2021安徽中考物理復習課件：第十六章-電與磁

1、第十六章電與磁第一編2021內容索引0203考點必備梳理考法必研突破01安徽真題體驗安徽真題體驗命題點1磁現(xiàn)象1.(2019安徽,11,3分)下列說法正確的是()A.物體的速度越大,其慣性越大B.電磁波不能在真空中傳播C.摩擦起電的實質是電子從一個物體轉移到了另一個物體D.磁感線是磁場中真實存在的曲線答案 C解析 慣性大小只跟物體的質量大小有關,跟物體是否受力、是否運動、運動速度等都沒有關系,故A錯誤;電磁波的傳播不需要介質,可以在真空中傳播,故B錯誤;摩擦起電的實質是電子從一個物體轉移到了另一物體上,失去電子的物體帶正電,得到電子的物體帶負電,故C正確;磁感線不是磁場中真實存在的曲線,而是人

2、們假想出來的,它可以形象地描述磁場,故D錯誤。命題點2電生磁2.(2018安徽,2分)實驗發(fā)現(xiàn),兩條平行放置的直導線,當通以相同的電流時相互吸引(如圖),這是因為電流能夠產生磁場,而磁場對電流又有力的作用。我們可以這樣分析它的受力,對a導線:通電導線b產生的磁場對它具有向右的作用力;對b導線: 。答案 通電導線a產生的磁場對它有向左的作用力 3.(2017安徽,15,3分)如圖所示的裝置中,當開關S閉合后,下列判斷正確的是()A.通電螺線管外A點的磁場方向向左B.通電螺線管的左端為N極C.向左移動滑片P,通電螺線管的磁性減弱D.小磁針靜止后,其N極的指向沿水平向右答案 B解析 由題圖可知,閉合

3、開關后,螺線管中的電流從右端流向左端,根據(jù)右手定則,拇指指的左端為通電螺線管外部的N極,B項正確。螺線管外部的磁場方向是由左端N極指向右端S極的,A點磁場的方向是從左向右的,A項不正確。向左移動滑片P時,滑動變阻器接入電路的電阻變小,電路中的電流變大,通電螺線管的磁性增強,C項不正確。小磁針靜止時,N極的指向沿水平向左,指向通電螺線管的S極,D項不正確。4.(2019安徽,15,3分)直線電流周圍磁場的磁感線分布和磁場方向的判定方法如圖所示。將一枚轉動靈活的小磁針放在水平放置的直導線正下方,直導線通電的瞬間()A.若電流方向從南向北,則小磁針順時針偏轉B.若電流方向從北向南,則小磁針逆時針偏轉

4、C.若電流方向從東向西,則小磁針不發(fā)生偏轉D.若電流方向從西向東,則小磁針不發(fā)生偏轉答案 D解析 由于地球磁場的作用,小磁針靜止時N極指向地球的北方。如果通電導線中電流的方向是從南向北,根據(jù)如圖判定方法在導線正下方的磁場方向應該是從東向西,所以小磁針將會逆時針偏轉,同理如果電流方向從北向南,小磁針將會順時針偏轉,故A、B錯誤;如電流方向從東向西,根據(jù)如圖判定方法在導線正下方的磁場方向應該是從北向南,故小磁針將發(fā)生180偏轉,故C錯誤;如電流方向從西向東,根據(jù)如圖判定方法在導線正下方的磁場方向應該是從南向北,此時小磁針的N極的指向與磁場方向一致,小磁針不發(fā)生偏轉,故D正確。命題點3磁生電5.(2

5、017安徽,6,2分)如圖所示,在蹄形磁鐵的磁場中放置一根導體棒ab,它的兩端跟電流表連接,使導體棒快速向右運動,觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉。從能量轉化的角度來分析,該實驗過程中是能轉化成了電能。答案 機械解析 圖中的現(xiàn)象是電磁感應現(xiàn)象,是把機械能轉化為電能。6.(2016安徽,15,3分)右圖為探究導體在磁場中運動時產生感應電流條件實驗的裝置示意圖。關于這個實驗,下列說法正確的是()A.當導體棒沿豎直方向上下運動時,靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉B.當導體棒相對水平方向斜向上運動時,靈敏電流計的指針不發(fā)生偏轉C.當導體棒沿水平方向左右運動時,靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉D.當導體棒沿水平方向向左和向右

6、運動時,靈敏電流計的指針都向同一方向偏轉答案 C解析 閉合電路中的導體在磁場中運動時會產生感應電流的條件是導體要做切割磁感線運動。由于題圖中兩磁極間的磁感線向下,當導體棒沿豎直方向上下運動時,沒有切割磁感線,導體棒中不產生感應電流,靈敏電流計的指針不發(fā)生偏轉,A不正確;當導體棒相對水平方向斜向上運動時,導體棒切割了磁感線,導體棒中產生了感應電流,靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉,B不正確;當導體棒沿水平方向左右運動時,導體棒切割了磁感線,導體棒中產生了感應電流,靈敏電流計的指針會發(fā)生偏轉,C正確;導體中產生感應電流的方向與導體切割磁感線的方向和磁場的方向有關,本題中由于磁場的方向一定,所以向左和向右運

7、動時產生感應電流的方向不同,所以靈敏電流計的指針偏轉的方向也不同,D不正確。7.(2020安徽,18,4分)在探究“什么情況下磁可以生電”的實驗中,實驗裝置如圖所示。(1)實驗現(xiàn)象:保持蹄形磁體位置不動,讓導線AB在磁場中靜止、豎直向上或向下運動,電流表的指針均不發(fā)生偏轉;導線AB向左或向右運動,電流表的指針發(fā)生偏轉;保持導線AB不動,讓蹄形磁體向左或向右運動,電流表的指針發(fā)生偏轉。實驗結論:閉合電路的一部分導體在磁場中做運動時,導體中就會產生感應電流。(2)實驗現(xiàn)象:保持磁場方向不變,導線AB向右運動時,電流表指針向左偏轉;導線AB向左運動時,電流表指針向右偏轉。對調磁體兩極的位置。使磁場方

8、向發(fā)生改變,導線AB向右運動時,電流表指針向右偏轉;導線AB向左運動時,電流表指針向左偏轉。實驗結論:感應電流的方向與有關。答案 (1)切割磁感線(2)導體切割磁感線方向和磁場方向解析 (1)實驗結論:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就會產生感應電流。(2)讓導體在磁場中向左運動時,因為導體中感應電流的方向跟導體切割磁感線方向有關,所以靈敏電流表的指針向右偏轉。電路中電流方向相反。兩個磁極對調,使磁感線的方向反向,閉合開關,讓導體在磁場中向右運動,因為導體中的感應電流的方向跟磁場方向有關。所以靈敏電流表的指針向右偏轉,實驗結論:感應電流的方向與導體切割磁感線方向和磁場方向

9、有關?？键c必備梳理 K考點清單考點1磁現(xiàn)象磁場(10年2考) 知識點具體內容說明磁性物體能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫磁性若被判斷的物體與已知磁體相互排斥,該物體一定具有磁性。根據(jù)磁體具有吸鐵性和異名磁極相互吸引的性質,若被判斷的物體與已知磁體相吸引,該物體可能有磁性,也可能沒有磁性。任何一個磁體都有兩個磁極,沒有只有一個磁極的磁體,也沒有兩個以上磁極的磁體。一個磁體截成兩半,每一半都有單獨的N極和S極;兩個條形磁體異名磁極相互接觸,變成一個整體,則接觸部分變成新磁體的中間,是磁性最弱的部分磁極磁體上磁性最強的部分叫磁極磁極間相互作用同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引知識點具體內容說明磁場磁體

10、周圍空間存在磁場磁場看不見,摸不著,我們通過它的基本性質來認識它。將一個條形磁體靠近靜止的小磁針,如果小磁針開始轉動,兩極不再指南北,這說明磁體通過磁場對小磁針產生了磁力的作用,由此證明磁場是存在的。為了便于研究磁場,人們引入了磁感線的概念。磁場方向在磁場中某一點,小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向磁感線用磁感線來形象地描述磁場的方向和強弱。磁體周圍磁感線都是從磁體的北極出來,回到磁體南極磁感線是假想的分布在磁體周圍的曲線,這種研究方法叫建立理想模型法。磁感線的疏密表示磁場強弱;箭頭方向表示磁場方向。在磁體外部,磁感線從N極出發(fā),回到S極;在磁體內部是從S極到N極。磁感線是沒有交叉的

11、考點2電流的磁場(10年6考)一、條形磁鐵與通電螺線管的比較條形磁鐵通電螺線管不同點永磁體,磁性長期保持通電時有磁性,斷電時無磁性N、S極是固定的N、S極與電流的方向有關磁性強弱是不變的磁性強弱與線圈匝數(shù)、電流大小等有關相同點它們都有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質通電螺線管磁極位置和條形磁鐵相同把條形磁鐵和通電螺線管掛起來都有指向性條形磁鐵和通電螺線管都有兩個磁極且都有“同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引”的特點二、安培定則1.安培定則:又叫右手螺旋定則,用右手握住螺線管,讓四指彎向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。如圖所示。判斷通電螺線管的磁極 2.使用安培定則時應注意(

12、1)決定通電螺線管磁極極性的根本因素是通電螺線管上電流的環(huán)繞方向,而不是通電螺線管的導線繞法和電源正、負極的接法。當兩個螺線管中電流的環(huán)繞方向一致時,它們兩端的磁極極性就相同。(2)四指的環(huán)繞方向必須是螺線管中電流的環(huán)繞方向。(3)N極和S極在通電螺線管的兩端。3.運用安培定則解題分為三個步驟(1)標出螺線管上電流的環(huán)繞方向;(2)由環(huán)繞方向確定右手的握法;(3)由握法確定大拇指的指向,大拇指所指的那一端就是通電螺線管的N極?？键c3電動機與電磁感應(10年7考)電磁感應現(xiàn)象與通電導體在磁場中受力現(xiàn)象的比較電磁感應現(xiàn)象通電導體在磁場中受力現(xiàn)象解讀閉合電路的一部分導體,在磁場中做切割磁感線運動時會

13、產生電流,這種現(xiàn)象叫電磁感應現(xiàn)象當放在磁場中的導體有電流通過時,(導體與磁場不平行)導體會受到磁場的作用力原理圖電磁感應現(xiàn)象通電導體在磁場中受力現(xiàn)象影響因素導體中感應電流的方向,跟導體運動方向和磁場方向有關通電導體在磁場中受力的方向跟電流的方向和磁場的方向有關能量轉化把機械能轉化為電能把電能轉化為機械能應用舉例發(fā)電機電動機T圖解物理命題點圖片練一練地磁場(人教九P119圖20.1-1)1.(2020福建)論衡中記載:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。如圖所示,“柢”即握柄,是磁體的_(選填“N”或“S”)極。靜止時指向地磁場的(選填“南”或“北”)極奧斯特實驗(人教九P124圖20.2-1)2

14、.(2019遼寧阜新)如圖所示電路中,導線通電之前,處于靜止狀態(tài)的小磁針S極所指的方向是(選填“地理”或“地磁”)的北極;導線通電之后,小磁針靜止時極所指的方向為該點磁場的方向S北地磁北極命題點圖片練一練電磁鐵磁性的影響因素(滬科九P154圖17-31)3.(2019安順改編)如圖所示,一鐵塊懸掛在一輕彈簧上,給電磁鐵通電,并將滑動變阻器的滑片向b端滑動,則彈簧的長度。保持滑片的位置不動,將連接電源正負極的導線對調,則彈簧的長度(均選填“增大”“減小”或“不變”)增大不變命題點圖片練一練電磁繼電器(人教九P132圖20.3-7)4.如圖所示,這是一個水位自動報警器原理圖,當水位未達到A時,燈亮

15、;當水位達到A時,燈亮電磁感應(人教九P138圖20.5-1)5.(2020安徽期末)如圖所示是探究“電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置。閉合開關后導體水平向右運動時靈敏電流計指針發(fā)生偏轉,在此過程中能量轉換的方式為 綠紅機械能轉化為電能命題點圖片練一練電動機原理(人教九P133圖20.4-1)6.(2019廣東)如圖所示,閉合開關,靜止的導體棒ab在軌道上向右運動,說明了通電導體在磁場中受到的作用,若只將電源的正、負極對調,則導體棒ab將向(選填“左”或“右”)運動;若只將蹄形磁鐵的N、S極對調,則導體棒ab將向(選填“左”或“右”)運動力左左J基礎自測1.(HY九下P8自我評價與作業(yè)第3題)把一根鋼

16、條靠近磁針的一個磁極時,發(fā)現(xiàn)該磁極被排斥,則這根鋼條()A.一定具有磁性B.一定沒有磁性C.可能有磁性,也可能沒有磁性D.條件不足,無法判斷A 2.(RJ九年級P137動手動腦學物理第4題,改編)如圖所示,小明利用兩個開關A和B,設計了一個電路,使電動機既能正向轉動,也能反向轉動。當開關A、B分別接在“1”“3”位置時,電動機正向轉動。則()A.只將A改接在“2”,電動機反向轉動B.只將B改接在“4”,電動機正向轉動C.A、B分別改接在“2”“4”,電動機反向轉動D.A、B分別改接在“2”“4”,電動機正向轉動C3.(HK九年級P168作業(yè)第1題,改編)下列說法中正確的是()A.通電導線周圍的

17、磁場方向與電流方向無關B.電動機是利用電磁感應現(xiàn)象制成的C.電磁感應現(xiàn)象是電能轉化為機械能的過程D.產生感應電流的電路必須是閉合的D考法必研突破K考法突破考法1磁體磁場磁感線例1(2020遼寧邵陽)指南針是我國古代的四大發(fā)明之一,如圖所示是我國早期的指南針司南。公元1世紀初,東漢學者王充在論衡中記載,“司南之杓,投之于地,其柢指南”。這句話中“柢”和“南”分別指的是()A.指南針的南極,地理的南極B.指南針的北極,地磁的北極C.指南針的北極,地理的北極D.指南針的南極,地磁的南極答案 A解析 地球本身是一個大磁體,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其實質就是一塊磁鐵,在地球的磁場中受到磁力的作用

18、,其靜止時其“柢”(勺柄)指向南方,即指南針的南極,地理上的南極是地磁的北極,故A正確,BCD錯誤。方法歸納 對磁體磁場與磁感線的理解(1)任何磁體有且只有兩個磁極,不存在單個磁極。一個磁體摔斷后,每一部分分別形成兩個磁極。(2)任何一個磁體的兩端磁性最強,中間幾乎無磁性。(3)磁場客觀存在,而磁感線并不存在。(4)磁場中某點只有唯一確定的磁場方向,任意兩條磁感線都不能相交。對應練1(2020浙江杭州)有外形相同的兩根鋼條M、N,按圖甲、圖乙兩種方式接觸時,它們之間都有較大吸引力。則下列推斷正確的是()A.M無磁性、N無磁性B.M無磁性、N有磁性C.M有磁性、N無磁性D.M有磁性、N有磁性答案

19、 D解析 由題意可知,圖甲、圖乙兩種方式接觸時,它們之間都有較大吸引力,因磁體的兩端磁性最強,中間最弱,幾乎沒有磁性,所以,在圖甲中,鋼條M的中間位置幾乎沒有磁性,N卻能吸引M,說明鋼條N具有磁性;同理,由圖乙可知,鋼條M也具有磁性,由選項可知,只有D正確?？挤?通電螺線管的磁場例2(2020湖南益陽)如圖所示,在通電螺線管周圍a、b、c、d四個位置畫出的小磁針指向正確的是()A.a、bB.b、cC.c、dD.a、d答案 A解析 由圖可知電流方向,根據(jù)安培定則判斷出通電螺線管的左端為N極,右端為S極,由同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引知,只有小磁針a、b的指向正確。方法點撥 安培定則涉及的三

20、個方向電流方向;磁場方向;線圈繞向。告訴其中的兩個可以確定第三個,其中的電流方向經常與電源的正負極聯(lián)系在一起,磁場方向經常與磁感線方向、周圍小磁針的N、S極聯(lián)系在一起。對應練2(2020浙江湖州)方方按如圖電路進行實驗。閉合開關后,小磁針發(fā)生偏轉。當小磁針靜止時N極指向(選填“上方”或“下方”)。向左移動滑動變阻器的滑片至某一位置時,硬幣突然被吸起,此現(xiàn)象說明通電螺線管周圍的磁場強弱與有關。答案 下方電流大小解析 由圖可知電流的方向,根據(jù)安培定則可知,通電螺線管的上端為N極,下端為S極;根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引可知,小磁針的下端為N極,即N極指向下方;向左移動滑動變阻器的滑片至某

21、一位置時,滑動變阻器的阻值變小,根據(jù)歐姆定律可知,螺線管中的電流變大,磁性變強,會把硬幣吸起,此現(xiàn)象說明通電螺線管周圍的磁場強弱與電流大小有關?？挤?電磁三現(xiàn)象及其應用例3(2020山東臨沂)居家防疫期間跑步機深受青睞,其核心裝置是電動機,下列實驗能說明電動機工作原理的是()答案 C解析 A裝置是探究磁極間相互作用規(guī)律的實驗,與電動機原理無關,故A不符合題意;B圖中是奧斯特實驗,證明了電流周圍可以產生磁場,是電流的磁效應,與電動機的原理不同,故B不符合題意;C圖中有電源,通電導體在磁場中受力運動,是電動機的原理,故C符合題意;D圖中閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,導體中產生感應電

22、流,是電磁感應現(xiàn)象,是發(fā)電機的原理圖,與電動機的原理不同,故D不符合題意。方法歸納 電磁三現(xiàn)象(1)電流的磁效應:即“電生磁”,通過小磁針的偏轉來驗證通電導體周圍存在磁場。(2)電磁感應:即“磁生電”,閉合電路的部分導體做切割磁感線運動時,電路中會產生電流,發(fā)電機和動圈式話筒是利用電磁感應原理工作的。(3)磁場對電流的作用:通電導體在磁場中受力會發(fā)生運動,這是電動機的原理。對應練3(2020遼寧朝陽)如圖是實驗室用的手搖發(fā)電機,使線圈在磁場中轉動,可以看到發(fā)光二極管發(fā)光。下列選項與其工作原理相似的是()答案 D解析 手搖發(fā)電機是利用電磁感應現(xiàn)象的原理工作的。電磁繼電器和電磁鐵是利用電流的磁效應

23、工作的,故A、B不符合題意;電風扇的用電元件是電動機,電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉動的原理工作的,故C不符合題意;動圈式話筒是利用電磁感應現(xiàn)象的原理工作的,故D符合題意。S實驗突破實驗點探究什么情況下磁可以產生電實驗器材導線、開關、金屬棒、蹄形磁鐵、電流表實驗方法控制變量法、轉換法實驗電路實驗結論閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時會產生感應電流;感應電流方向與導體切割磁感線的方向和磁場方向有關。只改變兩個因素中的一個,則感應電流的方向改變;若兩個因素同時改變,則感應電流的方向不改變問題探究實驗中,產生的感應電流非常小,如何感知?怎樣感知感應電流的方向?【提示】靠靈敏電流表指針的偏轉;靠靈敏電流表指針偏轉的方向,若向右偏,則說明電流從靈敏電流表的正接線柱流入;若向左偏,則反之。實驗中,由于產生的感應電流較小,應采取怎樣的措施使現(xiàn)象更明顯?【提示】盡可能選用磁性較強的蹄形磁鐵;可用導線制成矩形的多匝線圈代替單根導線;切割磁感線時,垂直且盡量快速。在實驗中,為什么要改變磁場的方向?【提示】目的是研究感應電流的方向和磁場方向的關系例題(2020山