(共50张PPT)
第3讲 电与磁
考点清单
1
典例练考点
2
纵向实验分层练
3
云南省近8年考情分析 考点 题型 年份 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018
物理学史 选择题 4B,0.75分
填空题 10第1空,1分 16第2空,1分 10第2空,1分
磁场、磁感线 选择题 6A,0.75分 2C,0.75分
填空题 14第1空,1分 13第2空,1分
考点 题型 年份 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018
磁极间的相互作用 选择题 4A,0.75分
填空题 14第2空;1分
电磁现象的辨识及判断 选择题 6BC,1.5分 7,3分 8CD,1.5分
电流磁效应及电磁铁 选择题 4C,0.75分 8AB,0.75分 8,3分
填空题 14第2空,1分 10第2空,1分 16第1空,1分
考点 题型 年份 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018
发电机和电动机 选择题 4D,0.75分 6D,0.75分
填空题 13第2空,1分
磁现象作图 作图题 19(3),3分 19(2),3分 19(3),3分
探究通电螺旋管外部磁场的方向 实验探 究题 19,4分
考情总结:
1.知识点考查频次:物理学史考查4次,均结合其他磁学知识综合考查;磁场、磁感线4考,磁极间的相互作用2考,电磁现象辨识3考,近4年未考;电流磁效应及电磁铁6考;发电机与电动机3考;磁现象作图2考,1次考查磁极判断,1次考查安培定则;近8年电磁实验考查1道:探究通电螺线管周围的磁场方向;
2.题型及分值:主要在选择题考查磁现象辨识及磁学基本知识,0.75~3分;填空题结合主要结合能量转化考查;作图题中主要考查磁极判断或电源正负极判断,2~3分;实验题一般为2问,4分.
教材导航:
人教九年级第二十章P146~173;沪科九年级第十八章P134~175
课标要求:
1.通过实验,了解物质的一些物理属性,如磁性等,能用语言、文字或图表描述物质的物理属性.
课标要求:
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.
思维导图
主要应用
电
与
磁
磁体
定义
磁极
磁场
磁感线
地磁场
磁生电
电磁感应
感应电流的产生条件
感应电流方向
电动机与发电机
实物图
有无电源
能量转化
原理
定义
方向
电动机原理
电生磁
电流的磁效应
电磁铁
应用:电磁继电器
结构
特点
安培定则
原理
考点清单
一、磁体
1. 磁体能够 铁、钴、镍等物质.
2. 磁极
(1)定义:磁体上吸引能力 的两个部位叫作磁极.分别是 极和 极.
(2)磁极间相互作用的规律:同名磁极相互 ,异名磁极相互 .
吸引
最强
南(或S)
北(或N)
排斥
吸引
RJ九年级P147图20.1-4
条形磁体两端的磁性最强
二、磁场
1. 定义:磁体周围存在着一种物质,能使磁针偏转.这种物质看不见、摸
不着,我们把它叫作磁场.
2. 方向:放在磁场中的小磁针静止时 极所指的方向规定为该
点磁场的方向.
北(或N)
RJ九年级P149图20.1-6 条形磁体磁场的分布
RJ九年级P148图20.1-5
磁体附近的小磁针
(1)磁感线是描述磁场分布的带箭头的假想曲线(理想模型).如图1所示.
(2)磁体外部,磁感线都是从磁体的 极出发,回到 极.
图1
N
S
3. 磁感线
乙 蹄形磁体
RJ九年级P149图20.1-7 用磁感线描述磁体的磁场
甲 条形磁体
4. 地磁场:地球周围存在着地磁场,如图2所示,地磁场的北极在地
理 极附近,地磁场的南极在地理 极附近.地磁场的形状
跟 的磁场相似.我国宋代学者沈括最早记述地理两极与地磁
两极并不重合的现象.
图2
南
北
条形磁体
RJ九年级P150图20.1-8
地球是一个巨大的磁体
三、电生磁
1. 电流的磁效应
(1)发现:1820年, 证实电流的周围存在着磁场.在世界上第一
个发现了电与磁之间的联系.实验装置如图3所示.
图3
(2)内容:通电导线周围存在与 方向有关的磁场.
奥斯特
电流
(3)通电螺线管的磁场:通电螺线管外部的磁场和__________
的磁场相似.可用__________判断通电螺线管两端的极性.
人教教材表述变化
条形磁体
安培定则
2. 安培定则:如图4,用 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 .
图4
右手
电
流
N极
RJ九年级P153图20.2-2
一种螺线管
②线圈匝数越 ,电流越 ,电磁铁的磁性越强.
③电磁铁的N、S极及它周围的磁场方向是由 的方向决定的.
多
大
电流
3. 电磁铁
(1)结构:螺线管内插入铁芯.
(2)特点
①电磁铁磁性的有无可以由 来控制.
通断电
(3)应用:电磁继电器
①作用:用低电压、弱电流的控制电路间接来控制高电压、强电流的工作
电路,并且能实现遥控和生产自动化.
②示例:如图5所示为一种水位自动报警装置,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,衔铁被吸引,
动触点向下运动接触静触点 , 灯亮.
有
2
红
图5
RJ九年级P159图20.3-5 一种电磁继电器
四、电动机原理:通电导线(线圈)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.
电流
磁场
RJ九年级P161图20.4-2
磁场中的导体棒
五、磁生电
1. 电磁感应:由于导体在磁场中运动而产生电流的现象,产生的电流叫
做 .
2. 感应电流的产生条件
(1) 电路.
(2)部分导体在磁场中做 运动.
感应电流
闭合
切割磁感线
3. 感应电流方向:与 方向和 方向有关.
导体切割磁感线运动
磁场
RJ九年级P168图20.6-3
导线在磁场中产生感应电流
六、电动机与发电机
电动机 发电机
原理
实物图
有无电源 有 无
能量转化 能→ 能 能→ 能
主要应用 扬声器等 动圈式话筒等
通电导体在磁场中受力运动
电磁感应
电
机械
机械
电
点击至趣味视频
RJ九年级P168图20.6-4
手摇发电机
RJ九年级P169图20.6-5
手摇发电机电流方向的变化
RJ九年级P169图20.6-6
交流发电机的原理
RJ九年级P163图20.4-5
一种直流电动机的转子
RJ九年级P136图20.4-6
换向器的构造
趣味视频
电动机工作原理
电磁感应现象
判断下列说法的正误,正确的打“√”,错误的打“ ”.
易错概念辨析
(1)磁体只在两极存在磁场 ( )
(2)磁场是一种物质,是真实存在的 ( √ )
(3)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向 ( √ )
(4)磁感线在磁体外部从北极发出再回到南极 ( √ )
(5)磁感线是磁场中确实存在的线 ( )
(6)指南针的磁针静止时北极指向地理北极附近 ( √ )
(7)可用撒铁屑的方式判断磁体周围某点的磁场方向 ( )
(8)导体在磁场中做切割磁感线运动时一定会产生感应电流 ( )
√
√
√
√
典例练考点
磁现象、磁场的理解(8年6考)
考点
1
例1 (2025云南14题改编)司南是我国早期的指南针,司南能指南北是因
为地球周围存在 ,指南针能帮助人们在森林中定向,是因为它在地磁场作用下N极总是指向 方.
磁场
北
例2 [2022云南19(3)题]如图所示,请根据两条形磁体磁感线分布情
况,在括号中标出磁体的N极和S极.
例2题图
N
S
电流的磁效应 安培定则(8年7考,仅2024年未考)
例3 (2025曲靖麒麟区统测)1820年,丹麦物理学家 通过实验
发现电流的周围存在磁场,首次揭开了电与磁的联系,从此开启了电磁学
世界的大门;如图所示,闭合开关S,通电螺线管附近静止的小磁针左端
为 极.
例3题图
奥斯特
S
考点
2
例4 [2020云南19(2)题]如图所示,根据图中通电螺线管的磁感线方
向,在括号中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极.
例4题图
N
S
+
-
电磁铁、电磁继电器的应用(8年3考)
考点
3
例5 (人教习题改编)如图是直流电铃的工作电路示意图,它是利用
来工作的;闭合开关,电磁铁具有磁性,此时电磁铁的B端
为 (选填“N”或“S”)极;衔铁向下运动,带动小锤敲击铃碗,小锤敲
击铃碗时,电磁铁 (选填“有”或“没有”)磁性.
例5题图
电
流的磁效应
N
没有
电动机和发电机(8年4考)
考点
4
例6 (人教素材改编)如图所示,甲、乙、丙三个实验装置,请依图完成
下列填空.
例6题图
(1)如图甲所示,直导线通电时,其下方的小磁针发生偏转.这说明通电导
体周围存在着 ,若改变电路中电流的方向,小磁针的偏转方
向 (选填“会”或“不会”)发生改变.
例6题图
磁场
会
(2)如图乙所示,当导体ab做 运动时,灵敏电流计的指针
发生偏转,利用该原理可以制作 (选填“发电机”或“电动机”),
其能量转化过程是将 能转化为 能.
例6题图
切割磁感线
发电机
机械
电
(3)如图丙所示,闭合开关,原来处于静止状态的铝杆ab会在水平放置的
铜质轨道上运动起来,这一现象说明 .
利用该原理可以制作 (选填“发电机”或“电动机”),其能量转化过程是将 能转化为 能.
例6题图
通电导体在磁场中受到力的作用
电动机
电
机械
电磁现象辨识(8年3考)
考点
5
例7 (2020云南7题)某型号动车组在到站前可以利用减速发电,原理是高
速行驶的列车关闭电源后会继续向前运行,车上的电动机线圈随车轮一起
转动,产生感应电流,并自动输入电网.这既减少了机械磨损又保护了环
境.如图中与此工作原理相同的是( D )
D
电磁综合(8年3考)
考点
6
例8 (2021云南6题)如图所示四幅图的说明中,错误的是( A )
例8题图
A
A. 图甲中地球磁场的N极在地理北极的附近
B. 图乙中电风扇的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用
C. 图丙中电磁起重机吸起大量钢铁是
利用电流的磁效应
D. 图丁中摇动发电机的手柄,线圈
快速转动、切割磁感线,小灯泡发光
例9 (2019云南8题)如图所示的实验中,相关现象说法正确的是( D )
例9题图
A. 图甲中闭合开关,通电螺线管右端为N极
B. 图乙中通电导线周围存在着磁场,将小磁针移走,该磁场消失
C. 图丙中闭合开关,导体ab左右运动,灵敏电流计指针不会偏转
D. 图丁中闭合开关,仅对调
磁体的N、S极,导体ab所受
磁场力方向相反
D
探究通电螺线管外部磁场的方向(2022课标学生必做实验;2023.19)
实验
1
纵向实验分层练
一题多设问(依据2022课标科学探究的四要素设问)
问题 例1 某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”.
基础设问
证据 (1)[2023云南19(1)题改编]将螺线管安装在一块有机玻璃板上,
连入电路中.在板面上均匀地撒满铁屑,闭合开关并 玻璃板面,
铁屑在磁场中被磁化成一个个
小磁针,从而在磁场中有序地
排列起来.
轻敲
例1题图
解释 (2)[2023云南19(1)题改编]观察到铁屑分布情况如图甲所示.铁屑
的分布情况与 磁体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显
示 .
条形
磁场分布
(3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极(黑色一
端)所指方向如图乙所示,某点小磁针 极所指的方向就是该点的磁场
方向,图乙中通电螺线管的右端为 极.
N
N
(4)[2023云南19(2)题改编]对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N
极所指方向如图丙所示,说明通电螺线管的极性与 有关.断
开开关后,小磁针静止时 极指向南方.
电流方向
S
(5)在实验中 (选填“可以”或“不可以”)用铜屑代替铁屑,理由
是: .
不可以
铜屑不是磁性物质,不能被磁化
(6)为描述磁场而引入的磁感线 (选填“是”或“不是”)真实存在的,
若将玻璃板上的小磁针去掉,通电螺线管的磁场 (选填“会”或“不
会”)消失.
不是
不会
例1题图
交流 (7)[开放性试题](2024枣庄)若实验时发现通电螺线管的磁场较
弱,铁屑规则排列的效果不明显,为增强螺线管的磁场,可行的措施:
(写出一种方法即可).
调节滑动变阻器,增大螺线管中的电流(或提高电源电压,或在螺线管
中插入一根铁棒)
能力提升
例1题图
(8)(2025江西改编)如图丁所示,是本组同学用画图的方法呈现出的四次实
验现象.观察分析A、B两图,螺线管的绕线相同,通电螺线管的同一端磁
极 ;观察分析A、C两图,电源正负极的接法相同,通电螺线管
的同一端磁极 ;观察分析 两图,螺线管中电
流的方向相同,通电螺线管的同一端磁极相同.分析以上证据可知,通电
螺线管的极性由螺线管中 决定.
不同
不同
A、D(或B、C)
电流的方向
例1题图丁
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件(2022课标学生必做实验,近8年未考)
实验
2
一题多设问(依据2022课标科学探究的四要素设问)
问题 例2 (2025云师大实验一模改编)学校的魔方兴趣小组有一款奇异
的魔方,如图甲所示,在魔方的内部,嵌入了金属丝,当转动带有磁性的
小方块时可以产生电能,可通过USB端口给移动设备充电.为了弄清这款
魔方的工作原理,同学们找来了如图乙所示的实验装置进行探究.
基础设问
证据 (1)图乙中,当导体ab静止悬挂起来后,闭合开关,灵敏电流计指
针没有偏转,说明电路中 (选填“有”或“没有”)电流产生.
没有
(2)小芳无意间碰到导体ab,导体ab晃动起来,此时灵敏电流计指针发生
了偏转,他们继续探究,并把观察到的现象记录在了表中.
序号 磁体摆 放方向 导体ab运 动方向 电流计指
针偏转情况
1 N极在上 S极在下 水平向左运动 向右偏转
2 水平向右运动 向左偏转
3 竖直向上运动 不偏转
4 竖直向下运动 不偏转
解释 (3)随后,同学们还探究了N极在下、S极在上的情况,并发现了类
似的现象,通过进一步探究得出:当闭合电路中的部分导体在磁场中
做 运动时,电路中能产生电流,且感应电流方向与磁场方
向和 有关;与这个过程中能量转化相同的装置
是 (选填“电动机”或“发电机”).
切割磁感线
导体棒的运动方向
发电机
能力提升
交流 (4)他们联想到魔方中是磁性小方块围绕金属丝转动而产生电流,是
磁体围绕着导体运动,而不是导体在磁场中运动,于是他们闭合电路后将
磁体进行了如图丙的四个方向的运动,其中能够产生电流的是 图.
丙
A、C
(5)同学们进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱
有关.为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,实验中他应保持导
体ab运动 不变,改变 ,观察灵敏电流计指针
是否相同.
速度
磁场强弱
偏转
角度
(6)[异常现象分析]小华同学实验时,发现无论如何移动导体棒,灵敏
电流计的指针均未发生偏转,经检查电流计完好,且电路连接无误,则原
因可能是: .
(7)[横向实验拓展]若将灵敏电流计换成 ,可以探究磁场对通
电导体的作用,利用此原理可制造出 .
导线中某处存在断路
电源
电动机