电与磁
1. 【磁感线】 下列四个图中,磁感线方向标注错误的是( )
2. 【磁场、磁极间的相互作用】 如图甲所示,在一条形磁体周围撒些铁屑,发现磁体两端吸引的铁屑最多.说明磁体两端的磁性最________,磁性最强的部位叫做________;如图乙所示;当用条形磁体的一端靠近小磁针S极时,发现小磁针被吸引,则条形磁体靠近小磁针的一端为________极.
第2题图
3. 【安培定则】如图所示,开关闭合后位于通电螺线管右侧的小磁针将( )
A. N极向左偏转 B. S极向右偏转 C. N极向右偏转 D. 保持静止状态
第3题图
4. 【电磁铁】 如图所示是用一根导线和一枚铁钉制成的电磁铁,其工作原理是通电导体周围存在________;线圈匝数越多,吸引回形针的数目越________,说明电磁铁的磁性越________.
第4题图
5. 【电磁继电器】如图所示是一种温度自动控制报警装置电路图.温度计中的水银属于________(选填“导体”或“绝缘体”);当温度达到90 ℃时,工作电路中的红灯________,绿灯________(后两空选填“亮”或“不亮”).
第5题图
6. 【磁场对通电导体的作用】如图所示是扬声器构造示意图,它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成.当线圈中通有电流时,线圈在________中受到力的作用而运动;由于通过线圈的交变电流方向不断变化,线圈就不断地来回运动,带动纸盆________发声;扬声器从原理上与________(选填“电动机”或“发电机”)大致相同.
第6题图
7. 【电磁感应现象的应用】 如图所示是动圈式话筒的简单结构图,当对着话筒说话时,产生的声音使膜片带动线圈一起振动,线圈中能产生随声音的变化而变化的____________,工作过程中涉及的能量转化是____________________.
第7题图
知识逐点过
考点1 磁现象 磁场
1. 磁现象
磁极 磁体的吸引能力①________的两个部位能够自由转动的磁体,例如悬吊着的磁针,静止时指南的那个磁极叫做②________极或③________极,指北的那个磁极叫做④________极或⑤________极
相互作用 同名磁极相互⑥________,异名磁极相互⑦________
磁化 一些物体在磁体或电流的作用下获得磁性的现象
2. 磁场
性质 对放入其中的磁体产生⑧________的作用
方向 物理学中把小磁针静止时⑨________极所指的方向规定为该点磁场的方向
磁感线
地磁场
考点2 电生磁
电流的磁效应 (1)发现:丹麦物理学家 ________最早证实了电流周围存在磁场,且第一个发现了电与磁间的联系(2)内容:通电导线周围存在与 ________方向有关的磁场的现象
通电螺线管的磁场 (1)磁场特点:通电螺线管外部的磁场与 __________磁体的磁场一样,它的两端相当于 ________磁体的两个磁极(均选填“条形”或“蹄形”)(2)磁极的影响因素:通电螺线管两端的极性跟螺线管中 ________的方向有关
安培定则 用 ________握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的 ________极,如图6所示;图7的螺线管下端是 ________极 (图6~7均源自人教九年级P127)图6 图7
考点3 电磁铁 电磁继电器
1. 电磁铁
构造 内部带铁芯的螺线管
原理 电流的 ________效应
特点 电磁铁有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁性
影响
因素 (1)电磁铁磁性的强弱跟线圈的 ________和 ________大小有关(2)线圈的匝数一定时,通过电磁铁的电流越 ________,电磁铁的磁性越强(3)当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多,磁性就越 ________
应用 磁悬浮列车、电磁起重机、电铃等
2. 电磁继电器
实质 利用 ________来控制工作电路的一种开关
特点 利用 ________电压、 ________电流电路的通断来间接控制高电压、强电流电路的通断
工作原理 如图所示为一种水位自动报警装置,当水位没有上升到金属块A时,左侧电路断开,电磁铁 ______(选填“有”或“无”)磁性,动触点接触静触点 ______,绿灯亮;当水位上升到金属块A时,左侧电路接通,电磁铁 ________(选填“有”或“无”)磁性,衔铁带动动触点向下运动接触静触点2, ________(选填“红”或“绿”)灯亮
考点4 磁场对通电导线的作用 磁生电
1. 磁场对通电导线的作用
内容 通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟 ________的方向、 ________的方向都有关系,当 ________的方向或者 ________的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得 ________
应用 扬声器、电动机
2. 磁生电
电磁感应 闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做 ________
发现者 英国科学家________发现了电磁感应现象
产生条件 ______电路的一部分导体做________________(6年3考)
电流方向 与导体________________方向和________方向有关
应用 动圈式话筒、发电机
3. 电动机与发电机
教材实验到新考法
实验1 探究通电螺线管外部磁场的方向
中考考法一题通
例1 如图所示为小明所在的实验小组探究“通电螺线管外部磁场”的实验装置图,将螺线管安装在一块玻璃板上,连入电路中,并在板面上均匀地撒满铁屑.
例1题图
基础设问
(1)实验中铁屑的作用是显示________________.闭合开关后铁屑分布无明显变化,这时需要________玻璃板,观察到铁屑排列成图甲所示的形状.说明通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似.
(2)实验中小磁针的作用是____________,借助小磁针判断通电螺线管外部的磁场方向,是因为小磁针N极的方向就是所在点的________方向.实验时发现手边小磁针N、S极标识看不清,请写出一种判断小磁针N、S极的做法:________________________________________________________________.
(3)小磁针的N、S极标注后(涂黑的一端为N极),小明将小磁针放在螺线管四周的不同位置,闭合开关,发现小磁针的指向如图乙所示,则图中通电螺线管的左端是________极.
(4)(方案设计)接下来小明想继续探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间的关系,他应进行的操作是________________________,观察________________________.
能力提升
(5)为描述磁场而引入的磁感线________(选填“是”或“不是”)真实存在的,若仅将玻璃板上的铁屑去掉,通电螺线管的磁场________(选填“会”或“不会”)消失.
(6)(更换器材)小明将铁屑换成铝屑,是否能完成实验,请说明原因:______________________.
新考法
(7)(实验改进)另一同学在用图乙装置进行实验时,发现通电螺线管周围的磁场比较弱,实验现象不太明显,想要增强通电螺线管周围的磁场强度,在不更换螺线管的前提下,可行的操作是________________________________(答出一个即可).
实验2 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
中考考法一题通
例2 某实验小组为探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,设计了如图甲所示的电路.
例2题图
基础设问
(1)图甲装置中,导体棒处的磁场方向__________(选填“竖直向上”或“竖直向下”);该实验中通过观察____________________判断电路中感应电流的产生,还可以通过观察____________________________判断感应电流的方向.
(2)连接好电路后,小明先将导体棒ab悬挂起来,保持磁体和导体相对静止,闭合开关后,发现灵敏电流计的指针不偏转,说明电路中________(选填“有”或“无”)感应电流产生.
(3)接下来实验小组的同学进行探究,并将实验中观察到的现象记录在下表中:
次数 开关 磁场方向 导体棒ab的运动方向 电流计的指针
1 断开 上N下S 左右运动 不偏转
2 断开 上S下N 左右运动 不偏转
3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
4 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
5 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
6 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
7 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
①分析实验1、4、5可知,产生感应电流的条件之一是开关________(选填“闭合”或“断开”);
②分析实验3、4、5可知,产生感应电流的另一个条件是__________________________________(描述导体的运动状态);
③由实验4、5(或6、7)可以得出,感应电流的方向与____________________有关;若改变导体棒ab运动方向的同时,也改变磁场方向,则感应电流的方向________(选填“改变”或“不变”).
能力提升
(4)(异常现象分析)若实验过程中发现灵敏电流计的指针偏转不明显,经检查发现电路中的仪器正常且连接无误.则该原因可能是________________,改进措施是________________________(写出一条即可).
(5)(实验评估)本实验中________(选填“可以”或“不可以”)用小灯泡代替灵敏电流计,原因是:________________________________.
(6)(实验拓展)如果将图中的灵敏电流计换成________,可以探究磁场对通电导体的作用.
新考法
(7)(提出问题)小明还想进行下一步的探究,设计了如下的实验:保持磁场强度和方向不变,让导体棒ab以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察灵敏电流计指针偏转幅度大小.他要探究的问题是:________________________________________________________________________.
(8)(生活实践)图乙是科技实践小组的成员所做的“摇绳”实践活动.活动中小西和小安把一条大约10 m长电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上,形成________回路,然后他们沿某一方向站立并迅速摇动这条电线,发现灵敏电流计的指针摆动.其中小西和小安是沿______(选填“东西”或“南北”)方向站立的.
真题演练
命题点1 磁场 磁现象
拓展训练
1. 下列现象中可以证明地磁场客观存在的是( )
第1题图
A. 如图甲两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N极和S极,他们相互吸引
B. 如图乙“司南之杓,投之于地,其柢指南”
C. 如图丙通电螺线管吸引铁钉
D. 如图丁小白同学制作的手摇发电机
2. 放在条形磁体周围的小磁针静止时如图所示,三个小磁针的N极和一个小磁针的S极被涂黑,则S极被涂黑的小磁针是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
第2题图
命题点2 电流的磁效应
3. 如图所示,桌面上有一枚转动灵活的小磁针,静止时,小磁针________极指南.当导线与电池触接时,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在________;断开电路,小磁针________(选填“会”或“不会”)回到原来位置.
第3题图
4. 如图所示,条形磁铁放在水平木桌上,电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时,条形磁铁仍保持静止,此时电磁铁的左端为________极,条形磁铁受到的摩擦力________(选填“变大”“变小”或“不变”),方向水平________(选填“向左”或“向右”).
第4题图
命题点3 电动机与发电机
5. 如图所示,小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象,下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是( )
第5题图
A. 线圈不动,磁铁快速向上 B. 线圈不动,磁铁快速向下
C. 磁铁不动,线圈快速向上 D. 线圈和磁铁同时同速向上
6. 如图中的a表示垂直于纸面的一段导线,它是闭合电路的一部分,当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时,不会产生感应电流的是( )
【典型试题拓展】 第6题1.下列实验操作不能使灵敏电流计指针偏转的是( )
7. 关于如图所示的实验装置,表述错误的是( )
A. 该装置可用来研究电磁感应现象 B. 该装置能将电能转化为机械能
C. 该装置可用来研究磁场对通电导体的作用 D. 该装置揭示的原理可应用于电动机
第7题图
8. 蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路,如图所示,现将该导体竖直向上快速移动(沿图示箭头方向),电路中________(选填“有” 或“无”)感应电流产生.
第8题图
9. 如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中受到________的作用.若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向________运动(选填“左”或“右”);若只将蹄形磁铁的N、S极对调,则导体棒ab将向________运动(选填“左”或“右”).
第9题图
拓展训练
10. 如图是小聪设计的一款小制作,圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈.有风吹过时,扇叶带动线圈转动,可使接入的LED灯发光.下列设备与小制作的工作原理相同的是( )
A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 发电机 D. 汽油机
第10题图
命题点4 通电螺线管作图
11. 如图所示,画出通电螺线管中的电流方向和它外部磁感线a的方向.
第11题图
12. 如图所示,请按小磁针的指向,标出螺线管中的电流方向,并在括号中标明螺线管右端的极性.
第12题图
电与磁
教材实验到新考法
实验1 探究通电螺线管外部磁场的方向
例1 (1)磁场的分布情况 轻敲 条形 (2)显示磁场的方向 磁场 将小磁针悬挂在空中,自由静止时,指向北方的是小磁针N极,指向南方的是小磁针S极 (3)N(北) (4)改变电流方向 小磁针N极指向的变化情况 (5)不是 不会 (6)不能,铝是非磁性物质,不受磁场力的作用 (7)在通电螺线管中插入铁芯(或增大电源电压)
实验2 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
例2 (1)竖直向下 灵敏电流计的指针是否偏转 灵敏电流计指针的偏转方向 (2)无 (3)①闭合
②导体在磁场中做切割磁感线运动 ③导体切割磁感线运动方向 不变 (4)感应电流太小 换用灵敏度更高的电流计(或换用磁性更强的蹄形磁铁) (5)不可以 感应电流较小时,小灯泡不一定会发光
(6)电源 (7)感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度是否有关 (8)闭合 东西
真题演练
1. B 2. A
3. S(南) 磁场 会 4. N 变大 向左
5. D 6. D
【典型试题拓展】 第6题A
7. A 8. 有 9. 力 左 左 10. C
11. 如答图所示
第11题答图
12. 如答图所示
第12题答图