第16章 磁场 电磁铁 本章培优方案-【学海风暴】2025-2026学年九年级下册物理同步备课（沪粤版·新教材）

本章培优方案 已重点图片在线 易错易混赏析 重点图片 对应物理知识 易错易混 磁极间的相互作用规律是同名 类型① 不能准确判断物体有无磁性 磁极相互① ,异名磁极 【例1】为了判断一根铁棒是否具有磁性， 相互② 小明进行了如下四个实验。根据实验现象不 物理学家常用③ 米 形象地描述空间磁场的情况，在 能确定该铁棒具有磁性的是 ( 磁体外部，磁感线都是从磁体的 小磁针 铁棒 ④ 极出发，回到磁体 铁棒 的⑤ 极 A.使悬挂的铁 B.将铁棒一 地球本身是一个大磁体，地磁场 棒多次转动，其静止 端靠近小磁针，它 ,地理北极 的磁极与地理两极并不重合，地 时总是指南北方向 们相互吸引 磁场的南极在地理⑥ 附近，所以指南针所指的方向不 铁棒 弹簧测 力计 是地理的正南、正北方向。世界 大头针 铁棒 铁块 地理南极 上最早记述这一现象的是中国 宋代学者⑦ C.将铁棒一端 D.水平向右 在一个静止的小磁针上方架 靠近大头针，大头针 移动铁棒，弹簧测 根与它平行的导线，给导线通 电，小磁针会发生偏转，说明通 被吸引 力计示数有变化 电导体周围存在着⑧ 【解题点拨】悬挂的铁棒多次转动后，静止 这是1820年丹麦物理学家⑨ 时总是指南北方向，是因为铁棒受到了地磁场 发现的，由此向世界宣 的作用，这是利用了磁体的指向性。小磁针具 布了电流的0 效应，开创 了电磁应用的新时代 有磁性，当它靠近铁棒时，即使铁棒没有磁性， 通电螺线管周围的磁场与 小磁针也会与铁棒相互吸引。铁棒能吸引不 ⑦ 的磁场相似，通 具有磁性的大头针，说明铁棒具有吸引铁物质 电螺线管两端存在着南北极，通 电螺线管的南北极与螺线管中 的性质。水平向右移动铁棒时，弹簧测力计的 的② 有关，其关系 示数会发生变化，说明铁棒对铁块有力的 可用③ 作用。 判断 类型② 混淆地磁和地理的南北极 用右手握住螺线管，让四指弯向 螺线管中的@ ·则 【例2】《事林广记》中记 铁针 拇指所指的那端就是螺线管的 载了“指南龟”（如右图所示） ⑤ 极 的制法：先以木刻龟，在龟体 电磁继电器是利用低电压、弱电 衔铁 流电路的通断，来间接地控制高 上沿首尾方向开一个洞，放 电压、强电流电路通断的装置。 入条形磁石，以黄蜡填满，在龟尾部敲入一根 电磁继电器是利用⑥ 铁针并与磁石一端相连。将木龟支于竹针之 来控制工作电路的一种开关 下册第十六章 上，使木龟转动，静止后，针指南。关于“指南 (2)钢条吸引小磁针，说明钢条一定有磁 龟”，下列说法正确的是 性。 () A.磁石靠近龟尾的一端为磁石的北极 (3)能自由转动的指南针静止时，南极指 B.铁针指向地理的北极附近 向地磁的南极。 () C.铁针指向地磁的南极 (4)磁体周围存在磁感线。 ( ) D.“指南龟”能指南是因为其受到地磁场 (5)磁体周围的磁感线都是从磁体的北极 的作用 出发，回到磁体的南极。 ( ) 【解题点拨】“指南龟”是利用地磁场的作 (6)奥斯特实验表明通电导体周围存在与 用来工作的，地磁场的南极在地理北极附近， 电流方向有关的磁场。 地磁场的北极在地理南极附近，再根据磁极间 (7)通电螺线管周围的磁场跟U形磁体的 的相互作用规律，即可判断出“指南龟”的 磁场相似。 ( ) 指向。 (8)其他条件不变时，通过电磁铁的电流 类型③ 混淆磁体内部和外部磁感线 越大，电磁铁的磁性越强。 ( ----8 的方向 A层基础训练 【例3】如下图所示，在螺线管周围放有b、 1.新考法(2025福建)将回形针掰直，磁化后 c、d三个小磁针，a是放在螺线管内部的小磁针。 放在树叶上，漂浮于水面，如图甲，回形针 当开关闭合时，小磁针指向正确的是 ( 在地球 的作用下，静止后指 向南北。参照冬季午间小草的影子偏向北 一N 方（如图乙），进一步推测A端是回形针磁 体的 极。 A.小磁针a B.小磁针b 回形针 C.小磁针c D.小磁针d 【解题点拨】通电螺线管的磁场跟条形磁 体的磁场相似，其外部的磁感线方向是从N极 2.小娴不小心将甲、乙两根磁铁棒各摔成两 到S极，内部的磁感线方向是从S极到N极。 半，破裂情况如图所示。若将两根磁铁棒按 先用右手螺旋定则判断出螺线管的南北极，再 原状自然接合，则甲棒的两半将互相 根据小磁针静止时北极所指的方向与磁感线 ,乙棒的两半将互相 方向一致即可判断出小磁针的南北极的指向。 (均选填“吸引”或“排斥”) 参考答案0【例1】B【例2】D【例3】B 易错辨析 判断下列说法是否正确，正确的打“/”， W 错误的打“X”。 (1)同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸 s S 匆 乙 占电源 引。 ( 第2题图 第3题图 22 九年级物理HY版 3.如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周6.某市已逐渐开始实行电动自行车新政策：只 围的磁感线分布，可判断出直流电源的左端 允许新国标电动自行车上路，要求车速不超 为 (选填“正极”或“负极”)。 过25km/h。下列图片是同学们设计的某品 弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方 牌电动自行车的电路，其中符合“旋钮OP 从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧 绕O点顺时针转动时，电动机转速变快，当 测力计的示数 （选填“先 转速超过一定值，电铃会自动报警”的电路 变小后变大”“先变大后变小”或“一直 是 不变”)。 4.在一根条形磁铁附近平行放置一根与条形 磁铁形状完全相同的棒状物体XY后，其周 围磁感线的分布情况如图甲所示。将XY 两端对调以后，磁感线分布情况未发生改 变，如图乙所示。则棒状物体XY可能是 7.(多选)小明做“探究通 电螺线管外部磁场分 中 A.软铁棒 布”的实验，开关断开时 B.条形磁铁，其中X端为N极 小磁针甲、乙的指向如 C.铜棒 上图所示。当开关闭合时，下列说法正确的 D.条形磁铁，其中Y端为N极 是 () 5.新考法某网站报道：“牛能感 磁感线 A.小磁针甲偏转，小磁针乙不偏转 知地球磁场，吃草、休息时，其 B.小磁针乙偏转，小磁针甲不偏转 身体朝向习惯与地磁场磁感 C.滑动变阻器的滑片P从左向右滑动时，通 线平行（如上图所示）。”为求证真伪，同学们 电螺线管的磁性逐渐增强 设计如下实验方案：在四周无明显差异的草 D.滑动变阻器的滑片P从右向左滑动时， 地上，多次观察牛吃草、休息时的身体朝向。 通电螺线管的磁性逐渐增强 若报道真实，则牛的身体朝向习惯性呈现下 已B层提升训练 列四个场景中的 ( 1.图甲所示的是我国古代四大发明之一的指南 北 北 针（司南）。司南能指南北，是因为受到 东 西2 西 南 南 的作用。闭合开关S,螺线管通电 南 南 D 2 ③ ④ 后小磁针静止时如图乙所示，此时小磁针的 A.①和② B.③和④ 右端为 (选填“N”或“S”)极。 C.①和③ D.②和④ 下册第十六章 C.指南针静止时指示南北，是因为受到地磁 场的作用 D.由于地磁场的存在，地球的周围才存在着 电源 磁感线 2.右图所示的是一个磁悬浮地 6.图甲为某款磁悬浮音箱，可通过调节底座上 球仪，球体内部有一个永磁 的旋钮来调节音箱悬浮的高度。经了解，其 体，底座通电时地球仪可以悬 内部结构如图乙所示：音箱底部有一块磁 浮在上方，此时底座相当于一个 体，底座内部有一个电磁铁。则 ;如果需要连续调节地球仪的悬浮高 音箱 度，可以通过在底座电路中接入一个 来实现。 底座 3.右图所示的电路中，开关S ④H 电源 拨到a,小磁针静止时A端 A.底座内电磁铁的上端为N极 为 (选填“N”或 B.底座内电源的左端为负极 “S”)极；滑动变阻器的滑片 A<B C.将滑片P向右调节，电磁铁对磁体的作用 不动，开关由α拨到b,电磁铁的磁性 力变大，音箱悬浮的高度升高 (选填“增强”“减弱”或“不变”)。（线 D.将滑片P向左调节，电磁铁对磁体的作 圈的电阻不计) 用力不变，音箱悬浮的高度降低 4.图甲是某燃气灶配备的熄火保护装置，图乙 7.城市下水道井盖丢失导致行人坠入下水道的 为其原理示意图，电源电压恒定。若灶火意 事故时有发生，令人痛心。为此，某同学设计 外熄灭，感温变阻器电阻变大，电路中电流 了一种警示电路：在井口安装灯L,井盖相当 变 ,电磁铁磁性变 于开关S。正常情况下(S闭合)，灯L不亮； 释放衔铁，活塞在弹簧作用下向右移动，关 一旦井盖丢失(S断开)，灯L立即亮起，以警示 闭进气口，防止燃气外泄。若电流方向为图 行人。下列图片中电路符合要求的是 ( 乙中的箭头方向，则电磁铁A端为 极。 点火装置 活塞 火焰 电磁铁衔铁 弹簧/出气口 2热端 感温 进气口 变阻器 熄火保护装置 电源 甲 5.下列有关指南针和地磁场的说法正确的是 申源 电源 D A.指南针静止时南极指向地理北极 B.如果地磁场消失，指南针还能指示南北 24 九年级物理HY版由表中数据可知，当湿度为40%时，湿度传感器的电 :6.如下图所示 阻R1'=3002,则R2的阻值R2'=R。'-R1'=4802 一300=180，即需将R2的阻值增大到1802，D 错误。 6.AC【解析】电磁铁的磁性强弱由电流的大小和线圈 的匝数决定，通过电磁铁的电流越大，电磁铁线圈的 匝数越多，电磁铁的磁性越强，电磁铁对衔铁的吸引 7.如下图所示 力就越大；当水位升高到金属块A所在位置时，电磁 铁中就有电流通过，电磁铁就会有磁性而吸引衔铁 使红灯所在电路接通，绿灯所在电路断开。 ①核心素养提升 8.如下图所示 (1)并(2)2.5(3)B 【解析】(1)将应急灯中的任意一个灯泡断开，另一个 8绿灯 灯泡仍然发光，两个灯泡互不影响，是并联的。(2)由 电铃 题意可知，电池储存的电能W=U1=6V×2.5A× 3600s=54000J,两个灯泡持续正常发光的时间t= W54000J P-2X3W=9000s=2.5h。(3)由图乙可知，内部 温控开关 电路缺少开关，电磁继电器相当于一个开关。当外部 本章培优方案 电路有电时，电磁铁有磁性，把衔铁吸下来，动触点和 ®重点图片在线 静触点A接通，应急灯不亮；停电时电磁铁无磁性，动 ①排斥②吸引③磁感线④北(N)⑤南(S) 触点和静触点B接通，应急灯正常发光，所以C点应 该和静触点B相连。 ⑥北极⑦沈括⑧磁场⑨奥斯特①磁①条形 磁铁②电流方向③右手螺旋定则④电流方向 专题一 电磁作图 ⑤北(N)⑥电磁铁 ®易错易混赏析 1.如下图所示 易错辨析(1)√(2)× (3)×(4)×(5)√ (6)/(7)×(8) 巴A层基础训练 1.磁场S(南)【解析】地球是一个巨大的磁体，磁化 2.如下图所示 后的回形针具有磁性，将其放在树叶上，漂浮于水面， 则回形针在地球磁场的作用下，静止后会指向南北 小草的影子偏向北方，根据影子的形成原理可知太阳 在南方，地理南极附近是地磁北极，根据磁极间的相 互作用规律可知回形针磁体指南方的是S极，即可以 推测A端是回形针磁体的S极。 3.如下图所示 2.吸引排斥【解析】磁铁棒水平断开后会形成两个 磁体，其中断面处分别是刚形成的两个磁体的N、S 极，所以两者靠近时会相互吸引；磁铁棒竖直断开后， 电源 两个磁极在上、下两个圆形面上，断开后的两个磁体 的上面和下面为同名磁极，所以在靠近时会相互 4.如下图所示 排斥。 电源 3.负极一直不变【解析】根据磁体周围的磁感线从 北极出来，回到南极可知，通电螺线管的左端为N极， 右端为S极，利用右手螺旋定则可判断出电流从右边 N 流入，从左边流出，所以电源的右端为正极，左端为负 5.如下图所示 极：由于铜不是磁性材料，不能与通电螺线管周围的 磁场发生力的作用，因此弹簧测力计的示数一直 不变。 电源 4.A【解析】由题意可知，将棒状物体XY两端对调以 后，磁感线分布情况未发生改变，这说明当把棒状物 九年级物理HY版 体XY两端对调后，棒状物体XY的南北极发生了变3.A 化，此棒状物体XY不是永磁体，而是由磁性材料制 4.乙CD机械 成的棒，它在条形磁铁的作用下发生了磁化，A正确。 5.方向磁场 5.A【解析】地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北 6.A【解析】有轨电车的“动力心脏”是直流电动机，直 极在地理的南极附近，地球周围的磁感线从地磁北极 流电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用的 指向地磁南极，因牛的身体朝向习惯与地磁场磁感线 原理制成的。图A是演示磁场对通电导体的作用的 平行，则牛的身体朝向习惯性呈现南北方向，即图① 实验，是电动机的原理，符合题意。图B是探究通电 ②，A正确。 螺线管的磁场的实验，不符合题意。图C是探究影响 6.C【解析】电动机的转速与电流的大小有关，电流越 电磁铁磁性强弱的因素的实验，不符合题意。图D是 大，转速越快。当旋钮OP绕O点顺时针转动时，滑 演示奥斯特实验，不符合题意。 动变阻器连入电路中的电阻应变小，控制电路中的电 ®课外拓展提高 流变大，电动机转速变快，当转速超过一定值时，电磁 :1.通电导体右 铁就会将衔铁吸过来，接通电铃所在电路而报警。故 2.电源电动机 只有C图符合这一条件。 3.甲乙【解析】图甲中，ab边受到竖直向上的力，cd 7.AC【解析】电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，根 边受到竖直向下的力，这两个力大小相等，方向相反， 据右手螺旋定则可判断出螺线管的左端为N极，右端 没有作用在同一直线上，线圈在这两个力的作用下会 为S极。因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸 转动；图乙中，ab边和cd边受到的力大小相等，方向 引，所以小磁针甲会偏转，小磁针乙不会偏转，A正 相反，作用在同一直线上，两个力是一对平衡力，所以 确，B错误。滑动变阻器的滑片P从左向右滑动时， 线圈会静止不动。 滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的电流变 4.N(北)相同变慢【解析】由题图可知，电流从电 大，则通电螺线管的磁性将增强，C正确，D错误。 磁铁的上端流入，下端流出，根据右手螺旋定则可知， ®B层提升训练 电磁铁的上端是N极。闭合开关，用手轻推一下线 1.地磁场N 圈，通电线圈在磁场中会受到磁场力的作用而持续转 2.电磁铁滑动变阻器 动，这就是电动机的工作原理。若只将电源的正、负 3.S减弱 极互换，则电流的方向发生改变，磁场的方向也发生 4.小弱S(南) 改变，线圈受到的磁场力的方向不改变，线圈转动的 5.C6.C 方向与原来的转动方向相同。若在开关和电源之间 7.B【解析】图A中，S闭合时，电磁铁有磁性，吸引衔 串联一个电阻，闭合开关后，根据欧姆定律可知，电路 铁，使工作电路闭合，灯发光；S断开时电磁铁无磁性， 中的电流变小，则线圈受到的磁场力将变小，转速将 弹簧将衔铁拉起，工作电路断开，灯不发光，不符合题 变慢。 意。图B中，S闭合时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，工作 5.D 电路断开，灯不发光；S断开时，电磁铁无磁性，弹簧将 6.D【解析】若线圈中的电流太小，线圈所受的磁场力 衔铁拉起，使工作电路闭合，灯发光，符合题意。C、D 小于线圈刚好能转动时受到的摩擦力，此时即使轻推 两图中，无论开关S闭合还是断开，灯始终发光，不符 一下线圈，电动机也不会转动，故A不符合题意。若 合题意。 电源电压太低，线圈中的电流太小，线圈所受的磁场 第十七章电动机与发电机 力小于线圈刚好能转动时受到的摩擦力，此时即使轻 推一下线圈，电动机也不会转动，故B不符合题意。 若铜环与电刷接触不良，形成开路，电路中没有电流， 17.1关于电动机转动的猜想 则电动机始终不会工作，故C不符合题意。线圈刚好 在平衡位置时，线圈的两端受力平衡，处于平衡状态， 17.2电动机转动的原理 所以无法转动，此时用手轻轻地碰一下线圈，线圈离 ®课内基础闯关 开平衡位置，开始正常转动，故D符合题意。 1.A 7.B 8.ABC 2.磁场左变大【解析】闭合开关，静止的导体棒ab 核心素养提升 在轨道上向右运动，说明通电导体在磁场中受到了力 (1)①吸引②排斥(2)丙丁 的作用。若只将磁体的N、S极对调，改变了磁场方 【解析】(1)①由图乙可知，当两根导线中的电流方向 向，则导体棒ab的运动方向改变，导体棒ab将向左 相同时，两根导线相互吸引：②由图丙可知，当两根导 运动。由图可知，当滑片向左移动时，滑动变阻器接入 线中的电流方向相反时，两根导线相互排斥。(2)由 电路中的电阻变小，电路中的电流变大，导体棒αb在 图丙和图丁可知，两图中电流的方向相同而电流大小 磁场中受到的作用力变大，所以它的运动速度会变大。 不同，电流越大，导线形变越明显，导线间的作用力越 下册参老答案 5