电与磁 能源与可持续发展.docx

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电与磁能源与可持续发展

电与磁能源与可持续发展

1.磁性：

物体吸引等物质的性质。

.磁体：

叫磁体。

它有指向性：

指南北。

.磁极：

磁体上的部分叫磁极。

①.任何磁体都有个磁极，一个是另一个是②.磁极间的作用：

磁极互相排斥，磁极互相吸引。

.磁化：

使原来没有磁性的物体的过程。

常见的能被磁化的物质有、、等。

2.磁体周围存在着，磁极间的相互作用就是通过发生的。

.磁场的基本性质：

对放入其中的磁体产生的作用。

.磁场的方向：

在磁场中的某一点，小磁针静止时所指的方向就是该点的磁场方向。

磁感线：

描述磁场的强弱和方向而假想的曲线。

磁体周围的磁感线是从它的出来，回到。

（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）.磁场中某点四向同一：

磁场中某点的方向、方向、小磁针静止时北指的方向、小磁针极的受力方向相同。

3.地球本身是一个巨大的。

地球周围空间存在，叫。

地磁的北极在地理位置的附近；而地磁的南极则在地理位置的附近。

（地磁的南北极与地理的南北极并不，它们的夹角称，我国学者：

最早记述这一现象。

）

4.奥斯特实验证明：

通电导体周围存在。

电流的磁场方向跟有关。

通电螺线管外部的磁场和的磁场一样。

通电螺线管的性质：

①通过越大，磁性；②线圈越多，磁性越强；③插入，磁性大大④通电螺线管的极性可用来改变。

可用来判断。

5电磁铁：

内部带有的螺线管就构成电磁铁。

电磁铁常应用在、、、等方面。

电磁铁的特点：

①磁性的有无可由来控制；②磁性的强弱可由改变和来调节；③磁极可由和来改变。

6.电磁继电器：

实质上是一个利用来控制的。

它的作用可实现操作，利用电压、电流来控制电压、电流。

还可实现控制。

7.磁场对电流的作用：

（1）通电导体在磁场中要受到力的作用。

（2）磁场力的方向：

不仅跟导体中的方向有关，还跟有关。

（3）当导体中的电流和磁感线平行时，磁场对导体（有、没有）力的作用。

8通电导体在磁场中受力而发生运动的过程就是转化为的过程。

.磁场对电流作用的应用：

直流电动机就是根据磁场对通电线圈产生的作用而使它转动的原理制造而成。

换向器能自动改变线圈中的，使线圈连续转动。

8.首先发现了电和磁之间的联系，发现了电磁感应现象，导致了的发明。

.电磁感应：

闭合电路的在磁场中做运动时，导体中就产生，这种现象叫，产生的电流叫。

.产生感生电流的条件：

①电路必须；②只是电路的导体在中；③这部分导体做运动。

.感应电流的方向：

跟导体方向和方向有关。

.电磁感应现象中是能转化为能。

发电机的原理是根据现象制成的。

.交流发电机主要由和组成。

现代大型旋转磁极式发电机是采用不动，转动的方式发电。

.周期性改变的电流叫做交流电。

方向不改变的电流叫做直流电。

我国生产和生活用的交流电的周期是，频率是，交流电的方向每周期改变次，我国用交流电方向1秒内改变次。

信息的传递：

9.电话基本原理：

→→，电话是由和组成，其中筒利用了电流的磁效应。

10．波的基本特征是：

波长、、频率和。

周期和频率的关系：

。

根据λ=VT=V/f可知：

频率越高的电磁波，波长越。

电磁波（能、不能）在真空中传播。

电磁波在真空中的传播速度为，能对电磁波起屏蔽作用。

光是波。

11．微波的性质与相近，沿直线传播，不能沿地球表面绕射。

因此，远距离进行微波通信，需要通过或来实现。

卫星通信是通过实现的，光纤通信通过在中传输信号。

从无线电波、微波、到光波，传递信息所用电磁波的频率越来越。

频率越高的电磁波，相同时间内可传递的信息就越。

能源与可持续发展:

12．能源是指能为人类提供的物质资源。

一次能源是指可以从自然界的能源；二次能源是指不能从自然界直接获取，必须通过消耗才能获取的能源。

对于一次能源而言，又可分为能源和。

13．不可再生能源是指一经消耗，就不可在短时期内从自然界得到补充的能源，例、。

可再生能源是指可以从自然界里源源不断得到的能源。

例、、、。

14．核能是指原子核发生变化时所释放出的能量，获取核能的两个途径是：

和。

质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等质量原子核的过程叫又称反应。

两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时，也能释放出核能，叫，。

15地球上大多数能量都来源于。

太阳能不仅包括直接投射地球表面上的太阳能，而且还包括由它所引起的、、能等。

太阳能是由于太阳内部的大量氢原子核发生所产生的。

.太阳能的利用主要有两种方式1）_____________；2）______________。

16.钻木取火是人类在能量转化方面的最早的一次技术革命。

从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以________为主要能源的时代的到来。

这就是人类第________次能源革命。

.蒸汽机的发明直接导致了第________次能源革命。

人类的主要能源由柴薪向________能源的转化。

第二次能源革命是以________能为代表的。

第三次能源革命是以________能为代表的17．能量转化的基本规律——能量定律。

能量的转化和转移是有的，能量经转化后，可利用的能，只可能（减少，增加）。

因此，节能和如何有效地利用能源是当前重要的课题。

18.大量燃烧化石能源势必造成空气污染和_______的加剧。

一些欠发达的国家过分依靠柴薪能源，加剧了水土流失和沙漠化。

.未来的理想能源必须满足以下几个条件：

1_______2_______3_________4._________

典型练习：

19.化石能源、核能越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于________能源。

而水的动、风能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于________。

20.质子、中子依靠强大的____紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或重新组合是极其困难的。

一旦使原子核分裂或聚合，就可释放惊人的______。

21.原子弹爆炸时发生的________反应，是不加控制的。

原子弹爆炸是核_____变，氢弹爆炸是核________变。

22.海水中蕴藏着丰富的、可以实现聚变的氘核。

科学家预言，通过可控制________来使用核能，有望彻底解决人类能源问题。

经典题型：

例1：

有两根外形完全相同的钢棒，一根有磁性，另一根没磁性，某同学用甲钢棒的一端去接触乙钢棒的中间部分，两根棒互相吸引，可以断定钢棒有磁性，若两根钢棒互相不吸引，可以断定钢棒有磁性。

例2：

如图2所示，当开关S闭合时，螺线管与左边始终静止的磁铁互相吸引。

请在图中画出螺线管的绕线；当滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动时，左端磁铁所受的磨擦力将（填写“变大”、“变小”或“不变”）

例3：

要求小磁针静止时的指向如图4所示，请你设计左端螺线管的合理绕线。

 例4：

为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，齐云同学作出以下猜想：

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，齐云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（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．如图8所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况．　　

根据齐云的猜想和实验，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，应补充_________________。

例5：

图5是王强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观察电路可知，这个报警器的工作原理是：

有人踩踏时:

________________________________；

无人踩踏时:

________________________________.

信息的传递：

1．电话中的话筒把声音变成________．当你对着话筒讲话时，话筒中的膜片________地压迫碳粒，它们的________随之发生变化，流过碳粒的________就会相应改变，于是形成了随声音变化的________信号．

2．电话中的听筒把电流信号变成________．当传入听筒的电流信号流过听筒中的线圈时，由于电流的________，电磁铁对膜片的作用也随之________，使膜片________，在空气中形成________，我们就可以听到对方的讲话了．

3．电话之间互相通话时，一般都是通过________来转接的，这样可以提高________的利用率．两个地区之间的通话，要靠两个地区之间的________来转接．在打长途电话时，有时出现“占线”现象，常常是________之间的电话线不够用了．

4．有一天，小羽同学打开收音机后，又去打开台灯，这时他听到收音机中传来“咔哒”一声．他为了进一步验证这个现象，将收音机旋至没有电台的位置，并开大收音机的音量，又连续使台灯的开关闭合、断开，结果发现只是在闭合或断开开关的瞬间从收音机中才传来“咔哒”声，从他观察到的现象可以说明：

导线中电流________会在空间激起电磁波．

5．一天，小香同学所在的实验小组，把一个无线寻呼机放到真空罩中，将罩中的空气抽出后，打电话请寻呼台呼叫，结果没有听到寻呼机的铃声．当他们从真空罩中取出寻呼机后，发现寻呼机上有刚才的呼叫显示，通过对以上现象的分析，他们得出的结论是:

声音______________传播，电磁波______________传播．

6．绿叶同学有一台多波段收音机，经过观察他发现收音机在中波波段接收的波长范围由560．7m到186．9m，那么，他这台收音机在中波波段接收的频率范围是________到________．

7．为了减少传输损耗，现在用高纯度的石英玻璃拉制成光导纤维，来传递光信号．打电话时，电话机把________变成强弱变化的电信号，电信号进入激光发射机，经能量转换后，辐射出相应的________光信号;光信号沿着________传输到光接收机，把光信号再转化成相应的________，受话机又把________复原成声音，我们就可以听到对方讲话了．

8．移动电话的体积________，发射功率________;它的天线________，灵敏度________．用移动电话和其他用户通话时，要靠较大的________转接，这种________叫基地台．

9．2000年5月10日，太原卫星发射中心用长征四号乙火箭发射的一箭双星——“风云一号”气象卫星和“实践五号”资源卫星，每天绕地球14圈，距地球表面870km，运行周期为103．2min，它发射到地面接收站的电磁波所用的时间是________．

二、选择题（每小题4分，共36分）

10．有几位同学谈论电话，他们有以下几种说法，你认为不正确的是（）

A．电话之间的导线中传递的是电流信号B．电话之间是靠电话交换机实现通话的

C．程控电话之间不需要用导线连接D．听筒和话筒都能进行声、电之间的转换

11．（多选）“五一”期间，小花等几位同学到电信局打长途电话，工作人员热情接待并耐心给她们进行了讲解，以下几种说法中，你认为正确的是（）

A．程控电话交换机是靠计算机的程序实现自动接通电话机的

B．程控电话中的遇忙回叫，能等对方电话空闲时，自动回叫接通

C．程控电话中的上翻回拨，对方来电话时，你没有接，可以直接回拨对方电话号码

D．现在的程控电话基本上实现了用光缆传输信息

12．（多选）某实验小组的同学，为了检验电磁波的产生，连接的几个电路如图9—1所示，当他们将打开的收音机放到电路附近时，能检验出电磁波产生的是（）

13．有几位同学议论电磁波时，有以下几种说法，你认为不正确的是

A．电磁波是由方向来回变化的电流产生的

B．通常使用的无线电波的频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分

C．电磁波的频率等于一秒内电流振荡的次数

D．电磁波的波长就是电流每振荡一次电磁波向前传播的距离

14．某同学有一台收音机，经过观察他发现收音机上标有“FM——8893…108MHz”的字样，经过询问老师，他知道了“FM”表示调频立体声，下面是他关于该波段波长的几种说法，你认为正确的是

A．3．41m~0．29mB．3．41m~0．28mC．0．29m~0．36mD．0．28m~0．36m

15．小冬等几位同学，在放学回家的路上，经过广播电视台，看到高高的发射天线，他们有以下几种说法，你认为不正确的是（）A．无线电波要通过天线向外发射到空中

B．发射无线电信号时，要将音频电信号加载到高频电磁波上

C．收音机的调谐器可以从电磁波中选出特定频率的信号

D．收音机中的扬声器能把电磁波转换成声音

16．（多选）课外活动时间，小坪等几位同学聚在一起玩耍，他们谈起现代的信息之路，有以下几种说法，你认为正确的是（）A．用光纤通信可以在一定时间内传输大量信息B．光在光导纤维中传播时沿直线从甲地传播到乙地

C．波长在10m~1mm之间的电磁波是微波D．微波传输时要靠微波中继站才能传输较远的距离

17．初二（3）班的同学们上完信息课，从微机室中出来，大家议论纷纷，有以下几种说法，你认为不正确的是（）

A．利用上网可以查阅所需的各种资料，比资料室中要全多了

B．利用上网可以看到不断更新的新闻，比报纸要快多了

C．利用上网可以发送电子邮件，把人们的空间距离缩短了

D．只有收件人的计算机打开着，我们才能向他发送电子邮件

18．（多选）星期天，几位同学在一起看电视节目，他们议论时，有以下几种说法，你认为正确的是

A．音频信号是由声音转换成的电信号，其频率与声音的频率相同

B．视频信号是由图像转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间

C．不论是音频信号还是视频信号发射时都要加载在射频电流上

D．电视频道1的波长范围是6．19m~5．31m

能源与可持续发展：

1关于能源及能源的利用，下列说法不正确的是（）

A．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要

B．能源的利用过程，实质上是能量的转化和转移过程C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气

D．煤、石油和天然气等化石能源归根到底是来自太阳能

2下面各种能源中，不属于常规能源的是（）A．石油B．天然气C．水能D．太阳能

3下列能源中，属于二次能源的是（）A．核能B．太阳能C．电能D．水能

4地球上具有取之不尽、用之不竭、清洁无污染等优点的能源是（）A．太阳能B．煤炭C．石油D．核能

5以下关于节约能源的叙述中，错误的是（）A．停止使用一切能源B．用新技术更新改造能耗大的装置

C．设法提高能源利用率D．每个人都应有节能意识

6大规模开发和利用太阳能时，下列困难中，目前人们所关注解决的重点是（）

A．单位面积上功率较小B．地球自转C．光电、光热转化装置效率低D．光照不均匀

7解决人类对能源需求的根本出路是（）A．加速开采地球上的化石能源B．积极寻找含能源丰富的星球供人类定居C．依靠科学技术，不断开发新能源D．尽可能地节约能源

8．核反应堆中发生的变化是（）A．质量大的原子核的裂变B．质量小的原子核的聚变

C．裂变和聚变同时发生D．核物质燃烧释放出内能

9下列燃料中，不属于生物质能的是（）A．沼气B．酒精C．甘蔗渣D．汽油

1．为减轻大气污染，下列措施中错误的是（）

A．建热电站，集中对企业或居民供热B．改进消烟和除尘装置，提高其性能

C．大力推广使用太阳能D．放弃内能的利用，停止使用一切燃料

2．核电站的核心设备是（）A．热交换器B．汽轮发电机C．核反应堆D．冷凝器

3.下列说法中属于可再生能源的一组是（）A．水能、风能、太阳能B．水能、风能、电能

C．化石能源、核能、生物质能D．太阳能、核能、生物质能

4．水力发电中能量的转化情况是（）A．水的机械能→水轮机的内能B．水的机械能→水轮机的机械能→电能

C．水轮机的机械能→水的机械能→电能D．水的机械能→发电机的电能

5.在煤、石油、天然气、木材、风能、水能、电能、氢能等各种能源中，属于一次能源的有________，属于二次能源的有________．

6.在太阳内部，氢原子核在超高温下发生________，释放出巨大的核能．

7.太阳能热水器是将________转化为________的装置；硅光电池是将________转化为________的装置．

8.植物吸收太阳能，发生光合作用，________转化为________．

9.核电站的建设必须采用可靠的保护措施，利用控制棒保证________的速度适中，还要特别注意防止核物质泄漏，以免造成________．

10.人类历史上不断进行着能源转化技术的进步，这就是所说的能源革命．从利用自然火到人工火种的转变，标志着以________为主要能源的时代的到来，这就是人类第一次能源革命．蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑，从此逐步以________大规模代替人力和畜力，它直接导致了第二次能源革命；20世纪40年代，物理学家发明了可以控制核能释放的装置________，拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕．

11.能量的转化和转移都是有________的，例如在热传递过程中，内能只可以从________物体转移到________，不能相反，否则就会引起其他的变化，消耗别的________．

12.解决能源问题：

一要________，二要________，而这两者最终都要依靠科学技术的1．人们经常使用的化石能源是__________、__________和__________;可再生能源有_______、_______、_______．

13．原子核发生__________和__________都会释放出巨大的能量,这就是核能．

14．太阳能热水器是把太阳能转化为__________的装置;太阳能电池是把太阳能转化成__________的装置．

15.近些年来，有些农村地区存在大量焚烧农作物秸秆现象，这种做法不仅污染环境，还常引发火灾，是应当禁止的行为．根据所学知识可知，农作物秸秆燃烧时，其主要生成物除了粉尘、一氧化碳外、还有__________．因此大量焚烧秸秆增加了温室气体的排放，危害环境．另外，秸秆燃烧时其化学能转化为_______能，白白损失掉了进步．

简答题

（1）列举天然气作为能源的两个优点和一个缺点．

（2）太阳能的优点（两个）及其太阳能电池的优缺点（各一个）

创新题型

基础部分

1、磁铁能吸引、、等物质的性质叫磁性，具有磁性的物质叫。

磁体上磁性最强的部分叫，任何磁体只有个磁极即：

（）、（）。

磁极间存在相互作用，同名磁极相互，异名磁极相互。

使原来没有的物体，获得磁性的过程叫。

2、磁体周围空间存在。

磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生的作用，磁体间的相互作用都是通过而发生的。

磁场有强有弱，且有在磁场中某一点，小磁针静止时极所指的方向就是该点的磁场方向。

物理学家用来形象地描述空间的情况。

磁体周围磁感线都是从磁体的极出来，回到磁体极。

3、地球是一个巨大的天然，其周围空间存在着磁场，叫。

磁针指南北就是因为受到的作用。

地磁的南极在地理附近，地磁的北极在地理附近。

最早由宋代科学家发现的存在。

4、实验说明通电导线周围也存在，即电流的磁场；电流周围的磁场方向跟方向有关。

通电螺线管外部的磁场和的磁场相似，通电螺线管的可用安培定则来判断：

用右手握住螺线管，让四指弯曲，跟螺线管中的一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的。

影响通电螺线管磁性强弱的因素是：

、、。

5、内部带有的通电螺线管叫电磁铁。

它是利用在通电螺线管的磁场中能被

的性质制成的。

电磁铁的优点是：

（1）磁性的有无可由来控制；

（2）磁性的强弱可由来控制；（3）磁的极性可由来控制。

电磁继电器实质上是一个由控制的开关；它由电路和电路两部分组成。

6、电路中的一部分导体在磁场中做运动时导体中就产生电流，这种现象叫现象，产生的电流叫。

这种现象由国物理学家

通过实验发现。

导体中感应电流的方向跟方向和方向有关。

若其一改变，则感应电流方向，若同时改变，则感应电流方向。

在电磁感应现象中，能转化成能。

发电机就是利用原理制成的，发电机线圈中产生的电流是电。

7、交流电是指和成周期性变化的电流，我国电网交流电的频率为，周期为，我国交流电每秒电流方向改变次。

8、通电导体在磁场中要受到的作用；通电导体在磁场中受力方向跟方向和方向有关。

电动机就是利用能在中受力转动的原理制成的，它把能转化成为能。

通电线圈在中转动，当转到线圈平面跟磁场方向时（平衡位置），受到力相互平衡，而使线圈，换向器的作用是每当线圈刚转过时，自动改变线圈中的方向，使线圈连续转动，是能转化为能。

9、电能来源，自然界中的、水能、、核能、化学能都可转化为电能，实现这种转化的装置是和电池；便于，且损失小；使用，电能能方便的转化为的能；管理操纵简单、、有利于保护环境。

1．如图6所示，闭合开关S后，烧杯中水面上浮着一空心小铁球，电磁铁此时A端为极，将滑片P向右滑动，空心小铁球所受浮力（填“增大”、“减小”或“不变”）。

2．图7是研究感应电流的方向与哪些因素有关的实验示意图，比较甲、乙两图可以得出感应电流方向与______有关的结论；比较甲、丙两图可以得出感生电流方向与______有关的结论。

3．如图8所示的（a）、（b）和（c）三幅图中,表示发电机的是________,表示电动机的是______.

4．在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时，一位同学做了如图9所示（a）、（b）、（c）的三个实验，AB表示闭合电路的一部分导线，导线上的箭头表示电流的方向，F表示导线受力的方向，S、N表示碲形磁铁的南北极。

⑴通过实验

、

说明，通电导线在磁场中的受力方向与的方向有关。

⑵通过实验

、

说明，通电导线在磁场中的受力方向与的方向有关。

5．如图10所示，下列实验装置中用于研究电磁感应现象的是（）

6．要改变直流电动机的转向，以下方法可行的是（）

A．改变电流的大小B．改变磁场的强弱

C．同时改变电流方向和磁场方向D．改变电流方向或磁场方向

7． 要改变一个通电螺线管的极性，以下方法中可行的是（）

A． 改变通过螺线管的电流方向 B． 改变螺线管的匝数

C． 改变通过螺线管的电流大小 D． 往螺线管内插入铁芯

8．下面图10中,不能得到感应电流的是（）

图10

9．下列关于电磁现象的说法正确的是（     ）

A．放人磁场中的一切导体都受到磁场力的作用C．只要是导体，周围就存在磁场

B．交流发电机工作时，是机械能转化为电能D．电动机是根据电磁感应现象制成的

10．有关直流电动机的换向器的作用，以下说法正确的是（     ）