(共20张PPT)
第二十章 电与磁
第3节 电磁铁 电磁继电器
了解电磁铁在生产生活中的应用。
预习课本P129～132内容，回答以下问题。
问：请运用力学和电磁学的知识解释磁悬浮列车是如何高速运行的。
答：__________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
通电后磁悬浮列车的下方和轨道的上方形成同名磁极，因为同名磁极相互排斥，使列车和轨道之间彼此分离减小摩擦力，列车在推动力的作用下高速行驶。
1．电磁铁
(1)内容：把一根导线绕成螺线管，在螺线管内插入________。
(2)作用：磁性的有无由电路的通断来控制(有电流通过时有________)。
2．电磁铁的磁性
(1)影响因素：①匝数一定时，通入的________越大，电磁铁的磁性越强；②电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越______，电磁铁的磁性越强。
(2)应用：电冰箱、吸尘器、洗衣机、电磁起重机、电铃、电话、磁悬浮列车等。
铁芯
磁性
电流
多
3．电磁继电器
(1)继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器就是利用__________来控制工作电路的一种开关。
(2)结构(如图所示)：由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成。
电磁铁
(3)D、E端接______压电路，当D、E间电路接通时，线圈中出现电流，电磁铁把衔铁吸下，从而使________间电路接通；当D、E间电路断开时，衔铁会在弹簧的作用下离开电磁铁，从而使________间电路接通。这样就实现了由D、E间电路控制A、B或B、C间电路。
低
B、C
A、B
考点一 电磁铁
【例1】 如图所示是小刚自制的电磁铁，它能吸引曲别针是因为电流具有______效应。他想让电磁铁吸引更多的曲别针，可以采用________电流的方法来实现。
磁
增大
方法点拨：
1．电磁铁的构造：内部插有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁。
2．电磁铁的原理：电流的磁效应。
3．铁芯的作用是增强磁性，由于铁芯在磁场中被磁化，铁芯的磁场和通电螺线管的磁场叠加，使电磁铁的磁性增强。铁芯通常选用“软磁体”，即易磁化、易消磁的材质。
考点二 电磁铁磁性强弱的影响因素
【例2】 (科学探究)在做“探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关”的实验时，作出了如下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想B：通电的电磁铁的磁性与线圈的匝数有关；
猜想C：通电的电磁铁的磁性与电流大小有关。
为了验证上述猜想是否正确，设计了以下实验方案：用漆包线在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。实验中观察到的现象如图甲、乙、丙、丁所示，请你完成如下填空：
(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少，来判断它的____________。
(2)通过比较__________两种情况，可以验证猜想C是正确的。
(3)根据图丁可以得出的结论是：通过的电流一定时，________________ __________________。
磁性强弱
乙、丙
线圈的匝数越多，
电磁铁的磁性越强
方法点拨：
1．电磁铁磁性强弱的影响因素：线圈匝数多少、电流大小。
(1)当电流大小一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。
(2)当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强。
2．实验中用到的方法：
(1)转换法：电磁铁的磁性强弱无法直接观察，通过它吸引大头针的多少来判断，这里用到的是转换法。
(2)控制变量法：电磁铁的磁性强弱和多个因素有关，在探究中要采用控制变量法。
考点三 电磁继电器
【例3】 (2024·惠州市开学)小宇学习了电磁铁与自动控制后，想设计一种自动防盗报警器。原理是在家门口设置一种装置，深夜启动报警器，当人进入家中踩踏板时，自动报警器的电铃发出警报，无人踩踏时绿灯亮。请你根据这一原理，帮助小宇用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。
【例4】 (RJ素材)如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，当温度达到90 ℃时，电磁铁______(选填“有”或“无”)磁性，同时______灯亮。电磁继电器相当于电路中的________。
有
红
开关
方法点拨：
1．电磁继电器的构成：由电磁铁、衔铁、簧片、触点(静触点、动触点)组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。低压控制电路由电磁铁、低压电源和开关组成；工作电路由机器(电动机等)、高压电源、电磁继电器的触点部分组成。
2．特性：电磁继电器可以实现远距离控制和自动化控制。
3．工作原理分析：只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电流的磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服弹簧的弹力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后，电磁力也随之消失，衔铁就会在弹簧的弹力作用下返回原来的位置，使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。
考点一 电磁铁
1．许多自动控制电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法中正确的是( )
A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替
B．电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁
C．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D．电磁铁是根据电流的磁效应制成的
D
考点二 电磁铁磁性强弱的影响因素
2．如图所示，是探究“电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验电路。闭合开关S，下列说法正确的是( )
A．乙螺线管的下端是S极
B．大头针的下端散开是因为异名磁极相互排斥
C
C．向左移动滑动变阻器的滑片，甲、乙吸引大头针的个数均会增多
D．比较甲、乙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
考点三 电磁继电器
3．如图所示是小蔡同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”，电磁铁的下端为_______极。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，电磁铁将衔铁吸下，发令指示灯亮，运动员正常起跑；若运动员抢跑，R0所受压力变小，电阻变大，抢跑指示灯________(选填“L1”或“L2”)亮，则判定该运动员抢跑。
N
L1
预习课本P133～137内容，回答以下问题。
问：如图所示为我们实验室所用电流表的内部结构示意图。当正确接入电路，有电流通过线圈时，线圈会带动指针顺时针偏转；当接线柱接反，电流通过线圈时，指针会反向偏转，无法读数。这是为什么呢？(共15张PPT)
第二十章 电与磁
第二十章 电与磁 章末总结
电与磁
磁现象
磁场
磁现象
①________：能够吸引铁、钴、镍等物质
磁场
定义：磁体周围存在一种能使小磁针偏转的物质，它看不见、摸不着，但真实存在
方向：小磁针静止时⑥___________极的指向
磁极
吸引能力最强的两个部位：②___________极和③___________极
规律：同名磁极④_________________，异名磁极⑤____________
磁性
北(或N)
南(或S)
相互排斥
相互吸引
北(或N)
电与磁
磁现象
磁场
磁感线
定义：用来描述磁场的带箭头的曲线，实际上并不存在
特点：磁体外部的磁感线都是从磁体的⑦___________极出发，回到⑧___________极的
地磁场
定义：地球周围存在着磁场。(其形状与⑨____________的磁场相似)
磁偏角：地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离(最早记述这一现象的人是我国宋代学者⑩________)
北(或N)
南(或S)
条形磁体
沈括
电与磁
电动机
电磁铁
工作原理：电流的磁效应
影响因素：电流的 ________和线圈的 ________
电流的磁效应
发现者： __________
内容：通电导线周围存在与 __________有关的磁场
通电螺线管的磁场
通电螺线管外部的磁场与 ________磁体的磁场相似
安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中 ______________，则拇指所指的那端就是螺线管的 _______
应用
电铃、磁悬浮列车等
电磁继电器：利用 __________来控制工作电路的一种开关
奥斯特
电流方向
条形
电流的方向
N极
大小
匝数
电磁铁
电与磁
电动机
磁场对通电导线的作用
内容：通电导线在磁场中要受到力的作用
影响因素： ______________和 __________的方向(需要改变力的方向，只改变其中一个即可)
基本构造
两个部分：转动的线圈(转子) 和固定不动的磁体(定子)
换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中 ________的方向，使线圈持续转动
能量转化：电能转化为 __________
扬声器：把电信号转换成 __________
电流的方向
磁感线
电流
机械能
声信号
电与磁
磁生电
电磁感应
内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做 ______________运动时，导体中就产生感应电流
感应电流的方向：与 ____________和导体 ____________的方向有关
发电机
工作原理：电磁感应
能量转化：机械能转化为 ________
发现者： __________
动圈式话筒：把声信号转换成 __________
法拉第
切割磁感线
磁场的方向
切割磁感线
电能
电信号
重难点1 磁极间的相互作用
【例1】 如图所示，是双色磁性画板的截面，磁粉(黑为S极，红为N极)浸没在悬浮液里，当按下写字笔黑色按钮时，写出黑色的字，按红色按钮时写出红色的字，刷子左右移动则字消失，下列说法不正确的是( )
A．写字的原理是异名磁极相互吸引
B．刷子可以用铜制成
C．写黑字时笔尖为N极
D．写红字时笔尖为S极
B
【例2】 中国正在研制超级磁悬浮列车，采用真空管设计，未来的速度可达3 000 km/h。磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体，并使它们的磁极相互________(选填“排斥”或“吸引”)，从而使列车从铁轨上“浮”起来，达到________(选填“减小”或“增大”)阻力的目的。
排斥
减小
重难点2 安培定则的应用
【例3】 人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图，磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁)，活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启，线圈中的电流从A流向B时，电磁铁左端是________极，血液会________(选填“流入”或“流出”)活塞筒，该装置工作时，线圈AB中的电流方向________(选填“需要”或“不需要”)改变。
S
流入
需要
【例4】 如图所示，根据图中小磁针静止时的指向，标出电源的“＋”“﹣”极及图中磁感线的方向。
重难点3 电磁铁的应用
【例5】 下列装置中没有应用电磁铁的是( )
A．电话 B．电铃
C．电热器 D．电磁继电器
C
重难点4 磁场对通电导线的作用
【例6】 如图甲所示是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰——福建舰，配备了全球领先的电磁弹射装置。如图乙所示，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中。当弹射车内的导体通以强大电流时，战斗机就会受到强大的推力而向前弹射飞出。电磁弹射装置的工作原理是__________________________(选填“电磁感应”或“磁场对通电导体的作用力”)。
磁场对通电导体的作用力
重难点5 电磁感应
【例7】 如图所示是小华用漆包线和磁体制作的一台发电机，制作时用刀片将线圈两端的漆全部刮掉，作为转动轴，用纸做一个小风车固定在转轴上，将转轴放在支架上，如图所示，将发电机与小量程电流表相连，转动小风车，电流表指针左右偏转，电路中电流的方向________(选填“改变”或“不变”)，此过程中发电机将_________能转化为电能。若将小量程电流表换成电池，线圈________(选填“能”或“不能”)持续转动。
改变
机械
不能
预习课本P145～153内容，回答以下问题。
问：我们生活在电磁波的海洋里，可见光、X射线、紫外线、红外线、微波等都属于电磁波。电磁波在我们的生活中有很多应用，请分别从能量和信息两个方面各列举一例电磁波在生活中的应用。(共19张PPT)
第二十章 电与磁
第4节 电动机
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。
预习课本P133～137内容，回答以下问题。
问：如图所示为我们实验室所用电流表的内部结构示意图。当正确接入电路，有电流通过线圈时，线圈会带动指针顺时针偏转；当接线柱接反，电流通过线圈时，指针会反向偏转，无法读数。这是为什么呢？
答：__________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
因为通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关。在磁场方向不变时，改变电流方向会改变通电线圈的受力方向，当正确接入电路，有电流通过线圈时，线圈会带动指针顺时针偏转，此时刻度盘可以读数；当接线柱接反，电流通过线圈时，指针会逆时针偏转，此时指针反偏，刻度盘的左侧没有刻度，指针与电流表的左边缘相碰，不能读数。
1．磁场对通电导线的作用
(1)通电导线周围存在________，因此通电导线相当于一个磁体。
(2)实验表明：通电导线在磁场中要受到________的作用，力的方向跟______________、________________都有关系。当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向________。
2．电动机的基本构造
(1)电动机由两部分组成：能够转动的___________(转子)和固定不动的________(定子)。
磁场
力
电流的方向
磁感线的方向
相反
线圈
磁体
(2)原理：通电线圈在磁场中受力转动。电动机工作过程中将大部分电能转化为__________。
(3)换向器的结构(如图甲所示)：两个铜半环E和F跟________两端相连，可随线圈一起转动；两个电刷A和B分别与铜半环接触，使电源和线圈组成闭合回路。
机械能
线圈
(4)换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中________的方向，使线圈持续转动。
(5)应用：电风扇、洗衣机、电冰箱、电吹风、电动玩具等。
(6)扬声器(如图乙所示)是把电信号转换成__________的一种装置。它主要由固定的永久磁体、________和锥形纸盆构成。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，________就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
电流
声信号
线圈
线圈
考点一 磁场对通电导线的作用
【例1】 “探究通电导体在磁场中受力与什么因素有关”的实验，如图所示。
(1)如图所示，将导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，闭合开关，导体a向左运动，说明磁场对________导体有力的作用。
通电
(2)仅将图中磁铁的N、S极对调，闭合开关，导体ab向右运动，说明导体在磁场中的受力方向与__________有关；仅将图中电源的正、负极对调，导体ab向右运动，说明导体ab在磁场中的受力方向与____________有关。
磁场方向
电流方向
方法点拨：
磁场对通电导线有力的作用。其作用方向与电流的方向、磁场的方向有关。
考点二 电动机的工作原理
【例2】 为了弄清电动机的工作原理，做了如下实验：
(1)利用如图所示装置探究磁场对通电导体的作用力，为了使实验顺利进行，导体棒ab应选用________(选填“铁棒”或“铜棒”)。
铜棒
(2)闭合开关时，发现导体棒ab向右运动，若只对调磁体两极，再次闭合开关，观察到导体棒ab向左运动，说明磁场对通电导体的作用力的方向与________方向有关，这一过程中电能主要转化为________能。
磁场
机械
(3)将导体棒换成线圈放入磁场中，如图甲所示，闭合开关，ab边中电流方向是从a至b，此时ab边受到磁场对它竖直向上的力，使线圈顺时针转动，当线圈转至如图乙所示的位置时，ab边中电流方向________(选填“会”或“不会”)发生改变，此时ab边所受磁场对它作用力的方向不变，力会阻碍线圈继续转动。
不会
(4)为使线圈能持续转动，在如图甲所示结构的基础上加上两个铜半环，用电刷与铜半环接触，如图丙所示。当线圈转至图丙所示的位置时，电流方向从a至b，ab边所受磁场对它作用力方向竖直向上，线圈转至图丁所示的位置时，ab边中电流方向从________，ab边所受磁场对它作用力的方向____________，从而使得线圈能够持续转动，所加的这个结构称为__________。
b至a
竖直向下
换向器
方法点拨：
1．电动机的作用：把电能转化为机械能。
2．换向器的作用：改变线圈的电流方向，使线圈得以持续转动。
考点一 磁场对通电导线的作用
1．如图所示是电流表的内部结构示意图，线圈在磁场中，指针与线圈相连。当线圈中有电流通过时，指针会偏转，其原理是____________在磁场中受到力的作用，和__________(选填“电动机”或“电磁铁”)原理相同，如果线圈中的电流方向与原来相反，则指针偏转方向与原来________。
通电导体
电动机
相反
考点二 电动机的工作原理
2．下列用电器的主要工作原理与如图的实验原理相同的是( )
A．电风扇
B．电饭锅
C．日光灯
D．充电宝
A
3．(RJ素材)如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜____________(选填“向左”“向右”或“左右往复”)运动。音圈之所以运动，是由于________对通电线圈有力的作用，此过程中，________转化为机械能。
左右往复
磁场
电能
预习课本P138～142内容，回答以下问题。
问：如图是动圈式话筒构造示意图，膜片与线圈相连，线圈两端的导线接入扩音机。对着话筒说话时，线圈中会产生电流。请解释这一现象。(共21张PPT)
第二十章 电与磁
第2节 电生磁
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。
1
2
预习课本P124～128内容，回答以下问题。
问：如图所示，将一个螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，螺线管会指南北方向。请你解释这种现象。
答：___________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________
通电螺线管周围存在磁场，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，地球的周围也存在磁场，地磁场的两极在地理的南北两极附近，在地磁场的作用下，通电螺线管会指示南北。
1．电流的磁效应
(1)1820年，丹麦物理学家__________首次发现了电现象和磁现象的互相关系，证实了电流周围存在着________。
(2)通电导线周围存在与____________有关的磁场，这种现象叫做电流的__________。
奥斯特
磁场
电流方向
磁效应
2．通电螺线管的磁场
(1)螺线管(也叫线圈)：把导线绕在圆筒上，各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多。
(2)实验表明：通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似。
(3)通电螺线管的极性(即N极与S极)与螺线管中________的方向有关。
3．安培定则(右手螺旋定则)
条形
内容：如图所示，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中______________，则拇指所指的那端就是螺线管的_____________。
电流
电流的方向
北(或N)极
考点一 电流的磁效应
【例1】 (科学探究)如图所示是奥斯特实验。
(1)观察比较甲、乙两图的现象可知：通电导线周围存在________。
(2)观察比较甲、丙两图的现象可知：____________改变会引起磁场方向改变。
磁场
(3)若移走图甲中的小磁针，则通电导线周围________(选填“存在”或“不存在”)磁场。
电流方向
存在
方法点拨：
1．奥斯特实验说明：通电导线周围存在磁场；磁场方向和电流方向有关。
2．这一现象叫电流的磁效应，也就是所说的电生磁。
考点二 探究通电螺线管外部的磁场分布
【例2】 (科学探究)在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中。
(1)在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑，闭合开关后________(填写操作方法)玻璃板，观察到细铁屑的排列如图甲所示，同时观察到小磁针发生偏转，则说明通电螺线管周围存在________。
轻敲
磁场
(2)实验中__________(选填“可以”或“不可以”)用铜屑代替铁屑显示磁场分布。
(3)把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后记录小磁针_____极的方向，这个方向就是该点的磁场方向；由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与________磁体的磁场分布相似。
不可以
(4)接下来断开开关，对调电源的正负极，闭合开关后，观察小磁针的指向。此时是想要探究通电螺线管的极性与____________的关系。
N
条形
电流方向
(5)下列探究方法与本实验相同的是_____(填字母)。
A．通过测100张纸的厚度来测1张纸的厚度
B．人们通过探究墨水的扩散现象认识分子的运动情况
C．探究电流与电压关系时，控制电阻不变，探究电流与电压的关系
D．学习电压时，我们可以通过对比水压来认识它
B
方法点拨：
本实验主要考查：①实验器材及其应用；②实验方法(转化法)；③交流与反思；④实验结论。
考点三 安培定则
【例3】 如图所示，对于通电螺线管极性的标注正确的是( )
B
【例4】 (2022·广东省中考)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。
【例5】 根据图中所示通电螺线管的磁感线方向，标出电源两端的“＋”“－”极和小磁针静止时的N极。
方法点拨：
安培定则的应用
1．已知电流方向判断通电螺线管的磁极
2．已知磁感线方向或小磁针N极的指向，判断通电螺线管中电流的方向
3．已知通电螺线管的N、S极以及电源的正、负极，判断螺线管的绕线方式
考点一 电流的磁效应
1．如图所示，在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，原来静止的小磁针发生转动。下列分析正确的是( )
A．小磁针发生转动，说明通电直导线周围存在磁场
B．小磁针发生转动，说明通电直导线周围存在磁感线
C．通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定
A
D．改变电池正负极，原来静止的小磁针发生转动方向不变
2．(2023·广东省中考)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。
S
磁场
会
考点二 探究通电螺线管外部的磁场分布
3．小明自制了一个带有电磁铁的木船模型(如图所示)。将它放入水中漂浮，船头指向东。闭合开关S，电磁铁的A端为_____极；电磁铁由于受到地磁场的作用，船头会指向______。
S
北
考点三 安培定则
4．(初高衔接)通电螺线管的极性跟电流的方向有关系，可以用安培定则来判断，如图甲。单匝线圈的极性与电流方向的关系也符合安培定则，如图乙，则小磁针左侧是_____极(选填“N”或“S”)。把两个线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘杆MN上，如图丙，当两线圈通入方向相同的电流时，A、B两线圈之间的距离将________(选填“变大”“变小”或“不变”)，你判断的依据是______________________________。
S
变小
安培定则和磁极间的作用规律
5．如图所示的电路，闭合开关，小磁针静止在图中位置，请在括号中标出：
(1)电源“＋”或“－”极；
(2)左侧电磁铁上端磁极；
(3)小磁针静止时右端磁极。
预习课本P129～132内容，回答以下问题。
问：请运用力学和电磁学的知识解释磁悬浮列车是如何高速运行的。(共21张PPT)
第二十章 电与磁
第5节 磁生电
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
2
预习课本P138～142内容，回答以下问题。
问：如图是动圈式话筒构造示意图，膜片与线圈相连，线圈两端的导线接入扩音机。对着话筒说话时，线圈中会产生电流。请解释这一现象。
答：______________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________
对着话筒说话，声音通过空气传递到膜片，使膜片振动；与膜片相连的线圈也跟着一起振动；线圈是闭合电路的部分导体，振动时切割磁感线，线圈中就产生电流。
1．磁生电
(1)英国物理学家__________在10年中做了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生_________的条件和规律。法拉第的发现，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。根据这个发现，后来发明了_________，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
法拉第
电流
发电机
(2)电磁感应(如图甲所示)：闭合电路的一部分导体在磁场中做________ ______运动时，导体中就产生感应电流。
(3)感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线运动的方向有关，感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度和磁场的强弱及导体的电阻有关。
切割磁
感线
2．发电机
(1)原理：____________。发电机工作过程中将__________转化为电能。
(2)结构(如图乙所示)：发电机由_______和_______组成，为了把发电机中产生的电流输送给用电器，还要用________(如C、D)和________(如A、B)将线圈和用电器连接起来。
电磁感应
机械能
转子
定子
铜环
电刷
3．交流电和直流电
(1)直流电流(简称直流)：方向不改变的电流。
(2)交变电流(简称________)：方向周期性变化的电流。
①交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的________，单位是赫兹。简称赫，符号是Hz；
②我国电网以交流供电，频率为_______，家庭电路的电压为______V。
交流
次数
50 Hz
220
考点一 电磁感应(探究感应电流产生的条件)
【例1】 (2023·广东省中考)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( )
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
D
【例2】 (科学探究)如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置，表中记录的是实验过程及现象。
(1)实验通过观察____________________________来判断电路中是否有感应电流。
电流计的指针是否发生偏转
(2)分析表中的实验过程及现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做______________运动时，电路中就产生感应电流。
切割磁感线
(3)让导体ab自左上向右下运动，电流计指针____________(选填“不偏转”“向右偏转”或“向左偏转”)。
向左偏转
机械能
(4)要使感应电流方向发生改变，可采取的措施是___________________________________ _______________________________________________。(写出一种即可)。
(5)从能量转化的角度分析，感应电流产生的过程是__________转化为电能
方向(或保持导体运动的方向不变，改变磁场
保持磁场不变，只改变导体水平运动的
的方向)
(6)如果利用本实验装置，将电流计换成________，则可以探究磁场对通电导体的作用。
序号 导体ab运动方向 电流计指针偏转情况
1 向前 不偏转
2 向后 不偏转
3 向左 向右偏转
4 向右 向左偏转
5 向上 不偏转
6 向下 不偏转
电源
方法点拨：
1．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流。
2．在“探究磁场对通电导体的作用”(电动机的工作原理)的实验中，是将电能转化为机械能，由此可知，我们需要在原电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源(电池)。
考点二 发电机的工作原理
【例3】 如图所示的装置，当将条形磁铁向右插入螺线管中时，电流表的指针向右偏转，关于该现象的说法正确的是( )
A．该现象说明了电流具有磁效应
B．该装置能将电能转化为机械能
C．磁铁和螺线管整体相当于电源
D．电动机的原理与该实验现象的原理相同
C
方法点拨：
发电机与电动机相对比，电动机是因电而动，工作装置中要有电源，消耗电能获得机械能；发电机则是因动而电，工作装置中没有电源，发电机本身就是电源，消耗机械能获得电能。
考点三 电磁感应的应用
【例4】 甲、乙所示分别是动圈式话筒与动圈式扬声器的内部构造原理图，其中( )
D
A．话筒将电信号转化为声信号
B．话筒是利用电流的磁效应原理工作的
C．扬声器是利用电磁感应原理工作的
D．扬声器是利用磁场对电流的作用工作的
方法点拨：
话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能；话筒利用电磁感应现象原理，扬声器利用通电导体在磁场中受力原理。
考点一 电磁感应(探究感应电流产生的条件)
1．(2022·广东省中考)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( )
D
考点二 发电机的工作原理
2．(RJ素材)如图所示，手摇发电机是利用____________原理来发电的，在发电时将________能转化为电能。
电磁感应
机械
考点三 电磁感应的应用
所示，两次实验线圈均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2 __________(选填“顺时针”或“逆时针”)转动。
3．(2022·广州市中考)某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1。
(1)该LED在两次实验中发光情况如图2
顺时针
(2)如图3所示，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹)，LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向________(选填“不变”或“变化”)，该磁场可能的分布包括图4中哪些选项？__________(填序号)。
变化
①③④(共25张PPT)
第二十章 电与磁
第1节 磁现象 磁场
通过实验，认识磁场。
知道地磁场。
1
2
预习课本P119～123内容，回答以下问题。
问：有一种叫“兄弟俩”的擦玻璃装置，它的好处之一是可以在玻璃的一侧同时擦玻璃的两面，好处之二是住高楼的居民可以在室内擦玻璃的外面，避免发生危险。那么“兄弟俩”擦玻璃的原理是什么呢？
答：__________________________________________________________ ________________________________________
“兄弟俩”实际是两块磁铁，使用时利用异名磁极相互吸引，内侧的磁体移动，外面的磁体也会随着移动。
1．磁现象
(1)磁体能够吸引______、______、______等物质。
(2)磁体的分类
①按照磁性保存的时间，可分为永久磁体(也叫硬磁体)和非永久磁体(也叫软磁体)；
②按照磁体的形状，可分为条形磁体和蹄形磁体(也叫U形磁体)等。
铁
钴
镍
(3)磁极：磁体的吸引能力最强的两个部位。(能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫做_________极，指北的那个磁极叫做_________极。磁体中间部分的磁性几乎为零)
(4)磁极间相互作用的规律：同名磁极_________，异名磁极_________。
(5)磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得________。
南(或S)
北(或N)
相互排斥
相互吸引
磁性
2．磁场
(1)定义：磁体的周围存在一种能使小磁针偏转的物质，它看不见、摸不着，但真实存在。
(2)磁场的方向：物理学中把小磁针静止时___________极所指的方向规定为该点磁场的方向。
(3)磁感线：把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场。
北(或N)
(4)如图所示是用磁感线描述的条形磁体和蹄形磁体的磁场。在用磁感线描述磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的___________极出发，回到__________极的。
北(或N)
南(或S)
3．地磁场
(1)定义：地球周围存在着磁场。(其形状与____________的磁场相似)
(2)如图所示，地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。世界上最早记述这一现象的人是我国宋代学者________。
(3)动物罗盘：一些鸟类、海龟、鱼类等动物是利用__________进行导航。
条形磁体
沈括
地磁场
考点一 磁现象
【例1】 有一堆铁粉和一堆铅粉，用两根完全相同的磁铁分别插入其中，提起后情形如图所示，则甲和乙中，属于铅粉的是______。
乙
【例2】 有三根外形完全相同的钢棒，把它们相互靠近时情形如图所示，钢棒甲_______(选填“一定”或“可能”)具有磁性，钢棒丙______ (选填“一定”或“可能”)有磁性。
一定
可能
方法点拨：
判断物体是否具有磁性
考点二 磁场和磁感线
【例3】 一个圆纸盒内藏着一条形磁铁，在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑的一端为N极)，这些小磁针静止时的指向如图所示，则选项图中能正确反映盒中条形磁铁放置的情况的是( )
A
【例4】 磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。
【例5】 (科学思维)下列有关磁场和磁感线的说法正确的是_______(填字母)。
A．磁场是真实存在的，磁感线也是真实存在的
B．小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向
C．磁场的方向是由放在该点的小磁针决定的
D．磁感线可以描述磁场的方向和分布情况
E．磁感线都是从磁体的N极出发回到S极的
F．磁感线越密集的地方磁场越强
BDF
方法点拨：
1．磁场是一种特殊的物质，它看不见，摸不着，但它是真实存在的，与热量类似；磁感线不是真实存在的，它是人们为了描述磁场而假想的，与光线类似。
2．物理学中规定小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁场的方向，也是该点磁感线的方向，但磁场方向不由小磁针决定。
3．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发回到S极的，内部是从磁体的S极出发回到N极的，与闭合电路中的电流流向类似。
考点三 地磁场
【例6】 关于地磁场，下列说法正确的是( )
A．地球本身是一个巨大的磁体，周围存在磁感线
B．地磁场的磁感线从S极出发，回到N极
C
C．地磁场的磁极与地理两极稍微有点偏离，最早发现这一现象的人是宋代学者沈括
D．位于地球表面的能在水平面内自由转动的小磁针静止时，其N极指向地磁北极
方法点拨：
1．地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场。
2．地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合。地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
考点一 磁现象
1．如图所示，两根完全相同的铁块A和B，如图甲所示放置时B被吸住掉不下来：如图乙所示放置时，A不能被吸住而掉下来，此现象说明( )
A．A、B都是磁体
B．A、B都不是磁体
C．A是磁体，B不是磁体
D．A不是磁体，B是磁体
D
2．如图所示，把条形磁体A悬挂起来，用条形磁体B靠近它，发现条形磁体A被推开。这是由于( )
A．同名磁极相互吸引
B．同名磁极相互排斥
C．异名磁极相互吸引
D．异名磁极相互排斥
B
3．(2022·广州市中考)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
A
考点二 磁场和磁感线
4．下列关于磁场的描述，正确的是( )
A．磁场是由无数条磁感线组成的
B．地理S、N极与地磁S、N极完全重合
C．小磁针静止时，S极的指向与该点磁场方向相同
D．磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
D
5．(1)如图甲所示，小磁针在条形磁铁的作用下处于静止状态，请标出小磁针的N极和条形磁铁磁感线的方向。
(2)图乙中画出了两个磁极间的磁感线。请在图丙括号里分别标出磁体和小磁针的磁极。
考点三 地磁场
6．我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中记载与验证了磁针“常微偏东，不全南也”。这是因为地球存在__________现象。南宋民族英雄文天祥，曾在《扬子江》一诗中写下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句。这里磁针石的南极指向地理位置的______方，是因为它受到________场的作用。
磁偏角
南
地磁
问：如图所示，将一个螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，螺线管会指南北方向。请你解释这种现象。
