1、第五单元,电与磁,信息的传递,第1讲,电与磁,1通过实验，探究通电螺线管外部磁场的方向会用安培定则判定通电螺线管的极性与电流方向之间的关系2通过实验，探究通电导线在磁场中会受到力的作用，力,的方向与电流及磁场方向有关,3通过实验，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条,件,一、磁现象,铁,磁体,1磁体：物体具有吸引_、钴、镍等物体的性质叫磁,性，具有磁性的物体叫做_,磁性最强,最弱,2磁极：磁体两端_的部分叫磁极，磁体中间的磁性_当小磁针静止悬挂着时，指向南方的叫做,_，指向北方的叫做_,南极,北极,3磁极间的相互作用：同名磁极互相_，异名磁极,互相_,排斥,吸引,4磁场：磁体周围存在着一种物
2、质，能使磁针_，我们把它叫做磁场磁场对放入其中的磁体产生_作用，磁场能传递磁极间的相互作用把小磁针放在磁体的周围，小,磁针静止时 N 极的指向就是该点的_方向,偏转,5 磁感线：磁感线总是从磁体的 _ 出来，回到,_,磁力,磁场,北极,南极,6地磁场：地球也是一个磁体，地磁南极在_附近，地磁北极在_附近地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不完全重合，中间有一个夹角，叫做,_,地理北极,地理南极,磁偏角,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_有些物体在磁化后磁性能长期保存，叫做_；有些物体在磁化后磁性在短时间内就会消失，,叫做_,磁化,永磁体,软磁体,二、电生磁,1奥
3、斯特实验：,电流的方向,电磁铁,(1) 说 明 ： 通 电 导 线 的 周 围 有 磁 场 ， 磁 场 的 方 向 跟_有关(2)电流的磁效应的应用：_.,2通电螺线管的磁场：螺线管通电会产生磁场，其磁场与_的磁场相似，方向与_以及螺线管绕线方向有关，强弱与_、_、_有关3安培定则：将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管，拇指所指的方向就是该通电螺线管磁场的_，如图 51,1 所示,条形磁体,电流的方向,电流强弱,线圈匝数,有无铁芯,北极,(1)定义：插有铁芯的通电螺线管(2) 影响电磁铁的因素：电磁铁的磁性有无跟_ 有关，磁性的强弱跟_、_有关(3)电磁铁的优点：磁性的有无可由_控制；磁性的强
4、弱 可 由 _ 来 控 制 ； 磁 极 的 极 性 可 由,4.电磁铁：,电路通断,线圈匝数,电流大小,_来控制,通断电路,电流大小,电流方向,(4)应用：电磁继电器和扬声器,(5)电磁继电器：电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，其电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成，如图 512 所示,图 512,(6)扬声器：扬声器是把电信号转化为声信号的装置工作时带有声音信号的交变电流通过线圈时，所产生的磁场方向不断变化，于是线圈在磁铁作用下，不断来回振动，从而与线圈相连的纸盆也不断振动，便产生了声音如图 513 所示,图 513,三、电动机,力,电流方向,磁场方向,1磁场对电流的作用
5、：通电导体在磁场中会受到_的作用，它的受力方向跟_、_有关,2电动机：,电,机械,(1)组成：磁体、线圈、换向器和电刷(2)原理：通电线圈在磁场中受力转动(3)能量转化：_能转化为_能(4)优点：构造简单、体积小、价格便宜、污染小(5)换向器：每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，使线圈继续转动下去,四、磁生电,切割磁感线,电磁感应,感应电流,1 电磁感应现象：当闭合电路的一部分在磁场中做_ 运动时，电路中就会产生电流，这个现象叫_现象，产生的电流叫_,2发电机：,机械,电,(1)组成：磁体、线圈、铜环和电刷(2)原理：电磁感应(3)能量转化：_能转化为_能,3交流电：没有使用换
6、向器的发电机产生的电流会周期性改变方向，这种电流叫_每秒钟电流方向改变的次数叫_，单位是_，简称赫，符号为_,我国的交流电频率是_,交流电,频率,4直流电：使用了换向器的发电机产生的电流的方向不变，这种电流叫_发电机发电的过程，实际上就是其他形式的能转化为_的过程,赫兹,Hz,50 Hz,直流电,电能,考点 1,磁现象,1磁场是客观存在的，磁感线是假想的、不存在的2同一位置，磁场方向、小磁针静止时北极的指向和磁感线的方向相同3磁极间的相互作用是通过磁场产生的，小磁针指南北是因为受到地磁场的作用,例 1两个条形磁体之间的磁感线方向如图 514 所示，则右边条形磁体 2 的 A 端为_极小磁针静止
7、时，B 端为_极,图 514,思路点拨：根据图中的磁感线画法，可以判断出磁铁 1 和磁铁 2 相互吸引，再结合磁感线的方向总是从磁体的北极(N 极)出来，回到南极(S 极)，可以判断出磁铁 2 的右端和磁铁 1 的右端为北极,【答案】S S,考点 2,电流的磁效应,1电流的周围存在磁场2通电螺线管的磁场分布：与条形磁体的磁场相似3通电螺线管的磁极：跟通电螺线管中的电流方向有关，由安培定则判别,例 2(2012 年沈阳)如图 515 所示的电路，开关 S 闭,合后，下列说法正确的是(,),B,A小磁针静止时，A 端为 N 极B小磁针静止时，B 端为 N 极C电磁铁左端为 N 极D向左移动滑片 P
8、，电磁铁磁性减弱思路点拨：先标出螺线管中的电流方向，根据安培定则可以判断出通电螺线管的右端为 N 极，根据磁极间的相互作用规律可以判断出小磁针静止时，A 端为 S 极当滑片向左移动时，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强,考点 3,电磁继电器,例 3(2012 年菏泽)电磁继电器广泛应用于各种自动控制电路，如图 516 所示的是温度自动报警器的原理图，下列,说法错误的是(,),图 516,A温度计可以用酒精温度计,B温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的C电磁继电器应用了电流的磁效应,D电磁继电器是一种电路开关，它可以用一个电路控制,另一个电路,思路点拨：电磁继电器是电流的磁效应的应用之一，它是利
9、用低电压、弱电流电路的通断，来控制高电压、强电流电路工作的装置由于酒精是绝缘体，所以使用酒精温度计时，即使温度达到报警温度，电磁铁也不会获得磁性,【答案】A,考点 4,磁场对电流的作用和电动机,1通电导线在磁场中要受到力的作用2受力的方向跟电流的方向、磁感线的方向有关3受力的大小跟电流的大小、磁场的强弱有关,例 4(2012 年广州)如图 517 所示，使线圈位于两磁极间：,图 517,图 518,图 519,(1) 通 电 后 ， 图 5 1 7 中 ab 段 导 线 的 电 流 方 向 是_(填“由 a 到 b”或“由 b 到 a”)图 517 中 ab 段导线所受磁场力的方向向上，请用箭
10、头标示出图 518 中 ab 段导线所受磁场力的方向,(2)线圈转过图 519 所示的位置时，用_的办,法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈,(3)若把图 517 中的电源换为电阻，快速转动线圈，则电阻发热此过程中机械能先转化为_能再转化为_能,思路点拨：在图 517 和图 518 中，线圈中的电流方向和磁场方向相同，所以受力方向相同在不改变磁场方向的情况下，改变线圈中的电流方向，可以改变线圈的受力方向，使线圈继续转动至少半圈【答案】,(1)由 a 到 b,如图 37 所示,(2)改变电流方向,(3)电,内,考点 5,电磁感应和发电机,1产生感应电流的条件：(1)闭合电路的一部分导体(2)
11、此部分导体在磁场中做切割磁感线运动这里的“闭合”是指组成电路的各个器件要连成一个电流的通路；“一部分”是指不是整个电路去切割磁感线；“切割”是指导体运动的方向必须与磁感线有一定的角度当导体不动、磁场运动时，磁感线与导体有一定角度，此种情况也叫“切割”,2在电磁感应现象中，所产生的电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁感线的方向有关，当导体切割磁感线的方向和磁感线的方向改变其中一个时，感应电流的方向就会改变；当这两个方向同时改变时，感应电流的方向不改变,例 5图 5110 是探究“怎样产生感应电流”的实验装置，ab 是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上,图 5110,(1)本实验
12、中，如果_，我们就认,为有感应电流产生,(2)闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路,_(填“有”或“无”)感应电流,(3)小李所在实验小组想进一步探究“感应电流的大小跟哪些因素有关”，小李猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关”请你根据图 5110 所示的实验装置，帮助小李设计实验来验证她的猜想，你设计的实验做法是：,_,_.,思路点拨：感应电流的有无可以通过灵敏电流计的指针是否偏转来判断，感应电流的大小可以通过观察灵敏电流计的指针偏转角度来判断在探究感应电流的大小跟导体切割磁感线运动的快慢关系时，一定要体现控制变量的思想,【答案】(1)灵敏电流计的指针偏转,(2)有,(3)闭合
13、开关，保持,其他条件不变，只改变导体切割磁感线的速度，观察灵敏电流计的指针偏转程度,),1(2012 年广东)选项中小磁针的指向正确的是(,C,2(2012 年梅州)探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图 5111 所示的电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A 吸引大头针的数目比 B 多，此实验说明影响电磁铁磁性强弱,的因素是(,),B,图 5111,A电流的方向C电流的大小,B线圈的匝数D电磁铁的极性,3(2012 年茂名)如图 5112 所示的是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动现要线圈逆时针转动，下列,方法中可行的是(,),图 5112,A只改变电流方向C换用磁性更强的磁铁,B只
14、改变电流大小D对换磁极的同时改变电流方向,A,4(2012 年广东)如图 5113 所示的是探究电磁感应现象的实验装置保持 U 形磁铁不动，闭合开关，若金属棒 ab 竖直向上运动，此时灵敏电流计的指针_；若金属棒 ab 水平向左运动，此时灵敏电流计的指针_如果保持金属棒 ab 不动，闭合开关，当 U 形磁铁水平向右运动时，灵敏电流计的指针_(填“偏,转”或“不偏转”),不偏转,偏转,偏转,5(2011 年肇庆)如图 5114 所示，以下四种措施不能,使电流表指针偏转的是(,),C,A将条形磁铁向下插入线圈B将条形磁铁从线圈中抽出C让条形磁铁静止在线圈中D条形磁铁静止而将线圈向上移动,6(2011 年广州)电磁感应现象是英国物理学家_首先发现的探究这个现象应选用如图 5115 中_(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验在这个现象中感应电流的方向与_的方向和磁感线的方向有关利用电磁感应现象可以制成_，实现机械能转化为电能图 5115,法拉第,甲,导线切割磁感线,发电机,
