中考复习专题——电与磁的联系
【中考考标】
【思维导图】
【考点回顾】
知识一:电生磁
1、电流的磁效应——奥斯特实验
比较甲、乙两图可知: ;
比较甲、丙两图可知: 。 _。
2、通电螺线管:①周围的磁场与 的磁场相似,磁场方向与 有关。
②安培定则: 。
3、电磁铁:
①电磁铁的磁性强弱与 、 和 有关。
②应用:电磁继电器。
知识二:磁场对电流的作用
1、磁场对放入磁场中的通电导体有力的作用,作用力的方向与 、和 有关。
电动机:
①工作原理: 。
②能量转化: 。
③换向器的作用: 。
知识三:磁生电
电磁感应现象: 在磁场中做 运动时,导体中会产生电流,这种现象称为电磁感应现象,电路中产生的电流称为 电流,是法国科学家 发现的。
产生的感应电流的方向与 和 有关。
发电机:
①工作原理: 。
②能量转化: 。
③交变电流:交流发电机产生的电流是交变电流,简称交流。在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。我国电网提供的是 的交流电。
【典例分析】
例题1 在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验时,小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
(1)通电后小磁针的指向如图甲所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与____磁体的磁场相似。
(2)小明改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动180°,南北极所指方向发生了改变,由此可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的____方向有关。
(3)由安培定则可知乙图中S闭合后,螺线管的上端为____极。
例题2 电梯为居民出入提供很大的便利,出于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统,其工作原理如图所示,R1为保护电阻,R2为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小。下列说法正确的是( )
A.电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B.工作时,电磁铁的上端为S极
C.超载时,电磁铁的磁性减小
D.正常情况下(未超载时),K与B接触
例题3 下图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接,组成电路.
(1)实验中,我们通过电流表指针是否偏转来判断电路中是否有 ;通过指针偏转的方向判断 .
(2)闭合开关,让导体ab在磁场中上下运动,发现电流表的指针 ;让导体ab静止,磁铁水平向右运动,则电流表的指针 (以上两空均选填“偏转”或“不偏转”).
(3)如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关,则应闭合开关,保持其他条件不变,只改变 ,观察 得出结论.
例题4 (2016·长沙)现代武器中有一种新型电磁炮,它是利用电磁技术的一种先进武器,具有速度快、命中率高等特点,其原理是利用磁场对通电导体的作用。下图中与此工作原理相同的是
【归纳总结】
电与磁的关系
相互产生
相互作用
电生磁
磁生电
磁场对电流的作用
发现人物
实验装置
影响因素
主要应用
工作原理
能量转化
其他应用
【课堂练习】
1、为了探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素”有关,做了以下几次实验,实验现象如图所示。根据图示现象回答下列问题:
(1)该实验是将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过 来显示电磁铁磁性的强弱,下面的实验也用这种方法的是 。
A.认识电压时,我们可以用水压来类比 B.用光线来描述光通过的路径
C.把敲响的音叉接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动
D.用斜面小车研究阻力对物体运动的影响
(2)通过观察图甲中A与B两个电磁铁,当通过线圈的电流相同、有无铁芯相同时,电磁铁线圈的匝数越多,它的磁性就越 。
(3)通过观察图甲中B与C两个电磁铁,当线圈的匝数相同、通过的电流相同时, 铁芯的电磁铁,它的磁性更强。(选填“有”或“无”)
(4)通过观察图乙与图丙,当线圈的匝数相同、有无铁芯相同时,电磁铁的电流越 ,它的磁性就越强。
(5)结论:影响电磁铁磁性强弱的因素有 。
2、法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现,在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中,指示灯明显变暗,这说明( )
A.电磁铁的左端为N极
B.流过灯泡的电流增大
C.巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
D.巨磁电阻的阻值与磁场的强弱没有关系
3、如图所示是一种环保型手电筒,只要将它来回摇动,小灯泡就能发光,能说明该手电筒工作原理的装置图是( )
4、小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压U1=3 V,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0为30 Ω。当线圈中的电流大于等于50 mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
(1)由图乙可知,当环境温度为40 ℃时,热敏电阻阻值为 Ω。当环境温度升高时,热敏电阻阻值将 ,继电器的磁性将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连,指示灯的接线柱D应与接线柱 相连。(均选填“A”或“B”)
(3)图甲中线圈下端P的磁极是 极(选填“N”或“S”)。
(4)请计算说明,环境温度在什么范围内时,警铃报警。