2024年湖北省武汉市中考物理复习课件 (共58张PPT) 第十七讲　电与磁

(共58张PPT)
第十七讲　电与磁
第1课时　磁现象　电生磁　
电磁继电器
目
录
1
回归教材 掌握必备知识
2
对照课标 突破核心考点
3
实验探究 一题三阶通关
1．通过实验，了解物质的磁性，能用语言、文字或图表描述物质的磁性。
2．通过实验，认识磁场。知道地磁场。
3．通过实验，了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。了解电磁铁在生产生活中的应用。
4．通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，并知道力的方向与哪些因素有关。
5．探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。了解电磁感应在生产生活中的应用。
1．磁现象
(1)磁性：能够吸引____________等物质的性质叫磁性。具有______的物体叫磁体。
(2)磁极：磁体的两端磁性最强，这两个部位叫______，每个磁体有____个磁极。将磁体自由悬挂起来，磁极总会指向南北方向，指南的磁极称为________极，指北的磁极称为________极。
必备知识 磁现象
1
铁、钴、镍
磁性
磁极
两
南(S)
北(N)
(3)磁极间的相互作用：同名磁极相互______，异名磁极相互______。
(4)磁化：使原来没有磁性的物体在磁场或电流的作用下__________的现象叫做磁化。
获得磁性
排斥
吸引
[判断物体有无磁性的方法]①依据吸铁性；②依据指向性；③依据磁极的磁性最强；④依据同名磁极相互排斥。
2．磁场
磁场 定义 磁体周围存在着的一种看不见、摸不着，能使小磁针发生偏转的物质
基本 性质 ①磁场对放入其中的磁体产生____的作用；
②磁极间的相互作用是通过______发生的
方向 小磁针静止时________极所指方向规定为该点磁场的方向
力
磁场
北(N)
[光线和磁感线都运用了理想模型法]
磁 感 线 定义 为了描述磁场的分布情况而假想出来的曲线，实际并不存在，但磁场是真实存在的
方向 在磁体____部，磁感线都是从磁体的________极出发，回到________极
作用 ①表示磁场的强弱，磁感线密集的地方磁场____，稀疏的地方磁场____；
②磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向______
分布图
外
北(N)
南(S)
强
弱
一致
地磁场 定义 地球本身就是一个巨大的磁体，周围存在着磁场，地球的磁场叫做________
特点 地磁场的北极在地理____极附近，地磁场的南极在地理____极附近。地理的两极与地磁场的两极并不重合，世界上最早记述这一现象的人是我国宋代学者______
地磁场
南
北
沈括
[磁偏角]
[地球的磁场与条形磁体的磁场相似]
对点练习1　关于如图所示的磁体，下列说法正确的是(　　)
A．左端为该磁体的S极
B．a点所放小磁针静止时北极指向左
C．a处的磁场比b处的磁场弱
D．如果将此磁体在教室中悬吊起来，静止时左端指南
C
1．电流的磁效应：1820年丹麦物理学家________发现通电
导体周围的小磁针发生偏转。这个实验说明了：①电流周
围存在______；②磁场方向与__________有关。
2．通电螺线管的磁场
(1)特点：通电螺线管外部的磁场和__________的磁场相似。
(2)磁极影响因素：通电螺线管两端的极性跟螺线管中的__________有关。
(3)安培定则：判断通电螺线管的极性。用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中______的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的____极。
必备知识 电生磁
2
奥斯特
磁场
电流方向
条形磁体
电流方向
电流
N
对点练习2　通电螺线管和磁体A的磁极附近的磁感线分布如图所示，小磁针处于静止状态，下列说法正确的是(　　)
A．通电螺线管的左端是N极
B．小磁针的b端是N极
C．电源的c端是“＋”极
D．磁体A与通电螺线管左端相互吸引
C
1．电磁铁：内部插入铁芯的螺线管叫________。电磁铁的优点很多，它的磁性有无可以由____________来控制；电磁铁的磁性强弱可以由__________、__________和__________来控制；电磁铁的南、北极可以由____________来控制。在电流一定时，螺线管的线圈匝数越____，它的磁性越强。
必备知识 电磁铁、电磁继电器
3
电磁铁
电流的有无
电流大小
线圈匝数
有无铁芯
电流的方向
多
2．电磁继电器
(1)电磁继电器相当于一个______，它是根据电磁铁的磁性有无可以用电流的有无来控制的优点工作的。
(2)电磁继电器的优点：①由____电压、____电流电路的通断来控制____电压、____电流电路的通断，保证操作人员的安全；②实现远距离操作；③实现遥控和自动化控制。
开关
低
弱
高
强
对点练习3　如图所示是某电梯的自动控制电路，R是一个安装在电梯上的压敏电阻，可以实现电梯在无人乘坐时运行速度变慢，从而节约用电，则压敏电阻的阻值随压力的增大而______，当所有人走出电梯后，电磁铁的磁性将______(选填“增强”“减弱”或“不变”)。
减小
减弱
如图所示是小明自制的指南针。硬纸板和大头针制作指南针的底座，用磁体沿一个方向多次划过缝衣针，穿过按扣的两孔，放在底座的针尖上，指南针静止后针尖指向北方。下列说法正确的是(　　)
A．缝衣针的材料是铜
B．针尖部位应标注S极
C．针尖指北是由于地球周围磁感线的作用
D．针尖所指的方向就是该点地磁场的方向
核心考点 磁场、磁现象
1
D
地磁南极
如图甲所示是一款磁悬浮地球仪，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。如图乙所示是其电路原理图，下列判断不正确的是(　　)
A．图乙中用虚线代表的地球仪的A端是S极
B．底座通电后能产生磁场是利用了电流的磁效应
C．图甲中地球仪能够悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理
D．闭合开关后，向左移动滑片P能增大地球仪的悬浮高度
核心考点 电生磁
2
D
根据图中螺线管的磁感线方向，标出小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极。
N
S
N
- +
小磁针静止时指向如图所示，请画出螺线管线圈的绕法。
为探究“电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”，实验小组连接了如图所示的实验电路，开关S闭合。下列说法正确的是(　　)
A．比较甲、乙铁钉吸引大头针的数量可得出电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
B．乙铁钉的下端是N极
C．大头针的下端散开是因为异名磁极相互排斥
D．向左调节滑片，甲、乙吸引大头针的个数均会增多
核心考点 电磁铁 电磁继电器
3
D
如图所示是小佳同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁是利用电流的____效应工作的，其上端是____极。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯_____(选填“L1”或“L2”)亮，则判定该运动员抢跑。
磁
S
L2
实验小组在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中，采用了如图甲所示的实验装置。
实验 探究通电螺线管外部磁场的方向
(1)当闭合开关S后，通电螺线管会产生______，小磁针____(选填“会”或“不会”)发生偏转，通电螺线管与小磁针之间是通过______发生作用的。
(2)用铁屑来做实验，闭合开关后铁屑分布情况如图乙所示，说明通电螺线管外部磁场与______磁体的磁场分布相似。
磁场
会
磁场
条形
(3)闭合开关S，通电螺线管周围的小磁针N极指向如图丙所示，由图可知：在通电螺线管外部，磁感线是从____极出发，最后回到____极。
丙
N
S
(4)为了研究通电螺线管的磁极性质，同学们对通电螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验探究，得到了如图丁所示的四种情况，实验说明了通电螺线管的磁极极性与它的__________有关，这个关系可以用______定则来判断。
电流方向
安培
(5)为了描述磁场而引入的磁感线______(选填“是”或“不是”)真实存在的。仅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。
不是
不会
(6)若要探究“通电螺线管磁场强弱与电流大小的关系”，在原有电路的基础上写出一条你的解决方案：______________________________________
_______________________。
在电路中串联接入一个滑动变阻器(或改变电
源电压，答案合理即可)
本课时内容结束
第十七讲　电与磁
第2课时　电动机　发电机
目
录
1
回归教材 掌握必备知识
2
对照课标 突破核心考点
3
实验探究 一题三阶通关
必备知识 磁场对通电导线的作用 磁生电
1
磁场对通电导线的作用 磁生电
原理 通电导线在磁场中受到力的作用 电磁感应
原 理 图
磁场对通电导线的作用 磁生电
现 象 闭合开关，通电导体ab会运动，只改变电流方向或磁场方向，导体的运动方向改变；同时改变，则导体运动方向不变 闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流
工作 条件 ①有______； ②导体中有______通过 ①形成闭合回路；
②一部分导体做__________
_______
影响 因素 运动方向：①磁场方向；②________ 运动快慢：①磁场强弱；②电流强弱 感应电流方向：①_______
_________________；②_____
_______
不同点 有电源 无电源
应用 直流电动机、扬声器 交流发电机、动圈式话筒
磁场
电流
切割磁感
线运动
电流方向
切割磁
感线运动的方向
磁场
方向
对点练习1　如图所示是实验室所用电流表的内部结构示意图，当电流表接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转，该电流表的工作原理是__________________________。当电流表正、负接线柱接反时，电流表指针会__________，说明受力方向与__________有关。
通电导体在磁场中受力运动
反向偏转
电流方向
对点练习2　在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，移动导体AB在蹄形磁体中斜向左上运动，电流表指针____(选填“会”或“不会”)偏转；保持导体AB运动方向不变，将磁体N、S极对调，重复实验，是为了探究感应电流方向与__________的关系。
会
磁场方向
必备知识 电动机 发电机
2
电动机 发电机
工作原理 ___________________________ __________________
结构图
通电导体在磁场中受到力的作用
电磁感应(磁生电)
电动机 发电机
原理图
能量转化 ____能→______能 ______能→____能
区别 电路中____电源 电路中____电源
实质 用电器 电源
电
机械
机械
电
有
无
对点练习3　小婷做了一个如图所示的装置，闭合开关，若用外力使导体ab水平向右运动，则光滑的导体cd____(选填“会”或“不会”)运动起来，此时甲部分应用的物理原理是__________，该原理是由英国物理学家法拉第第一次发现的，人们根据这一原理发明了________；乙部分的能量转化是____能转化为______能。此装置中，____部分产生的现象与生活中电动机的工作原理是相似的。
会
电磁感应
发电机
电
机械
乙
发电
小明以塑料为连接轴将自己家的两个玩具电机的转轴连接起来，如图所示，开关S闭合后，灯泡发光，下列说法正确的是(　　)
A．甲相当于发电机，乙相当于电动机
B．灯泡发光是有电流通过连接轴
C．增加电池的节数，小灯泡亮度不变
D．将电源正、负极对调，灯泡亮度发生改变
核心考点 电动机与发电机的区别
1
A
如图所示的电动车具有能量回收功能，即在电动车滑行和刹车的时候，车载TTFAR能量回收控制器开始工作，回收车子的动能并将这部分能量转化后存储到蓄电池内。下列图中与该能量回收技术原理相同的是(　　)
核心考点 三种磁现象辨析
2
D
电磁感应原理
请根据下列四幅图完成相关问题。
(1)如图甲所示，给直导线通电时，其下方的小磁针N极向里偏转，若将导线中的电流方向改为向左， 则小磁针N极将______(选填“向里”或“向外”)偏转，这说明通电导体周围存在______，其方向跟______的方向有关；要使实验效果更加明显，应使通电导线沿______(选填“东西”或“南北”)方向放置。
向外
磁场
电流
南北
(2)如图乙所示，通电螺线管的外部磁场与__________的磁场相似；闭合开关S，通电螺线管左端为____极，小磁针将________(选填“顺时针”或“逆时针”)转动；若将电源的正、负极对调，则通电螺线管左端为____极。
条形磁体
N
逆时针
S
(3)如图丙所示，闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明磁场对通电导体有力的作用，利用该原理可制成________(选填“发电机”或“电动机”)，该设备工作时将____能转化为______能；若只将电源的正、负极对调，则导体棒ab将向____(选填“左”或“右”)运动；若只将蹄形磁体的N、S极对调，则导体棒ab将向____(选填“左”或“右”)运动；若将电源的正、负极和蹄形磁体的N、S极同时对调，则导体棒ab将向____(选填“左”或“右”)运动。
电动机
电
机械
左
左
右
(4)如图丁所示，闭合开关，将导体棒ab沿着水平方向向右移动时，观察到灵敏电流计指针______(选填“偏转”或“不偏转”)，利用该原理可制成________(选填“发电机”或“电动机”)，该设备工作时将______能转化为____能，____________(选填“动圈式话筒”或“扬声器”)的原理与此相似。
偏转
发电机
机械
电
动圈式话筒
实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图甲所示的实验装置。
实验 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
(1)实验中是通过观察________________________来显示电路中是否有电流产生。
(2)保持装置不变，改变开关通断状态，并让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中。
灵敏电流计指针是否偏转
实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况
1 断开 上N下S 上下运动 不偏转
2 断开 上N下S 左右运动 不偏转
3 闭合 上N下S 静止 不偏转
4 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
5 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
6 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
8 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
(3)闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中______(选填“有”或“没有”)电流产生。
(4)分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须______。
(5)分析实验4、5、6可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做____________运动。
(6)若在整理实验器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁体(金属棒不动)，则灵敏电流计的指针____(选填“会”或“不会”)偏转。
没有
闭合
切割磁感线
会
(7)实验时电路中产生的感应电流是将______能转化为电能，此原理可用来制造________(选填“电动机”或“发电机”)。
(8)完成上述实验后，实验小组还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6(或7、8)次实验可以得出感应电流的方向与________________有关，通过比较第______________次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。
机械
发电机
切割磁感线方向
5、7(或6、8)
(9)如图乙所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有______(选填字母代号)。
CD
本课时内容结束