(共39张PPT)
第十六章 磁场 电磁铁
16.1 永磁体的磁场
情境导入 课标要求
公元3世纪时智勇双全的马隆在一次战役中，将敌军引至一条狭窄的山谷中，身穿铁甲的敌军个个都被吸住，动弹不得，而马隆的兵将身穿犀甲，行动如常，敌军以为马隆的兵是神兵，故而大败. 1.通过实验，认识磁场.知道地磁场.
2.查阅资料，了解我国古代指南针的发明对人类社会发展的贡献.
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1.磁性：能吸引 铁 、 钴 、 镍 等物质的性质.具有 磁性 的物体叫磁体.
2.磁极
(1)定义：磁体上 磁性最强 的两端，叫做磁极.
(2)指向性：让磁体自由转动，静止下来后会一端指南，这个磁极叫 南 极，又叫 S 极；另一端会指北，叫 北 极，又叫 N 极.
(3)磁极间的相互作用：同名磁极相互 排斥 ，异名磁极相互 引 .
铁
钴
镍
磁性
磁性最强
南
S
北
N
排斥
吸引
3.磁化：使原来没有 磁性 的物体获得 磁性 的现象.
4.磁场： 磁体 周围存在着一种物质，能使其附近的磁针偏转，我们把它叫做磁场.小磁针静止时 北极 所指的方向规定为该点磁场的方向.
5.磁感线：为了方便、形象地描述磁场而画出的一些 带箭头 的曲线叫做磁感线.磁体外部的磁感线都是从磁体的 北 极出发，回到 南 极的.
磁性
磁性
磁体
北极
带箭头
北
南
6.地磁场：地球周围存在的 磁场 跟 条形磁体 的磁场相似.宋代学者 沈括 发现地理两极和地磁两极并不重合，地磁北极在 地理南极 附近，地磁南极在 地理北极 附近.
磁场
条形磁体
沈括
地理南极
地理北极
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如图所示，甲、乙两个小磁针在一根磁体附近，下列判断正确的是 ( )
A.甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端是N极
B.甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端也是N极
C.甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端也是S极
D.甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端是S极
磁现象
B
1.磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.
2.物体是否有磁性的判定：(1)相互排斥一定都具有磁性；(2)相互吸引则可能都具有磁性，也可能一个有磁性，另一个没有磁性.
3.磁体各个部分的磁性强弱不同，条形磁体两端的磁性最强.
4.把一个条形磁铁分为数段，则每一段磁体上仍然有N极和S极，如果再让这几段磁体相互吸引合为一体，则靠近的两个磁极便不再存在；“磁单极子”目前还没有发现.
7.如图所示，甲为铁棒，乙为条形磁体，在下列情况下不会相互吸引的是( )
A B C D
D
8.如图所示，在弹簧测力计的下面吊一铁块，将弹簧秤水平向右移动，弹簧秤的示数将( )
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先减小后增大
D.先增大后减小
C
以下关于磁场和磁感线的说法中，正确的是 ( )
A.磁体周围存在着磁场
B.磁场中实际存在着磁感线
C.磁感线的方向都是从磁体的S极到N极
D.磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的
A
磁场和磁感线
1.磁感线是一种假想的、带箭头的曲线，属于一种物理模型，实际中不存在.
2.在磁体外部，磁感线由N极出发回到S极.
3.磁感线上任何一点的切线方向表示该点的磁场方向.
4.磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该点磁场越强.
9.条形磁铁磁感线的分布情况如图所示.下列说法正确的是( )
A.A点没有磁场
B.B点的磁场方向水平向左
C.C点的磁场比B点的磁场强
D.磁感线是真实存在的
C
10.(1)如图甲所示，在图中标出磁体及小磁针的N极和S极.
答案图
(2)如图乙所示，在图中标出磁体及小磁针的N极和S极.
(3)如图丙所示，在图中标出蹄形磁体磁感线的方向.
答案图
答案图
我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也.”进一步研究表明，地磁场的磁感线分布示意图如图所示.关于地磁场，下列说法正确的是 ( )
A.可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向
B.地磁场的S极在地理的南极附近
C.地磁场的南、北极与地理的南、北极完全重合
D.地球周围真实存在着很多条疏密不同的磁感线
地磁场
A
11.假想地磁场是由地球内部的一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是 ( )
A B C D
B
12.将缝衣针磁化后，穿过扣子的两孔，放在支架上做成了指南针，静止时其针尖指南，如图所示.下列说法正确的是( )
A.缝衣针针尖是指南针的N极
B.指南针只有针尖位置磁性最强
C.指南针能指南北是因为地磁场的作用
D.缝衣针针尖所指的方向为该点的地磁场方向
C
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13.关于磁场和磁感线，以下说法不正确的是 ( )
A.磁感线分布在磁体周围的立体空间里
B.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的
D.磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
【基础评价】
A
14.据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，多次将指南鱼轻轻旋转，待静止后，观察到鱼尾总是指向南方(如图所示).下列说法正确的是( )
A.鱼尾指向地磁南极
B.指南鱼的“N”应标注在鱼尾
C.指南鱼周围存在磁场和磁感线
D.若用磁体的N极靠近鱼尾，会相互吸引
D
15.据史料记载，秦始皇命人在阿房宫北阙门前修建了“磁石门”，以防行刺者入宫.下列物体能被“磁石门”检查出的是( )
A.陶罐 B.木器 C.铁器 D.青铜器
16.小王同学自制了一个简易指南针，他将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到针尖端总是指向南方，该现象说明 ( )
A.同名磁极相互吸引 B.地球存在磁场
C.树叶具有磁性 D.针尖端为磁北极
C
B
17.关于磁体、磁场和磁感线，下列说法正确的是 ( )
A.看不见的磁场是真实存在的
B.磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的
C.磁体周围的磁感线，都是从磁体的S极出发，回到N极的
D.磁体周围存在着大量的磁感线，没有磁感线的地方不存在磁场
A
18.下列图中两磁极间磁感线的画法正确的是 ( )
A B C D
B
19.在有机玻璃板上均匀地撒上细铁屑，并将它放在条形磁体上，轻敲玻璃板，可观察到细铁屑的分布情况如图所示，则下列有关分析正确的是 ( )
A.细铁屑的分布形象地显示了磁场中磁感线有多少条
B.细铁屑的排列形象地显示出磁场的分布情况
C.磁场强弱的分布情况与细铁屑的多少有关
D.细铁屑所在的位置才存在磁场
B
20.(2025年江门模拟)如图是一款车载手机支架，支架上端的倾斜台面是一块磁体.将背部贴有铁片的手机置于台面上，手机便可固定.关于台面的说法正确的是 ( )
A.周围存在无数条磁感线
B.表面一定是磁体的N极
C.表面可以吸引所有金属
D.周围的磁场是不均匀的
D
21.(2025年惠州检测)如图所示是磁控胶囊内镜，
它只需患者随水吞下，通过体外磁场来控制胶
囊机器人在胃内的运动.由此说明磁控胶囊内镜
在磁场中将会受到 的作用.
22.如图中画出了两个磁极间的磁感线，这两个磁极都是 N (填“N”或“S”)极，图中B点的小磁针静止时
北极所指的方向向 下 (填“上”
或“下”).
力
N
下
23.磁场是有方向的，人们把小磁针在磁场中静止时 N 极所指的方向，规定为这一点的磁场方向，只在地磁场的作用下，指南针静止时，它的 S 极指南(前两空均填“N”或“S”).如图所示，磁悬浮地球仪应用了 同 (填“同”或“异”)名磁极相互排斥的规律.
N
S
同
24.如图所示，将一软铁棒夹在铁架台上，它并不能吸引台上的大头针，说明软铁棒 没有 (填“有”或“没有”)磁性.把一条形磁体如图所示靠近软铁棒的A端，可观察到其B端能吸引大头针，这一现象叫做 磁化 ，B端应是 S 极.
没有
磁化
S
25.a、b为两个条形磁体的两个磁极，根据图中所示的磁感线方向，可以判断a为 S 极，b为 S 极，小磁针的上端为 N 极.
S
S
N
26.下水道口常常有臭味，这是 扩散 现象.室内会装地漏防止这一现象，如图所示是一款磁悬浮地漏的结构图.当密封盖上方无水时，因为 同名 磁极相互排斥，磁体A将密封盖顶起，防止臭气外漏.若磁体A下端为N极，则磁体B上端为 N 极.
扩散
同名
N
27.在条形磁铁旁边放一小磁针，小磁针静止时的指向如图所示，请你根据小磁针的指向，标出条形磁铁的N、S极，并用箭头标出a点的磁感线方向.
答案图
28.指南针是中国四大发明之一，这是我国对人类所作出的巨大贡献，指南针是利用地磁场指示方向.如图所示，地球是一个大磁体，类似条形磁铁，静止的小磁针N、S极指向如图所示，请在图中方框中填上地磁场的N、S极，并用箭头标出P点的地磁场方向.
答案图
29.我国是世界上最早使用指南针的国家，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南.”如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上，静止时它的长柄指向南方.关于指南针(司南)，下列说法正确的是( )
A.指南针只有一个磁极
B.指南针的指向不会受到附近磁体的干扰
C.可自由转动的指南针，静止时指南北是由于地磁场的作用
D.指南针周围不存在磁场
【素养实践】
C
30.有外形相同的两根钢条M、N，按图甲、乙两种方式接触时，它们之间都有较大吸引力.则下列推断正确的是 ( )
A.M无磁性、N无磁性
B.M有磁性、N有磁性
C.M有磁性、N无磁性
D.M无磁性、N有磁性
B
31.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.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
C
32.如图所示是广泛地应用于生产、生活的干簧管，它利用永磁体对簧片的磁化作用工作，当磁体靠近干簧管时，A、B接触；当取走磁体时，A、B分离.下列关于干簧管说法正确的是( )
A.制作干簧管的金属簧片用铜质材料比用铁质材料效果更好
B.簧片被磁化后A端是N极、B端是S极
C.图中两簧片被磁化后，两触点为异名磁极，移走磁体后磁性会消失
D.干簧管是根据同名磁极相互排斥的原理制成的
C(共21张PPT)
第十六章 磁场 电磁铁
章末强基提能
核心归纳
重难突破
核心归纳
1.(教材素材改编)关于磁现象，下列说法正确的是 ( )
A.任何一个磁体都有两个磁极
B.磁场和磁感线都是真实存在的
C.铜和铁都可以被磁铁磁化
D.磁感线越疏的地方表示磁场越强
A
2.(教材素材改编)如图所示，磁体两极间磁感线的画法正确的是 ( )
3.(教材素材改编)我国北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中，将指南针分为“水针”和“旱针”两类.在如图所示装置中，条形磁铁左边的水盆中悬浮的“水针”和正上方悬挂的“旱针”在静止时N极分别指向( )
A.左，左 B.左，右
C.右，左 D.右，右
A
C
4.(教材素材改编)如图所示，闭合开关S1、S2，两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是 ( )
A.相斥，A端为N极，B端为N极
B.相斥，A端为S极，B端为S极
C.相吸，A端为S极，B端为N极
D.相吸，A端为N极，B端为S极
B
5.(教材素材改编)如图，螺线管的上方放置了一个小磁针，螺线管左方的水平地面上放置了一个铁块.闭合开关后，铁块静止不动，小磁针在磁场的作用下会发生转动，小磁针的周围 不存在 (填“存在”或“不存在”)磁感线，当小磁针静止时它的右端为 N (填“S”或“N”)极，当滑片P向左滑动时，铁块受到的摩擦力将 变小 (填“变大”“变小”或“不变”).
不存在
N
变小
6.(教材素材改编)如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警.图中气敏电阻R1的阻值随CO浓度的增大而减小.闭合开关S后，通电螺线管上端是 N 极.为满足工作要求，电铃应接在 B和D (填“A和C”或“B和D”)之间.当CO浓度升高时，电磁铁磁性会 增强 (填“增强”“不变”或“减弱”).
N
B和D
增强
重难突破
重难突破
核心归纳
1.如图所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针.若静止时针尖指向地磁的南极，则针尖是简易指南针的N极，此时将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向 ( )
A.地理北极
B.地磁北极
C.地理南极
D.静止不动
A
专项 地磁场和磁场的方向
2.某巡查小组进入森林后在Q处迷失方向，图甲为小组利用卫星技术获取的森林俯视图，他们携带的指南针静止时的指向如图乙所示.他们要尽快找到出口应选择的方向是 ( )
A.朝E的方向
B.朝F的方向
C.朝G的方向
D.朝H的方向
B
3.科技小组同学在自制指南针活动中，用条形磁体将缝衣针磁化后，放在水中漂浮的一片树叶上.多次轻轻旋转树叶，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示.下列说法中正确的是 ( )
A.树叶尖端指向地磁场的南极
B.指南针的S极应标注在树叶尖端
C.树叶尖端会排斥磁体的N极
D.自制指南针周围存在磁场和磁感线
B
4.如图所示，开关闭合，滑动变阻器的滑片位于A端，小铁片被竖直吸在电磁铁的左侧，若将滑片从A端移动到中点，则 ( )
A.铁片受到的摩擦力将不变
B.小铁片会脱落
C.电磁铁的磁性减弱
D.电磁铁的左端为N极
专项 电磁继电器电路的分析
A
5.如图所示是小明模拟设计的电梯超重报警电路示意图.图中压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小；当其受到压力高于某一设定值时，电铃发声报警.下列说法正确的是( )
A.电铃应接在A和C之间
B.闭合开关，电磁铁内部存在无数条磁感线
C.减少电磁铁的线圈匝数，可以提高报警器的灵敏度
D.为使该报警电路在压力更小时报警，可将滑动变阻器R2的滑片向上移
D
6.如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙.出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警(电磁铁线圈的阻值忽略不计).
(1)使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定.如果家中使用的是天然气(主要成分是密度比空气小的甲烷)，则报警器应安装在厨房(如图丙)的 (填“A”或“B”)区域.
A
(2)由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值 变小 ，控制电路的总功率 变大 (前两空均填“变大”“变小”或“不变”)；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时工作电路的灯 L (填“L1”或“L2”)亮.
变小
变大
L2
(3)该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为 70 Ω.
(4)小明研究发现：调节控制电路滑动变阻器R2的阻值，就可以改变报警时设定的燃气浓度值.若想将报警时的燃气浓度值比出厂预设值调低一些，应适当 减小 (填“增大”或“减小”)滑动变阻器R2的阻值.
70
减小(共43张PPT)
第十六章 磁场 电磁铁
16.2 电流的磁场
情境导入 课标要求
在某电影中，天网派遣的穿越回过去的机器人杀手 T X，能力简直无懈可击，她能够瞬间将手臂变成威力巨大的等离子枪，还能够随心所欲千变万化.主角康纳在加速器里启动电流，T X直接被吸到了机器上毫无反抗之力，康纳这才赢得了时间逃出T X的魔爪.那么为什么通电后，机器人就会束手就擒呢？ 1.通过实验，了解电流周围存在磁场.
2.探究并了解通电螺线管外部磁场的方向.
3.用小磁针、通电螺线管等，探究通电螺线管外部磁场的方向.
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1.电流的磁效应：科学家 奥斯特 发现，通电导线周围存在与 电流 方向有关的 磁场 ，这种现象叫做电流的磁效应.
2.通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场与 条形 磁体的磁场一样，两端的极性跟螺线管中电流的 方向 有关.
3.右手螺旋定则：用 右 手握住螺线管，让四指指向螺线管中 电流 的方向，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的 N 极.
奥斯特
电流
磁场
条形
方向
右
电流
N
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如图所示是探究通电直导线周围磁场的实验装置.
(1)小磁针放置在桌面上静止时，将直导线AB
沿 南北 (填“东西”“南北”或“任意”)方向放
置在小磁针正上方，实验时效果最明显.
(2)接通电路后，观察到小磁针偏转，说明通电导线周围存在 磁场 ，此现象最早是由物理学家 奥斯特 发现的.若移去小磁针，上述结论 成立 (填“成立”或“不成立”).
电流的磁效应
南北
磁场
奥斯特
成立
(3)改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明通电导线周围的磁场方向与 电流 方向有关.
(4)实验中小磁针的作用是 检验磁场是否存在 .
电流
检验磁场是否存在
1.实验时，导线需要处于南北方向，与小磁针保持平行，可以避免地磁场的干扰，这样便于比较通电前后小磁针的偏转情况.
2.实验时，宜采用“触接”的方式给导线通电，给导线通电时间要短，否则较大电流容易烧坏电源.
3.实验中运用了转换法，电流产生的磁场通过小磁针的偏转来体现.
4.如图所示，下列说法中错误的是( )
A.这是模拟奥斯特实验的一个场景
B.图示实验说明了通电导线周围存在磁场
C.将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极
D.将电池正、负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
C
5.如图所示是奥斯特实验，该实验说明 通电导线 的周围存在磁场，且磁场的方向跟 电流 的方向有关.这种现象叫电流的 磁 效应.
通电导线
电流
磁
〔教材图片〕小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻触玻璃板，铁屑的排列如图所示，经研究发现通电螺线管周围的磁场与 条形 磁体的磁场相似.根据图中小磁针静止时的指向，可以判定通电螺线管的 右 端是它的N极，若将电源的正、负极对调，闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况 不会 (填“会”或“不会”)改变.
通电螺线管的磁场
条形
右
不会
6.如图所示是一通电螺线管，小磁针静止时的N极已经标出，下列分析中正确的是 ( )
A.通电螺线管右端为N极
B.电源右端为正极
C.通电螺线管周围的磁感线是真实存在的
D.减小线圈的匝数，通电螺线管周围的磁场会变强
B
7.弹簧测力计挂住一条形磁铁置于螺线管的正上方，如图所示.闭合开关S，弹簧测力计示数将 ( )
A.变小
B.不变
C.变大
D.无法确定
A
如图所示，对电流和磁极方向间关系的判断，正确的是( )
右手螺旋定则的应用
D
右手螺旋定则也叫安培定则.判断通电螺线管的磁极时让右手握住螺线管，四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极.
8.请按要求完成以下作图.
(1)如图甲所示，根据图中电源的正、负极，标出磁感线方向和小磁针的N极.
甲
答案图
(2)如图乙是通电螺线管的N、S极以及外部的一条磁感线.在图中标出磁感线的方向，并在括号中标出电源的正、负极.
乙
答案图
9.如图甲所示是“磁悬浮地球仪”.在地球仪中装入条形磁铁，底座中的电磁铁就可将其“悬浮”在空中，其工作原理如图乙所示.下列判断错误的是( )
A.其工作原理是同名磁极相互排斥
B.电磁铁的上端为S极
C.电源的左端为负极
D.滑片P向右移动可增加地球仪“悬浮”的高度
C
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10.如图所示是奥斯特实验的示意图，以下关于奥斯特实验的分析正确的是 ( )
A.小磁针发生偏转说明通电导线周围存在磁场
B.移去小磁针后，通电导线周围磁场消失
C.通电导线周围磁场与条形磁体周围磁场相似
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
【基础评价】
A
11.如图所示，在螺线管中插入一根铁棒，把小磁针放到螺线管周围不同位置.通电后，小磁针静止时N极指向正确的是 ( )
A.甲、乙 B.乙、丁
C.丙、丁 D.乙、丙
B
12.通电螺线管周围的磁感线如图所示，则下列说法正确的是( )
A.A端为电源的正极
B.小磁针左端为S极
C.通电螺线管左端为N极
D.改变电流的大小可以改变通电螺线管的磁场方向
C
13.如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是通电螺线管，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线.则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是( )
A.N，S，N，N
B.S，N，S，S
C.S，S，N，S
D.N，N，S，N
D
14.如图是奥斯特实验的示意图，下列说法错误的是( )
A.该实验说明了通电导线周围存在磁场
B.通电导线对小磁针有力的作用
C.改变电流方向，小磁针偏转方向也会改变
D.移去小磁针后通电导线周围的磁场立即消失
D
15.如图所示为四名同学判断通电螺线管极性时的做法，正确的是 ( )
A B C D
A
16.科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程，丹麦物理学家 奥斯特 首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系.置于通电螺线管右侧的小磁针静止时，其N极指向如图所示.由此可知，通电螺线管的右端是 S (填“N”或“S”)极，电流是从 B (填“A”或“B”)端流入螺线管的.
奥斯特
S
B
17.1876年物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”.把负电荷加到一个橡胶圆盘上，并在其轴线位置上放置一枚小磁针，当圆盘绕中心轴按如图所示的箭头方向高速旋转时，小磁针发生了转动后静止在如图所示的位置，则小磁针静止时 右 (填“左”或“右”)端为N极(忽略地磁场对小磁针的影响).
右
18.如图所示，桌面上有一枚转动灵活的小磁针，静止时，小磁针 S 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 磁场 ；断开电路，小磁针 会 (填“会”或“不会”)回到原来位置.
S
磁场
会
19.康宇同学用如图所示的装置探究通电螺线管外部的磁场情况.他选用小磁针是为了显示 磁场的方向 (填“电流的方向”或“磁场的方向”)，实验过程中他把电池的正负极位置对调，这样操作是为了研究通电螺线管外部的 磁场方向 跟 电流方向 是否有关.
磁场的方向
磁场方向
电流方向
20.请按以下要求完成作图.
(1)根据小磁针N极的指向，在图甲中标出通电螺线管的N、S极、磁感线的方向及电源的正、负极.
答案图
(2)如图乙所示为永磁体A和通电螺线管B之间的磁场分布.请根据图中小磁针的方向标出a、b两条磁感线的方向、永磁体A右端的磁极和通电螺线管B中电源的“+”“-”极.
答案图
21.(1)根据图甲中提供的信息，标出所给磁感线的方向，并在图中标出小磁针的N极.
答案图
(2)如图乙所示，根据磁体及其周围磁场分布情况，在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极.
答案图
(3)将一个通电螺线管用单线悬挂起来，闭合开关，最后静止时小磁针如图丙所示.在螺线管两端标出N、S极，画出螺线管上导线的环绕图示.
答案图
丙
22.如图，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.这个实验叫电磁感应实验
D.改变电池正负极，原来静止的小磁针发生转动方向不变
【素养实践】
A
23.如图所示，电磁铁左侧的C为条形磁体，右侧的D为软铁棒，A是电源的正极.下列判断中正确的是( )
A.C、D都被吸引
B.C、D都被排斥
C.C被吸引，D被排斥
D.C被排斥，D被吸引
D
24.如图所示，通电螺线管旁的小磁针分别静止在图示位置.请科学推断，最终决定通电螺线管极性的是( )
A.电源正负极的接法
B.螺线管导线的环绕方向
C.小磁针静止时N极的指向
D.螺线管中电流的方向
D
25.图中的两个线圈套在光滑的玻璃管上，导线柔软，可以自由滑动，开关S闭合后，则 ( )
A.两线圈左右分开
B.两线圈向中间靠拢
C.两线圈静止不动
D.两线圈先左右分开，然后向中间靠拢
A
26.如图所示，通电螺线管的左端固定，条形磁铁固定于小车上，闭合开关，小车向右运动，那么可以判断通电螺线管左端是 S 极，条形磁铁左端是 N 极；重新摆好小车，对调电源正、负极，再次闭合开关，小车将 向左 (填“向左”“向右”或“不”)运动.
S
N
向左
27.闭合开关后，小磁针静止时的指向如图所示，且两个螺线管相互排斥，请画出两个螺线管导线的绕法.
答案图
28.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：
(1)小明在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒
满细铁屑，闭合开关后 轻敲 (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磁场.此时，如果移走小磁针，该结论 成立 (填“成立”或“不成立”).
轻敲
成立
(2)如图乙，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 N 极的方向，这个方向就是该点的磁场方向.由此判断，通电螺线管外部的磁场分布与 条形 磁体周围的磁场分布相似.
(3)接下来小明断开开关，对调电源的正负极，闭合开关后，观察小磁针的指向.此时小明是想要探究通电螺线管的极性与 电流方向 的关系.
N
条形
电流方向(共32张PPT)
第十六章 磁场 电磁铁
16.3 电磁铁
情境导入 课标要求
电磁起重机能产生强大的磁性，几十吨重的铁片、铁丝、铁钉、废铁和其他各种铁料，不装箱不打包也不用捆扎，就能很方便地收集和搬运，不但操作省力，而且简化了工作.起重机工作时，只要电磁铁线圈里电流不停，被吸起的重物就不会落下，看不见的磁力比坚固的链条更可靠. 1.能描述电磁铁，说明电磁铁的特点和工作原理.
2.能通过实验，了解电磁铁磁性强弱与哪些因素有关.
3.了解电磁铁在生产生活中的应用.
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1.电磁铁：由螺线管和 铁芯 组成.在有电流通过时 有磁性 ，没有电流时就 失去磁性 ，这种磁体叫电磁铁.
2.影响电磁铁磁性强弱的因素： 电流 的大小和线圈的匝数.匝数一定时，通入的 电流 越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管， 匝数 越多，磁性越强.
3.电磁铁的优点：(1)磁性的强弱可通过改变 电流大小和 线圈的匝数 的多少来控制；(2)磁极的方向可通过改变 电流 方向来改变；(3)磁性的有或无可通过电流的 通或断 来控制.
4.电磁铁的应用：电磁起重机、 电铃 、电磁继电器和自动控制设备等.
铁芯
有磁性
失去磁性
电流
电流
匝数
电流大小
线圈的匝数
电流
通或断
电铃
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〔教材图片〕如图所示是直流电铃的工作原
理示意图.铃锤与衔铁一端固定，衔铁与弹性片相
连，在自然情况下弹性片是和螺钉接触的.接通电
源，电磁铁具有 磁性 ，从而吸引衔铁，铃锤敲
击铃碗发声，同时弹性片与螺钉 分离 导致断电，此时电磁铁释放衔铁，弹性片又和螺钉 接触 使电路通电，如此往复循环.(后两空均填“接触”或“分离”)
电磁铁及应用
磁性
分离
接触
1.电磁铁的铁芯一定要用软铁，因为钢被磁化后磁性不易消失，断电时不易失去磁性.
2.常见的电磁铁大多做成U形，目的是使电磁铁的两个磁极能同时吸引物体，增大其吸引力.
3.电磁铁的原理：电流的磁效应.
5.电磁铁里常常使用软铁而不用钢做铁芯，这是因为( )
A.软铁能被磁化，而钢不能被磁化
B.被磁化后，软铁的磁性会比钢的强
C.软铁要比钢便宜
D.磁化后，软铁的磁性易消失，而钢的磁性不易消失
D
6.如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定，当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向左移动，条形磁铁仍静止，下列说法中正确的是( )
A.电磁铁左端是S极
B.条形磁铁受到的摩擦力方向向右，逐渐减小
C.条形磁铁受到的摩擦力方向向左，逐渐增大
D.条形磁铁对通电螺线管没有产生力的作用
C
在“探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关”的实验中：
(1)实验中通过观察被吸引大头针的 数目 判断电磁铁磁性的强弱，这是 转换 法.
探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关
数目
转换
(2)如图甲所示，取一个带有铁芯的螺线管、一些大头针和一个滑动变阻器，将螺线管通电，靠近大头针；如图乙所示，调整变阻器的滑片，使电路中电流的 大 发生变化，观察被吸引大头针的 数目发生变化.对比甲、乙两图的操作得出结论：线圈匝数一定时，通入的电流 越大 ，电磁铁的磁性越强.
大小
数目
越大
(3)如图丙所示，将匝数 不同 的电磁铁串联起来，目的是控制电流相等.闭合开关，观察两个电磁铁吸引大头针的数目.对比图丙A、B两个电磁铁可以得出结论：通入的电流一定时，线圈匝数 越多 ，电磁铁的磁性越强.
(4)讨论：在实验中采用的研究方法有 控制变量法 和 转换法 .
不同
越多
控制变量法
转换法
1.电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数多少有关.电流越大，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强.
2.控制变量法：探究电磁铁磁性强弱与电流的关系时，要控制电磁铁线圈的匝数不变；探究电磁铁磁性强弱与线圈的匝数的关系时，要控制电磁铁中电流不变.
3.转换法：通过电磁铁吸引大头针的数目来反映电磁铁磁性的强弱.
7.如图所示，闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是( )
A.在圆筒中插入一根铝芯
B.将滑片P向右滑动
C.增加线圈匝数
D.将电源正、负极互换
C
8.如图所示的电路中，当开关S拨到a后，电磁铁左端为 N 极，小磁针静止时，B端是 S 极；当开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表的示数保持不变，则电磁铁的磁性 减弱 (填“增强”“不变”或“减弱”)
N
S
减弱
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9.下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是 ( )
【基础评价】
B
10.要使电磁铁的磁性增强，可以 ( )
A.改变电流的方向 B.增大电流的大小
C.拔出电磁铁中的铁芯 D.减少电磁铁的线圈匝数
11.如图所示，A是螺线管内的铁芯，B是悬挂在弹簧下的铁块，S是转换开关，要使弹簧的长度变长，可采取的办法有( )
A.开关S由触点1调节到触点2
B.开关S由触点2调节到触点3
C.取出螺线管内的铁芯
D.将滑动变阻器的滑片P向左移动
B
D
12.如图所示，条形磁铁静止于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定.当电路中滑动变阻器的滑片P移动时，条形磁铁开始向右运动，则 ( )
A.滑片P向左移动
B.滑片P向右移动
C.滑片左右移动均可
D.无法判断
A
13.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁.有关电磁铁，下列说法正确的是( )
A.电磁铁的铁芯可以用铜棒代替
B.电磁铁的铁芯可以使用永磁体
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
14.小明在学习完电与磁的知识后，自己动手用铁钉、电池和导线制作了几个电磁铁，已知I1>I2，请你判断下列电磁铁中磁性最强的是( )
A B C D
D
15.如图是探究“电磁铁的磁性强弱”实验的示意图.闭合开关，发现电磁铁能够吸引一些铁钉，使它能吸引更多铁钉的办法是 ( )
A.将电磁铁中铁芯抽出
B.增加线圈匝数
C.使滑片P向右滑动
D.将电源正负极互换
B
16.如图甲所示，废品站里几吨重的废钢铁被电磁起重机吸起并放在大型汽车上，电磁起重机对钢铁的吸引力大小可以通过改变内部线圈中的 电流 大小来改变.要将钢铁放下必须 断开开关 .如图乙所示，自制电磁铁的线圈匝数一定时，增大电流，电磁铁的磁性会 增强 (填“增强”“减弱”或“不变”).
电流
断开开关
增强
17.如图是小新同学探究电磁铁磁性强弱的示意图，A、B两个电磁铁串联是为了保证让 电流 相同.他在实验中发现铁钉A比B能吸引更多的大头针，由此可知，当 电流 一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性 越强 .将滑动变阻器的滑片向右移动时，铁钉吸引的大头针数目 变少 (填“变多”“变少”或“没有变化”).
电流
电流
越强
变少
18.如图所示，将条形磁铁放置在通电螺线管的左边.开关S闭合时，通电螺线管的左端为 N 极，条形磁体受到向 左 (填“左”或“右”)的磁场力；当图中滑片P向左滑动时，条形磁体受到的磁场力将 变大 (填“变大”“变小”或“不变”).
左
N
变大
19.如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁体，B是螺线管.闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器R的滑片缓慢向左滑动，在此过程中下列说法不正确的是( )
A.弹簧测力计示数变大
B.电磁铁上端为N极
C.电压表示数变大，电流表示数变小
D.电压表示数变小，电流表示数变大
【素养实践】
D
20.探究小组为了模拟电磁起重机的工作原理，用表面涂有绝缘漆的导线绕在大铁钉上制成电磁铁，接入电路，如图所示.闭合开关S，电磁铁有了磁性，A端是 N 极.将滑动变阻器的滑片向 右 (填“左”或“右”)移动一段距离后，硬币才被吸起，这说明电流越大，电磁铁的磁性 越强 (填“越强”“越弱”或“不变”).
N
右
越强
21.“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示.图甲中的灯座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有LED灯和条形磁体，其内部结构如图乙所示，电磁铁通电后，灯泡中的磁体会跟电磁铁相互 排斥 (填“吸引”或“排斥”)，此时电磁铁a端的磁极为 S 极；若要使灯泡悬浮的高度增加，在原有电源的情况下，除调节滑动变阻器阻值外，还可以通过 增加线圈的匝数 来实现.
排斥
S
增加线圈的匝数
22.(1)如图甲，线圈上方悬挂着可自由转动的小磁针.请选择滑动变阻器的接口a或b完成电路图(要求闭合开关后，滑片P右移时线圈磁性增强)，并在括号中分别填入闭合开关后线圈和小磁针静止时右端的磁极.
答案图
(2)如图乙，用笔画线代替导线将图中实物连接起来.要求：闭合开关后，通电螺线管的上端为N极，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，通电螺线管的磁性增强.
答案图
(3)如图丙，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁体相互吸引，滑动变阻器滑片P向左移动会使引力变小.
答案图(共23张PPT)
第十六章 磁场 电磁铁
16.4 电磁继电器与自动控制
情境导入 课标要求
电磁门吸与防火门控制器组成的 常开防火门释放装置，具有使防火门 平时保持常开，火灾时能自动关闭的 功能，实现“断电关门”，平时可由市 电供电，不占用有限的消防电源资源，不增加消防供电设备与回路成本.火灾时，更好地实现防火门“隔烟阻火”的功效，从而保证了人员及财物的安全性. 1.能说明电磁继电器的结构及工作原理.
2.了解电磁继电器在生产生活中的应用.
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1.电磁继电器：电磁继电器是可以利用 低电压 、 弱电流 电路的通断来控制 高电压 、 强电流 电路的通断的装置，并能实现遥控和生产自动化.它就是利用 电磁铁 来控制工作电路的一种 开 .
2.电磁继电器的工作原理：电磁铁中的电流增大时，电磁铁通电把 铁 吸下来，使 动触点 和 静触点 接触，工作电路闭合；电磁铁断电时，失去 磁性 ，弹簧把 衔铁 拉起来，切断工作电路.
低电压
弱电流
高电压
强电流
电磁铁
开关
衔铁
动触点
静触点
磁性
衔铁
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如图所示是恒温箱电磁继电器的简易电路图.
(1)恒温箱电磁继电器是利用 电磁铁 来控制
工作电路的一种开关，它由 低压 电路和
高压 电路两部分组成.(均填“低压”或“高压”)
(2)其工作原理是：接通工作电路后，电热丝加热，箱内温度升高，当箱内温度达到金属丝A所指的温度时，控制电路 接通 ，衔铁被吸下，工作电路断开，电热丝停止加热.当箱内温度低于金属丝A所指的温度时，控制电路 断开 ，衔铁被 弹簧拉起 ，工作电路再次工作，电热丝加热，从而保持恒温箱内温度恒定.
电磁继电器
电磁铁
低压
高压
接通
断开
弹簧拉起
分析电磁继电器工作原理的步骤：(1)控制电路的通或断.(2)电磁铁磁性的有或无.(3)是否吸引衔铁.(4)工作电路的通与断.
3.如图是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位升高到金属块A时 ( )
A.红灯灭、绿灯亮
B.红灯亮、绿灯灭
C.红灯亮、绿灯亮
D.红灯灭、绿灯灭
B
4.如图是一种“闯红灯违规证据采集器”的工作原理图.光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到车辆的压力时其阻值变小，电磁铁的上端为 S 极，电磁铁中的电流 变大 (填“变大”“变小”或“不变”)，电磁铁的磁性变 强 (填“强”或“弱”)，电控照相机工作，拍摄违规车辆.
S
变大
强
请将电磁继电器电路连接完整.要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转.
电磁继电器的连接
答案图
电磁继电器的连接要注意其电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成.低压控制电路是由电磁铁、低压电源和开关组成；高压工作电路由机器(电动机等)、高压电源、电磁继电器的触点部分组成.
答案图
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6.为实现节能和智能控制，空调内部用到了温度传感器(相当于热敏电阻)和电磁继电器，如图所示是启动与停止空调压缩机的电路示意图.夏天，空调制冷时，房间温度降低，当房间温度低于设定温度时，工作电路就断开，停止制冷.下列说法正确的是 ( )
A.电磁继电器是利用电流热效应工作的
B.空调制冷使房间温度降低时，热敏电阻的阻值变大
C.空调制冷使房间温度降低时，电磁铁的磁性变强
D.空调制冷使房间温度降低时，控制电路消耗的电功率变大
【基础评价】
B
7.如图所示是小明为学校楼道设计的智能照明电路，L是“220 V 22 W”的节能灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭.控制电路中电源由两节干电池串联而成，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值会随着光照强度的变化而变化.下列说法正确的是( )
A.晚上电磁铁的磁性应该比白天时更强
B.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大
C.当光照强度增大时，电压表示数将减小
D.当光照强度增大时，控制电路的功率变小
C
8.如图是一种温度自动报警器的工作原理图，其中热敏电阻的阻值随温度的升高而降低，则以下说法正确的是 ( )
A.电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应
B.电磁继电器实质是一种开关，可以用一个电路控制另一个电路
C.温度较高时，指示灯亮起，该装置报警
D.温度较低时，电磁铁的磁性较强
B
9.如图是一种水位自动报警器原理图.关于它的工作原理，下列说法正确的是 ( )
A.水位升高到金属块A时，绿灯亮
B.水位升高到金属块A时，电磁铁通电
C.水位没有到达金属块A时，电磁铁上端为N极
D.为使报警器在更低的水位能报警，可以下降B的高度
B
10.巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场强度的增大而急剧减小的现象.如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图.
(1)在图中标出闭合S1后电磁铁左端的磁极.
答案图
(2)当闭合S1、S2时，滑片P向左滑动过程中，GMR的阻值变 小 ，指示灯变 亮 .
(3)要使GMR所处的磁场更强，除移动滑片，还可以采取的方法是 增大电源电压(或增大电磁铁的线圈匝数等) .
小
亮
增大电源电压（或增大电磁铁的线圈匝数等）
11.如图所示，开关S闭合时电动机 B (填“A”或“B”)转动，开关S断开时电动机 A (填“A”或“B”)转动.
【素养实践】
B
A
12.小明去超市，走到电梯前发现电梯运行较慢，当他站在电梯上时电梯运行又快了起来.小明查找了控制电梯运行快慢的电路如图所示(R2是一个压敏电阻)，当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，通过电磁铁线圈的电流 变大 (填“变大”“变不”或“不变”)，电磁铁的磁性变强，衔铁与触点 2 (填“1”或“2”)接触，电动机的转速变 快 (填“快”或“慢”).
变大
2
快
13.为了安全，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示.压敏电阻R2的阻值会随压力的增大而减小.当电梯所载人数增多时，控制电路中的电流会 增大 (填“增大”或“减小”)，电磁铁的磁性会 增强 (填“增强”或“减弱”).当电梯超载时，触点K与触点 B (填“A”或“B”)接触，电铃发出报警铃声.
增大
增强
B
14.如图所示是某款家用电磁锁的简易原理图.闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁，则通电后电磁铁a端为 N极 极；滑片P向左移动的过程中，电磁铁的磁性 增强 ，条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力方向是水平 向右 (填“向左”或“向右”).
N极
增强
向右
