第18章 第2节 第2课时 电磁铁在生产生活中的应用&第3节 磁场对通电导线的作用（课堂作业）-【精英新课堂·三点分层作业】2025-2026学年九年级下册物理（沪科版·新教材）

第2课时 电磁铁不 知识梳理 电磁铁和电磁继电器 结构 内部插入 的通电螺线管 原理 电流的 效应 探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关 法 探究 方法 法（电磁铁磁性的强弱可 实验 通过吸引铁钉的多少来判断) 匝数一定时，通过的 越 结论 大，磁性越强；电流一定时， 越多，磁性越强 磁性有无可以通过 来控制 磁性强弱可以通过线圈中的 优点 和 来控制 磁极方向可以由电流方向或线圈绕向来 控制 利用电磁铁来控制工作电路的 实质 种开关 M 应用： 工作 电磁继原理图 电源一 电器 电源。一 低压控制电路高压工作电路 利用 弱电流电路的 作用 通断控制 、强电流工 作电路的通断 易错易混判断 (正确的打“/”，错误的打“X”) 1.电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性。 ( 2.往通电螺线管中插入铜棒会使通电螺线 管的磁性增强。 王生产生活中的应用 随堂练 1.关于电磁铁，几名同学有下面的一些说 法，你认为不正确的是 ( A.电磁铁是根据电流的磁效应制成的 B.线圈匝数一定，电磁铁中通过的电流越 大，它的磁性就越强 C.在电流一定的情况下，外形相同的螺线 管线圈匝数越多，它的磁性越强 D.往通电螺线管中插入金属棒就会使通 电螺线管的磁性增强 2.图甲是磁悬浮月球台灯，其部分原理图如 图乙所示。台灯灯泡的顶部装有磁体，灯 泡正上方的顶盘内装有电磁铁。台灯工 作时，下列说法正确的是 灯泡 灯泡 甲 A.顶盘周围各点的磁场方向都相同 B.图乙中通过a点的电流方向是由右向左的 C.灯泡“悬浮”利用了异名磁极相互吸引的 原理 D.若想增强电磁铁的磁性，可以将滑片向 下调节 3.如图所示的是一个汽 衔铁 车转向灯的模拟电路， 当开关闭合时，电磁铁 有磁性，衔铁被吸 (选填“上”或 “下”)，电灯电路 ,同时电磁铁电 路 ,衔铁恢复原位，电灯熄灭，如 此反复，实现电灯不断闪烁。 第三节 磁场对 知识梳理 1.通电导线在磁场中的受力情况 磁场对通电导体具有 的作用，其 作用的方向与 有关。 磁场对通电导线的作用 实验 装置图 现 原因 在磁场中的导体（线图）通电 象 结果 受到力的作用（运动、转动） ①力的方向与电流的方向、 的方向有关 影响因素 ②导体运动的快慢与 的大小、磁场的强弱有关 能量转化 力的性质 磁场力 导体中的电流 由电源供给 2.直流电动机 直流电动机 示意图 原理 (磁场对电流的作用) 构造 线圈、磁体、电刷、换向器 换向器由两个铜制半环构成，作用 是当线圈转过 时，及 部件作用 时改变线圈中的 ,使 线圈连续转动 在电路中 的作用 消耗电能，其实质为 4 通电导线的作用 【方法指导】对电动机的理解 (1)通电线圈在磁场中的受力方向与电流 方向和磁场方向有关。若两个方向改 变其中之一，则线圈的受力方向发生 改变；若两个方向同时改变，则线圈的 受力方向不变。 (2)闭合开关后直流电动机不运转的可能 原因：①磁体无磁性或磁性太弱；②线 圈恰好处于平衡位置；③电源电压太 低；④电刷与换向器接触不良。 易错易混判断 （正确的打“/”，错误的打“X”) 1.平衡位置是指线圈平面与磁感线方向垂 直的位置。 ( 2.每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能 自动改变线圈中的电流方向。( ) 随堂练 1.下列选项中，与如图所示实验装置原理相 同的是 A.汽油机 B.动圈式扬声器 C.电磁铁 D.电磁继电器 2.小宇安装好直流电动机模型，通电后电动 机正常运转，他还想使电动机的转速加 快，可采用的方法是 ) A.增大电流 B.减小电流 C.对调电源的正负极 D.对调磁体的南北两极表测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，所以通过R1的电流 1,=I=0.2A,R两端的电压U,=3V,由I-是可得R:的电阻R,9 32V=150。(2)同时闭合SS,时，R被短路，电压表测R,两端电压！ 即电源电压。由串联电路中电压的规律可知，只闭合S1时，R2两端的电 压U,=U-U,=4V-3V=1V,电路电流I=0,2A不变，由I=只得R: 的电阻R=号=。2=50.3，解：①S,拔到1处时，闭合开关S 电路中只有灯泡L工作。电源电压U为6V,灯泡L标有“6V0.5A”, 可知通过灯L的电流为0.5A,L的电功率PL=UIL=6VX0.5A= 3W。(2)S2拨到2处时，闭合开关S,灯泡L与电阻串联，电流表测量的 是电路中的电流。①根据欧姆定律I一得，R两端的电压UR=R 0.3A×122=3.6V;②根据串联电路的电压特点可知，此时灯L两端的 电压U'=U一UR=6V一3.6V=2.4V;根据串联电路的电流特点可知， 此时通过灯L的电流为0.3A;L工作100s消耗的电能W=UL'I1t= 2.4V×0.3A×100s=72J。4.解：(1)当滑片P置于最左端、开关S 置于1时，滑动变阻器接人电路的阻值为0，电路为R1的简单电路，此时电 流表示数为0.8A,则电源电压U=IR1=0.8A×302=24V。(2)当滑 片P置于中点，开关S先后置于1、2时，电阻R和R2分别与滑动变阻器串 联，此时电路中的电流分别为1=V。=24V一=0.48A, R+zR,30n+z×40n 12=U 24V R:+2RR+2×40n ，因电流表示数之比为4：5，即12=1= 5×0.48A= 24V 一，解得R2=202。(3)当S置于2时，滑动变 R+号×400 阻器和R2串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流； 当电压表示数最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路的电流 最小，整个电路的功率最小；由题意可知，电压表最大示数为15V,根据串 联电路电压规律可知，此时R2两端电压U2=U一Uv=24V一15V=9V, 通过R的电流2号-)%二0.45A,根据串联电路电流特点和P 可知，整个电路的最小电功率P=UI2'=24V×0.45A=10.8W。 5.解：(1)当断开S1,闭合S2、S3时，L与R1并联，L恰好正常发光，所以电 源电压U=U1=U1=6V。(2)L正常发光时，由P=UI得，通过L的电流 亿-光-8V-1A,则通过R的电流1=I-L1=2.5A-1A=1.5A 由1-=是得R的阻值R-票-六=40，(8由P-发得L的电阻 R==(6V) PL 6W -=62,当只闭合开关S时，L与R串联，电路中总电 、阻R6=R+R=40+60=100,此时通过L的电流TR=100= 0.6A,灯泡L的电功率P=I'2R=(0.6A)2×62=2.16W。6.解：(1) 当S,闭合，触点A与触点B接触时，R2被短路，此时只有R1连接在电路 中，且电流表示数为5A,保温箱处于加热状态，由1一是得，电阻R,的阻 值R,-20Y=442:当触点A与触点C接触时，R,和R:串联且电 流表示数为1A,此时保温箱处于保温状态，由1-是得，电路的总电阻 R。=号-220y-2200,由串联电路电阻的规律可知，R,的阻值R,= R总一R1=2202一442=1762。(2)保温箱加热时工作电路的功率P= —39 UI1=220V×5A=1100W。(3)保温箱保温10min,工作电路消耗的电 能W=UIt=220V×1A×10×60s=1.32×105J。7.解：(1)当S在位 置“1”时，只有R接人电路，电路中的电流为5,0A,由1-可得，R的阻 =V_220Y=440。(2)当S在位置“2”时，只有R,接入电路，挂烫 值R=i1=5A 机处于待机状态，则挂烫机待机状态的功率P待机=UⅡ2=220V×0.02A 4.4W。(3)挂烫机处于加热状态时的功率P加热=U11=220V×5A= 1100W,挂烫机0~150s消耗的电能W=P加热t蜘热十P特机t,机=1100W× (30s+70s)+4.4W×(20s+30s)=110220J。8.解：由图甲知，开关 S接1触点时，电路开路，为关；接2触点时两电阻串联，接3触点时只有 风接人电路；电源电压一定，由P=?可知，接2触点时电阻最大，总功率 最小，为低挡；接3触点时电阻最小，总功率最大，为高挡。(1)由表格数据 知，高挡功率P三40W,由P发可得，R的阻值R号-(220) 440W 1102;由题知，R2=3R1=3×1102=3302,则低挡的发热功率P:= R十R-110n+3300=110W。(2)加湿器注水仓中加注冷水已达到最 (220V)2 大注水量，此时注水仓中水的质量m=p水V=1.0×103kg/m3×2× 10-3m3=2kg;由图乙知，工作21min,其中高挡工作时间为7min,低挡 工作时间为14min,则高挡正常工作时消耗的电能W高=P高t高=440W× 7×60s=1.848×105J,如果此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，即 Q级=W商=1.848×105J;由Q履=cm△t可得，水升高的温度△1=Q题= cm 1.848×105J 4.2×103J/(kg·℃)×2kg =22℃。(3)“3600r/(kW·h)”表示每消耗 1kW·h的电能，电能表的转盘就转过3600r,则电能表的转盘转过60r 时，加湿器在低挡加热10min消耗的电能W低=3600r/(kw·h)- 60r 品kW·h=6×10J,加湿器在低挡加热的实际功率P_W-0】 t10×60s 100W。9.解：(1)闭合开关，小灯泡和电阻串联，电流表测该电路电流， 、小灯泡正常发光，由P=U得，流过小灯泡的电流号-，Y=0.2A, 流过R。的电流I=IL=0.2A,R。的功率P。=I,2R,=(0.2A)2X502= 2W;R。两端电压U。=IR。=0.2A×502=10V,电源电压U=U1+ U,=5V+10V=15V。(2)由题意知，滑动变阻器和定值电阻并联时电路 的功率可实现最大，当将“10Ω1A”的滑动变阻器接入电路时，流过滑动 变阻器的最小电流I一R R=51.5A,1,5A大于滑动变阻器允许 的最大电流1A,滑动变阻器会被损坏，故舍去，所以选择“10020.5A” 的滑动变阻器接人电路时，电路的功率可达到最大，此时流过滑动变阻器 的最大电流s=0.5A,流过电阻R的电流=名-5=0.3A, 干路中最大电流Imx=I滑max十I。'=0.5A十0.3A=0.8A,电路最大功率 Pmax=UI max=15 VX0.8 A=12 W. 随堂练习 第十八章磁及其相互作用 第一节磁的奥秘 知识梳理 1.铁、钴、镍南(S)北(N)排斥吸引靠近接触2.磁场北极 N极3.地磁场南北 易错易混判断 1.×2./ 随堂练 1.A2.B3.同名排斥摩擦力 4， 40 第二节探究：通电螺线管外部磁场的方向 第1课时通电螺线管的磁场 知识梳理 1.通电导体电流的方向2.条形右电流N 随堂练 1.A2.B3.D4.p 第2课时电磁铁在生产生活中的应用 知识梳理 铁芯磁控制变量转换电流线圈匝数电路的通断电流大小 线圈匝数低电压高电压 易错易混判断 1./2.× 随堂练 1.D2.C3.下闭合断开 第三节磁场对通电导线的作用 知识梳理 1.力电流方向磁场方向磁场电流电能→机械能2.通电线圈 在磁场中受力转动平衡位置电流方向用电器 易错易混判断 1./2.W 随堂练 1.B2.A 第十九章电能从哪里来 第一节探究：产生感应电流的条件 知识梳理 1.一部分 切割2.闭合部分切割磁感线闭合部分切割磁 感线机械电【注意】导体运动磁场改变不变 易错易混判断 1./2.× 随堂练 1.D2.B3.导体运动的速度灵敏电流计指针偏转的幅度 第二节发电机是怎样工作的 知识梳理 1.电磁感应现象电源2.(1)其他形式的火力发电水力发电核能 发电(2)化学能内能机械能（3)机械能机械能机械能 (4)内能机械能 易错易混判断 1.×2./ 随堂练 1.A2.C3.B 第三节电能的储存与输送 知识梳理 1.(1)其他形式的电直周期性50(2)化学电1.5 2.(1)IRt电阻电流电阻电流IU电流(2)升压变压器高 压线路降压变压器3.(1)较近电弧高(2)跨步电压 随堂练 1.B2.C3.化学电1.54.化学变大5.减小减小 第二十章电磁波与信息时代 第一节初识电磁波 知识梳理 1.(1)大小(2)红外线无线电波2.(1)3.0×108(4)λ 易错易混判断 1.×2.×3./ 随堂练 1.B2.C3.D4.3×1080.021.5×1010 第二节电磁波的应用 知识梳理 1.长低 长距离地面转播站区域性的振幅调制频率调制 41