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1、第19課時電與磁 1.磁性、磁體、磁極(1)磁性:物體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質。(2)磁體:具有磁性的物體。(3)磁極:磁體磁性最強的部位,叫磁體的磁極。當磁體用細線懸掛靜止時總是一端指北,另一端指南,指北的一端叫作北(N)極,指南的一端叫作南(S)極。(4)磁極間相互作用規(guī)律:同名磁極,異名磁極 ?？键c知識聚焦考點一磁的基本性質 相互吸引相互排斥 2.磁場及其性質、磁感線(1)磁場:磁場存在于磁體、電流、地球等周圍。(2)磁場的性質:對放入的磁體或電流產生磁力。(3)磁感線:用來表示磁場分布的曲線。點撥磁感線事實上并不存,是人們?yōu)榱搜芯繂栴}方便假設的模型。磁感線總是從磁場的北極發(fā)出回到

2、南極;任意兩條磁感線都不會交叉,磁感線越密處的磁場強度越強。 考點知識聚焦考點一磁的基本性質 1.奧斯特實驗揭示了通電導體周圍存在的現(xiàn)象(電流的磁效應),而且電流的方向影響磁場的方向。奧斯特實驗第一次揭示了電與磁之間不是孤立的,而是相互聯(lián)系的,為人類進入電氣化時代做出了貢獻。2.通電螺線管外部磁場分布與磁體的磁場分布相同,磁極方向用定則判斷。3.電磁鐵的磁性特點(1)通過控制電流的通斷可以控制磁性的有無。(2)磁性的強弱與的大小、線圈的多少、有無等有關。電磁鐵的N、S極可以通過 來改變。生活中應用在電磁繼電器、揚聲器的聽筒、電學儀表等上面。考點知識聚焦考點二電流的磁場 磁場條形 安培電流 匝數(shù)

3、 鐵芯改變電流的方向 考點知識聚焦1.原理:通電導體放入磁場中會受到的作用。2.能量轉化:能轉化為能。3.磁力的方向與方向和方向有關;磁力的大小與磁場的強弱和電流的大小有關。4.直流電動機持續(xù)轉動的關鍵部件是?？键c三電動機 力換向器電電流 機械磁場 考點知識聚焦1.原理:。2.產生的條件:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動。3.能量轉化:能轉化為能。4.感應電流方向與的方向(磁場方向)和 的方向都有關;感應電流大小與磁場強弱、導體運動的速度等有關?？键c四發(fā)電機電磁感應現(xiàn)象機械 電磁感線 導體切割磁感線運動 例1 磁體間力的作用是通過發(fā)生的。如圖19-1所示是用來描繪某一磁體周圍磁場的

4、部分磁感線,若在a點放置一個可自由轉動的小磁針,則小磁針靜止時,其N極指向(選填“P”或“Q”)處。 圖19-1熱點考向探究探究一磁現(xiàn)象、磁場 磁場 Q 【變式】如圖19-2所示的司南是我國的四大發(fā)明之一,古文論衡中記載“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。司南靜止時能指南北,說明地球周圍存在,司南的握柄應為該磁體的(選填“N”或“S”)極。 圖19-2熱點考向探究 磁場S 例2 林紅同學利用如圖19-3所示的裝置探究磁和電的關系,請仔細觀察圖中的裝置、操作和現(xiàn)象,然后歸納出初步結論。比較甲、乙兩圖可知: ;比較甲、丙兩圖可知: 。這種現(xiàn)象叫作現(xiàn)象。圖19-3熱點考向探究探究二電流

5、的磁場電流的磁場方向與電流方向有關 通電導體周圍存在磁場 電生磁 【變式】如圖19-4所示,通電螺線管的左端是S極,可以判斷:靜止的小磁針 端為N極,電源的端為正極。(均選填“左”或“右”) 圖19-4熱點考向探究 左右 例3 2017郴州圖19-5所示為電磁鐵的電路圖,開關S閉合后,滑動變阻器的滑片P向右滑動的過程中()圖19-5A.電磁鐵的右端為S極,磁性增強B.電磁鐵的右端為S極,磁性減弱C.電磁鐵的右端為N極,磁性增強D.電磁鐵的右端為N極,磁性減弱熱點考向探究探究三電磁鐵及其應用 D 【變式】2017武漢如圖19-6所示是一種水位自動報警器的原理圖。水位沒有達到金屬塊A時,燈 亮;水

6、位達到金屬塊A時,由于一般的水是,燈 亮。圖19-6 熱點考向探究 L1 L2 導體 例4 2017岳陽如圖19-7所示,閉合開關,導體ab向左運動,若只改變電流方向,ab向(選填“左”或“右”)運動,以此為原理可制成(選填“電動機”或“發(fā)電機”)。圖19-7熱點考向探究探究四磁場對電流的作用 右電動機 【變式】揚聲器是把電信號轉換成聲信號的一種裝置,如圖19-8所示是揚聲器構造示意圖。當線圈中通過變化的電流時,線圈受到變化的力的作用,從而帶動與線圈相連的紙盆振動,于是揚聲器就發(fā)出了聲音,揚聲器從原理上與(選填“電動機”或“發(fā)電機”)大致相同。圖19-8熱點考向探究 磁場電動機 例5 2017

7、廣東如圖19-9所示的實驗裝置中,當導體棒AB豎直向上運動時,靈敏電流計的指針偏轉,當導體棒AB水平向右運動時,靈敏電流計的指針偏轉(以上兩空均選填“會”或“不會”),(選填“電動機”或“發(fā)電機”)是應用電磁感應原理制成的。圖19-9熱點考向探究探究五電磁感應現(xiàn)象 不會會發(fā)電機 【變式1】林紅同學用小電風扇做了個實驗,將它與小燈泡按如圖19-10所示的電路連接,用手快速撥動風扇葉片,這時發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光,小電風扇居然變成了機,此時它的工作原理是,這一過程中的能量轉化是。 圖19-10熱點考向探究 發(fā)電 電磁感應機械能轉化為電能 【變式2】2017揚州如圖19-11所示是手搖式手電筒,只要轉動手電

8、筒的搖柄,燈泡就能發(fā)光。下列實驗能揭示手搖式手電筒工作原理的是()圖19-11圖19-12熱點考向探究 B 熱點考向探究實驗突破突破1探究電磁鐵磁性的強弱與什么因素有關【考點歸納】(1)電磁鐵的工作原理:電流的磁效應。(2)滑動變阻器的作用:改變通過線圈的電流的大小。(3)電磁鐵磁性強弱的判斷:通過比較電磁鐵吸引大頭針的多少來反映,這應用了轉換法。(4)控制變量法:探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關系時,控制電流相同;探究電磁鐵磁性的強弱與電流大小的關系時,選擇同一電磁鐵并控制匝數(shù)相同。(5)利用安培定則判斷電磁鐵的N、S極。 (6)電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因:大頭針被磁化,同名磁極相互排

9、斥。(7)實驗結論:電磁鐵的磁性強弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關,電流越大、線圈匝數(shù)越多,電磁鐵的磁性越強。 例1 在“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”的實驗中,小明制成簡易電磁鐵甲、乙,并設計了如圖19-13所示的電路。 圖19-13(1)當滑動變阻器的滑片向左移動時,電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數(shù)(選填“增加”或“減少”),說明電流越,電磁鐵磁性越強。(2)根據(jù)圖示的情境可知,(選填“甲”或“乙”)的磁性強,說明電流一定時, ,電磁鐵磁性越強。熱點考向探究 增加大 甲 線圈匝數(shù)越多 (3)根據(jù)安培定則,可判斷出乙鐵釘?shù)纳隙耸请姶盆F的極。(4)電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是。(5)將導線繞在

10、鐵釘上制成簡易電磁鐵,并巧妙地通過吸引大頭針的數(shù)量來顯示電磁鐵磁性的強弱。下面的實驗也用這種方法的是。A.認識電壓時,我們可以用水壓來類比B.用光線來描述光通過的路徑C.令敲響的音叉接觸水面,看有沒有濺起水花,來判斷音叉有沒有振動D.用斜面、小車探究阻力對物體運動的影響熱點考向探究 N大頭針被磁化,同名磁極相互排斥C 實驗拓展(6)把兩個電磁鐵串聯(lián),目的是 。(7)(多選)在生產和生活中下面利用電磁鐵工作的是。A.電鈴 B.電磁起重機C.普通電爐子 D.磁卡 熱點考向探究 使通過它們的電流相同AB 熱點考向探究實驗突破突破2探究磁生電的條件【考點歸納】(1)轉換法:通過靈敏電流計指針的偏轉情況

11、判斷感應電流的有無和方向。(2)控制變量法:探究感應電流的方向與導體運動方向的關系(控制磁場方向不變,改變導體的運動方向);探究感應電流的方向與磁場方向的關系(控制導體運動方向不變,改變磁場方向)。(3)靈敏電流計指針不偏轉的原因:不是閉合回路;導體沒做切割磁感線運動;產生的感應電流太小。(4)改變感應電流大小的措施:換用磁性強的磁體、切割磁感線時保持垂直且盡量快速、改用導線制成矩形 的多匝線圈代替單根導線。(5)能量轉換:機械能轉化為電能。(6)電磁感應現(xiàn)象的實際應用:發(fā)電機、動圈式話筒。 例2 如圖19-14所示是“探究產生感應電流的條件”的裝置,導體ab、開關、靈敏電流計用導線連接,組成

12、電路。 圖19-14(1)實驗中,我們通過觀察 來判斷電路中是否有感應電流;通過指針偏轉的方向判斷 。(2)閉合開關,讓導體ab在磁場中上下運動,發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針;讓導體ab靜止,磁體水平向右運動,則靈敏電流計的指針。(均選填“偏轉”或“不偏轉”)(3)如果想進一步探究“感應電流的大小與導體運動的快慢是否有關”,則應閉合開關,保持其他條件不變,只 改變,觀察得出結論。 熱點考向探究 靈敏電流計指針是否偏轉感應電流的方向 不偏轉 偏轉導體運動的速度 靈敏電流計指針偏轉的幅度 實驗拓展(4)這次探究實驗中用到的研究方法有 法和轉換法。(5)下列電器中,應用電磁感應原理制成的是。 A.電鈴 B.電風扇C.動圈式話筒 D.動圈式揚聲器(6)要使靈敏電流計的指針偏轉方向發(fā)生改變,可以采取兩種方法:方法一 ;方法二: 。(7)從能量的角度來分析,感應電流的產生過程是能轉化為電能。(8)如果把裝置中的靈敏電流計換成則可探究磁場對通電導體的作用。 熱點考向探究 控制變量C調換蹄形磁體N、S極的位置改變導體的運動方向 機械 電源