《電與磁》復習4.30

1、 磁體磁體兩端兩端的磁性最強，中間磁性最弱的磁性最強，中間磁性最弱3.磁極磁極:磁體上磁性磁體上磁性最強最強的部位。的部位。4.磁極間相互作用規(guī)律是磁極間相互作用規(guī)律是同名同名磁極相互磁極相互排斥排斥，異名異名磁極相互磁極相互吸引吸引。一、磁現(xiàn)象一、磁現(xiàn)象1.磁性磁性:物體具有吸引物體具有吸引鐵、鈷、鎳鐵、鈷、鎳等物質的等物質的性質性質。2.磁體磁體:具有具有磁磁性的物性的物體體。磁體分為磁體分為人造磁體人造磁體和天然磁體和天然磁體按形狀可分：條形、針形、蹄形、圓柱形等。按形狀可分：條形、針形、蹄形、圓柱形等?！舅伎妓伎肌咳绾闻袛辔矬w是否具有如何判斷物體是否具有磁性磁性？ 方法方法1：根據(jù)磁體

2、能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性：根據(jù)磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質，看被判斷物體能否質，看被判斷物體能否吸引吸引鐵鐵(鈷、鎳鈷、鎳)。 方法方法2：根據(jù)磁體有指南北方向的性質，可將物：根據(jù)磁體有指南北方向的性質，可將物體支起來，讓它能在水平面內自由轉動。待靜時，體支起來，讓它能在水平面內自由轉動。待靜時，若總若總指南北指南北，則物體有磁性，否則，沒有磁性。則物體有磁性，否則，沒有磁性。 方法方法3：根據(jù)磁極間相互：根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律作用規(guī)律，將被判斷物，將被判斷物體一端分別靠近已知磁體的南北極，若均吸引，體一端分別靠近已知磁體的南北極，若均吸引，則無磁性；否則，有磁性。則無磁性；否則，有磁性

3、。1.將一個能自由轉動的小磁針放置在條形磁體將一個能自由轉動的小磁針放置在條形磁體 周圍，小磁針會周圍，小磁針會發(fā)生偏轉發(fā)生偏轉，這說明：磁體，這說明：磁體 周圍存在周圍存在磁場磁場。2.磁場的基本性質：磁場的基本性質：磁場對放入其中的磁體會產(chǎn)生磁場對放入其中的磁體會產(chǎn)生磁力磁力的作的作用。用。3.磁場的方向：磁場的方向：在物理學中，我們把小磁針靜止時在物理學中，我們把小磁針靜止時N極極所指所指的方向定為該點的方向定為該點磁場的方向磁場的方向。4.磁感線：磁感線：磁場中的某點的磁場方向，即為該點的磁感線磁場中的某點的磁場方向，即為該點的磁感線的方向，跟小磁針在該點靜止時的的方向，跟小磁針在該點

4、靜止時的北極北極指向一致。指向一致。磁體周磁體周圍的磁感線總是從磁體圍的磁感線總是從磁體N極極出發(fā)，回到出發(fā)，回到S極極。 5.磁感線的特點：磁感線的特點：閉合閉合又不相交的曲線，又不相交的曲線，磁感線越密集，表示該處磁場越強；磁感線分布在磁場的磁感線越密集，表示該處磁場越強；磁感線分布在磁場的整個空間，任何兩條磁感線永遠不相交。整個空間，任何兩條磁感線永遠不相交。 地磁場地磁場1地磁場及其分布地磁場及其分布 地球地球本身是一個巨大的本身是一個巨大的磁體磁體，在地球周圍空間，在地球周圍空間存在著存在著地磁場地磁場，地磁場類似于，地磁場類似于條形磁鐵條形磁鐵的磁場分的磁場分布，不過布，不過地磁的

5、地磁的S極極在在地理北極地理北極附近，附近，地磁地磁N極極在在地理南極地理南極附近，地球周圍的地磁場方向附近，地球周圍的地磁場方向由南向北由南向北。 信鴿是靠地磁場來導航的。信鴿是靠地磁場來導航的。信鴿的腦中含有對地磁場敏感的磁性晶粒，相當于信鴿的腦中含有對地磁場敏感的磁性晶粒，相當于“指南針指南針”，起了導航作用。，起了導航作用。磁現(xiàn)象磁現(xiàn)象例例1：圖中有甲、乙兩根外形完全相同的鋼棒，當乙的一：圖中有甲、乙兩根外形完全相同的鋼棒，當乙的一端靠近甲的一端時，甲被吸引而轉動起來，則可以判斷端靠近甲的一端時，甲被吸引而轉動起來，則可以判斷 ( ) A甲棒有磁性，乙棒無磁性甲棒有磁性，乙棒無磁性 B

6、乙棒有磁性，甲棒無磁性乙棒有磁性，甲棒無磁性 C甲、乙都有磁性甲、乙都有磁性 D以上三種說法都有可能以上三種說法都有可能D D例例2：如圖所示的三根鋼棒，：如圖所示的三根鋼棒，B有磁性，則有磁性，則( )A A棒有磁性，棒有磁性，C棒無磁性棒無磁性B A棒無磁性，棒無磁性，C棒有磁性棒有磁性C A棒可能有磁性，也可能沒有磁性棒可能有磁性，也可能沒有磁性DC棒可能有磁性，也可能沒有磁性棒可能有磁性，也可能沒有磁性C C磁體間的相互作用規(guī)律磁體間的相互作用規(guī)律 例例3 3磁懸浮列車是在車廂和鐵軌上分別安放磁體，磁懸浮列車是在車廂和鐵軌上分別安放磁體，利用同名磁極相互利用同名磁極相互 ，使列車離開地

7、面，從而減，使列車離開地面，從而減小列車運行時的阻力，提高車速。小列車運行時的阻力，提高車速。 例例4 4把鐵棒甲的一端靠近鐵棒乙的中部時，發(fā)現(xiàn)把鐵棒甲的一端靠近鐵棒乙的中部時，發(fā)現(xiàn)兩者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部時，兩者互不吸兩者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部時，兩者互不吸引，則（引，則（ ） A A甲有磁性，乙無磁性甲有磁性，乙無磁性 B B甲無磁性，乙有磁性甲無磁性，乙有磁性 C C甲、乙都有磁甲、乙都有磁 D D甲、乙都無磁性甲、乙都無磁性排斥排斥A A 通通電電導體周圍有導體周圍有磁場磁場（電流周圍有磁場）（電流周圍有磁場）磁場磁場的方向跟的方向跟電流電流的方向有關的方向有關2、結

8、論（、結論（電流的電流的磁效應磁效應）15 15 15 II圖圖3圖圖2圖圖1三、電生磁三、電生磁1、直線電流的磁場直線電流的磁場1820年，丹麥物理學家年，丹麥物理學家奧斯特奧斯特發(fā)現(xiàn)：在小磁針的上方拉一根與小磁發(fā)現(xiàn)：在小磁針的上方拉一根與小磁針平行的直導線針平行的直導線,當直導線中通過電流時，當直導線中通過電流時，小磁針發(fā)生了偏轉小磁針發(fā)生了偏轉；改變；改變電流的方向電流的方向,小磁針指向與原先相反小磁針指向與原先相反。奧斯特奧斯特在世界上首次發(fā)現(xiàn)了電在世界上首次發(fā)現(xiàn)了電和磁之間的聯(lián)系。和磁之間的聯(lián)系。+- -+- -SSNN 磁場的磁場的形狀形狀和和特性特性：與：與條形條形磁體的磁場相似

9、。通磁體的磁場相似。通電螺線管的兩端相當于條電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個磁極。它的形磁體的兩個磁極。它的極性可以從小磁針的指向極性可以從小磁針的指向來確定。來確定。 結論：電流的結論：電流的 不同，不同，磁場兩端的極性磁場兩端的極性 。方向方向不同不同2.通電螺線管的磁場通電螺線管的磁場如果把直導線按一定的方向繞成螺線管后再通電，發(fā)現(xiàn)螺如果把直導線按一定的方向繞成螺線管后再通電，發(fā)現(xiàn)螺線管線管能吸引大頭針。能吸引大頭針。說明說明通電螺線管通電螺線管周圍也存在周圍也存在磁場磁場磁極判斷的方法：磁極判斷的方法：“安培定則安培定則”I右手右手握螺線管握螺線管大拇指大拇指指的就是螺線管的指的就是

10、螺線管的北極北極。四指四指彎向彎向螺線管中螺線管中電流的方向。電流的方向。NS標出標出螺線管上螺線管上電電 流環(huán)繞的方向。流環(huán)繞的方向。通電螺線管周圍的磁場通電螺線管周圍的磁場例例1.1.請根據(jù)圖中小磁針靜止時的指向，標出通電螺線請根據(jù)圖中小磁針靜止時的指向，標出通電螺線管的管的N N、S S和電源的正、負極。和電源的正、負極。分析與討論：根據(jù)小磁針靜止時的指向和通電螺線分析與討論：根據(jù)小磁針靜止時的指向和通電螺線管周圍磁場分布特點確定螺線管上方為管周圍磁場分布特點確定螺線管上方為S S極下方為極下方為N N極，用右手判斷螺線管電流方向與磁極方向關系，極，用右手判斷螺線管電流方向與磁極方向關系

11、，就可以確定電源上方為正極下方為負極。就可以確定電源上方為正極下方為負極。電電源源NS SN N+-如圖如圖1212所示，請分別標出通電螺所示，請分別標出通電螺線管和小磁針的線管和小磁針的N N、S S極。極。N NS SS SN N四、電磁鐵四、電磁鐵 在螺線管中插入一根鐵棒或一枚鐵釘，發(fā)現(xiàn)螺在螺線管中插入一根鐵棒或一枚鐵釘，發(fā)現(xiàn)螺線管線管吸引的大頭針更多，吸引的大頭針更多，插入鐵芯后插入鐵芯后磁性增強磁性增強。 1電磁鐵電磁鐵：在通電螺線管中插入一根在通電螺線管中插入一根鐵芯鐵芯，在有在有電流通過時電流通過時有磁性有磁性，沒有電流時就失去磁性，我沒有電流時就失去磁性，我們把這種磁體叫們把這

12、種磁體叫電磁鐵電磁鐵。 2工作原理：工作原理：電磁鐵的磁性比通電螺線管的磁性電磁鐵的磁性比通電螺線管的磁性強很多，這是因為強很多，這是因為鐵芯鐵芯在通電螺線管中被磁化，在通電螺線管中被磁化，產(chǎn)生了與原來螺線管方向一致的磁場，因而它的產(chǎn)生了與原來螺線管方向一致的磁場，因而它的磁性比原來強得多，所以電磁鐵就是利用電流的磁性比原來強得多，所以電磁鐵就是利用電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁性大大增強磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁性大大增強的原理工作的。的原理工作的。 電磁鐵通電時電磁鐵通電時_磁性，斷電時磁性磁性，斷電時磁性_；電磁鐵線圈的匝數(shù)一定時電磁鐵線圈的匝數(shù)一定時,通過通過電磁鐵的電流

13、越電磁鐵的電流越_，電磁鐵的磁性，電磁鐵的磁性_；當電流一定時，電磁鐵線圈的匝；當電流一定時，電磁鐵線圈的匝數(shù)數(shù)_，磁性，磁性_.電磁鐵的磁性電磁鐵的磁性2.電磁起重機電磁起重機4.電鈴電鈴1.磁懸浮列車磁懸浮列車5.恒溫箱恒溫箱3.電磁繼電器電磁繼電器 五、電磁繼電器五、電磁繼電器 揚聲器揚聲器1.電磁繼電器是電鈴、電話和自控電路裝置中的重要部件，電磁繼電器是電鈴、電話和自控電路裝置中的重要部件，其實質是其實質是利用利用電磁鐵電磁鐵來控制工作電路的來控制工作電路的開關開關，在電路中，在電路中起著類似于開關的作用。起著類似于開關的作用。 2電磁繼電器是利用電磁繼電器是利用低電壓低電壓、弱電流弱

14、電流電路的通斷，來間接電路的通斷，來間接地控制地控制高電壓高電壓、強電流強電流的裝置。的裝置。3、電磁繼電器的構造、電磁繼電器的構造電磁鐵電磁鐵銜鐵銜鐵 （彈）（彈）簧片簧片觸點觸點靜靜觸點觸點動動觸點觸點動動觸點觸點E EA AB BC CD D電磁繼電器的工作電路由電磁繼電器的工作電路由低壓低壓控制電路控制電路和和高壓高壓工工作電路作電路兩部分構成。兩部分構成。4 4工作原理：電磁鐵通電時，工作原理：電磁鐵通電時，具有磁性具有磁性，把，把銜鐵吸下來銜鐵吸下來，將動觸點與靜觸點接觸，閉合，將動觸點與靜觸點接觸，閉合工作電路，電磁鐵斷電時，失去磁性，彈簧工作電路，電磁鐵斷電時，失去磁性，彈簧把

15、銜鐵拉起來切斷工作電路。把銜鐵拉起來切斷工作電路。5 5應用應用 (1)(1)利用電磁繼電器可以實現(xiàn)利用利用電磁繼電器可以實現(xiàn)利用低低電壓、電壓、弱弱電流電路的通斷，來間接地控制電流電路的通斷，來間接地控制高高電壓、電壓、強強電流電路。電流電路。(2)(2)利用電磁繼電器可以實現(xiàn)遠距離操縱和自利用電磁繼電器可以實現(xiàn)遠距離操縱和自動控制。動控制。水位自動報警器水位自動報警器電鈴工作原理電鈴工作原理電磁繼電器電磁繼電器例例1如圖所示的自動控制電路中，當開關如圖所示的自動控制電路中，當開關S斷開時，工斷開時，工作電路的情況是作電路的情況是 ( )A A、燈亮，電動機轉起來，電鈴響燈亮，電動機轉起來，

16、電鈴響B(tài) B、燈亮，電動機轉起來，電鈴不響燈亮，電動機轉起來，電鈴不響C C、燈不亮，電動機不轉，電鈴響燈不亮，電動機不轉，電鈴響D D、燈亮，電動機不轉，電鈴響燈亮，電動機不轉，電鈴響B(tài) B2、如圖是火警自動報警原理圖。發(fā)生火警時，將會、如圖是火警自動報警原理圖。發(fā)生火警時，將會發(fā)生下列變化：（發(fā)生下列變化：（a）溫度升高使雙金屬片彎曲；（）溫度升高使雙金屬片彎曲；（b）接通觸點使工作電路中有電流通過；（接通觸點使工作電路中有電流通過；（c）電磁鐵有）電磁鐵有磁性；（磁性；（d）銜鐵被拉下；（）銜鐵被拉下；（e）接通觸點使控制電路）接通觸點使控制電路中有電流通過；（中有電流通過；（f）電燈亮

17、、電鈴響，發(fā)出報警。這）電燈亮、電鈴響，發(fā)出報警。這些變化的正確順序是些變化的正確順序是 （ ）A、a、b、c、d、e、f B、a、e、c、d、b、f C、a、b、d、c、e、f D、a、e、d、c、b、f銅銅鐵鐵電源電源A電源電源BB B-3圖為一種溫度自動報警電器的原理圖，在水銀溫度計圖為一種溫度自動報警電器的原理圖，在水銀溫度計的頂端封入一段金屬絲，以下正確的是的頂端封入一段金屬絲，以下正確的是 ( )A A、溫度升高至、溫度升高至7474時，燈時，燈L L1 1亮報警亮報警B B、溫度升高至、溫度升高至7474時，燈時，燈L L2 2亮報警亮報警C C、溫度升高至、溫度升高至7878時

18、，燈時，燈L L1 1亮報警亮報警D D、溫度升高至、溫度升高至7878時，燈時，燈L L2 2亮報警亮報警D DA5.5.某校學生開展物理課外科技活動，其內容是某校學生開展物理課外科技活動，其內容是設計制作一個簡易電鈴。小華同學選擇了如下器材：設計制作一個簡易電鈴。小華同學選擇了如下器材：（1 1）蹄形電磁鐵（）蹄形電磁鐵（2 2）彈簧片（）彈簧片（3 3）銜鐵（）銜鐵（4 4）螺釘）螺釘（5 5）小錘（）小錘（6 6）鈴（）鈴（7 7）電源（）電源（8 8）開關和若干導線）開關和若干導線（1 1）請你用筆畫線代替導線將電路）請你用筆畫線代替導線將電路連接好，使開關閉合時電鈴能不斷發(fā)聲。連接

19、好，使開關閉合時電鈴能不斷發(fā)聲。（2 2）小華同學發(fā)現(xiàn)自制的電鈴鈴聲很小，）小華同學發(fā)現(xiàn)自制的電鈴鈴聲很小，經(jīng)檢查是電磁鐵的磁性不強所致。經(jīng)檢查是電磁鐵的磁性不強所致。請你提出解決這一問題的兩條具體措施。請你提出解決這一問題的兩條具體措施。兩條具體措施：增大電磁鐵中的電流； 增加電磁鐵線圈的圈數(shù)DCBFE 六、電動機六、電動機1.磁場磁場對對通電導線通電導線的作用的作用現(xiàn)象現(xiàn)象：給導體通電，導體就運動起來給導體通電，導體就運動起來（通電導體與磁場通電導體與磁場方向平行時方向平行時,導體不會運動導體不會運動)結論結論： 磁場磁場對對通電導線通電導線的作用：通電導線在磁場里受到的作用：通電導線在磁

20、場里受到力力的作用，受力方向跟的作用，受力方向跟電流電流的方向、的方向、磁感線磁感線方向都有關。方向都有關。2.2.（直流）電動機的基本構造直流）電動機的基本構造 (1)(1)電動機是根據(jù)電動機是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉動通電線圈在磁場中受力轉動原理制原理制成的，它把成的，它把電能電能轉化為轉化為機械能機械能。 (2)(2)電動機主要由電動機主要由轉子轉子和和定子定子兩部分組成。兩部分組成。 (3)(3)每當線圈轉過平衡位置時，每當線圈轉過平衡位置時，換向器換向器會自動改變線會自動改變線圈中的電流方向，使線圈始終沿著同一方向持續(xù)轉動。圈中的電流方向，使線圈始終沿著同一方向持續(xù)轉動。磁生電磁生

21、電A A、磁場能產(chǎn)生電流。、磁場能產(chǎn)生電流。 B B、能量轉化：、能量轉化：機械機械能轉化為能轉化為電電能。能。 由于電磁感應產(chǎn)生的電流就叫做感應由于電磁感應產(chǎn)生的電流就叫做感應電流。電流。感應電流的方向跟感應電流的方向跟導體運動方導體運動方向向和和磁感線方向磁感線方向有關。有關。閉合閉合電路的電路的一部分一部分導體在磁場里做導體在磁場里做切割磁切割磁感線感線運動時，導體中就會產(chǎn)生電流，這種運動時，導體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫現(xiàn)象叫電磁感應電磁感應。1.1.電磁感應：電磁感應：2.感應電流：感應電流：2.實際使用的大型交流發(fā)電機結構比較復雜，但仍是由實際使用的大型交流發(fā)電機結構比較復雜，但仍

22、是由_和和_兩部分組成兩部分組成3.為了獲得較強的電流，一般采用多匝線圈不動、用為了獲得較強的電流，一般采用多匝線圈不動、用_代替代替_來轉動的方式來發(fā)電來轉動的方式來發(fā)電.實用發(fā)電機的實用發(fā)電機的轉子由水輪機、轉子由水輪機、_等帶動旋轉。等帶動旋轉。汽輪機汽輪機電磁鐵電磁鐵永磁鐵永磁鐵定子定子轉子轉子1.交流發(fā)電機的工作原理：交流發(fā)電機的工作原理：電磁感應現(xiàn)象。電磁感應現(xiàn)象。工作過程中把工作過程中把機械能機械能轉化為轉化為電能電能。磁生電實驗與發(fā)電機的聯(lián)系？磁生電實驗與發(fā)電機的聯(lián)系？1匝直導線匝直導線多匝數(shù)圈多匝數(shù)圈交流電與直流電交流電與直流電1.交流電交流電：周期性改變方向的電流叫周期性改變方向的電流叫交變電流交變電流，簡稱，簡稱交流交流電電。 （如交流發(fā)電機產(chǎn)生的電流）（如交流發(fā)電機產(chǎn)生的電流）在交變電流中，電流在交變電流中，電流在每秒內周期性變化的次數(shù)叫做在每秒內周期性變化的次數(shù)叫做頻率頻率，單位是，單位是赫茲赫茲，簡稱，簡稱赫，符號赫，符號Hz。3.直流電直流電：方向不變的電流