内容正文:
第十六章 电与磁
思维导图
电
与
磁
磁现象
磁场
磁现象
磁性
磁极
磁化
磁场
基本性质
方向
磁感线
电生磁
电流的磁效应
通电螺线管的磁场
安培定则
定义
地磁场
电磁铁
电磁继电器
磁场对通电导线的作用
磁生电
磁场对通电导线的作用
磁
生
电
电磁感应
感应电流的产生条件
感应电流的方向
电动机与
发电机
原理
有无电源
能量转化
实物图
主要应用
返回目录
教材知识逐点过
考点
1
磁现象 磁场(省卷3年3考)
一、磁现象
1. 磁性:能够吸引铁、钴、镍等物质的性质.
2. 磁极
(1)定义:磁体上吸引能力最强的两个部位叫作磁极.
(2)南极和北极:能够自由转动的磁体,例如悬吊着的小磁针,静止时指
南的那个磁极叫作 或 极,指北的那个磁极叫作
或 极.
(3)磁极间相互作用的规律:同名磁极相互 ,异名磁极相互 .
南极
S
北极
N
排斥
吸引
返回目录
返回思维导图
3. 磁化: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.
二、磁场
1. 定义: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 .磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.
2. 基本性质:磁场对放入其中的磁体有力的作用.
3. 方向: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.
磁场
北极(N极)
返回目录
返回思维导图
4. 磁感线:磁感线是描述磁场分布的带箭头的假想曲线(如右图);在磁体
外部,磁感线都是从磁体的 极出发,回到 极的;磁感
线密集的地方,磁场 ,磁感线稀疏的地方,磁场 .
N(北)
S(南)
强
弱
返回目录
返回思维导图
5. 地磁场:地球周围存在的磁场叫作地磁场,地磁场的北极在地
理 极附近,地磁场的南极在地理北极附近.地磁场的形状跟条形磁
体的磁场相似.世界上最早记述这一现象(磁偏角)的人是我国宋代学
者 .
失分警示
磁场是真实存在的,而磁感线不是真实存在的.
南
沈括
返回目录
返回思维导图
易错易混点突破
1. 判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“✕”.
(1)磁感线是真实存在的曲线,可以通过实验直接观察到. ( ✕ )
(2)磁场越强的地方,磁感线分布越密集. ( √ )
(3)地球周围的磁感线方向是从地理北极出发,回到地理南极. ( ✕ )
✕
√
✕
返回目录
返回思维导图
考点
2
电生磁(省卷3年2考,兰州2025.4)
一、电流的磁效应
1. 1820年,丹麦物理学家 证实了电流周围存在磁场.
2. 定义:通电导线周围存在与 方向有关的磁场,这种现象叫电
流的磁效应.
奥斯特
电流
二、通电螺线管的磁场:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相
似,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极,可用安培定则判断.
返回目录
返回思维导图
三、安培定则:用 握住螺线管,让四指指向螺线管中
的方向,则拇指所指的那端就是通电螺线管的 (如右图).
四、电磁铁
1. 定义: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.
2. 磁性强弱的影响因素
(1)电流:匝数一定时,通入的电流越 ,电磁铁的磁性越强.
(2)线圈匝数:电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越 ,电磁
铁的磁性越强.
右手
电流
N极
大
多
返回目录
返回思维导图
3. 特点
(1)磁性的有无可由通断电来控制.
(2)磁性的强弱可由电流的 来控制.
(3)磁极可以通过改变电流 来改变.
4. 应用:磁悬浮列车、电磁起重机、电铃等.
大小
方向
返回目录
返回思维导图
五、电磁继电器
1. 实质:利用 来控制工作电路的一种开关.
2. 作用:用 电压、 电流的控制电路间接来控制 电
压、 电流的工作电路.
3. 构造及原理:当D、E间有电流通过线圈时,电磁铁 (选填“有”
或“无”)磁性,衔铁被吸下,使触点B与C接线柱
所连的触点接通,电流就可以通过 (选填
“AB”或“BC”)带动机器工作了.(如右图)
电磁铁
低
弱
高
强
有
BC
返回目录
返回思维导图
一、磁场对通电导线的作用:通电导线在磁场中要受到力的作用.力的方
向跟电流的方向、磁场的方向都有关系,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 .
二、磁生电
1. 电磁感应: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
作电磁感应,产生的电流叫作 .
相反
切割磁感线
感应电流
考点
3
磁场对通电导线的作用 磁生电(省卷3年2考,兰州3年2考)
返回目录
返回思维导图
(1) 电路.
(2)部分导体做 运动.
闭合
切割磁感线
2. 感应电流的产生条件
3. 感应电流的方向:与 和
有关.改变其中任意一个的方向,感应电流的方向都会改变.
导体切割磁感线运动的方向
磁场方向
返回目录
返回思维导图
三、电动机与发电机
发电机 电动机
原理
实物图
有无电源 无 有
能量转化 能→ 能 能→ 能
主要应用 发电机、动圈式话筒等 电动机、扬声器等
电磁感应
通电导体在磁场中受力运动
机械
电
电
机械
返回目录
返回思维导图
教材实验到新考法
中考考法一题通
实验
1
探究通电螺线管外部磁场的方向(兰州2025.21;2022
课标学生必做实验)
例1 实验小组用如图所示的装置探究“通电螺线管外部磁场的方
向”.(小磁针涂黑部分为N极)
例1题图甲
返回目录
基础设问
(1)(操作细节)小组成员小明按照图甲布置器材,先在水平放置的硬纸板上
均匀地撒上一些细铁屑,然后给螺线管通电,为了更好地通过铁屑客观
地描述磁场分布情况,可轻敲硬纸板,这样做的目的是减小铁屑与玻璃
板之间的 力,使铁屑在磁场力的作用下均匀的分布.
(2)从图甲中铁屑的分布情况可知,通电螺线管外部的磁场与 磁
体的磁场相似,图甲中A、B两点相比, 点的磁场较强.
摩擦
条形
A
返回目录
(3)把多个小磁针放在螺线管的周围,目的是显示 的方向,给螺线
管通电,小磁针发生偏转,静止时的指向如图乙所示,分析可知,通
电螺线管的下端为 极.
磁场
S(或南)
返回目录
(4)对调电源的正负极后,再给螺线管通电,实验现象如图丙所示.可初步
得出结论:通电螺线管周围的磁场方向与 有关.此时铁屑的
分布形状与图乙中相比 (选填“没有改变”或“发生改
变”).
电流方向
没有改变
返回目录
能力提升
(5)其他同学在图乙实验中,通电后发现螺线管某一位置的小磁针没有发
生偏转,而其他位置的小磁针均发生了偏转,该位置的小磁针不偏转的
原因可能是: .
小磁针所在位置的磁场方向与地磁场的方向相同
返回目录
中考考法一题通
例2 小明用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电
流的条件”.
例2题图
实验
2
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件(2022课
标学生必做实验)
返回目录
基础设问
(1)实验中,蹄形磁体的作用是 .
(2)实验中,可以通过观察灵敏电流计指针 来判断电路中是
否有感应电流产生,通过观察灵敏电流计指针 来判断电路
中感应电流的方向.
提供磁场
是否偏转
偏转方向
返回目录
(3)闭合开关,分别上下、左右移动导体棒,观察灵敏电流计指针的偏转
情况,并将观察到的现象记录在表格中:
序号 开关 磁体放
置方式 导体棒ab
运动的方向 电流计指针偏转情况
1 闭合 上N
下S 上下运动 不偏转
2 闭合 向右运动 向左偏转
3 闭合 向左运动 向右偏转
4 闭合 上S
下N 上下运动 不偏转
5 闭合 向右运动 向右偏转
6 闭合 向左运动 向左偏转
①通过比较实验1~3可知:产生感应电流的条件是闭合电路中的部分导
体在磁场中做 运动.
切割磁感线
返回目录
②通过比较实验2、3(或5、6)可知:感应电流的方向与
有关.
通过比较实验 可知:感应电流的方向与磁场方向有关.
导体切割磁感线
运动的方向
2、5(或3、6)
序号 开关 磁体放
置方式 导体棒ab
运动的方向 电流计指针偏转情况
1 闭合 上N
下S 上下运动 不偏转
2 闭合 向右运动 向左偏转
3 闭合 向左运动 向右偏转
4 闭合 上S
下N 上下运动 不偏转
5 闭合 向右运动 向右偏转
6 闭合 向左运动 向左偏转
返回目录
能力提升
(4)(2025南充改编)第6次实验结束后,小明整理器材时忘记断开开关,向
左撤去蹄形磁体(导体棒ab不动),则灵敏电流计的指针会向 (选填
“左”或“右”)偏转.
右
序号 开关 磁体放
置方式 导体棒ab
运动的方向 电流计指针偏转情况
1 闭合 上N
下S 上下运动 不偏转
2 闭合 向右运动 向左偏转
3 闭合 向左运动 向右偏转
4 闭合 上S
下N 上下运动 不偏转
5 闭合 向右运动 向右偏转
6 闭合 向左运动 向左偏转
返回目录
(5)本实验中 (选填“可以”或“不可以”)用小灯泡代替灵敏电
流计,原因是: .
(6)该实验在探究过程中,是将 能转化成电能,生活中的下列物
品,应用该实验结论工作的是 (填字母).
A. 电风扇 B. 便携式手压式手电筒
不可以
感应电流较小时,小灯泡不一定会发光
机械
B
返回目录
甘肃真题精选及拓展
1. (2021省卷8题改编)司南是我国早期的指南针,东汉学者王充在《论
衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”.“柢”指的是司南长
柄,司南指南北是由于它受到 的作用,司南长柄指的是地理
的 极.
地磁场
南
命题点
1
磁现象(省卷3年3考)
返回目录
答:黑板擦内有磁体,磁体具有吸引铁质物质的性质,黑板擦会被吸引
在带有铁质背板的黑板上,而黑板表面粗糙,黑板擦受黑板表面支持
力,因此产生一个向上的摩擦力,与重力平衡.
2. [2025省卷21题(1)]生活中有很多“吸”的现象,不同现象中“吸”的
物理原理不同,请用物理学原理解释以下现象:黑板擦能“吸”在带有
铁质背板的黑板上.
返回目录
3. (2024省卷6题)兰州马拉松已成为兰州的一张名片.比赛计时采用感应芯
片,运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时,芯片里的线圈就
会产生电流,激发芯片发送编码信息,系统自动获取信息并计时.下列器
件中与此工作原理相同的是( A )
A. 发电机 B. 电磁继电器
C. 电风扇 D. 电铃
A
命题点
2
电磁现象的辨识(省卷3年2考,兰州3年2考)
返回目录
4. (2023省卷6题)如图所示的现象中,下列说法不正确的是( A )
第4题图
A
A. 图甲中,验电器的金属箔片张开,是因为异种电荷相互吸引
B. 图乙中,放在通电导线下方的小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
C. 图丙中,导体运动时灵敏电流计指针发生偏转,说明利用磁场可以产
生电流
D. 图丁中,闭合开关后,向右移动滑动变阻器滑片时,电磁铁的磁性会
减弱
返回目录
5. (2025兰州4题)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 )
第5题图
命题点
3
电流的磁效应及应用(省卷3年2考,兰州2025.4)
返回目录
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
返回目录
6. (2024省卷12题)如图甲所示为磁悬浮地球仪,悬浮时球体只能沿着“地
轴”转动,它的“南”“北”指向与地球实际方位一致;地球仪中有一
个磁铁,它的磁场与地磁场分布特点一致;环形底座内有一电磁铁,其
电路原理如图乙所示.地球仪工作时,球体悬浮于空气中,则图甲中球体
上方是“地磁场”的 (选填“N”或“S”)极,图乙中A端应连接电
源的 (选填“正”或“负”)极.
S
负
第6题图
返回目录
7. (2023省卷16题)小明用自制电磁小船放在水中判断方向,如图所示,开
关S闭合前,小船船头(右端)指向东边.闭合开关S,电磁小船的船头(右
端)为电磁铁的 (选填“N”或“S”)极;船头在地磁场的作用下,
将 (选填“顺时针”或“逆时针”)偏转.
第7题图
S
顺时针
返回目录
8. (2025省卷15题)如图所示,甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导
体棒和金属支架构成,导体棒ab和cd放在支架上,支架由导线连接.闭合
开关并向右移动ab,cd也会随之向右移动,其中甲装置涉及的物理学原
理是由 (选填“奥斯特”或“法拉第”)发现的,乙装置与
(选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”)的原理相同.
第8题图
法拉第
动圈式扬声器
命题点
4
电动机与发电机(省卷2025.15,兰州3年2考)
返回目录
9. (2023兰州14题)如图甲所示是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母
舰——福建舰,配备了全球领先的电磁弹射装置.如图乙所示,电磁弹射
装置的弹射车与战斗机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体
通以强大电流时,战斗机就会受到强大的推力而向前弹射飞出.电磁弹射
装置的工作原理是 (选填“电磁感应”或
“磁场对通电导体的作用力”).
磁场对通电导体的作用力
第9题图
返回目录
10. (2023兰州19题)如图所示,小磁针左侧为通电螺线管,右侧为条形磁
体,请根据小磁针的N极指向,标出条形磁体的磁极,并用箭头标出磁感
线的方向和螺线管中的电流方向.
第10题图
命题点
5
通电螺线管作图(兰州2023.19)
N
S
返回目录
11. (2025兰州21题)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中:
第11题图
(1)闭合开关S前,小磁针均指向南北方向,说明地球周围存在 .
(2)闭合开关S后,小磁针静止时的指向如图所示(涂黑的一端为N极),由
此可知:通电螺线管的右端为 极, 电源的右端为 极.
磁场
N(或北)
正(或+)
命题点
6
探究通电螺线管外部磁场的方向(兰州2025.21)
返回目录
(3)对调电源两极,小磁针的指向也随之改变,说明通电螺线管的磁场方
向与 方向有关.
(4)为了使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措施是:
(写出一条
即可).
电流
增大电源电
压(或增大电流或增加线圈的匝数或插入铁芯等,合理即可)
返回目录
$