内容正文:
第27课时 磁体与磁场 电流的磁场
一、中考要求
1.通过实验认识磁场,知道地磁场; 2.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; 3.会判断电磁铁的磁极; 4.知道电磁铁的优点及应用。
二、知识梳理
同名磁极相互__________。
磁体、磁极
异名磁极相互__________。
磁体的磁场 磁化:原来没有表现出磁性的物体________________叫磁化。
磁感线:用来描述 的一些假想曲线,实际并 。
地磁的北极在地理的_________附近,
磁场 地球的磁场
地磁的南极在地理的_________附近。
奥斯特实验说明:____________________________________。
电流的磁场 通电螺线管 通电螺线管的极性用________定则来判定。
特点:磁性的有无可以由___________来控制;磁性的强弱由_____________来控制;磁场方向由___________来决定。
电磁铁 应用: 。
三、考点梳理
考点一 磁体与磁场
【典型例题】
1.关于磁场和磁感线,下列说法正确的是( )
A. 指南针能够指南北,是因为受到地磁场作用
B. 磁感线是客观存在的,并能表示磁场方向的曲线
C. 导体做切割磁感线的运动时,导体中就会产生感应电流
D. 放在磁场中的导体,会受到磁场对它的作用力
2.(2025·贵州)如图16-1-1所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,当出现以下哪一现象,便能证明铁棒有磁性( )
A. 将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B. 将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C. 将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
(
图16-1-
1
)D. 将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
【拓展变式】
1.(2025·河南)地球是一个大磁体,我们就处在地球产生的磁场中。下列物体利用地磁场工作的是( )
A. 指南针 B. 温度计 C. 连通器 D. 电磁继电器
2.(2024·江苏常州)美国《发现》网站于2023年10月报道:“牛能感知地球磁场,吃草、休息时,其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行(如图所示),”为求证真伪,同学们设计如下实验方案:在四周无明显差异的草地上,多次观察牛吃草、休息时的身体朝向,若报道真实,则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的( )
A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和④
(
图16-1-2
)考点二 通电螺线管与电磁铁
【典型例题】
1.(2025·山东卷)小明在户外实践中,利用随身所带物品制作了简易指南针。他首先利用电池、带绝缘皮的导线、铁钉制成电磁铁,然后将缝衣针磁化并用细线水平悬挂,最后将两者靠近,静止时位置关系如图16-1-3所示。下列说法正确的是( )
A. 铁钉的钉尖是S极
B. 缝衣针的针尖是N极
C. 地磁场N极在地理北极附近
(
图16-1-3
)D. 移开电磁铁后,缝衣针静止时针尖所指方向为南
(
图16-1-5
)2.(2024·甘肃白银)如图16-1-4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 极(选填“N”或“S”),图乙中A端应连接电源的 极(选填“正”或“负”)。
(
图16-1-4
)
3.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,实验室准备的器材有:电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材,制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图16-1-5所示的电路。
(1)大铁钉乙的上端是 极,实验中通过观察电磁铁 的不同,可以判断电磁铁的磁性强弱不同.
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数________(增加/减少),说明电流越________,电磁铁磁性越强.
(3)根据图示的情境可知,____(甲/乙)的磁性强,说明电流一定时, ,电磁铁磁性越强.
【拓展变式】
1.如图16-1-6,磁铁S极与弹簧连接,竖直悬挂于电磁铁的正上方,电源电压不变。闭合开关后,向右缓慢移动滑动变阻器滑片,下列判断正确的是( )
A. 电路中的电流变大 B. 电磁铁的磁性变强
C. 电磁铁上端为S极 D. 悬挂磁铁的弹簧变长
2.如图16-1-7,如图,电路中的GMR是巨磁电阻(其阻值随周围磁场强度的增强而减小),当开关S1和S2闭合时,将滑片P向左移动,下列说法正确的是( )
A. 电磁铁右端为S极 B. 指示灯会变亮
C. 巨磁电阻的阻值会变大 D. 电磁铁上的线圈中的电流会变小
(
图16-1-7
)
(
图16-1-6
)
3.(2024·湖北武汉)如图16-1-8所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝,“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
(1)闭合开关S后,当温度达到______℃时,发热电阻就停止加热;
(2)当电磁铁中有电流通过时,若它的左端为N极,则“电源1”的______端为正极;
(3)为增强电磁铁的磁性,下列措施一定可行的是 (填序号)。
①增大“电源1”的电压 ②减小“电源2”的电压
③减少电磁铁线圈匝数 ④改变电磁铁中电流方向
4.1820年,安培在法国科学院的例会上做了一个有趣的实验。如图16-1-9所示,将螺线管沿东西方向水平悬挂起来,给螺线管通电,下列说法正确的是( )
A.通电螺线管B端为N极 B.通电螺线管外部磁场分布与蹄形磁体相似
C.螺线管通电会转动,是因为受到了地磁场的作用
D.螺线管通电会转动,最后停在东西方向上
(
图16-1-9
)
(
图16-1-8
)
四、课堂反馈
1.(2024·江苏无锡)请在图16-1-10的括号内标出通电螺线管左端的磁极,并在P点标出磁感线的方向。
2.欧姆当年研究电流跟电阻和电压关系时,电流大小还不能准确测量。他巧妙设计了如图16-1-11所示的装置来测量电流,用一根细丝悬挂磁针,平行放置在导线上方,当电路中有电流时,导线周围产生______,因为力能改变物体的______,所以磁针发生偏转,偏转角度就能反映电流大小。
(
图16-1-12
) (
图16-1-10
) (
图16-1-11
)
3.在图16-1-12中所示的自动控制电路中,当控制电路的开关S闭合时,工作电路的( )
A.灯不亮,电铃响 B.灯不量,电铃不响 C.灯亮,电铃不响 D.灯亮,电铃响
4.(1)如图16-1-13甲是奥斯特实验装置,接通电路后,观察到小磁针偏转,此现象说明了 ;断开开关,小磁针在 的作用下又恢复到原来的位置,改变直导线中电流方向,小磁针的偏转方向发生了改变,说明了 。
(2) 探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后 (填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图乙所示,由此可以判断,通电螺线管外部的磁场分布与 周围的磁场分布是相似的,将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时 (N/S)极的指向就是该点处磁场的方向。
(
甲 图16-1-13 乙
) (
图16-1-14
)
5.(2024·江苏盐城)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路,受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作,当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,当控制电路中的电流为0.15A时,衔铁刚好被吸下,控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω,线圈电阻忽略不计。求:(1)受控电路30min内消耗的电能;(2)受控电路工作时,通过电阻R0的电流;
(3)热敏电阻Rt的变化范围。
参考答案
第27课时 磁体与磁场 电流的磁场
二、知识梳理
排斥 吸引 获得磁性的过程 磁场 不存在 南 北 电流周围存在磁场 安培 通断电 电流大小 电流方向 电磁继电器
三、考点梳理
考点一
典型例题
1.A 2.A
拓展变式
1.A
2.A
考点二
1.D 2.S 负 3.(1)S 吸引铁钉数量 (2)增加 大 (3)甲 线圈匝数越多
拓展变式
1.D 2.B 3.(1)90 (2)右 (3)① 4.C
四、课堂反馈
1.如图
2磁场 运动状态 3.A
4.(1)电流周围存在磁场 地磁场 电流磁场方向与电流方向有关
(2)轻敲 条形磁铁 N
5.(1)1.44×106J (2)0.03A (3)20Ω-25Ω
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学科网(北京)股份有限公司
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