物理知识点浙江省中考科学物理部分复习讲义专题9电和磁【精品教

电和磁

年 级： 辅导科目：科学 课时数：3 课 题 教学目的 教学内容 1.磁场 ①知道磁性的概念 ②描述磁体周围存在着磁场 ③能根据磁感线识别磁体的极性 ④绘制条形磁铁、蹄形磁铁周围的磁感线 ⑤绘制通电直导线、通电螺线管周围的磁感线 ⑥描述通电直导线周围存在着磁场及磁场的分布规律 ⑦描述通电螺线管周围存在着磁场及磁场的分布规律 ⑧概述电磁铁的特点及作用 2.电磁感应现象 ①描述电磁感应现象 ②说明产生感应电流的条件 ③知道感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关 a a a b b a a b a b a 电和磁 一、知识解读： 磁现象 ①具有磁性的物体叫磁体。 ②具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性。 ③任何磁体都有磁性最强的两端，分别为N、S两个磁极。 ④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。磁化现象在工农业生产中均有很广泛的应用。 磁极相互作用的规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。 磁场 ①基本性质：它对放人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发生的。 ②方向：磁场具有方向性。将一个小磁针放人磁场中任何一点，小磁针北极所指的方向就是该点磁场的方向。 ③表示方法：用磁感线表示，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。 电流的磁场 ①直线电流的磁场：奥斯特实验表明电流周围存在磁场。若用磁感应线表示，直线电流的磁场是以导线上各点为圆心的同心圆。 ②通电螺线管的磁场：其磁场与条形磁铁的磁场相似。 与永磁体不同的是，螺线管的南北极可随电流方向的改变而改变，判定依据是右手螺旋定则，即安培定则。螺线管的磁场强弱会随电流大小、线圈匝数多少的改变而改变。电流为零时，磁场也随之消失。 产生感应电流的条件 （l）电磁感应现象：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，这种现象称为电磁感应现象。 (2)产生感应电流的条件 ①必须有磁场。 ②导体必须做切割磁感线的运动。 ③导体必须是闭合电路的一部分。 (3)感应电流的方向

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感应电流的方向与导体运动的方向和磁场方向有关。 常考点清单练习： 1、磁体具有吸引 铁、钴、镍 的性质，这种性质叫做 磁性 。 2、可以自由转动的磁铁静止时，指南的磁极叫 南极 ，用符号 S 表示；指北的磁极叫 北极 ，用符号 N表示。 3、磁极间的相互作用是 同名磁极 相互排斥，异名磁极 相互吸引。 4、条形磁铁磁性最强的地方是 两端 ，磁性最弱的的地方是 中间 。 5、地球是一个巨大的磁体，地磁的北极在 地理南极附近 ，地磁的南极在 地理北极附近 。 6、可以在水平面内自由转动的小磁针静止时，一端指南，一端指北是因为受到 磁力 的作用，磁针北极所指的方向，就是地磁的 南 极。 7、磁场的基本性质是它对放入其中的 磁体 产生 磁力 的作用，磁体间的相互作用是通过磁场发生的。磁场有方向，在磁场中的某点，小磁针 所受磁力的方向跟该点的 N 方向一致。 8、磁铁周围的磁感线都是从磁铁的 N极 出来，回到磁铁的 S极 ，任何一点的磁场 方向都跟放在该点的小 磁针 N 极所指的方向一致。 9、在一根长导线下面平行放置一个可以在水平面自由转动的小磁针，导线通电时，小磁针发生转动，这就是著名的 奥斯物 实验，它证明了电流周围存在 磁场 。 10、当通电螺线管内插入铁芯时，由于铁芯被磁化，磁场大 增强 ，利用这个现像制成了 电磁铁 。 11、电磁继电器是由 电磁铁 代替控制开关的。 12、在电磁感应现象中 机械 能转化为 电 能。 13、导体中产生的感应电流方向是由导体 切割磁感线 的运动方向及磁场的方向决定的。 14、在实验中，要改变电动机线圈转动的方向，可以改变电流方向，做法是把 电源两极 对调；或者改变磁感 线方向，做法是把 磁体两极 对调。要改变线圈转速，可用 变阻器 改变 电流大小 的方法来实现。 二、命题规律： 1、考查内容：电流的磁场，电磁感应现象，通电导体在磁场中受力运动，电磁铁磁性强弱控制，螺线管的绕线与安培定则的应用，磁感线的画法及方向，电磁继电器的应用等。例如：2011年南宁考查电磁继电器的应用。 2011年安徽题考查右手定则的应用。 2、题型赋分：题目多以选择、填空、作图题形式出现。有时也可能联系高中知识出现探究性问题。分值在3-6分左右。 3、能力层级：本专题是电磁学的基础，新科技、新应用常会涉及本专题内容，因此要求学生具备较强的阅读能力，分析、推理能力。 4、考查形式：题目常会以生活应用为背景，考查学生的读图能力，探究能力。 命题趋势： 1、本专题常考知识点有：电流的磁、电磁感应现象、电磁铁的磁性强弱控制、螺线管的绕线与安培定则的应用等； 例如：考查发电机和电动机的原理并加以区分，同时考查了识图能力。考查了电动机转速控制。考查了电生磁和磁生 电的区别；考查影响电磁铁磁性强弱的因素。 2、本专题题目多以选择题、填空题、作图题形式出现，分值在3-6分。 3、2012年可能仍以磁极间的相互作用、螺线管的绕线、电磁感应现象与电动机原理为材料来命题，题目难度中等。 三、例题赏析： 例1、（2010?威海）在如图所示的四幅图中，能说明发电机工作原理的是（ ） A、 B、 C、 D、 考点：发电机的构造和原理．

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分析：掌握电磁学中常见的实验原理是解答本题的关键，以及发电机和电动机原理的本质区别，即发电机电路中没电源，而电动机电路中有电源． 解答：A、该实验是奥斯特实验，研究的是通电直导线周围存在着磁场．故A不符合题意． B、该实验研究的是电磁铁的磁性和什么因素有关．故B不符合题意． C、该实验研究的是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，发电机就是应用这一原理工作的．故C符合题意． D、该实验中有电源，该实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用，即电动机的原理．故D不符合题意． 故选C 点评：本题是一道电磁学综合题，考查学生对电磁学知识的掌握能力，是中招的热点． 练习：在图中的四个实验装置中，能说明发电机工作原理的是（ ） A、 B、 C、 D、 考点：发电机的构造和原理．专题：应用题． 分析：发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流． 解答： A、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，符合题意． B、是奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，不符合题意； C、D、开关闭合后，电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，不符合题意； 故选A． 点评：本题涉及的内容有电流的磁效应，电动机的原理和发电机的原理．注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部有没有电源，后者外部有电源． 例2、关于磁体和磁场，以下说法中错误的是（ ） A、悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的北极指向地理的北极附近 B、铁、铜、铝等金属材料都能够被磁化 C、磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的 D、通电导体周围一定存在磁场 考点：磁性、磁体、磁极；磁化；磁场；地磁场；通电直导线周围的磁场． 分析：此题需要用到的知识有：地磁场，磁化，磁性材料，磁体间的作用规律，电流的磁场． 由于受到地磁场的作用，悬挂的小磁针静止时总是一端指南一端指北，指南的是南极，指北的是北极． 只有磁性材料才能被磁化． 磁极之间的作用都是通过磁体周围的磁场来完成的． 电流周围存在着磁场． 解答：A、地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，悬挂起来的小磁针受到地磁场的作用，静止时，小磁针的北极指向地磁南极，在地理的北极附近．不符合题意； B、只有磁性材料才能够被磁化，铁是磁性材料能被磁化，铜和铝不是磁性材料，不能被磁化．符合题意； C、同名磁极的相互排斥和异名磁极之间的相互吸引都是通过周围的磁场发生作用，所以磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的，不符合题意； D、奥斯特实验证明了通电导体周围一定存在磁场，不符合题意； 故选B． 点评：此题考查学生对基础知识的掌握能力，灵活运用物理知识解答问题的思维能力．

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夯实基础知识很重要，牢固掌握基础知识才能解决比较难的问题． 练习：关于磁场，下列说法中错误的是（ ） A、小磁针接近磁体时会发生偏转，说明磁体周围存在着磁场 B、通电导体周围也和磁体周围一样，存在着磁场 C、处在磁场中某点的小磁针静止时南极的指向就是该点磁场的方向 D、磁铁周围的磁感线都是从磁铁北极出来，回到磁铁的南极 考点：磁场． 分析：根据磁极间的相互作用进行分析，即磁场的方向可以通过放入小磁针的指向进行判断，我们规定小磁针N极所指的方向为该点磁场的方向；通电导体和磁体周围都存在着磁场； 根据磁场的特点进行分析，磁场包括磁体内部和外部，外部磁感线总是由N极出发指向S极． 解答：A、小磁针放在磁体周围，由于受到磁场的作用而发生偏转，故A正确； B、通电导体周围和磁体周围都存在磁场，都会对放入其中的磁体有力的作用，故B正确； C、小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向，故C错误； D、磁体周围的磁感线都是由北极出来，回到磁铁的南极；故D正确； 因本题选错误的，故选C． 点评：本题考查磁场的一些性质，应明确通电导体和磁体周围都存在磁场． 例3、如图中的线圈转过平衡位置时，如果不改变电流方向，则线圈（ ） A、按原方向一直转下去 B、立即反转 C、立即停止转动 D、转过一个角度后再反转，回到平衡位置 考点：直流电动机的构造和工作过程． 分析：电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，因此要改变电动机的转动方向有两种方法：①可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场方向． 解答：如图所示，线圈转过平衡位置时，电动机才磁场方向保持不变，如果不改变电流方向，则线圈中ab、cd的受力方向不变，线圈将立即反转，线圈将在平衡位置附近左右摆动，所以选项A、C、D不正确． 故选B． 点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是本题的解题关键． 练习：如图所示，在直流电动机的工作过程中，“换向器”起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动．电动机工作时是把电能转化为机械能． 考点：直流电动机的构造和工作过程． 分析：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，它是一种将电能转化为机械能的机器．为了让电动机能够持续转动，在制作电动机时增加了换向器，当线圈刚好转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流的方向，及时改变通电线圈的受力方向，保证电动机能够连续转动． 解答：在直流电动机的工作过程中，“换向器”起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动．电动机工作时是把电能转化为机械能． 故答案为：电流方向；机械． 点评：了解换向器的构造特点及作用是本题的解题关键．

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四、同步专题练习： 1、（2011?杭州）小刚学习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（ ） A、 B、 C、 D、 考点：磁感线及其特点；磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断． 分析：根据磁场的性质及磁感线的特点分析即可；某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向，而在磁体外部磁感线的方向是由N出发回到S极，实际磁场的方向与磁感线方向是一致的；根据上述规律即可选择出正确的选项． 解答：A、在磁体外部磁感线的方向是由N极到S极，则小磁针静止时N极指向也是由N极到S极，故A错误； B、同A一样，磁感线的方向与小磁针N极的指向是相同的，故B错误； C、由安培定则可以判定螺线管的上端是S极，则磁感线方向是回到S极的，故小磁针的指向也是指向S极，故C正确； D、根据磁极间相互作用的规律可知：异名磁极相互吸引，则小磁针将按逆时针方向旋转，故D错误． 故选C． 点评：本题重点考查了磁感线的特点；除利用磁感线的特点和磁场的方向来判断本题外，实际也可以用磁极间相互作用的规律来判断． 2、如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成．该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的（ ） A、银 B、铁 C、铝 D、锌 考点：磁化材料．专题：信息给予题． 分析：磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质．不是所有物体都能被吸引． 解答：解：磁化材料是容易被磁化的物质，如铁、钴、镍．生活中具有这些磁性材料的物体，都容易被磁铁吸引．只有铁符合题意． 故选B． 点评：本题考察学生对生活中由磁性材料制成的或含有磁性材料的工具的了解，平时要多注意生活和物理知识之间的联系． 3、（2011?台州）探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多．此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ） A、电流的大小 B、线圈的匝数C、电流的方向 D、电磁铁的极性 考点：探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验；串联电路的电流规律．专题：实验题；转换法．

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分析：要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关． 同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等． 同时要掌握转化法在此实验中的应用． 解答：由图知，A、B线圈串联，所以通过A、B的电流相等，A的线圈匝数明显比B的线圈匝数多．每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多．所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关． 故选B． 点评：此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验．主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系．注意转化法的使用． 4、（2011?宁波）如图所示的奥斯特实验说明了（ ） A、电流的周围存在着磁场B、电流在磁场中会受到力的作用 C、导线做切割磁感线运动时会产生电流 D、小磁针在没有磁场时也会转动 5、（2011?宁波）如图所示的奥斯特实验说明了（ ） A、电流的周围存在着磁场 B、电流在磁场中会受到力的作用 C、导线做切割磁感线运动时会产生电流 D、小磁针在没有磁场时也会转动 考点：通电直导线周围的磁场． 分析：要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道此实验证实了电流周围存在磁场． 解答：图中装置是奥斯特实验，在平行直导线下方平行地放置着小磁针，当导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用． 因此说明电流周围存在磁场． 故选A． 点评：此题主要考查了电流的磁效应，即电流周围存在磁场．这个实验证实了电可以生磁，与电磁感应正好相反，要注意找出这两个实验的不同之处． 考点：通电直导线周围的磁场．分析：要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道此实验证实了电流周围存在磁场．解 6、如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆．下列有关说法正确的是（ ） A、只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄 B、机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄 C、只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄 D、若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用 考点：电磁继电器的组成、原理和特点；电路图设计．专题：应用题． 分析：（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到

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分析：要解决此题，需要掌握电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关． 同时要掌握串联电路中的电流特点，知道串联电路中电流相等． 同时要掌握转化法在此实验中的应用． 解答：由图知，A、B线圈串联，所以通过A、B的电流相等，A的线圈匝数明显比B的线圈匝数多．每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多．所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关． 故选B． 点评：此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验．主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系．注意转化法的使用． 4、（2011?宁波）如图所示的奥斯特实验说明了（ ） A、电流的周围存在着磁场B、电流在磁场中会受到力的作用 C、导线做切割磁感线运动时会产生电流 D、小磁针在没有磁场时也会转动 5、（2011?宁波）如图所示的奥斯特实验说明了（ ） A、电流的周围存在着磁场 B、电流在磁场中会受到力的作用 C、导线做切割磁感线运动时会产生电流 D、小磁针在没有磁场时也会转动 考点：通电直导线周围的磁场． 分析：要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道此实验证实了电流周围存在磁场． 解答：图中装置是奥斯特实验，在平行直导线下方平行地放置着小磁针，当导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用． 因此说明电流周围存在磁场． 故选A． 点评：此题主要考查了电流的磁效应，即电流周围存在磁场．这个实验证实了电可以生磁，与电磁感应正好相反，要注意找出这两个实验的不同之处． 考点：通电直导线周围的磁场．分析：要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道此实验证实了电流周围存在磁场．解 6、如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆．下列有关说法正确的是（ ） A、只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄 B、机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄 C、只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄 D、若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用 考点：电磁继电器的组成、原理和特点；电路图设计．专题：应用题． 分析：（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到

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