内容正文:
电与磁
1. 2.1 通过实验,了解物质的磁性,能用语言、文字或图
表描述物质的磁性.
2. 4.2 通过实验,认识磁场.知道地磁场.
2. 4.3 通过实验,了解电流周围存在磁场.探究并了解通
电螺线管外部磁场的方向.了解电磁铁在生产生活中的应用.
2.4.4 通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作
用,并知道力的方向与哪些因素有关.
2. 4.5 探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条
件.了解电磁感应在生产生活中的应用.
4. 2.9 探究通电螺线管外部磁场的方向.
4. 2.10 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件.
磁现象
1. 磁性:能够吸引铁、 、 等物质的性质.
2. 磁极:磁体上磁性 的两个部位,磁极在磁体的两端.
能够自由转动的磁体,静止时指南的那个磁极叫作 或S
极,指北的那个磁极叫作 或N极.
钴
镍
最强
南极
北极
3. 磁极间相互作用的规律:同名磁极相互 ,异名磁极
相互 .
排斥
吸引
4. 一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
【回归教材1】 如图所示,磁体各部分的磁性强弱不同,条形
磁体的 磁性最强, 磁性最弱.有一种磁悬浮列
车利用同名磁极相互 的原理实现悬浮,从而大大减小摩
擦力,来提高列车的速度.
(RJ九P147)
两端
中间
排斥
磁场
1. 磁体的周围存在磁场,它的方向与该处小磁针静止时
所指的方向一致.
2. 为了形象地描述磁场而引入了磁感线,磁体外部的磁感线都
是从 极出发回到 极.
注意:磁感线分布越密的地方,磁场越强;磁感线分布越疏的地
方,磁场越弱.
北(N)
极
北(N)
南(S)
3. 在地球周围的空间存在着 .地磁场的北极在地理
附近;地磁场的南极在地理 附近.最早记述地磁偏
角的人是我国宋代的学者 .
磁场
南
极
北极
沈括
【回归教材2】 指南针是我国古代的四大发明之一,如图是我
国早期的指南针——司南.《论衡》中记载:“司南之杓,投之
于地,其柢指南”.这句话中“柢”是指指南针的 极,
“南”是指 (选填“地理”或“地磁”)的南极.
(RJ九P147)
南(S)
地理
电流的磁效应和电磁铁
1. 电流的磁效应:通电导线周围存在与 方向有关
的 ,这种现象叫作电流的磁效应.通电螺线管外部的磁
场与 的磁场相似,它两端的磁极可用
来判断.
2. 安培定则: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的 .
电流
磁场
条形磁体
安培定则
右手
四指
拇指
N极
3. 电磁铁:内部带有 的通电螺线管叫作电磁铁.电磁铁
磁性的强弱与 和 有关.线圈匝数
越 ,电流越 ,电磁铁磁性越强.
4. 电磁继电器:利用低电压、弱电流电路的通断,来间接地控
制高电压、强电流电路通断的装置.电磁继电器是利用电磁铁来
控制工作电路的一种 .
铁芯
电流大小
线圈匝数
多
大
开关
磁场对电流的作用
1. 通电导线在磁场中受到力的作用,受力方向与
和 有关.
2. 电动机是根据 制成的,
电动机工作时将 能转化为 能,换向器的作用是改
变线圈中 的方向.
磁场方向
电流方向
通电导线在磁场中受到力的作用
电
机械
电流
电磁感应
1. 闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,
导体中就产生电流.这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现
象叫作 .这个现象是由英国物理学家 发
现的.感应电流的方向与 和
有关.
2. 发电机是根据 现象制成的,发电机工作时
将 能转化为 能.
切割磁感线
电磁感应
法拉第
磁场方向
切割磁感线运动的方
向
电磁感应
机械
电
3. 磁场对通电导线的作用与电磁感应现象很容易混淆,可以从
以下方面进行对比:
电磁感应 通电导线在磁场中受力
原理图
有无电源 无电源 有电源
电磁感应 通电导线在磁场中受力
影响
因素 导体中感应电流的方向跟
导体切割磁感线运动方向
和磁场方向有关 通电导线在磁场中受力的方
向跟电流的方向和磁场方向
有关
能量
转化 机械能转化为电能 电能转化为机械能
应用 发电机和动圈式话筒等 电动机和扬声器等
探究通电螺线管外部磁场的方向(课标要求探究类学生必
做实验)
—实验操作见《抢分训练》P30
在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中,采
用了图甲所示的实验装置.
【基础设问】
(1)该实验中小磁针的作用是 .
(2)当闭合开关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 .
确定磁场中某点的磁场方向
会
磁场
(3)用铁屑来做实验,得到了如图乙所示的情形,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.
条形
不是
(4)闭合开关S,通电螺线管周围的小磁针N极(黑色端)的指向如图
丙所示.由图可知:在通电螺线管外部,磁感线是从 极
发出,最后回到 极.
N(北)
S(南)
【拓展提升】
(5)为了探究通电螺线管的磁极性质,小明对螺线管可能的电流方
向和绕线方式进行了实验,得到了如下图所示的四种情况.分析
下列四种情况可知,通电螺线管的磁极极性只与它的
有关,且这个关系可以用 判断.
电流方
向
安培定则
(6)写出增强通电螺线管周围磁场的一个方法:
.
在螺线管中插入
铁棒(或增加螺线管的线圈匝数,或增大螺线管中的电流,答案
合理即可)
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件(课标要求
探究类学生必做实验)
—实验操作见《抢分训练》P31
用如图所示的实验装置探究感应电流产生的条件.
【基础设问】
(1)实验中,通过观察 来判断电路中是否
有感应电流,用到的科学方法是 法.
电流计指针是否偏转
转换
(2)小明进行了如下操作,其中一定能产生感应电流的
是 (多选,填字母).
AC
A. 只让导体ab沿水平方向左右运动
B. 只让导体ab沿竖直方向上下运动
C. 只让蹄形磁体沿水平方向左右运动
D. 只让蹄形磁体沿竖直方向上下运动
(3)在实验中,为了探究感应电流方向与磁场方向的关系,可采取
的实验操作是 .
(4)当导体ab向右运动时,电流计指针向左偏转,那么当导体ab向
左运动时,电流计指针向 偏转.
改变磁场方向(答案合理即可)
右
(5)在探究中还发现,导体ab水平向左(或向右)缓慢运动时,电流
计的指针偏转角度较小;导体ab水平向左(或向右)快速运动时,
电流计的指针偏转角度较大,说明感应电流的大小与
有关.
导体切割
磁感线运动的速度
(6)在仪器和电路连接都完好的情况下,实验现象不太明显.请提
出一条改进措施:
.
(7)通过该实验能得出结论: 电路的一部分导体,在磁场
中做 磁感线运动时,导体中就会产生感应电流.
换用磁性更强的磁体(或加大导体切割磁感
线的速度,或用线圈替代导体,答案合理即可)
闭合
切割
【拓展提升】
(8)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ab不动),则灵敏电流计的指针 (选填“会”或“不
会”)偏转.
(9)这个实验中,运动的导体相当于电路中的 ,此过程中
能量的转化情况是 .
(10)如果将电流计换成 ,可以观
察磁场对通电导线的作用.
会
电源
机械能转化成电能
电源
磁现象与磁场
[中华优秀传统文化]人类最早的磁化技术出现在我国宋
代.据《武经总要》记载,古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼头尾指
向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其
放入水中漂浮,制成指南鱼.
下列判断正确的是 ( C )
A. 鱼形铁不能被磁体吸引
B. 指南鱼周围存在磁感线
C. 指南鱼指南北是由于地球的周围存在地磁场
D. 指南鱼的腹部磁性最强
答案:C
变式1 [物理观念]关于如图所示的条形磁体,下列说法正确的是
( C )
C
A. 左端为磁体的S极
B. a点所放小磁针静止时N极指向左
C. a处的磁场比b处的磁场弱
D. 如果将此磁体在教室中悬吊起来,静止时图示的左端指南
磁感线的理解
1. 磁场是无形但又真实存在的物质,而磁感线有形但不是真实
存在的.
2. 磁感线的方向:磁感线只有在磁体的外部才是从N极出发回到
S极,在磁体内部则相反,是从S极到N极.
3. 对于没有标出方向的磁感线,若磁感线连接了两磁极,则
这两磁极为异名磁极;若磁感线避开磁极,则这两磁极为同
名磁极.
电流的磁效应和电磁铁(5年4考)
(2023·广东)如图所示,桌面上有一枚转动灵活的小磁
针,静止时,小磁针 极指南;当导线与电池触接时,小磁
针发生偏转,说明通电导线周围存在 ;断开电路,小磁
针 (选填“会”或“不会”)回到原来的位置.
S
磁场
会
变式2 (2025·广东)如图所示,小磁针静止时N极指向右,则螺线
管的右端为 极,将小磁针沿着图中轨迹缓慢移到Q处,下
列符合小磁针a端旋转情况的是 (填字母).
N
D
如图所示的电路中,当开关S拨到a后,电磁铁左端
为 极,小磁针静止时,B端是 极;当开关S由a拨到b
时,调节滑动变阻器,使电流表的示数仍保持不变,则电磁铁的
磁性 (选填“增强”“不变”或“减弱”).
N
S
减弱
A. 条形磁体受到电磁铁对其向左的作用力
B. 条形磁体受到桌面对其向左的摩擦力
C. 将滑动变阻器的滑片P向右移动,条形磁体受到的摩擦力不变
D. 若只改变电源的正、负极,条形磁体受到的摩擦力变大
变式3 [科学思维]如图所示,闭合电磁铁的开关S,条形磁体静
止在水平桌面上.下列判断正确的是 ( A )
A
【解析】由安培定则可知,电磁铁右端为N极,左端为S极,因
为同名磁极相互排斥,所以条形磁体受到电磁铁对其向左的作用
力,故A正确;条形磁体处于静止状态,水平方向上受到平衡力
的作用,水平向左的排斥力和桌面对条形磁体水平向右的摩擦力
为一对平衡力,故B错误;将滑动变阻器的滑片P向右移动,滑
动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电
流变小,电磁铁的磁性变弱,排斥力变小,所以条形磁体受到的
摩擦力变小,故C错误;
若只改变电源的正、负极,电流的方向改变,大小不变,则电磁
铁的磁性不变,条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排
斥力大小,此时吸引力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,则摩
擦力大小不变,故D错误.
电磁铁的特性
1. 电磁铁是电流磁效应的一种具体应用.
2. 电磁铁的核心是通电螺线管,其极性由安培定则判定,其磁
性的强弱跟电流大小、线圈匝数以及有无铁芯有关.
磁场对通电导线的作用 电动机(5年2考)
(2025·广东)如图所示实验中,闭合开关,导体ab向右
运动.下列操作能让导体ab向左运动的是 ( B )
B
A. 改变电压大小
B. 改变电流方向
C. 改变电流大小
D. 改变导体ab长度
变式4 (2024·广东)将自制的电动机接入电路,如图所示,其中
支架A是 (选填“导体”或“绝缘体”).闭合开关,线圈
开始转动,磁场对线圈 (选填“有”或“无”)作用力.仅调
换磁体的磁极,线圈转动方向与原转动方向 .
导体
有
相反
产生感应电流的条件 发电机(5年4考)
[科学探究](2023·广东)如图所示,小明用线圈、条形
磁体和灵敏电流计来验证电磁感应现象,下列不能使灵敏电流计
指针发生偏转的操作是 ( D )
D
A. 线圈不动,磁体快速向上
B. 线圈不动,磁体快速向下
C. 磁体不动,线圈快速向上
D. 线圈和磁体同时同速向上
变式5-1 (2022·广东)图中的a表示垂直于纸面的一段导线,它
是闭合电路的一部分.当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时,
不会产生感应电流的是 ( D )
D
变式5-2 (2021·广东)蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭
合电路,如图所示,现将该导体竖直向上快速移动(沿图示箭头
方向),电路中 (选填“有”或“无”)感应电流产生.
有
闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时可以产生
感应电流,要正确判断是否有感应电流的产生,不能只是片面地
记住某些特殊情形,还需要对不同磁体的磁场(磁感线)分布有正
确的认知.如变式5-2图所示,蹄形磁体不但在U形内部空间有磁
场,在外部空间也有磁场.
电磁学作图(5年2考)
(2022·广东)如图所示,画出通电螺线管中的电流方向和
它外部磁感线a的方向.
变式6 (2025·扬州)如图所示,根据小磁针静止时N极的指向,标
出A处的磁感线方向和电源正、负极.
1. [物理观念]某同学用如图乙所示的天然磁石仿制如图甲所示的
司南,他以该磁石的D端为勺柄打磨成司南,再用细线将其悬
挂,如图丙所示.下列说法正确的是 ( A )
A. 天然磁石的D端是S极
B. 天然磁石的B端是S极
C. 天然磁石B、D两端磁性最弱
D. 图丙司南静止时,勺柄指向地理的北方
A
2. [物理学与工程实践](2025·广州)医学上用“人工心脏泵”替代
心脏推动血液循环,如图是其工作原理的简图,活塞在电磁铁的
带动下左右移动,代表心脏的舒张和收缩.“人工心脏泵”正常
工作过程中,电磁铁的电流从a流向b时,则
( B )
B
A. 电磁铁左端为S极,活塞向右移动
B. 电磁铁左端为S极,活塞向左移动
C. 电磁铁左端为N极,活塞向右移动
D. 电磁铁左端为N极,活塞向左移动
3. [物理学与日常生活](2025·威海)我国某品牌电动汽车的减震系
统具有能量回收功能,当车辆经过颠簸路面时,减震系统的上下
运动带动电机内导体切割磁感线发电.下列选项中与其工作原理
相同的是 ( A )
A
4. (2025·兰州)图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警
器,在温度计里封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指温
度时,扬声器响起,发出报警信号.下列说法错误的是
( D )
A. 动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
B. 温度低于金属丝下端所指温度时,电磁铁断电失去磁性,衔
铁被释放,扬声器停止报警
C. 温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关,实现了高温自动
化报警
D. 煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
答案:D
【解析】扬声器是利用通电导线在磁场中受到力的作用来工作
的,与题图乙所示原理相同,故A正确,不符合题意;温度低于
金属丝下端所指温度时,电路断路,线圈中没有电流通过,衔铁
被释放,扬声器停止报警,故B正确,不符合题意;温度升高
时,温度计中的液柱上升,与上方金属丝连通,使左侧电路形成
通路,电磁铁中有电流通过,电磁铁吸引衔铁,使触点接触,右
侧电路接通,扬声器发出报警信号,故C正确,不符合题意;煤
油是绝缘体,不能用煤油温度计来做开关,故D错误,符合题意.
5. (2025·珠海一模)在探究通电螺线管外部磁场的方向时,玻璃
板上均匀地撒铁屑,闭合开关,轻敲玻璃板,铁屑的分布情况如
图所示,原因是铁屑在磁场中被 成一个个小磁针,从而
在磁场中有序地排列起来.铁屑在玻璃板上的分布与 磁
体的磁场分布非常相似.若把连接电源正、负极的接线对调,再
闭合开关,轻敲玻璃板,此时铁屑的分布
情况 (选填“不变”或“改变”).
磁化
条形
不变
6. 2025年7月30日,央视军事频道《攻坚》栏目首
次公开“福建舰”舰载战斗机进行电磁弹射起飞试验的画面.图
甲是未来的舰载战斗机,它采用的电磁弹射技术原理如图乙所
示,该技术是利用 (选填“电流的磁
效应”“电磁感应现象”或“磁场对通电导线的作用”)来工作
的,生活中利用这个原理制造了 (选填“电动机”或
“发电机”),其工作时将电能转化为 能.(图中“ ”表
示磁场方向垂直于纸面向里)
磁场对通电导线的作用
电动机
机械
7. 小明把一个条形磁体AB悬挂起来,多次拨动,静
止时均如图所示.请标出条形磁体A端的磁极名称并画出一条磁感
线.
8. (2025·达州)如图所示,开关闭合后,小磁针静止时右端为N
极.请在对应括号内和A点分别标出:
(1)螺线管的“N”或“S”极;
(2)电源的“+”或“-”极;
(3)A点磁感线的方向.
9. [科学探究]如图所示,用蹄形磁体、导体棒AB、灵敏电流计
等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件.
(1)请用笔画线代替导线完成实物图连接.
(2)移动导体AB,观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况,将
实验现象记录在表格中.分析实验现象可知:闭合电路中的部分
导体在磁场中做 运动时,电路中会产生感应电
流.产生感应电流时,导体AB相当于电路中的 (填电路元
器件名称).
切割磁感线
电源
实验次数 导体AB在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
(3)当导体棒AB向右运动时,导体棒 (选填“受到”或
“不受”)磁场对它的力的作用.
受到
$