北師大版初中物理九年級全一冊《磁現(xiàn)象》全章復習與鞏固(提高) 知識講解

1、精品文檔用心整理磁現(xiàn)象全章復習與鞏固（提高）【學習目標】1.知道磁感線可用來形象地描述磁場，知道磁感線的方向是怎樣規(guī)定的。2.知道通電導體周圍存在著磁場；通電螺線管的磁場與條形鐵相似；電磁鐵的特性和工作原理；了解電磁繼電器和揚聲器的結構和工作原理。3.了解磁場對通電導線的作用。4.認識電動機的構造和原理。5.知道電磁感應現(xiàn)象；知道產生感應電流的條件；知道發(fā)電機的原理；能說出發(fā)電機為什么能發(fā)電；知道什么是交流電；知道發(fā)電機發(fā)電過程是能量轉化的過程。【知識網絡】【要點梳理】要點一、磁1.磁現(xiàn)象：(1)磁性：物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫做磁性。(2)磁體：具有磁性的物體叫做磁體。，(3)磁極

2、：磁體上磁性最強的部分叫做磁極。任何磁體都有兩個磁極（磁北極和磁南極）將磁體水平懸掛起來，當它靜止時，指北的一端叫做磁北極（n極），指南的一端叫做磁南極（s極）。(4)磁極間的相互作用：同名磁極之間相互排斥，異名磁極之間相互吸引。(5)磁化：使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫做磁化。一根沒有磁性的大頭針，在接近條形磁體下端的n極時，大頭針上端就出現(xiàn)了s極，下端出現(xiàn)了n極，也就是說大頭針具有了磁性。資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理2.磁場：(1)磁場的存在：在磁體的周圍和通電導體的周圍存在著磁場，這可以利用小磁針來檢驗。小磁針在一般情況下是指南、北的，若小磁針指向忽然發(fā)生變化，則

3、小磁針的周圍必定有其它的磁場存在。(2)磁場的方向:磁場具有方向性，當小磁針放在磁場各點不同處，小磁針n極的指向不同，這說明磁場各點方向是不同的，我們規(guī)定：在磁場中的某一點，小磁針靜止時北極所指的方向就是這一點的磁場方向。(3)磁場的性質:磁場的基本性質是它對放入其中的磁體產生磁力的作用，磁體間的相互作用就是通過磁場而產生的。放在磁場中的小磁針能發(fā)生偏轉，就是因為磁針受到了磁場的作用。磁場雖然看不見、摸不著，但我們可以根據它對放在其中的磁體所產生的作用來感知它、認識它。(4)磁感線:磁感線是形象地研究磁場的一種方法。在磁場中畫一些有方向的曲線，任何一點的曲線方向都是跟放在該點的小磁針北極所指的

4、方向一致的，這樣的曲線叫磁感線，磁體周圍的磁感線都是從磁體的n極出來回到磁體的s極。利用這些曲線可以形象地表示磁場中各點的磁場方向和磁場的強弱。(5)地磁場：地球本身就是一個巨大的磁體，地球周圍空間存在的磁場叫做地磁場。地磁場的n極在地理南極附近，s極在地理北極附近。地磁的兩極與地理的兩極并不重合。要點二、電生磁1.電生磁：(1)奧斯特實驗：意義：揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的密切聯(lián)系。結論：a.通電導體周圍存在磁場；b.電流的磁場方向與電流方向有關(2)通電螺線管的磁場：螺線管：用導線繞成的螺旋形線圈叫做螺線管。右手螺旋定則：用右手握住螺線管，讓四指彎曲且與螺線管中電流的方向一致，則大拇指所指的

5、那端就是通電螺線管的n極。2、電磁鐵：（1）電磁鐵：插入軟鐵棒的通電螺線管叫做電磁鐵。電磁鐵在電磁起重機、電鈴、發(fā)電機、電動機、自動控制上有著廣泛的應用。（2）電磁鐵的特點：電磁鐵磁性的有無，完全可以由通斷電來控制。電磁鐵磁性的強弱可以由電流的大小、線圈匝數(shù)控制。電磁鐵產生的磁場方向是由通電電流的方向決定的。3、電磁繼電器：結構：具有磁性的電磁繼電器由控制電路和工作電路兩部分組成。控制電路包括低壓電源、開關和電磁鐵，其特點是低電壓、弱電流的電路；工作電路包括高壓電源、用電器和電磁繼電器的觸點，其特點是高電壓、強電流的電路。原理：電磁繼電器的核心是電磁鐵。當電磁鐵通電時，把銜鐵吸過來，使動觸點和

6、靜觸點接觸（或分離），工作電路閉合（或斷開）。當電磁鐵斷電時失去磁性，銜鐵在彈簧的作用下脫離電磁鐵，切斷（或接通）工作電路。從而由低壓控制電路的通斷，間接地控制高壓工作電路的通斷，實現(xiàn)遠距離操作和自動化控制。電磁繼電器的作用相當于一個電磁開關。要點詮釋：1.通電螺線管的磁場方向與電流方向滿足右手螺旋定則。資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理右手螺旋定則：用右手握住螺線管，讓四指彎曲且與螺線管中電流的方向一致，則大拇指所指的那端就是通電螺線管的n極。2.電磁鐵是根據電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁場大大增強的原理來工作的。，3.電磁鐵的優(yōu)點是：磁性強弱可控（電流大小、線圈匝數(shù)）磁

7、性有無可控（通斷電），磁極方向可控，因此把它用在一些自動控制電路中。4.電磁鐵的鐵芯是用軟鐵制成的，而不是用鋼制成的，這是因為軟鐵容易磁化，也容易失去磁性，而鋼磁化后不易去磁。要點三、電動機1.磁場對通電導線的作用(1)力的方向和電流方向有關。(2)力的方向與磁感線方向有關。2.左手定則伸開左手，使大拇指與四指在同一平面內并跟四指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，使四指指向電流方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受磁場力的方向。3.電動機的基本構造（1）轉子：能夠轉動的部分。（2）定子：固定不動的不分。4.直流電動機為什么需裝換向器？當線圈轉到如圖所示位置時，ab邊和cd邊受的磁場力恰好在

8、同一條直線上，而且大小相等，方向相反，線圈在這個位置上受到相互平衡的兩個磁場力的作用，所以不能連續(xù)轉動下去。如何才能使線圈連續(xù)轉動下去呢？我們設想線圈由于慣性而通過平衡位置，恰在這時使線圈與電源線的兩個接頭互換，則線圈中的電流方向改變，它所受的磁場力的方向變成與原來的方向相反，從而可使線圈沿著原來旋轉方向繼續(xù)轉動。因此，要使線圈連續(xù)轉動，應該在它由于慣性剛轉過平衡位置時，立刻改變線圈中的電流方向。能夠完成這一任務的裝置叫做換向器。其實質是兩個彼此絕緣銅半環(huán)。要點詮釋：通電直導線在磁場中受到力的作用。力的方向與磁場方向、導線電流方向有關。磁場對通電導線和通電線圈作用而運動過程中，把電能轉化為機械

9、能，電動機就是從這一理論設計制造出來的。(1)磁場對電流的作用中磁場方向、電流方向、導體受力方向三者應互相垂直，同時改變其中兩個方向另一個方向不變，若首先改變其中一個方向而另一個方向不變，則第三者方向一定改變。，(2)當通電直導線的方向與磁感線的方向平行時（如圖甲所示）磁場對通電直導線（圖甲中直導線ab）沒有力的作用。當通電直導線的方向與磁感線的方向不平行（斜交）時，磁場對通電直導線（圖乙中直導線ab）有力的作用（垂直紙面向內）。當通電直導線的方向與磁場的方向垂直時，磁場對通電導線（圖丙中直導線ab）的作用力最大（方向垂直紙面向內）。資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理在圖丙中，保持

10、磁感線b的方向不變，而使直導線ab內電流方向相反時，ab受力的方向也相反；保持直導線內電流方向不變，而使磁感線b的方向相反時，ab受力的方向也相反。但如果在圖丙中，同時使磁感線b的方向及ab內電流方向都變?yōu)橄喾矗瑒t直導線ab的受力方向不發(fā)生變化。要點四、磁生電1.電磁感應：當導體回路中的一部分在磁場中做切割磁感線運動時，回路中就會產生電流，這種現(xiàn)象稱為電磁感應。2.產生感應電流必須同時滿足三個條件：（1）電路是閉合的；（2）導體要在磁場中做切割磁感線的運動；（3）切割磁感線運動的導體只能是一部分，三者缺一不可。如果不是閉合電路，即使導體做切割磁感線運動，導體中也不會有感應電流產生，只是在導體的

11、兩端產生感應電壓。3.感應電流的方向：感應電流的方向跟導體切割磁感線運動方向和磁感線方向有關。因此要改變感應電流的方向，可以從兩方面考慮，一是改變導體的運動方向，即與原運動方向相反；二是使磁感線方向反向。但是若導體運動方向和磁感線方向同時改變，則感應電流的方向不發(fā)生改變。4.發(fā)電機發(fā)電機的原理是電磁感應，發(fā)電機的基本構造是磁場和在磁場中轉動的線圈。其能量轉換是把機械能轉化為電能。要點詮釋：.學完三種電磁現(xiàn)象，容易混淆，為了記憶和理解，特列表如下：現(xiàn)象電流的磁場電磁感應磁場對電流的作用發(fā)現(xiàn)者奧斯特法拉第安培能量轉化電能磁能機械能電能電能機械能判定方法右手螺旋定則（左手定則）說明：判定方法中的右手

12、定則和左手定則，在初中物理暫不做要求。三種電磁現(xiàn)象的重要應用對比如下：應用原理要點電磁鐵電流的磁場通電螺線管內插入鐵芯，磁場大大增強磁性有無可用通斷電控制，磁性強弱可用電流大小及匝數(shù)多少控制。交流發(fā)電機電磁感應直流電動機通電線圈在磁場中受力轉動交流電：周期性改變方向的電流。集流環(huán)（兩個銅環(huán)）和一對電刷的作用。用換向器（兩個銅束環(huán)）和一對電刷使線圈持續(xù)轉動?！镜湫屠}】類型一、基礎知識1.電梯為居民出入很大的便利，出于安全考慮，電梯設置有超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理如圖所示，r1為保護電阻，r2為壓敏電阻，其阻值隨壓力增大而減小下列說法正確的是（）資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理a

13、電磁鐵是根據電磁感應原理制成的b工作時，電磁鐵的上端為s極c超載時，電磁鐵的磁性減小d正常情況下（未超載時），k與b接觸【思路點撥】解答本題首先理解題中該裝置的作用，看清圖中電路通斷帶來的一些列變化。【答案】b【解析】a中電磁鐵是根據電流的磁效應原理制成的，故a錯誤；b中電磁鐵工作時，電流從電磁鐵的下面導線流入，利用安培定則判斷出電磁鐵的下端為n極，上端為s極，故b正確；c中超載時，隨著壓力的增大，壓敏電阻的阻值隨著減小，電路中的電流逐漸增大，電磁鐵的磁性逐漸增強，故c錯誤；d中正常情況下（未超載時），銜鐵被彈簧拉起，k與靜觸點a接觸，故d錯誤。【總結升華】電磁繼電器的工作原理。2為了得出條形

14、磁鐵的磁性兩端強、中間弱的特性，某同學設計了以下四個實驗，其中不能達到目的的是（）a將甲實驗中的條形磁鐵平移靠近三顆小鐵球b將乙實驗中的兩根條形磁鐵相互平移靠近c將丙實驗中的條形磁鐵從掛有鐵塊的彈簧秤下向右移動d將丁實驗中放在一堆大頭針上的條形磁鐵提起【答案】b【解析】要想證明條形磁鐵的磁性兩端強、中間弱，a是可以的，因為三個球兩個在兩端，一個在中間；b不行，因為兩根條形磁鐵相互平移靠近時，兩磁鐵吸引并不能說明兩端強，中間弱，故b不對；c是鐵塊向右移動時，可以通過彈簧伸長的長度確定磁性的大小，是可以的；d中將一堆大頭針上的條形磁鐵提起時，根據大頭針被吸起時的多少可以確定磁性的大小，故也是可以的

15、，故b不對。【總結升華】該題是想知道條形磁體磁性分布不均勻，控制變量才有可比性。3.（2015煙臺中考）如圖所示，電磁鐵p和q通電后（）資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理ap的右端是n極，q的左端是s極，它們相互吸引bp的右端是s極，q的左端是s極，它們相互排斥cp的右端是n極，q的左端是n極，它們相互排斥dp的右端是s極，q的左端是n極，它們相互吸引【答案】b【解析】由安培定則可得螺線管p左側為n極，右側為s極；螺線管q左側為s極，右側為n極，即兩磁鐵同名磁極相對，相互排斥。故選b?！究偨Y升華】本題考查安培定則及磁極間的相互作用，應熟練掌握此類題型。舉一反三：【變式】如圖所示，電

16、路圖未畫完整，請根據所畫出的磁感線，在通電螺線管上方b處填人電池組的符號，并標出通電螺線管a端的極性（選填“n”或“s”）。【答案】【解析】磁感線在磁體外部是從n極發(fā)出，回到s極知，a端為s極，右端為n極，再由右手螺旋定則知，電源的左端為正極，右端為負極。類型二、知識應用4.（2015建寧縣模擬）如圖所示，當開關s閉合，原本靜止的輕質硬直導線ab會水平向右運動要使ab水平向左運動，下列措施中可行的是（）a將導線a、b兩端對調b將蹄形磁體的n、s極對調c換用磁性更強的蹄形磁體d將滑動變阻器的滑片p向左移動資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理【答案】b【解析】a、將a、b兩端對調，受力運

17、動方向不變，故a錯；b、將蹄形磁體的n、s極對調，只改變一個影響因素（磁場方向），受力運動方向改變，故b正確；c、換用磁性更強的蹄形磁體，將增大導線的運動速度，不會改變運動方向，故c錯；d、將滑動變阻器的滑片p向左移動，增大電路中的電流，增大導線的運動速度，不會改變運動方向，故d錯；故選b。【總結升華】要改變通電直導線的運動方向，只能改變電流方向和磁場方向中的一個即可，兩個因素不能同時改變。5.如圖所示，條形磁鐵置于水平桌面上，電磁鐵的右端固定，當電磁鐵電路中滑動變阻器滑片向右移動時，條形磁鐵仍保持靜止，在此過程中條形磁鐵受到的摩擦力的方向和大小變化情況是（）a方向水平向左，逐漸增大b方向水平

18、向左，逐漸減小c方向水平向右，逐漸增大d方向水平向右，逐漸減小【答案】d【解析】由右手螺旋定則可知，螺線管左側為n極；因同名磁極相互排斥，故條形磁鐵所受排斥力向左；因條形磁鐵處于平衡狀態(tài)，即條形磁鐵所受摩擦力應與排斥力大小相等方向相反，故摩擦力的方向水平向右；當滑片向右移動時，滑動變阻器接入電阻變大，由歐姆定律得螺線管內的電流減小，則可知螺線的磁性減弱，條形磁鐵所受到的排斥力減小；因條形磁鐵仍處于平衡狀態(tài)，所以條形磁鐵所受摩擦力也減小。【總結升華】本題將力學與電磁學知識巧妙地結合起來考查了右手螺旋定則、滑動變阻器的使用、二力平衡等內容，考查內容較多，但只要抓住受力分析這條主線即可順利求解，是一

19、道典型的好題。舉一反三：【變式】(多選)在如圖所示的電路中，當電壓表示數(shù)逐漸減小時，說明（）a.滑片在向a端移動b.滑片在向b端移動c.電磁鐵磁性在增強d.電磁鐵磁性在減弱資料來源于網絡僅供免費交流使用精品文檔用心整理【答案】bd6.根據下圖回答問題：（1）如圖是幾個重要的電磁學實驗，其中甲圖裝置是研究；乙圖裝置是研究；這是的發(fā)現(xiàn)；丙圖裝置是研究。（2）小明將微風電風扇的插頭插入插座，接通電源看到風扇轉動送風這時風扇工作原理與上述實驗（選填：“甲”、“乙”或“丙”）相同；（3）小明接著拔下插頭，接風扇與小燈泡按如圖所示的電路連接并進行實驗，用手撥動風扇葉片，發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光但發(fā)光暗淡，微風電風扇居然變成了“發(fā)電機”要使燈泡變亮，你認為小明可以怎樣做？請?zhí)峁┮粋€簡單可行的方法?！敬鸢浮浚?）電流周圍存在著磁場；電磁感應；法拉第；研究磁場對電流作用（2）丙(3)讓電風扇的轉速加快【解析】（1）甲圖中小磁針在電流周圍受到磁場的作用，這個實驗稱為奧斯特實驗；是演示電流周圍存在著磁場的裝置；乙圖中導體棒與電流表相連，無供電裝置，故為演示電磁感應的裝置；是法拉第首先發(fā)現(xiàn)的；丙圖中有電源供電，而無電流表，但能看到通電導線在磁場中的運動，故本實驗是研究磁場對電流作用的裝置；（2）微風電風扇的插頭插入插座，接通電源看到風扇