1、专题17 电与磁考点一 磁现象 磁场知识点一：磁现象1. 磁现象：（1）磁性：物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质（吸铁性）的性质叫磁性。（2）磁体：具有磁性的物体，叫做磁体。磁体具有吸铁性和指向性。（3）磁体的分类：形状：条形磁体、蹄形磁体、针形磁体；来源：天然磁体（磁铁矿石）、人造磁体；保持磁性的时间长短：硬磁体（永磁体）、软磁体。（4）磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁极在磁体的两端。磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。（5）磁体的指向性：可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针，静止后总是一个磁极指南（叫南极，用S表示），另一个磁极指北（叫北极，用N表示）。无论磁体被摔碎成几块，每一块都有
2、两个磁极。（6）磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。（若两个物体互相吸引，则有两种可能：一个物体有磁性，另一个物体无磁性，但含有钢铁、钴、镍一类物质；两个物体都有磁性，且异名磁极相对。）（7）磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。钢和软铁都能被磁化：软铁被磁化后，磁性很容易消失，称为软磁性材料；钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。所以钢是制造永磁体的好材料。知识点二：磁场1. 磁场：（1）磁场：磁体周围的空间存在着磁场。（2）磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。（3）磁场的方向：把小磁针静
3、止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。磁场中的不同位置，一般来说磁场方向不同。（4）磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致。这样的曲线叫做磁感线。2.不同磁极间的磁感线 异名磁极间 同名磁极间（N） 同名磁极间（S） 3. 地磁场：地磁场：地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围的空间存在着磁场，叫做地磁场。地磁场的北极在地理南极附近；地磁场的南极在地理北极附近。小磁针能够指南北是因为受到了地磁场的作用。地理的两极和地磁的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北极方向稍有偏离（地磁偏角），世界上最早记述这一现象的人是我国宋代的学者沈括。（梦溪
4、笔谈）考点二 电生磁1. 奥斯特实验：最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。奥斯特实验： 对比甲图、乙图，可以说明：通电导线的周围有磁场；对比甲图、丙图，可以说明：磁场的方向跟电流的方向有关。2. 通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极，通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。3. 安培定则：（1）内容：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就螺线管的北极。（2）判断方法：先标出螺线管中的电流方向;用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那端就是螺线管的北极。考点三
5、电磁铁 电磁继电器知识点一：电磁铁1. 电磁铁：（1）定义：插有铁芯的通电螺线管。（2）特点：电磁铁的磁性有无可由通断电控制，通电有磁性，断电无磁性；电磁铁磁极极性可由电流方向控制；影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、：电磁铁的电流越大，它的磁性越强；电流一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，它的磁性越强。知识点二：电磁继电器2. 电磁继电器：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。电磁继电器的结构：电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成，其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成。
6、3. 扬声器：扬声器是将电信号转化成声信号的装置，它由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。扬声器的工作原理：线圈通过如图下所示电流时，受到磁体吸引而向左运动；当线圈通过方向相反的电流时，受到磁体排斥而向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。考点四 电动机知识点一：磁场对通电导线的作用1. 磁场对通电导线的作用：（1）通电导体在磁场里受到力的作用。力的方向跟磁感线方向垂直，跟电流方向垂直；（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。（当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，力的方向也随之改
7、变；当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）（3）当通电导线与磁感线垂直时，磁场对通电导线的力最大；当通电导线与磁感线平行时，磁场对通电导线没有力的作用。知识点二：电动机2. 电动机：电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的，是将电能转化为机械能的装置。电动机是由转子和定子两部分组成的。换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。改变电动机转动方向的方法：改变电流方向（交换电压接线）或改变磁感线方向（对调磁极）。提高电动机转速的方法：增加线圈匝数、增加磁体磁性、增大电流。考点五 磁生电知识点一：电磁感应现象1. 电磁感
8、应现象：英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。（当导体运动方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，感应电流的方向也随之改变；当导体运动方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）知识点二：发电机2. 发电机：发电机是根据电磁感应现象制成的，是将机械能转化为电能的装置。发电机是由定子和转子两部分组成的。从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电。（DC）电流方向周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。（AC）在交
9、变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国供生产和生活用的交流电，电压是220V，频率是50Hz，周期是0.02s，即1s内有50个周期，交流电的方向每周期改变2次，所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。易混易错点一：电磁实验区分不清易错。实验名称常见实验装置图示探究的问题与结论奥斯特实验通电直导线周围存在着磁场。揭示了电与磁的联系。探究影响电磁铁磁性强弱的因素电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数多少、是否有铁芯有关。当线圈的匝数一定时，电流越大，磁性越强；当电流的大小一定时，线圈的匝数越多，磁性越强。有铁芯比无铁芯磁性强。法拉第电
10、磁感应实验闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这个现象叫做电磁感应。所产生的电流叫做感应电流。感应电流的大小与线圈的匝数、导体运动的速度、磁场的强弱有关；方向与导体的运动方向、磁场方向有关。是发电机的工作原理。磁场对电流的作用通电导体在磁场中受到力的作用。力的方向与电流方向和磁场方向有关；大小与电流的大小、线圈的匝数、磁场的强弱有关。是电动机的工作原理。易混易错点二：感应电流产生的条件理解不透彻易错产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。注意：（1）“闭合”：没有构成回路的电路是不会有电流的；（2）“一部分”：全部电路都在磁场中做运动也
11、不符合条件；（3）“切割”：运动方向与磁感线不平行不是指导体的运动方向一定要与磁感线垂直。易混易错点三：电流的磁效应与电磁感应记混易错。奥斯特（电流的磁效应）和法拉第（电磁感应）的发现。奥斯特发现的是通电导体周围存在着磁场，首先揭示了磁与电的联系；法拉第发现的是利用磁产生电流的条件。易混易错点四：电和磁基本概念混淆易错。1.电荷的种类与电极的种类：电荷分正电荷（+）、负电荷（）；磁极分磁北极（N）、磁南极（S）。2.磁体吸引的是含铁、钴、镍元素的磁性物质；电荷吸引的是一切轻小物体。技巧一、判断物体是否具有磁性的方法?（1）根据磁体的吸铁性判断：将被测物体靠近铁类物质（如铁屑），若能吸引铁类物质
12、，说明该物体具有磁性，否则没有磁性。（2）根据磁体的指向性判断：在水平面内自由转动的被测物，静止时若总是指南北方向，说明该物体具有磁性，否则便没有磁性。（3）根据磁极间的相互作用规律判断：将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极，若发现有一端发生排斥现象，则说明该物体具有磁性。若与小磁针的两极都表现为相互吸引，则该物体没有磁性。（4）根据磁极的磁性最强判断：A、B两个外形相同的钢棒，已知其中一个具有磁性，另一个没有磁性，具体的区分方法是：将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。技巧二、对磁感线的理解?磁感线是假想的，不是真实存在
13、的磁感线可以表示磁场的强弱，其密集处磁场较强，稀疏处磁场较弱磁感线布满磁体周围的所有空间，并且磁感线不交叉磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致在磁体的内部，磁感线从磁体的S极指向磁体的N极，在磁体的外部则相反，从而形成闭合的曲线技巧三、产生感应电流的条件（1）电路闭合；（2）导体要在磁场做切割磁感线的运动；（3）切割磁感线运动的导体只能是一部分，三者缺一不可。如果不是闭合电路，即使导体做切割磁感线运动，导体中也不会有感应电流产生，只是在导体的两端产生感应电压。技巧四、电磁现象的理解分析实验奥斯特实验电磁感应实验磁场对电流的作用实验探究电磁铁磁性强弱的实验原理图工作原理电流的磁效应电磁
14、感应通电导体在磁场中受力而运动电流的磁效应能的转化/机械能电能电能机械能/影响因素磁场的方向与电流的方向有关感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关导体受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关电磁铁磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数有关主要应用电磁铁、电磁继电器、电话的听筒等发电机、动圈式话筒等电动机电磁继电器、电磁起重机等考向一：磁现象、磁场【例题1】小明同学用硬纸板和大头针制作底座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，就制作成了一个如图所示的指南针，指南针能指地理的南北极，是因为受到了_的作用。该指南针静止后，针尖指南方，则针尖是指南针的_（选填“N”或“S”）极。
15、 考向二：电生磁【例题2】如图所示的四个装置图可以演示不同的电磁现象，下列说法正确的是（）A图甲可用来演示磁场对通电导线的作用，根据该现象制成了发电机B图乙可用来演示电流的磁效应，根据该现象制成了电动机C图丙可用来演示电磁感应现象，根据该原理制成了发电机D图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系考向三：电磁铁、电磁继电器【例题3】如图是研究巨磁电阻（GMR电阻在磁场中急剧减小）特性的原理示意图，闭合开关S1、S2后，电磁铁右端为 _极，滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变 _（选填“亮”或“暗”）。 考向四：电动机【例题4】在科学晚会上，小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原
16、理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（ ） A甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器B推动甲线圈摆动时电能转化为机械能C乙线圈随之摆动时机械能转化为电能D乙线圈摆动的原理是电磁感应现象考向五：磁生电【例题5】如图所示是一种环保型手电筒，这种手电筒不用化学电池作为电源。使用时只要将它来回摇晃，就能发光，并且来回摇晃得越快，手电筒发光越强。这种手电筒所产生得电能是根据_现象获得的，其能量转化是_能转化成电能。 第一次模拟考试1（2023四川雅安统考中考真题）如图展示了几种我国
17、古代劳动人民的智慧成果，都涉及到一定的物理知识。下列说法中正确的是（）A图甲：“土火箭”点火后在大气压作用下升空B图乙：杆秤测量物体质量利用杠杆原理C图丙：孔明灯升空时只受到空气浮力作用D图丁：司南能够指示南北是因为受到重力作用2（2023陕西统考中考真题）如图所示，将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转。关于该实验说法正确的是（）A该实验说明电流周围存在磁场B最早发现该实验现象的科学家是法拉第C利用该实验原理可以制成发电机D改变电流方向，小磁针偏转方向不变3（2023内蒙古兴安盟统考中考真题）图甲中“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强
18、大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出，如图乙所示。下列实验与电磁弹射车工作原理相同的是（）ABCD4（2023湖北十堰统考中考真题）如图甲是某家庭电路连接示意图，图乙为电路中空气开关的原理图，P为电磁铁，Q为衔铁，S为开关。下列分析正确的是（）A手机充电器接入两孔插座后空气开关跳闸，一定是电路的总功率过大B将电饭锅接入甲图三孔插座，电饭锅的金属外壳通过1孔接地C图乙中P的左端为N极D电流过大时，图乙中P的磁性增强，吸引Q向左偏转，弹簧拉起S切断电路5（2023安徽统考中考真题）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，
19、线圈顺时针转动，则（）A螺线管F端为N极，P端为N极B螺线管F端为S极、P端为S极C若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动D若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动6（2023上九年级校联考课前预习）如图所示的装置，闭合开关后，电磁铁左端与条形磁铁N极相互吸引，则电源E端为 （选填“正极”或“负极”）。为增强电磁铁磁性，滑动变阻器滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动。7（2023山东东营统考中考真题）下列物体：玻璃棒；铜片；铁钉；塑料尺；铅笔芯；食盐水，其中属于绝缘体的有 ，能被磁化的有 （两空均选填序号）。8（2023西藏统考中考真题）如图所示，闭合开关S后，螺线管右侧为 极，滑动变阻器的滑片P向左移动时，螺线管的磁性变 。9（2023湖南长沙统考中考真题）下图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图，该电动机工作时将电能转化为 能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向，你可以采取的方法是 （写一条合理方法即可）。10（2023辽宁阜新统考中考真题）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。实验时将开关、电流表与导线AB串联起来组成 回路。若磁体保持静止，导线AB做 运动时，电流表指针偏转。若将图中电流表换成 ，还可以探究电动机原理。
