中考快递届中考物理基础篇 强化训练题第30讲 磁及电磁现象 含答案Word文档下载推荐.docx
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30.1.3磁场对电流的作用力
通电导线在磁场中要受到力的作用.直流电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的,它能将电能转化为机械能.
30.2难点释疑
30.2.1与磁体相互作用的物体
若被判定的物体与已知磁体互相排斥,则该物体一定有磁性,且被测端与已知磁极是同名磁极.
若被判定物体与已知磁体互相吸引,则不能确定被判定物体是否有磁性.
30.2.2对磁感线的理解
磁感线可以方便、形象地描述磁场,磁感线有如下特点:
(1)磁感线不能相交.
(2)磁感线上各点的切线方向,就是该点的磁场方向,也是放在该点的小磁针静止时北极所指的方向.
(3)任何磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出发,回到磁体的南极.磁感线不是真实存在的线,是人们为形象描述磁场而假想的.
(4)同一磁体周围不同的地方,磁感线的疏密是不一样的,磁感线的疏密反映了磁场的强弱,磁感线越密的地方,磁场越强.越靠近磁极处,磁感线越密.条形磁体周围的磁感线分布,如图30-8所示.
图30-8
30.2.3用小磁针判断通电螺线管的极性和电流方向
对一个通以直流电的通电螺线管,如何用小磁针来判断它的极性或电流方向呢?
由于通电螺线管相当于一根条形磁铁,因此可以先根据磁体的相互作用确定螺线管的极性.然后再用右手螺旋定则确定线圈中的电流方向.
例如图30-9(a)所示,通电螺线管右方小磁针諍止时N极指向右面,那么电源AB哪一端是正极呢?
(a)图30-9(b)
根据异名磁极相吸引的原理可以断定通电螺线管的右边是N极,左边是S极,右手拇指指向右边,四指表示电流方向,如图30-9(b)所示.所以A为电源负极,B为电源正极.
30.2.4设计和连接继电器电路
继电器电路主要用于电路的控制,即:
利用电流的有、无或强、弱改变电磁铁的磁性来进行操作.通常分为两种情况:
一种是用低电压控制高电压;
另一种是利用弱电流控制强电流.因此在设计和连接电路时,一定要让继电器的线圈与低电压、弱电流控制的电路相连接,让控制信号(如温度、水位、光线、声音等)来控制这个电路.让衔铁的触点与高电压、强电流控制的电路相连接,使工作电路能在继电器控制下正常工作.两部分电路中都可能有指示灯、报警装置等,通常都是与各自的电路并联的,这样才不致因指示灯的损坏而影响电路的正常工作.
30.3例题解析
30.3.1有无磁性的判断
例1在一条形钢AB上方放置一小磁针,放上时小磁针正好静止,如图30-10所示,则下列说法正确的是()
A、AB—定有磁性,且A端为北极
B、AB—定有磁性,且B端为北极
C、AB—定无磁性
D、AB可能有磁性,也可能无磁性
图30-10
【点拨】小磁针静止不动,表明小磁针N极的指向恰好与此处的磁场方向一致.
【解析】本题中小磁针正好静止不动,有两种可能:
一种是AB有磁性且正好A端为北极,B端为南极,在小磁针处磁感线方向与小磁针N极受力方向一致;
另一种是AB没有磁性,小磁针受地磁场作用,恰好静止不动.
【答案】D.
【反思】明确小磁针偏转的原因是解答本题的关键.
例2甲、乙是两根外形完全相同的钢棒,乙棒能吸引甲棒的中间,如图30-11所示,由此可知()
A、甲、乙一定都有磁性
B、甲、乙一定都没有磁性
C、甲一定没有磁性,乙一定有磁性
D、乙一定有磁性,甲可能有磁性,也可能没有磁性
图30-11
【点拨】异名磁极可以互相吸引,磁性物体也可吸引铁磁性物质.
【解析】磁体磁极处磁性最强,中间的磁性最弱.乙的磁极正对甲的中间,不论甲是不是磁铁,都会被乙的磁极吸引,所以乙一定具有磁性.
【答案】D
【反思】本题不仅要知道磁性物体的特点,还要知道条形磁铁上磁性强弱的分布规律.
30.3.2对磁感线的理解
例3关于磁感线,正确的说法是()
A、用磁感线可以形象地表示磁场的方向和它的分布情况
B、磁感线是磁场中真实存在的线
C、磁铁外面的磁感线是从磁铁的S极出来,回到它的N极
D、在磁场中,任意画出的一条条曲线,都叫做磁感线
【点拨】磁感线是为了形象地描述磁场而画出的一些假想线,它的分布有一定的规律.在磁铁外部磁感线都是从N极出来,回到S极.
【解析】磁感线不是真实存在的线,故B是错的;
磁体周围的磁感线都是从N极出来,回到S极,故C是错的;
磁感线上任何一点的切线方向应该是该点磁场方向,不是随意画的,故D是错的.
【答案】A.
【反思】正确理解磁感线的物理意义是解答本题的关键.
30.3.3影响电磁铁磁性强弱的因素
例4为了研究影响电磁铁磁性强弱的有关因素,现用两个线圈匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁进行实验,实验中先后将两个线圈接入图30-12所示的电路中.闭合电键S后,用电磁铁吸引大头针,并移动滑动变阻器的滑片P,重复多次实验,记录如表30-1所示.
图30-12
电磁铁匝数
50匝
100匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流表示数(A)
0.8
1.2
1.5
2.0
吸引大头针的最多数目(枚)
8
10
16
25.
(1)实验中是通过电磁铁来判定其磁性强弱的.
(2)分析第1、2、3次的实验记录,会发现相同时,磁性越强.
(3)分析第次的实验记录,会发现相同时,磁性越强.
【点拨】电磁铁吸引大头针的数目越多,说明磁怵的磁性越强.
【解析】分析第1、2、3次(或4、5、6次)的实验数据可以看出,当电磁铁匝数相同时,电流发生变化,电磁铁的磁性也发生变化,即电流越大,电磁铁的磁性越强.分析第1次和第4次、第2次和第5次的数据时,可以看出,当电流相同时,线圈匝数不同,电磁铁磁性的强弱也不同.当电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强.
【答案】
(1)吸引大头针数目的多少;
(2)线圈匝数,电流越大;
(3)1、4(或2、5),电流,线圈匝数越多.
【反思】当实验涉及多个因素,在分析实验数据时要注意控制变量.
30.3.4电磁继电器电路
例5如图30-13所示的电路,控制电路正常工作时,绿色指示灯亮;
而电路发生故障时,红色指示灯亮且电铃报警,这是为什么?
图30-13
【点拨】图30-13是利用电磁继电器控制的电路,左侧是电磁继电器.
【解析】当控制电路接通时,通有电流的电磁铁变成磁体,将衔铁吸引下,使得被控制电路中,绿灯被接通;
当控制电路不正常工作时,衔铁恢复正常,被控制电路红灯亮.衔铁此时相当于一个电键.
【答案】控制电路正常工作时,电磁铁线圈中有电流通过,电磁铁有磁性,吸下衔铁,绿灯与电源组成回路,故绿灯亮.当电路发生故障时,电磁铁线圈中没有电流通过,电磁铁失去磁性,弹簧将衔铁提起,由红灯、报警电铃、电源组成回路,故电铃响、红灯亮.
【反思】分析本题时,首先要仔细观察电路图,明确各部分电路的特点及作用.
30.4强化训练
A卷
1、能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做.我囯宋代的科学家是世界上第一个清楚、准确地论述磁偏角的科学家.
2、磁场基本性质是它对放人其中的磁体有的作用.通电螺线管周围的磁场和磁体的磁场相似.
3、地球是个大磁体,在地球周围的磁感线都是从地磁极出来,进人到地磁极.地磁的北极在地理极附近.
4、如图30-14所示,当导线中通以从B到A的直流电时,下方小磁针的N极将垂直纸面向转动,这就是著名的实验,这个实验表明.
图30-14
5、通电线管磁性的强弱与有关,与有关,与有关,内部带有的螺线管叫做电磁铁.通电螺线管对外相当于一个.
6、将一钢棒靠近小磁针N极,小磁针被吸引,由此可判断钢棒()
A、—定有磁性B、可能有磁性,也可能没有磁性
C、靠近小磁针N极一端一定为N极D、靠近小磁针N极一端一定为S极
7、关于磁感线说法正确的是()
A、磁场和磁感线都是客观存在的
B、磁场是客观存在的,磁感线是假想的
C、磁场是假想的,磁感线是客观存在的
D、条形磁铁周围的磁感线总是从S极出发,回到N极
8、两根外形完全相同的条形物体A和B其中有一根是磁铁,如图30-15(a)所示放置,B被吸住不掉下来;
如图30-15(b)所示,A不能被吸住而要掉下来,由此可以断定()
图30-15
A、A不是磁铁,B是磁铁B、A是磁铁,B不是磁铁
C、A、B都是磁铁D、A、B都不是磁铁
9、如图30-16所示,一根缝衣针,中间用细线吊在高处,当用条形磁铁的N极靠近其针尖时,可以看到它们互相推斥,由此可知()
图30-16
A、针尖是N极B、针尖是S极C、针没有磁性D、无法判断
10、磁铁折成两段后,两个断口()
A、没有磁性B、都是N极C、都是S极D、分别为一N极、一S极
11、实验表明,磁体能吸引1元硬币,对这种现象解释正确的是()
A、硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁B、硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝
C、磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多D、硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引
12、如图30-17所示,A为条形磁铁,B为软铁棒,闭合电键时,下列说法中正确的是()
图30-17
A、若条形磁铁A被吸引,则可断定a端为电源正极
B、若条形磁铁A被排斥,则可断定a端为电源正极
C、若软铁棒B被吸引,则可断定a端为电源正极
D、若软铁棒S被吸引,则可断定6端为电源正极
13、磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的,军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,其依据是()
A、磁铁的吸铁性B、磁极间的相互作用规律
C、电荷间的相互作用规律D、磁场对电流的作用原理
14、为了判断一段导线中是否有直流电通过,手边若有下列几组器材,其中最理想的实验器材是()
A、被磁化的缝衣针和细棉线B、蹄形磁铁和细棉线
C、小灯泡和导线D、带电的泡沫塑料球和细棉线
15、如图30-18所示,有两根缝衣针,a针静止浮在水面上,b针接近a针的针尖时,发现a针靠近b针,这说明()
图30-18
A、a针有磁性,b针无磁性B、b针有磁性,a针无磁性
C、a针、b针都有磁性D、以上情况都有可能
16、画出图30-19中各磁铁周围的磁感线.
图30-19
17、在图30-20中标出静止时小磁针的N、S极.
图30-20
18、在图30-21中,请根据小磁针静止时N、S极的指向,标出磁铁的N、S极以及磁感线的方向.
图30-21
19、在图30-22中,分别标出通电螺线管和小磁针的N、S极.
图30-22
20、如图30-23所示,G是螺旋管,P是一根橡皮筋,Q是一个铁球,分析比较图(a)与图(b)中的现象,可得出的结论是;
比较图(b)和图(c)中的现象,可得出的结论是...
图30-23
B卷
1、电磁铁有许多优点:
用能控制磁性的有无,用能控制磁性的强弱,用能改变磁体的磁极极性,为了使电磁铁增加吸力,常把电磁铁做成字形.
2、图30-24是中间有抽头的螺线管,右端静止着一枚小磁针.当电键S向A端闭合时,磁针N极将作转动,若电键S转向B端闭合时,磁针将作转动(选填“逆时针方向”或“顺时针方向”).
图30-24
3、如图30-25所示的“双线管”,当电键S闭合后,此管(选填“有磁性”或“无磁性”).
图30-25
4、图30-26为某同学利用小铁钉研究通电螺线管磁性强弱的实验过程,请仔细观察图30-26中的装置和实验现象,然后归纳得出初步结论:
图30-26
(1)比较(a)、(b)两图,可知.
(2)比较(b)、(c)两图,可知.
5、如图30-27所示的装置中,有两个较软的薄铁片ab和cd,它们的外端固定在一块木板上,里端相互交叠,但相隔一个很小的距离,ab、cd薄铁片连接在一个有小灯泡的电路中,如果拿一根条形磁体平行地靠近ab、cd薄铁片,小灯泡就会亮起来,这是因为ab和cd薄铁片被,且b、d端为磁极相互,而使电路闭合的缘故,如果让磁铁在上面的水平面内转动,小灯泡就会一闪一闪地发光,磁铁每转一周,小灯泡亮次.
图30-27
6、在图30-28中,标出各通电螺线管的N、S极和静止小磁针的N、S极.
图30-28
7、在图30-29中,根据小磁针静止时的位置,标出通电螺线管的N、S极以及电源的正、负极.
图30-29
8、根据电流方向在图30-30中标出磁体和小磁针的N极.
图30-30
9、甲、乙两根钢条,分别靠近磁针某一磁极时.磁针自动接近甲而躲开乙,则正确的判断是()
A、两根钢条都没有磁性B、甲有磁性,乙无磁性
C、两根钢条一定都有磁性D、甲可能无磁性,乙一定有磁性
10、如图30-31所示,玩具小船上装着一个由电池、电键和螺线管组成的电路,把小船按东西方向静置在水面上.闭合电键S,放开小船,船头A最后的指向是()
图30-31
A、向北B、向南C、向西D、向东
11、两根完全相同的条形磁铁A、B,重力都是G,按图30-32所示直立在水平桌面上,设磁铁
A对磁铁B的压力为F1,磁铁B对桌面的压力为F2,则()
图30-32
A、F1=G,F2=2GB、F1<
G,F2>
2G
C、F1>
G,F2=2GD、F1<
G,F2=2G
12、以下情况中能比较正确反映奥斯特实验结果的是()
(1)电流由南向北时,其下方的小磁针N极偏向东边;
(2)电流由东向西时,其下方的小磁针N极偏向南边;
(3)电流由南向北时,其下方的小磁针N极偏向西边;
(4)电流由东向西时,其下方的小磁针N极偏向北边.
A、
(1)与
(2)B、
(1)与(4)C、
(2)与(3)D、
(2)与(4)
13、如图30-33所示,在电磁铁的正上方用弹簧接着一个条形磁铁,电键S闭合后,当滑动变
阻器的滑片P从a点移至c点,会出现的现象是()
图30-33
A、电流表示数变大,弹簧长度变短B、电流表示数变大,弹簧长度变长
C、电流表示数变小,弹簧长度变短D、电流表示数变小,弹簧长度变长
I4、某同学学习电磁铁的知识后,在U形铁芯上绕制了两组线圈,如图30-34所示.为了使它能够作为电磁铁正常使用,这两组线圈正确的连接方法是()
(1)将b、c端连接在一起,a、d端分别接电池的两极;
(2)将b、d端连接在一起,a、c端分别接电池的两极;
(3)将a、d端连接在一起,b、c端分别接电池的两极;
(4)将a、c端连接在一起,b、d端分别接电池的两极.
图30-34
A、
(1)与
(2)B、
(1)与(3)C、
(2)与(3)D、
(2)与(4)
15、在图30-35中,甲、乙线圈套在同一个玻璃棒上能够自由移动、当电键S闭合后()
图30-35
A、两个线圈将向左右两边分开B、两个线圈将向中间靠拢
C、两个线圈将静止不动D、两个线圈先向左右分开,后向中间靠拢
16、图30-36是火警自动报警的原理图.发生火警时,将会发生下列变化:
①温度升高使双
层金属片弯曲;
②接通触点使工作电路中有电流通过;
③电磁铁有磁性;
④衔铁被吸下;
⑤接通触点使控制电路中有电流通过;
⑥红灯亮、电铃响,发出警报.这些变化的顺序是()
图30-36
A、①②③④⑤⑥B、①⑤③④②⑥C、①②④③⑤⑥D、①⑤④③②⑥
17、使用图30-37所示的装置进行实验,研究对象有:
铁片、铝片、玻璃片、纸片、钢片,将这
些研究又才象分别置于U形磁铁与回形针之间,请将实验探究的结果填写在表30-2中.
表30-2
插入后回形针会下落的物质
插入后回形针不会下落的物质
图30-37
18、图30-38中有两根完全相同的条形磁铁,在每个磁极下方分别吸引一个铁钉.如果两磁铁分别沿箭头方向接近,直到接触,那么中间和两端的铁钉会出现什么现象?
为什么?
图30-38
作业参考答案与解析
1、【答案】磁性,沈括
【解析】略
2、【答案】磁力,条形
3、【答案】北,南,南
4、【答案】外,奥斯特,通电导线周围存在着磁场
5、【答案】电流的强弱,线圈的匝数,是否加入铁芯,铁芯,条形磁铁
6、【答案】B
7、【答案】B
8、【答案】B
9、【答案】A
10、【答案】D
11、【答案】D
12、【答案】B
13、【答案】B
14、【答案】A
15、【答案】D
16、【答案】略
17、【答案】略
18、【答案】略
19、【答案】略
20、【答案】通电螺线管周围存在磁场(通电螺线管具有磁性),增强螺线管内的电流可增强螺线管的磁性
1、【答案】电流的通断,电流的强弱,电流的方向,U
2、【答案】顺时针方向,逆时针方向
3、【答案】无磁性
4、【答案】
(1)若电流相同时,线圈的匝数越多,磁性越强;
(2)若线圈匝数相同时,电流越强,磁性越强
5、【答案】磁化,异名,吸引,2
6、【答案】略
7、【答案】略
8、【答案】略
9、【答案】D
10、【答案】B
【解析】略
11、【答案】C
12、【答案】C
13、【答案】A
14、【答案】B
15、【答案】B
16、【答案】B
17、【答案】铁片,钢片,铝片,玻璃片,纸片
18、【答案】中间的铁钉将会落下,两端的铁钉不会落下,因为当两个条形磁铁的异名磁极接触到时,两个磁铁的磁场将会合并为一个条形磁体的磁场,而条形磁体中间部分的磁性最弱,所以中间的铁钉将落下.