞 A.比用单线绕法磁性强一倍 固定磁钱 B.左、右两端都没有磁极 B C.左端为S极，右端为N极 第2题图 第3题图 D.左端为N极，右端为S极 3.现在医学上使用的心肺机的功能之一是用 9.如下列图片所示，通电螺线管与条形磁铁相 “电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所 互吸引的是 ( ) 示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的 左端为 极，此时活塞将向 运动，促使血液流动。 二、选择题 4.右图是小李同学探究“通电 螺线管的磁场方向”的实验 示意图。闭合开关，小磁针 D 静止时N极的指向如上图所示。下列说法 10.根据通电螺线管周围存在磁场的实验事 正确的是 ( 实，某同学对地磁场产生的原因提出了一 A.根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的 个假说：地磁场是由绕地球的环形电流引 右端为S极 起的。下列图片中符合他假说的模型是 B.小磁针静止时N极所指方向就是该点的 磁场方向 C.将小磁针移到其他位置，N极所指方向一 定不变 D.本实验可以得出：通电螺线管的磁极与电 B 流方向无关 能力提速 5.弹簧测力计下端挂着一块条形磁铁，将其置 一、填空题 于螺线管的正上方，如图所示。闭合开关S, 1.(2025高安期末)如下列图片所示，物理兴趣 弹簧测力计示数将 下册第二十章 A.变小 B.不变 …心思维拓展 C.变大 D.无法确定 实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小 明和小亮分别选用铁屑和小磁针来探究通 1 电螺线管外部磁场的方向。 的 (1)小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒 R 上一层铁屑。给螺线管通电后，轻敲玻璃 板，小明观察到螺线管周围铁屑的分布情况 第5题图 第6题图 如图甲所示。 6.如图所示，甲、乙为条形磁铁，中间是电磁 铁，电磁铁与条形磁铁间的实线是表示磁极 间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中 A、B、C、D四个磁极依次是 A.N、N、S、S B.S、S、N、S 等手等 C.N、N、S、N D.S、S、N、N 7.如下图所示，甲、乙两个线圈宽松地套在光 小明的实验说明，通电螺线管外部的磁场和 滑的玻璃棒上，并可以自由滑动。当电路闭 外部的磁场相似。 合时，两个线圈将 ) (2)小亮在螺线管周围的玻璃板上整齐、均 A.互相吸引，距离变近 匀地放置了32个小磁针（涂黑端为N极）， B.互相排斥，距离变远 如图乙所示。给螺线管通电后，小亮观察到 C.先向中间吸引，然后 这32个小磁针的指向更接近于下列图片中 向两边排斥 的 D.没有相互作用 主 >》》》 三、作图题 8.如下图所示，请根据通电螺线管上方小磁针 Zr B 静止时的指向，在虚线框内用箭头标出相应 的电流方向和磁场方向。 C D 电源 (3)小明的实验方案具有明显的不足，其不 变式·设问情境不同如下图所示，如果把 足之处是 小磁针放在该螺线管内部，请在虚线框中标 、 出小磁针的N、S极。 (4)为了弥补小明的实验方案的不足，请提 出一条改进建议： (合理 即可) 电源 44 物理九年级RJ版理，如果M有磁性、N无磁性，则按图甲的方式接触， 8.B【解析】两个线圈中的电流大小相等，线圈匝数相 它们之间不会有较大吸引力，故C错误。如果M有磁 等，所以两个线圈产生的磁场强弱相同。由于两个线 性、N有磁性，则按甲、乙两图的方式接触，它们之间 圈的绕向相同，但电流方向相反，因此其磁场方向相 都有较大吸引力，故D正确。 反。两者磁性强弱相同，磁场方向相反，相互抵消，所 5.D【解析】磁感线是为了研究方便而假想出来的，实 以这个螺线管的左、右两端都没有磁极。 际上不存在，磁场是真实存在的，磁方块相互吸引是 9.B【解析】根据安培定则可知，图A中螺线管的左端 因为磁场的作用，故A错误。磁方块对位于其磁场中 为N极，图B中螺线管的左端为N极，图C中螺线管 的铁、钴、镍等金属物体一定有力的作用，并不是对所 的左端为S极，图D中螺线管的左端为N极。由同名 有的金属物体都有力的作用，故B错误。抛向高空的 磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，B符合题意。 磁方块落回地面是因为受到地球的重力的作用，故C 10.A【解析】由安培定则可知，用右手握住地球，让大 错误。由磁方块组成的魔方，其外部的磁感线从N极 拇指指向地磁场的N极，则四指的指向即为电流的 出发，回到S极，故D正确。 方向，从而推测出绕地球的环形电流的方向，A符合 6.D【解析】磁铁a的上表面是N极，则下表面是S极， 题意。 磁铁b与a相互排斥，故b的上表面是S极，下表面是 能力提速 N极，故A错误。磁铁b的上表面是S极，下表面是 1.地磁场北【解析】由图可知，电流由螺线管的右端 N极，c与b排斥，故c的上表面是N极，下表面是S 流人，左端流出，由安培定则可知电磁铁的B端为N 极，故B错误。a、b、c悬浮在d的上方处于静止，把 极，A端为S极；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸 a、b、c看作整体，d对a、b、c整体的磁力等于a、b、c 引，因地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极 整体的重力3G,由力的作用是相互的可知，d受到3G 在地理北极附近，故船头指向北方。 的向下压力，再加上自身重力为G,d受到4G的竖直 2.B 向下的力，由二力平衡的条件可知，d还受到底板对其 3.N(北)右【解析】当线圈中的电流从a流向b时， 4G的竖直向上的力。由力的作用是相互的可知，d对 由安培定则可知，用右手握住螺线管，四指指向电流 底板的压力为4G,故C错误，D正确。 的方向，大拇指指向螺线管的左端，即左端为N极，右 7.如下图所示 端为S极。根据磁极间的相互作用规律可知，此时活 塞将向右运动。 N)SN 4.B5.A 思维拓展 6.B【解析】在电源外部，电流从正极流出，依次经过C、 C【解析】两个纺锤形磁铁左右相吸，说明它们的左、 B,回到电源负极，根据安培定则知，C端为N极，B端 右两侧为磁极，由于磁感线在磁体的外部由N极指向 为S极，在磁体的外部，磁感线从N极发出，回到S S极，所以它们左、右两侧的磁感线从左侧的N极指向 极，由磁感线的特点知，A、B为同名磁极，都为S极， 右侧的S极，或者从右侧的N极指向左侧的S极，故 C、D为异名磁极，D为S极。 能正确表示纺锤形磁铁周围的磁感线分布特点的是 7.A【解析】由安培定则可知，甲的右端为N极，乙的左 C图。 端为S极，异名磁极相互吸引，所以两个线圈相互靠 第2节电生磁 近，故A正确。 知识清单 8.如下图所示 ①电流②奥斯特③条形 ④S(南)⑤N(北) ⑥环形电流 归类探究 1.北发生偏转磁场2.S极B 电源 基础达标 变式如下图所示 1.(1)磁场(2)成立【解析】接通电路后，小磁针发生 偏转，小磁针受到磁力的作用，说明通电导线周围存 在磁场，即电流周围存在磁场。磁场是客观存在的， 若此时移去小磁针，上述结论仍然成立，即电流周围 存在磁场。 电源 2.电流方向N(北) 思维拓展 3.N(北)【解析】用右手握住通电螺线管，使四指的弯 (1)条形磁体(2)B(3)无法判断出通电螺线管外 曲方向跟电流方向一致，则大拇指所指的那端为N 部磁场的方向(4)增加小磁针，把小磁针放到螺线 极，所以此通电螺线管的左端是N极。 管四周不同位置 4.A5.A6.C7.A 【解析】(1)由图甲可知，通电螺线管外部的磁场与条形 物理九年级RJ版 磁体外部的磁场相似。(2)在通电螺线管外部，磁感 器的滑片P应向左滑动。②当导线a由与接线柱2 线是从北极出发，最后回到南极，只有图B所示的小 相连改为与接线柱1相连时，电磁铁线圈的匝数增多， 磁针N极的指向一致，左侧小磁针N极都指向外侧， 电磁铁磁性增强，所以闭合开关后可发现指针B偏转 右侧小磁针N极都指向内侧，其他三个图示中小磁针 的角度会增大。③断开开关，电磁铁无磁性。 N极的指向均有不同方向之处。(3)小明的实验方案 思维拓展 中，无法通过铁屑的分布判断通电螺线管外部磁场的 B【解析】由图可知，该电路为串联电路，电流从螺线 方向。(4)小磁针能显示出各点的磁场方向，因此改 管的右侧流入，根据安培定则可知，电磁铁的右端是N 进建议是增加小磁针，把小磁针放到螺线管四周不同 极，故A错误。若将滑动变阻器滑片P向右移，滑动 位置，螺线管通电后，小磁针N极所指的方向就是该 U 点的磁场方向。 变阻器接人电路的阻值变大，由I=可知，电路中的 第3节电磁铁电磁继电器 电流变小，电磁铁的磁性减弱，电磁铁与条形磁体的 排斥作用将变小，活塞向左运动，大瓶内空气压强变 第1课时电磁铁 小，小瓶子中的水会挤出来，小瓶子重力变小，重力小 知识清单 于浮力，小瓶子将上浮，故B正确。当小瓶子中的水 ①铁芯②磁③多④大 增加时，小瓶子会下沉，此时小瓶子中的空气的体积 归类探究 1.A 会变小，质量不变，由=号可知，小瓶子中的空气密 2.(1)电磁铁吸引大头针数目的多少转换法(2)增加 度变大，故C错误。小瓶子上浮时，小瓶子在水中的 大(3)电流甲电流一定时，线圈匝数越多，电 深度h变小，根据p=P本gh可知，小瓶子的瓶口处受 磁铁磁性越强(4)排斥 到水的压强变小，故D错误。 基础达标 第2课时电磁继电器 1.电磁铁磁性磁效应2.控制变量强 知识清单 3.S(南)强4.A5.A6.D ①电磁铁 ②开关 能力提速 归类探究 1.弹簧片断开2.串联N变低 C 3.B【解析】开关S闭合，根据电流的流向和安培定则 基础达标 可知，电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A错误。 1.磁性下下面2.不亮亮3.A4.B 开关S和S同时闭合，当滑片向右移动时，滑动变阻 能力提速 器连入电路中的电阻变大，电路中总电阻变大，左侧 1.强2 电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，指示灯变暗， 2.BD【解析】电磁铁中的电流从下端流人，上端流出， 说明右侧电路中电流变小，可知GMR的电阻变大：开 根据安培定则可知电磁铁上端为S极，故A错误。由 关S,和S同时闭合，滑片向左移动，滑动变阻器连入 图可知，R、R,、电磁铁、电流表串联在电路中，水位较 电路中的电阻变小，左侧电路中的电流变大，电磁铁 低时，滑片P向下移动，R,接入电路的阻值变大，根 的磁性增强，由题意可知GMR的电阻变小，右侧电路 据串联电路电阻的规律可知电路中总电阻变大，根据 中的电流变大，指示灯变亮，实际功率变大，故B正 确，C、D错误。 1一景可知，当电源电压一定时，电路中电流变小，电 4.(1)如下图所示(2)B(3)①左②增大③无 磁铁磁性变弱，故B正确。若减小R,的阻值，衔铁被 U 吸下时的电流不变，根据I一京可知，当电源电压一定 左 时，控制电路的电阻不变，根据串联电路电阻的规律 可知，R2的阻值变大，由此可知警戒水位变低，故C错 U 误。电流表示数变大，根据1=尺可知，当电源电压一 【解析】(1)滑动变阻器应串联在电路中，且按“一上一 定时，控制电路的电阻变小，根据串联电路电阻的规 下”的接线原则连接，电流从电流表的正接线柱流人， 律可知，R,的阻值变小，滑片P向上移动，由此可知 负接线柱流出。(2)电磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质 水位变高，故D正确。 的特性，电磁铁吸引物体A使指针改变偏转角度，所 思维拓展 以物体A应由铁质材料制成，故选B。(3)①指针B C【解析】由图甲可知，工作电路中，当动触点与下方 偏转的角度变大，说明电磁铁对物体A的吸引力增 静触点接通时，电路中R,与R,串联，电路的总电阻最 大，即电磁铁的磁性增强。由此可知，电路中电流变 U 大，滑动变阻器连入电路的阻值变小，所以滑动变阻 大，由P=U1=尺可知，此时工作电路的功率最小，处 下册参考答案