電磁轉(zhuǎn)換電磁波與現(xiàn)代通信

電磁轉(zhuǎn)換電磁波與現(xiàn)代通信第一頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)一磁現(xiàn)象2．磁極：磁體上磁性

部分叫磁極，一個(gè)磁體有

個(gè)磁極．分別叫做

和

．1．磁體：物體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，我們就說(shuō)該物體具有

，具有

的物體叫磁體．磁性磁性最強(qiáng)兩北極(N極)南板(S極)第二頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日3．磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互

，異名磁極相互

．5．磁化后磁性容易消失的物體叫

，磁性能長(zhǎng)久保持的物體叫

，消磁、退磁方法：

．4．磁化：使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)程叫

．排斥吸引磁化軟磁體硬磁體(永磁體)高溫加熱、敲擊第三頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)二磁場(chǎng)1．磁場(chǎng)：磁體周圍空間存在著磁場(chǎng)，其基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生

的作用．磁體之間的相互作用是通過(guò)

發(fā)生的．2．磁場(chǎng)方向：磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小磁針靜止時(shí)

所指的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向．同一磁鐵的不同地方，磁場(chǎng)方向不同．3．磁感線：我們可以用

來(lái)方便形象地描述磁體周圍的磁場(chǎng)分布情況，磁體周圍的磁感線都是從磁體的

出發(fā)，回到

．磁感線越密集的區(qū)域，磁性

．磁力(力)磁場(chǎng)北極光滑的曲線S極越強(qiáng)N極第四頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日4．地磁場(chǎng)：地球本身是一個(gè)大

，其周圍空間存在著

，磁場(chǎng)南極在地理

，地磁北極在地理

．

[幫你歸納]1.磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著，我們可以根據(jù)它所產(chǎn)生的作用來(lái)認(rèn)識(shí)它，這里應(yīng)用的是轉(zhuǎn)換法．2．用磁感線描述磁場(chǎng)的方法叫建立理想模型法．(1)磁感線是為了直觀、形象地描述磁場(chǎng)而引入的帶方向的曲線，不是客觀存在的；但磁場(chǎng)是客觀存在．(2)磁感線是封閉的曲線，磁感線立體地分布在磁體周圍，而不是平面地分布，磁感線不相交，磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．磁體地磁場(chǎng)北極附近南極附近第五頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)三電生磁1．電流磁效應(yīng)：奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)線周圍存在著

，其方向與

方向有關(guān)，這種現(xiàn)象叫做電流的

效應(yīng)．2．通電螺線管：通電螺線管外部的磁場(chǎng)與

相似，通電螺線管的極性跟螺線管中

方向有關(guān)，可以用

來(lái)判定二者的關(guān)系．3．安培定則：用

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

，如圖所示．磁場(chǎng)電流磁條形磁體電流安培定則右北極第六頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日4．電磁鐵：內(nèi)部帶鐵芯的通電螺線管叫

．鐵芯只能用

制成．電磁鐵的工作原理：利用電流的

效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場(chǎng)大大增加的原理工作的．5．影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：

、

、

．6．電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)：磁性的有無(wú)可以由

來(lái)控制，磁性的強(qiáng)弱可以由

來(lái)控制；磁極的方向可以由

來(lái)控制．7．電磁繼電器：電磁繼電器就是利用

來(lái)控制工作電路的一種開(kāi)關(guān)，它可以用低電壓、弱電流控制、

，還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱或自動(dòng)控制等．電磁鐵軟磁鐵磁電流大小線圈匝數(shù)多少是否插入鐵芯電流的通斷電流大小或線圈匝數(shù)的多少電流方向電磁鐵高電壓強(qiáng)電流第七頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)四磁場(chǎng)對(duì)電流的作用、電動(dòng)機(jī)1．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到

的作用，其受力方向與

方向、

方向有關(guān)．2．電動(dòng)機(jī)的原理：直流電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的，它是將

能轉(zhuǎn)化為

能，為使線圈持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)下去，用

使線圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)自動(dòng)改變線圈中的電流方向．它其實(shí)就是兩個(gè)互相絕緣的銅制半環(huán)．力電流磁場(chǎng)電機(jī)械換向器第八頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日3．電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，控制

，體積小、效率

、無(wú)

等．4．揚(yáng)聲器：動(dòng)圈式揚(yáng)聲器是通過(guò)通電線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)將

信號(hào)轉(zhuǎn)換成

信號(hào)的裝置．方便高污染電聲第九頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)五磁生電1．電磁感應(yīng)：

電路中的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做

磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向與

方向、

方向有關(guān)．2．發(fā)電機(jī)：發(fā)電機(jī)是利用

原理制成的，工作時(shí)將

能轉(zhuǎn)化為

能．動(dòng)圈式話筒(麥克風(fēng))是通過(guò)

將聲音變成電流．閉合切割磁場(chǎng)切割磁感線的運(yùn)動(dòng)電磁感應(yīng)機(jī)械電電磁感應(yīng)現(xiàn)象第十頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日3．交流電：周期性改變

的電流，電流1秒鐘內(nèi)周期性變化的

叫做頻率，我國(guó)交流電的頻率是

，周期是

，電流方向每秒改變

次．

[幫你歸納]1.電生磁：無(wú)條件，只要有電流，在其周圍就存在磁場(chǎng).2.磁生電：有條件，在外力的參與且做切割磁感線運(yùn)動(dòng).3.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用：有條件，電流必須在磁場(chǎng)中且電流方向與磁場(chǎng)方向不平行.4.機(jī)械能和電能的相互轉(zhuǎn)化離不開(kāi)磁場(chǎng)這個(gè)媒介物，即都是在磁場(chǎng)中完成的．方向和大小次數(shù)50Hz0.02s100第十一頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)六電話1．電話的組成：最簡(jiǎn)單的電話由

和

組成，靠

沿著導(dǎo)線把信息傳到遠(yuǎn)方．電話是1876年

發(fā)明的．2．電話的工作原理：聲音（話筒）變化的電流（聽(tīng)筒）聲音，為了提高電話線路的利用率，實(shí)現(xiàn)任意兩用戶互相通話，發(fā)明了

．3．兩種通信方式：模擬通信和

通信．話筒聽(tīng)筒電流貝爾電話交換機(jī)數(shù)字第十二頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★常考點(diǎn)七電磁波1．產(chǎn)生：導(dǎo)線中迅速變化的電流能在周圍空間產(chǎn)生電磁波，它是傳遞各種信息的載體．2．傳播：電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播．在真空中的傳播速度為

．金屬容器對(duì)電磁波有

作用．3．波速c、波長(zhǎng)λ、頻率f三者的關(guān)系：c＝λf，電磁波的波速c＝

．屏蔽第十三頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)八廣播、電視和移動(dòng)通信1．廣播的發(fā)射：無(wú)線電廣播電臺(tái)將音頻電信號(hào)用調(diào)制器加載到高頻電磁波上，通過(guò)

發(fā)射到空中．2．電視信號(hào)的發(fā)射：話筒將

變成電信號(hào)，攝像機(jī)將

成電信號(hào)．發(fā)射機(jī)將這些電信號(hào)加載到高頻

上，通過(guò)天線發(fā)射到空中．3．移動(dòng)電話(手機(jī))：它利用

來(lái)傳遞信息，既是無(wú)線電的發(fā)射臺(tái)，又是接收臺(tái)，其通話需要

轉(zhuǎn)接．天線聲信號(hào)圖像電磁波電磁波基地臺(tái)第十四頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日★?？键c(diǎn)九越來(lái)越寬的信息路1．微波通信：微波比無(wú)線電波的頻率更

，傳遞信息更多，需要每隔

km建一個(gè)中轉(zhuǎn)站，才能把信息一直傳遞下去．2．衛(wèi)星通信：可以彌補(bǔ)微波通信的不足，在地球周圍至少配置

顆同步通信衛(wèi)星，信號(hào)就可覆蓋全球．3．光纖通信：頻率

，方向高度

的光叫激光，利用激光在特殊的管道——

里實(shí)現(xiàn)信息傳播的通信，叫光纖通信．4．網(wǎng)絡(luò)通信：計(jì)算機(jī)可以高速處理大量信息，把計(jì)算機(jī)連在一起，可以進(jìn)行

通信．目前人們經(jīng)常使用的網(wǎng)絡(luò)通信的形式是

．世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)叫

.高503單一集中光導(dǎo)纖維網(wǎng)絡(luò)電子郵件因特網(wǎng)第十五頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日剖析1磁現(xiàn)象例1[2014杭州，1]如圖所示，甲乙兩小磁針在一根磁鐵附近，下列判斷正確的是(

)A.甲小磁針左端是S極，乙小磁針左端是N極B.甲小磁針左端是N極，乙小磁針左端也是N極C.甲小磁針左端是S極，乙小磁針左端也是S極D.甲小磁針左端是N極，乙小磁針左端是S極B例1圖第十六頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日

解析：由于同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，而圖中條形磁體的a端與小磁針的N極吸引，故可知a端是S極，b端是N極；小磁針甲和乙的左端都指向條形磁體的a端即條形磁體的S極，所以均為N極，故選B.

【方法點(diǎn)撥】本題考查了磁極間的相互作用規(guī)律；解決此題的突破口是先確定條形磁體的N、S極．再利用兩端小磁針的N、S極，即可以確定條形磁體的N、S極.第十七頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日剖析2安培定則的應(yīng)用

例2[2014武漢，3]下列四幅圖中，通電螺線管中電流的方向標(biāo)注正確的是(

)A

解析：電流由螺線管的右端流入，由安培定則可知，螺線管的右端為N極，故A正確．電流由螺線管的左端流入，由安培定則可知，螺線管的右端為N極，故B錯(cuò)誤．電流由螺線管的左端流入，由安培定則可知，螺線管的左端為N極，故C錯(cuò)誤．電流由螺線管的右端流入，由安培定則可知，螺線管的左端為N極，故D錯(cuò)誤，故選A.第十八頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日剖析3電磁鐵及其應(yīng)用

例3[2014株洲，11]如圖可以說(shuō)明巨磁電阻的特性．閉合開(kāi)關(guān)S1、S2并使滑片P向左移動(dòng)，觀察到指示燈變亮，那么(

)DA．電磁鐵左端為S極B．巨磁電阻兩端的電壓變大C．巨磁電阻隨磁場(chǎng)增強(qiáng)而變大D．巨磁電阻隨磁場(chǎng)增強(qiáng)而變小例3圖第十九頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日

解析：滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，變阻器的阻值減小，由歐姆定律可知，線圈中的電流增大，則電磁鐵的磁場(chǎng)增強(qiáng)，而題目給出此時(shí)指示燈變亮，可知此時(shí)指示燈兩端的電壓U燈變大，由于電源電壓一定，則由U電阻＝U源－U燈可知，U電阻即巨磁電阻兩端的電壓變小，由串聯(lián)分壓可知，此時(shí)巨磁電阻的阻值變小了，故選D.

【方法點(diǎn)撥】先分析滑片向左移動(dòng)時(shí)，變阻器的阻值是變大了還是變小了，然后根據(jù)歐姆定律得出電流大小變化情況，從而判斷出電磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化情況，進(jìn)而再判斷巨磁電阻阻值的變化情況第二十頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日剖析4電動(dòng)機(jī)和發(fā)明機(jī)

例4

[2014泰安，6]同學(xué)在制作簡(jiǎn)易(直流)電動(dòng)機(jī)的過(guò)程中，若要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，可以(

)A．將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)

B．改變通電電流的大小

C．換用磁性更強(qiáng)的磁鐵

D．增加電動(dòng)機(jī)的線圈匝數(shù)A

解析：將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，則線圈中電流方向改變，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向改變，故A正確；電流方向影響線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向，電流大小影響的是轉(zhuǎn)動(dòng)速度，改變通電電流的大小，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)速度改變，但轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，故B錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向影響線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向，磁性強(qiáng)弱影響的是轉(zhuǎn)動(dòng)速度，故C錯(cuò)誤；增加線圈匝數(shù)可以增大轉(zhuǎn)速，不改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，故D錯(cuò)誤，故選A.

【方法點(diǎn)撥】記住影響通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向的兩個(gè)因素是磁場(chǎng)方向和電流方向，不要記成磁場(chǎng)強(qiáng)弱和電流大?。诙豁?yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日剖析5電磁波的傳播和應(yīng)用

例5

[2014廣安，7]隨著數(shù)字時(shí)代的到來(lái)，3G與4G的相繼出現(xiàn)，現(xiàn)在我們已經(jīng)可以很方便地使用3G或4G手機(jī)進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)登陸．下列對(duì)手機(jī)上網(wǎng)的說(shuō)法中，正確的是(

)A．使用電磁波傳輸數(shù)字信號(hào)B．使用超聲波傳輸數(shù)字信號(hào)C．使用紅外線傳輸數(shù)字信號(hào)D．使用次聲波傳輸數(shù)字信號(hào)解析：3G或4G手機(jī)隨時(shí)隨地進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)登錄是利用電磁波來(lái)傳播信息的．對(duì)于手機(jī)無(wú)線上網(wǎng)，主要是使用電磁波傳遞數(shù)字信號(hào)的．

【方法點(diǎn)撥】要解答此題需掌握：網(wǎng)絡(luò)通信是利用電磁波和通信線路將世界各地的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)，以及3G或4G手機(jī)是怎樣傳遞信息的．A第二十二頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日學(xué)生隨堂鞏固1．[教材拓展題]在研究磁場(chǎng)時(shí)，同學(xué)將一些鐵屑散在條形磁體周圍，觀察到如圖所示現(xiàn)象．下列關(guān)于磁感線的說(shuō)法中正確的是()A．磁感線是由鐵屑連接而成的B．取走鐵屑，磁感線就會(huì)消失C．磁體周圍不存在磁感線D．磁感線總是從磁體的S極指向N極第1題圖C第二十三頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日2．關(guān)于現(xiàn)代通信和電磁波，下列敘述正確的是(

)A．光纖通信傳輸?shù)男畔⒘亢艽?，主要用于無(wú)線電廣播B．電磁波不能在真空中傳播C．電磁波的應(yīng)用對(duì)人類有利無(wú)害D．衛(wèi)星通信利用人造衛(wèi)星作為中繼站進(jìn)行通信3．[教材拓展題]如圖所示的奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了(

)A．電流的周圍存在著磁場(chǎng)B．電流在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用C．導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生電流D．小磁針在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)也會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)第3題圖DA第二十四頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日4．[教材拓展題]如圖所示，能夠說(shuō)明“磁生電”的是(

)5．關(guān)于發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．發(fā)電機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的B．電動(dòng)機(jī)是利用磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的C．發(fā)電機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置D．直流電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的CDD第二十五頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日6．3G手機(jī)就是利用

傳遞信息的，某手機(jī)發(fā)射的信號(hào)頻率是1800MHz，那么信號(hào)的波長(zhǎng)約為_(kāi)

m.電磁波0.177.如圖所示，被磁鐵吸引的大頭針

選填“能”或“不能”)吸引其他大頭針，表現(xiàn)出

；磁鐵是通過(guò)

對(duì)大頭針產(chǎn)生力的作用的．能磁性磁場(chǎng)第7題圖第二十六頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日8．[教材拓展題]如圖是用安培定則判定通電螺線管的磁極跟電流方向的關(guān)系示意圖，請(qǐng)標(biāo)出通電螺線管的N極，并在導(dǎo)線AB段用箭頭標(biāo)出電流的方向．如答圖所示第8題圖第8題答圖第二十七頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日9．[2014宜賓，9]請(qǐng)利用圖中給出的信息，在圖中標(biāo)出電源的正極、小磁針的S極，并用箭頭標(biāo)出磁感線的方向如答圖所示第9題圖第9題答圖第二十八頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化過(guò)關(guān)

實(shí)驗(yàn)一探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向

★命題角度：1.通電螺線管外部的磁場(chǎng)分布情況.2.通電螺線管的磁場(chǎng)方向與電流方向的關(guān)系.3.通電螺線管磁場(chǎng)強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系.4.電路的改進(jìn)．

例1

如圖(a)所示是“探究通電螺線管外部磁場(chǎng)特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)，小明將許多小磁針?lè)旁诼菥€管周圍的不同位置，接通電路后觀察各小磁針靜止時(shí)的指向(小磁針上涂黑的是N極)．然后根據(jù)小磁針指向，畫出了螺線管周圍的磁感線，如圖(b)所示．例1圖第二十九頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期日(1)觀察圖(a)和(b)發(fā)現(xiàn)，通電螺線管外部的磁場(chǎng)分布與

磁體的磁場(chǎng)十分相似．后來(lái)，小明對(duì)調(diào)電源正負(fù)極重新實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時(shí)N極指向都與原來(lái)相反，這說(shuō)明通電螺線管的磁場(chǎng)方向與

有關(guān)．(2)如果要探究“通電螺線管磁場(chǎng)強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系”，應(yīng)在圖(a)所示電路的基礎(chǔ)上做怎樣的改進(jìn)？答：

．條形電