内容正文:
第十九单元
电与磁
一阶教材知识过基础
考点1磁现象与磁场(2025.3B,、2024.21:北部湾2022.7、,2020.5)
1.磁现象
(1)磁性与磁体:物体能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫作磁性,这种物体叫作磁体。
(2)磁极:磁体吸引能力
的两个部位叫作磁极。能自由转动的磁体,静止时指南的那个
磁极叫作
极或S极,指北的那个磁极叫作北极或
极。
(3)磁极间相互作用规律:同名磁极相互
,异名磁极相互
(4)磁化:一些物体在磁场或电流的作用下获得磁性的现象叫作磁化。
2.磁场(北部湾2022.7;2020.5)
(1)概念:存在于磁体周围的一种能使小磁针偏转的特殊物质,这种物质叫作磁场。
(2)基本性质:对放入其中的磁体有
的作用。磁极间的相互作用就是通过
产生的。
(3)方向:小磁针静止时
极所指的方向规定为该点磁场的方向。
3.磁感线
(1)定义:为了描述磁场的分布情况而画出的假想曲线,磁感线实际并不存在,研究磁感线采用的
方法是理想模型法。
(2)方向:在磁体外部磁感线都是从磁体的
极出发,回到
极。而在磁体内部则相反,磁感
线是从
极出发,回到
极(注意:磁感线永远不会相交)。下图为常见的磁感线分布:
条形磁体
蹄形磁体
同名磁极
异名磁极
+…特别提醒+++++
磁感线的疏密可以表示磁场的强弱,磁感线越密的地方,磁场越强;磁感线上任意一点的
切线方向与该点的磁场方向一致。住意两条磁感线均不会相交。
十十十
4.地磁场(2024.21)
(1)地球本身就是一个巨大的磁体,地球周围空间存在的磁场叫
地磁南极
地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似,如图地磁北极在地理的
极附近」
地磁南极在地理的
极附近。
(2)磁偏角:地理的两极和地磁场的两极并不重合,我国宋代学者
最
地磁北极
早记述这一现象。
③考点针对练
1.(2025钦州一模)在我国古代的四大发明中,主要应用了磁性材料特性的是
A.指南针
B.火药
C.印刷术
D.造纸术
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2.(2025贵港模拟)宋代沈括所著的《梦溪笔谈》中描写到:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,
不全南也。”文中小磁针一端指南略微偏东,说明地球周围存在
,指南方的磁极为小磁
针的
极。
考点2电生磁[2025.19(3):北部湾3年2考]
1.电流的磁效应:电流周围存在磁场的现象称为电流的
效应。丹麦物理学家
通过
实验发现通电导线周围存在磁场,磁场的方向与
有关。
2.通电螺线管的磁场:通电螺线管外部的磁场与
磁体周围的磁场相似。通电螺线管两端的
极性与
的方向有关。
3.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
螺线管的
极。
@考点针对练
3.(2022北部湾7题)如图所示,通电螺线管周围存在磁场,M是某一磁感线上的一点,小磁针静止
在磁场中,则M点的磁场方向及小磁针的左端极性分别是
()
A.向左N极
B.向右N极
C.向左S极
D.向右S极
M
小磁针
第3题图
第4题图
4.(2025钦州一模)小磁针静止在如图的位置,请在括号内标出通电螺线管的极性,并在虚线框中标
出电流方向。
考点3电磁铁
电磁继电器[2024.25(1);北部湾2022.12B]
1.电磁铁
(1)定义:带有
的螺线管,当有电流通过时具有磁性,没有电流通过时失去磁性。
(2)原理:利用电流的
效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增强的原理工作。
(3)电磁铁磁性强弱的影响因素:电磁铁磁性的强弱与
有
关。线圈匝数一定时,电流越,电磁铁的磁性越强;电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的
磁性越
(4)特点:电磁铁磁性的有无,可以由通、断电来控制:电磁铁磁性的强弱可以由
的大小
和线圈匝数的多少来控制;电磁铁的极性可以由
决定。
(5)应用:电磁起重机、电铃、磁悬浮列车等。
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2.电磁继电器
(1)实质:利用
来控制工作电路的一种开关。
(2)特点:利用
电压
电流电路的通断来间接控制高电压、强电流电路的通断。
(3)工作原理:如右图所示电路,闭合控制电路中的开关S,电
衔铁B、
电磁继电器
动触点D
流通过电磁铁A的线圈产生磁场,把衔铁B吸下来,使动触点
弹簧0
静触,点E
D与静触点E接触,受控电路
,电动机工作。断开开电磁铁4
高压电源
关S,线圈中无电流,电磁铁的磁性
衔铁B在弹簧C
低压电源
受控电路
控制电路
的作用下与电磁铁A
使触点D、E分开,受控电路断开,电动机停止工作。
考点4磁场对通电导线的作用
1.通电导线在磁场中受到
的作用,受力方向与
方向和
方向有关。若其中一
个因素的方向发生改变,则通电导线的受力方向与原来
2.影响导体运动快慢的因素:电流的大小、磁场的强弱。
3.应用:电动机、扬声器等。
考点5电磁感应
1.发现:1831年英国物理学家
发现了电磁感应现象。
2.条件:
电路的一部分导体在磁场中做
运动时,导体中就会有
生,这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。
3.影响感应电流方向的因素:跟
和
有关。若其中一个方向
发生改变,则电流方向也会发生改变;若两个因素的方向同时发生改变,则电流方向不变。
4.电磁感应的应用:发电机、动圈式话简等。
@考点针对练
5.(2025广西15题)如图所示,悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体
静止不动时,电流计指针
;当导体向右运动时,电流计指针
。(均选填“偏转”或
“不偏转”)
线圈
锥形
永久磁体
永久
纸盆
磁体
线圈
第5题图
第6题图
6.(2022版课标素材)如图甲是动圈式话筒内部结构图。对着话筒说话时,使膜片带动线圈做切割
磁感线运动,产生的感应电流进入扬声器,将声音放大。动圈式话筒的工作原理:
动圈式扬声器(图乙)的工作原理:
169
考点6
电动机与发电机(2024.14,2023.9:北部湾3年3考)
类型
原理图
工作原理
组成
能的转化
有无电源
发电
定子(固定不动的部分)和转子
电磁感应
机械能→电能
无电源
机
(转动的部分)、铜环、电刷等
电动
通电导体在磁场
定子(固定不动的磁体)和转子
电能机械能
有电源
机
中受力而运动
(转动的线圈)、换向器、电刷等
@考点针对练
7.(2023广西9题)如图,某兴趣小组利用千电池、铜线框和磁铁制作一个“爱心”电动机,“爱心”能
绕电池转动。下列家用电器与“爱心”电动机工作原理相同的是
磁铁
第7题图
A.电饭锅
B.电风扇
C.手电筒
D.电视机
8.某款新型魔方充电器,转动魔方就能产生电能,并储存于魔方内,它的工作原理跟
(选填
“发电机”或“电动机”)相同,当魔方给移动设备充电时,它相当于电路中的
(选填“电
源”或“用电器”)。
易错易混·概念对比
1.地理南、北极VS地磁南、北极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,并在磁场的作用下获得磁性,
再将其放入水中漂浮制成“指南鱼”。静止时“鱼头”指向南方,“鱼头”是磁体的
极;
指南鱼之所以能指示南北方向,是由于受到
的作用。
2.电动机VS发电机如图所示,ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内,
四
处于蹄形磁铁磁场中的金属杆p四放在导轨上,在外力作用下沿导轨运动。若d气
b
之间断开,则电路中
(选填“有”或“无”)感应电流;若ad之间接入电流第2题图
计,g金属杆向右运动时,指针向右偏,pg金属杆向左运动时,指针将向
偏,此时相当
于
(选填“发电机”或“电动机”);若ad之间安装一个直流电源,g金属杆通电后将
由静止开始沿导轨向右运动,同时交换电源的正负极和磁铁的南北极,g金属杆通电后将由
静止开始沿导轨向
运动,将
能转化为
能。
二阶广西考法溯源练
基础—教材、课标
时总是指向南方,则长柄相当
考向1磁场、磁现象(2025.3B、2024.21;北部湾
于指南针的
极。我
2022.7、2020.5)
国宋代学者沈括最早记述了
1.【九全P147图改编2024r21题】在研究地磁
地理的两极和地磁场的两极
第1题图-1
场方向时,如图-1所示,发现司南的长柄静止
(选填“重合”或“不
170
重合”)的现象。
B.电动机主要把动能转化为电能
变式训练(2025福建)将回形针掰直,磁化后放
C.对调电源正、负极可以改变线圈的转动方向
在树叶上,漂浮于水面,如图-2,回形针在地球
D.电流通过线圈产生的热量与线圈的电阻
的作用下,静止后指向南北。参照冬
无关
季午间小草的影子偏向北方,进一步推测A端
考向3电磁铁与电磁继电器[2024.25(1):北部
是回形针磁体的
极。
湾2022.12B]
4.【HK九全P154习题改编】如图所示,给电磁
回形针
铁通电,条形磁铁及弹簧在图中位置静止,当
滑动变阻器的滑片向b端滑动时,弹簧长度变
短,则螺线管上端为
(选填“N极”或
第1题图-2
“S极”),电源左侧为
(选填“正
考向2电磁现象辨识(2024.14、2023.9:北部湾3
极”或“负极”),若其他条件不变,只将条形磁
年3考)
铁换成形状大小相同的条形铁块,待弹簧稳定
2.【R川九全内文图改编2023广西9题考查】某“网红”
时,弹簧长度与对调前比较将
(选填
智慧餐厅从厨师到服务员均是机器人,接到指
“变长”或“变短”)。
令后,机器人内部的电动机会驱动其底部的轮
子将美食送到指定位置。图中与机器人驱动
原理相同的是
A
电源
第4题图
5.【RJ九全P160习题改编】如图是直流电铃的
工作原理图,它是应用了
原理;
闭合开关后,电铃电磁铁的左上端为
(选填“N”或“S”)极,电磁铁吸引衔铁B敲击
铃碗发声,同时弹性片A与螺钉分离导致断
电,电磁铁
(选填“获得”或“失去”)
磁性,弹性片又和螺钉接触而通电,如此往复,
3.(多选)【RJ九全P166图改编2024广西14题】如
电铃便持续发声;将滑动变阻器的滑片向左移
时,电磁铁的磁性
(选填“增强”或
图,兴趣小组制作了一个电动机,给线圈通电,
“减弱”)。
轻轻一推,线圈就会持续转动。下列关于电动
机的说法正确的有
(
抬杆
线圈
铃碗
上二支架
电磁铁
第5题图
第6题图
6.(2025苏州改编)如图是控制车辆进出的电动
第3题图
闸门设计图。开关$闭合后,调节滑动变阻器
A.电动机主要由磁体和线圈组成
使抬杆AB处于水平静止状态。(忽略支点O
171
处的摩擦)电磁铁上端为
(选填“N”
电流方向和通电螺线管的V极。
或“S”)极;要使抬杆A端从图示位置向上抬
起,滑动变阻器的滑片P应向
(选填
“上”或“下”)端移动。
考向4电磁作图[2025.19(3)、2021.23(2)]
电源)
7.【九全P155图改编205广西19(3)题】如图,某同
第7题图
第8题图
学正确运用右手螺旋定则(安培定则)判断通
8.(2025扬州)如图,根据小磁针静止时N极的
电螺线管的磁极,请在图中标出流入螺线管的
指向,标出A处的磁感线方向和电源正、负极。
阶
实验分层培素养
实验1
探究通电螺线管外部磁场的方向[2024.25(1)](2022版课标要求学生必做实验)
//IIU广西考法探究I/I/I//
例1:某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。
甲
丙
图1
图2
留基础过关
(1)在闭合开关前,小磁针静止时,N极指向地理的
(选填“南极”或“北极”)。
(2)广西考法1器材使用在玻璃板上均匀地撒满
(选填“粗”或“细”)铁屑,将螺线管连入
电路,通电后铁屑分布无明显变化,这时应
(3)广西考法|物理实验方法铁屑的作用是显示
这里用到的物理研究方法是
(4)在螺线管的周围放小磁针的作用是
小磁针静止时
(选填“N”或
“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。
(5)把小磁针放在螺线管四周不同位置,通电后发现小磁针的指向如图乙所示,图乙中
(选填“左”或“右”)端是螺线管的S极。
(6)如图甲实验中,铁屑在磁场中被
成一个个小磁针,在磁场力作用下重新排列,实验表
明通电螺线管外部的磁场分布与
磁体周围铁屑的分布情况相似。
(7)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示,对调电
源正负极,闭合开关,小磁针静止时V极所指方向如图丙所示,说明通电螺线管的极性与
的方向有关。
留素养提升
(8)广西考法!可行性方案分析若实验时发现通电螺线管的磁场较弱,铁屑规则排列的效果不明
显,为增强螺线管的磁场,可行的措施:
(写出一种方法即可)。
172
(9)广西考法|质疑与猜想实验小组接着用导线和大铁钉制作一个电磁铁,电磁铁通电时吸引了一
定量的大头针,如图2所示。增加导线绕在大铁钉上的圈数,发现电磁铁吸引的大头针的数目增
多。请你根据实验步骤及现象,写出可以探究的问题:
实验2探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件[2025.15、2023.25(3)](2022版课
标要求学生必做实验)
///IW广西考法探究II////
例2:为了探究什么情况下磁可以生电,小明按图3将αb棒放在蹄形磁体的磁场中,用导线将ab棒
的两端跟灵敏电流计连接。
函基础过关
(1)广西考法|实验器材使用实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒,小明应选用
图3
作为本实验中的导体棒
(2)通过观察灵敏电流计指针偏转的
判断感应电流的大小,观察偏转的
判断感
应电流的方向。这种研究方法是
法。
(3)广西考法1实验现象判断闭合开关,若导体棒αb不动,左右移动磁体,灵敏电流计指针
(选填“偏转”或“不偏转”)。
(4)实验中记录了导体棒b运动情况与灵敏电流计指针偏转情况如表所示。
实验次数
开关
导体棒ab运动方向
磁场方向
灵敏电流计指针偏转情况
1
断开
水平向右
向下
不偏转
2
闭合
水平向右
向下
向左偏转
3
闭合
竖直向上
向下
不偏转
4
闭合
水平向左
向下
向右偏转
闭合
水平向左
向上
向左偏转
(5)比较
(选填序号)两次实验可知,电路闭合是产生感应电流的一个必要条件。
(6)综合分析实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中
导体中
就会产生感应电流。
(7)根据4、5两次实验的现象,可知感应电流的方向与
有关:由第2、4两次实验可知,导
体棒ab中感应电流的方向与
的方向有关。
幻素养提升
(8)小明发现导体棒b运动的速度和幅度都受到挂线的约束,若导体棒ab不动,想产生感应电
流,则可行的操作是
(9)广西考法!可行性方案分析在仪器和电路连接都完好的情况下,另一小组的实验现象不太明
显。请提出一条改进措施:
(10)广西考法!实验过程补充如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关,则侧
应闭合开关,保持其他条件不变,只改变
观察
函迁移应用
(11)去KTV唱歌时常用的话简是动圈式话简,它是根据
原理制成的。从能量转化
的角度分析,感应电流的产生过程实际是把
能转化为电能。
173代人相关数值得,3y6V-3y
Ro'
52
解得R。'=52,
Uo'3V
通过R,的电流1,'=元500.6A,
故需要重新选用“5Ω0.6A”的定值电阻
7.(1)增强
解:(2)当温室内温度达到30℃时,由图乙可知此时热敏
电阻R,的阻值为3202,R。=4802.
此时衔铁刚好被吸下,通过电磁铁线圈的电流I=25mA=
0.025A.
根据串联电路电阻特点,总电阻R=R。+R,=4802+
3202=8002.
则控制电路的电源电压U=R=0.025A×8002=20V:
(3)由于通过电磁铁线圈的电流大于或等于25mA时,衔
铁被吸下,与触点A分开,接通触点B。通过电磁铁线圈
的电流小于或等于20A时,衔铁被弹回,与触点B分
开,接通触点A,所以衔铁被吸下,与触点A分开,接通触
点B时,为低温挡,R2接人电路,功率需在100~200W
之间,
则R,的最小阻值R,=P二
-(220v)°-2420.
200W
所以R2应选用3002的加热电阻。
8.60.8
9.解:(1)由P=Ⅱ得,灯泡L正常发光时的电流
P_3
IL=
U 6V
=0.5A:
(②)由=女得灯治L的电阻
k←-n
只闭合S1、S2,S断开时,定值电阻R,短路,灯泡L正常
发光,此时电源电压
U=U=6V,
再闭合S,电阻R。与灯泡L并联,U=U。=U=6V,
电流表示数变化了0.25A,即I=0.25A,
电阻R,的阻值R,=6V
=242:
I0.25A
(3)只闭合S,S2、S,断开时,定值电阻R,与灯泡L串联
此时接人电路的电阻最大,整个电路消耗的功率最小
P=UI=-
(6V)2
,+R.282+120=0.9W。
第十八单元生活用电
一阶教材知识过基础
考点1安全用电
中性线220总功率过大短路36低压高压断
开更换接地
考点2漏电保护、空气开关
相线熔断并联相线中性线金属外壳
考点3家庭电路
相线中性线笔尾笔尖电能表保险装置串联
相线相并
考点针对练
1.AC2.电流相线3.相线保护线4.AB
5.笔尖相线
第十九单元
电与磁
一阶教材知识过基础
考点1磁现象与磁场
最强南N排斥吸引力磁场北(N)NSS
16
N地磁场南北沈括
考点2电生磁
磁奥斯特电流的方向条形电流右手电流N
考点3电磁铁电磁继电器
铁芯磁电流的大小线圈匝数的多少大强电流
电流的方向电磁铁低弱闭合消失分离
考点4磁场对通电导线的作用
力电流磁场相反
考点5电磁感应
法拉第闭合切割磁感线电流导体切割磁感线的方
向磁场方向
考点针对练
1.A2.磁场南(S)3.C
4.如答图所示
小磁针
SN
(N)
第4题答图
5.不偏转偏转
6.电磁感应磁场对电流的作用(或通电导体在磁场中受
力运动)
7.B8.发电机电源
易错易混·概念对比
1.S(南)地磁场2.无左发电机右电机械
二阶广西考法溯源练
1.南不重合【变式训练】磁场(地磁场)S(南)
2.C3.AC4.N极正极变长
5.电流的磁效应S失去增强6.S上
7.如答图所示
8.如答图所示
N
电源
(-)
(+)
第7题答图
第8题答图
三阶实验分层培素养
实验1探究通电螺线管外部磁场的方向
例1:(1)北极(2)细轻散玻璃板(3)磁场的分布情
况转换法(4)判断磁场的方向N(5)右(6)
磁化条形(7)电流(8)增大通电螺线管中的电
流(或向右移动滑动变阻器的滑片,或增大电源电压,
或更换匝数更多的螺线管线圈)(9)电磁铁的磁性
强弱与线圈的匝数是否有关
实验2探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
例2:(1)铜棒(2)角度方向转换(3)偏转(5)1、2
(6)做切割磁感线运动(7)磁场方向导体切割磁
感线(8)将蹄形磁体左右快速移动(9)换一个磁
性更强的磁体(或将导体ab换成多匝线圈)(10)导
体切割磁感线的速度灵敏电流计指针偏转的幅度
(11)电磁感应机械
第二十单元信息的传递能源与
可持续发展
一阶教材知识过基础
考点1电磁波
电流不需要可以3×108c=f