中考物理专题复习 电与磁学案.docx

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中考物理专题复习电与磁学案

电与磁

一、目标与策略

明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件，要做到心中有数！

学习目标：

●知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。

●知道通电导体周围存在着磁场；通电螺线管的磁场与条形铁相似。

●电磁铁的特性和工作原理。

●了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理。

●了解磁场对通电导线的作用。

●知道电磁感应现象；知道产生感应电流的条件。

●知道发电机的原理：

能说出发电机为什么能发电；知道什么是交流电；知道发电机发电过程是能量转化的过程。

●知道我国供生产和生活用的交流电的频率是50HZ的意思；能把交流电和直流电区分开来。

重点：

●能用实验证实电磁相互作用。

●探究通电螺线管外部磁场的方向。

●通过观察，了解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的方向都有关系。

●探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。

难点：

●电流产生的磁场，电磁继电器的应用。

学习策略：

●结合生活实际

，多思考，自己解决生活中的相关问题。

二、学习与应用

“凡事预则立，不预则废”。

科学地预习才能使我们上课听讲更有目的性和针对性。

我们要在预习的基础上，认真听讲，做到眼睛看、耳朵听、心里想、手上记。

（一）磁场

磁场的概念是个很抽象的概念，看不见、摸不着，对它的认识只能逐步加深，对于磁场，要明确以下几点：

（1）磁场的存在，在磁体的周围和　　　　导体的周围存在着磁场，这可以利用小磁针来检验。

小磁针在一般情况下是指　　　　、　　　　的，若小磁针指向忽然发生变化，则小磁针的周围必定有　　　　　　　　　　　　存在。

（2）磁场的方向，磁场具有方向性，当小磁针放在磁场各点不同处，小磁针　　

　　极的指向不同，这说明磁场　　　　方向是不同的，我们规定：

在磁场中的某一点，小磁针静止时　　　　极所指的方向就是这一　　　　的磁场方向。

（3）磁场的性质，磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生　　　　的作用，磁体间的相互作用就是通过　　　　而产生的。

放在　　　　中的小磁针能发生偏转，就是因为磁针受到了　　　　的作用。

磁场虽然看不见、摸不着，但我们可以根据它对放在其中的　　　　所产生的作用来感知它、认识它。

（二）磁感线

磁感线是形象地研究磁场的一种方法。

在磁场中画一些有方向的

曲线，任何一点的曲线方向都是跟放在该点的小磁针　　　　极所指的方向一致的，这样的曲线叫磁感线，磁体

周围的磁感线都是从磁体的　　　　极出来回到磁体的　　　　极。

利用这些曲线可以形象地表示磁场中各点的磁场　　　　和磁场的　　　　。

（三）如何理解电磁铁的工作原理

电磁铁是根据电流的　　　　效应和通电螺线管中插入　　　　后磁场大大增强的原理来工作的。

电磁铁的优点是：

它的磁性的有无可以由通、断　　　　来控制；它的磁性的强弱可以由　　　　的大小和螺线管的　　　　多少来决定；它的南北极可以由变换　

　　　方向来控制。

电磁铁的铁芯是用　　　　铁制成的，而不是用　　　　制成的，这是因为　　

　　铁容易磁化，也容易失去　　　　，而　　　　磁化后不易去磁。

（四）磁场对电流的作用

通电直导线在磁场中受到力的作用。

力的方向与　　　　方向、导线　　方向有关，可用手定则判断。

磁场对

通电导线和通电线圈作用而运动过程中，把能转化为能，机就是从这一理论设计制造出来的。

（五）电磁感应现象

　　　　电路的一部分导体，在磁场中做　　　　磁感线运动时，导体中就产生感应电流，这种现象叫做

电磁感应，产生的电流叫　　　　电流。

（1）产生感应电流的条件：

第一，导体是　　　　电路中一部分，第二，导体在磁场中做　　　　磁感线的运动，当导体于磁感线运动时，不产生感应电流；当导体放入磁场中不时，也不会产生感应电流。

（2）产生感应电流的方向和方向、导体方向有关，可用手定则来判断。

（3）在电磁感应现象中，　　　　能转化为　　　　能

类型一：

磁极及磁极间的相互作用

例1．小玉为了检查某钢条是否具有磁性，他将钢条的A端靠近小磁针的N极，发现它们吸引；当把钢条的A端靠近小磁针的S极时，发现它们仍相互吸引，则（　）

A．钢条A端为南极，另一端为北极　　　

B．钢条A端为北极，另一端为南极

C．不能确定钢条是否具有磁性　　　　　　

D．钢条没有磁性

解析：

答案：

总结升华：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

举一反三：

如图，AB、CD是两根外形完全相同的金属棒，用AB的一端靠近CD的中间部分时，CD被吸起；用CD的一端靠近AB的中间部分时，没有吸引，由此可以判断

A．AB是磁体，CD不是磁体

B．CD是磁体，AB不是磁体

C．AB、CD都是磁体

D．不能判定哪一根是磁体

解析：

答案：

类型二：

考察磁场、磁感线

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

解析：

总结升华：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

举一反三：

如图，当开关闭合后，通电螺线管边的小磁针按如图所示方向偏转，则通电螺线管的a端为极，电源的d端为极；当图中滑片P向右移动过程中，通电螺线管的磁性将　（选填：

“增强”、“减弱”或“不变”）。

解析:

类型三：

考察电磁铁

例3．小平同学利用图所示装置研究电磁铁磁场的强弱

与哪些因素有关。

图中A是悬挂在弹簧下的铁块，B是电磁铁的铁芯，

S是转换开关（S接1时连人电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈

匝数少）。

（1）实验过程中弹簧的伸长量越大，表示电磁铁的磁场越

；

（2）保持滑片P位置不变．先后让开关S接l和2，可以研究电磁铁磁

场的强弱与线圈________的多少是否有关；

（3）请

提出一个还可以用该装置验证的猜想并设计验证方案。

猜想：

电磁铁磁场的强弱还与________________________有关；

验证方案：

________________________________________________

解析：

总结升华：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

举一反三：

如图所示，有A、B两只线圈套在玻璃管上，可以自由滑动，原先A、B两线圈靠在一起，两只线圈接通电源后由于互相排斥，两线圈分开到图示位置，这时如果将铁棒C插入B中，那么（）．

A．A、B将分别向左、右分开

B．A、B将向中间靠拢

C．B不动，A将被推开

D．B不动，A将被吸引

解析：

答案：

类型四：

电磁感应

例4．如图所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发

电机下列说法中正确的是

A．直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电

B．直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电

C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的

D．图中的E、F称为换向器，它

的作用是改变线圈中的电流方向

解析：

总结升华：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

类型五：

电流对通电导体的作用

例5．课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线（铝棒）

通电，观察到直导线运动起来．

（1）实验现象说明________有力的作用．________机就是利用这种现象制

成的．

（2）判断“有力的作用”的依据是________．

A．力是维持物体运动的原因

B．一切物体都有惯性

C．物体运动状态改变时，一定受到力的作用

（3）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究________________________________________________．

解析：

总结升华：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

举一反三：

在图中a为通电直导线的横截面，通入如图甲所示电流时，导线受力方向如箭头所示，试根据此实验结果，画出其他各图中通电导体的受力方向。

答案：

例1．如图为奥斯特实验示意图。

比较甲与乙可得出的结论是：

；比较甲与丙可得出的结论是：

。

解析：

例2．为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：

猜想A：

电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性

猜想B：

通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强

猜想C：

外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。

为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：

用漆包线（表面涂有绝缘的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁。

如图所示的a、b、c、d为实验中的四种情况，其中b和c线圈匝数相同。

根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：

（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它的不同。

（2）通过比较两种情况，可以验证猜想A是正确的。

（3）通过比较两种情况，可以验证猜想B是正确的。

（4）通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，就补充。

解析：

总结升华：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

三、总结与测评

要想学习成绩好，总结测评少不了！

课后复习是学习不可或缺的环节，它可以帮助我们巩固学习效果，弥补知识缺漏，提高学习能力。

（一）关于磁体磁性，是由于磁体内部物质的而产生的，因此一个磁体分成两部分还应该具有两个；磁化实际就是让磁性物质内部物质运动的过程。

（二）关于磁感线，它是一种模型，客观上不存在，是假想的，但它是的曲线，线与线不，在磁体内外磁场方向是不同的。

（三）通电螺线管的磁场方向与电流方向满足　　　　　　螺旋定则即 表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则，也叫　　　　　　螺旋定则。

（1）通电直导线中的安培定则（安

培定则一）：

用　　　　手握住通电直导线，让　　　　拇指指向电流的方向，那么

　　　　指的指向就是磁感线的环绕方向。

（2）通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：

用　　　　手握住通电螺线管，使　　　　指弯曲与电流方向一致，那么　　　　拇指所指的那一端是通电螺线管的　　　　极。

（四）电磁铁与普通磁铁相比：

优点是磁性　　　　　可控（电流大小、线圈匝数），磁性　　　　　可控（通断电），磁极

　　　　　可控，因此把它用在一些自动控制电路中。

电磁铁的铁芯是用　　　　铁制成的,而不是用　　　　制成的,这是因为　　　　铁容易磁化,也容易失去　　　　性,而　　　　磁化后不易去磁。

（五）磁场对电流的作用方向、方向、受力方向三者应互相垂直，同时改变其中两个方向另一个方向不变，若首先改变其中一个方向而另一个方向不变，则第三者方向一定改变。

实验表明，当通电直导线的方向与磁感线的方向时（如图甲所示），磁场对通导线（图甲中直导线ab）没有力的作用。

当通电直导线的方向与磁感线的方向不平行（斜交）时，磁场对通电直导线（图乙中直导线ab）有力的作用（垂直纸面向内）。

当通电直导线的方向与磁场的方向时，磁场对通电导线（图丙中直导线ab）的作用力最大（方向垂直纸面向内）。

在图丙中，保持磁感线B的方向不变，而使直导线ab内电流方向相反时，ab受力的方向也相反；保持直导线内电流方向不变，而使磁感线B的方向相反时，ab受力的方向。

但如果在图丙中，同时使磁感线B的方向及ab内电流方向都变为相反，则直导线ab的受力方向变化。

（六）电磁感应现象：

磁场方向、感应电流方向、导体运动方向三者应互相　　　　，同时改变其中两个方向，另一

个方向　　　　，若首先改变其中一个方向而另一个方向不变，则第三者方向　　　　改变。

（七）直流电动机的工作过程，就是把　　　　能转化为　　　　能的过程。

从能量转化的角度看，发电机和电动机的运转互为反过程。

　　同学们刚刚学习完三种电磁现象，往往容易混淆，为了记忆和理解，特列表如下：

现象

发现者

能量转化

判定方法

电流的磁场

能→　　能

　　定则

电磁感应

能→　　能

（　　手定则）

磁场对电流的作用

能→　　能

（　　手定则）

说明：

判定方法中的右手定则和左手定则，在初中物理暂不做要求。

三种电磁现象的重要应用对比如下：

应用

原理

要点

电磁铁

电流的磁场通电螺线管内插入　　，磁场大大增强

磁性有无可用　　　　控制，磁性强弱可用　　大小及　　数多少控制。

交流发电机

　　　　感应

交流电：

周期性改变方向的电流。

集流环（两个铜环）和一对电刷的作用

直流电动机

通电线圈在磁场中　　　　转动

用换向器（两个铜束环）和一对电刷使线圈持续转动

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电与磁

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