第16章 电磁转换 复习学案（无答案）

第8课时 “电磁转换" 复习
知识梳理
一、磁体与磁场
1.磁体靠近大头针时对它有吸引的作用(对铁、钴、镍等).这种性质叫_______.磁体的______磁性最强，这两个部位叫________，一端叫_______，另一端叫_______．
2.磁极间相互作用的规律：同名磁极相互_______，异名磁极相互_________．
3.判断物体是否有磁性的方法．
方法一:看它能否吸引铁、钴、镍等物质.能吸引则_______磁性．
方法二:将其悬挂起来，看是否总能指示南、北方向.能则_______磁性．
方法三:与磁体的一端靠近，若相互______，则一定有磁性；若相互_____，则可能有磁性．
4.判断磁体的南、北极的方法．
方法一:用一细线拴在磁体的中间将其悬挂起来，当它_______时，指南的那极是______极，指北的那极是_______极．
方法二:将它的一端靠近另一磁体的北极，若吸引；则该端为_____极；若排斥，则该端为______极．
5.磁化：________________________________过程．
6.磁体周围存在着_______.磁体对大头针的作用、磁体间的相互作用就是通过_______发 生的.
7.磁场看不见、摸不着，我们根据放人其中的小磁针产生的磁力的现象来认识它，这种研究方法叫做______________法.(根据电流的效应来研究电流也是用的这种研究方法)
8.根据铁屑在磁场中的分布好似许多条曲线，按小磁针N极所指的方向给该处的曲线标上箭 头，用来描述磁场的这种曲线叫_________.磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线，实际上并不_________.用磁感线描述磁场的方法叫建立________模型法.磁感线分布越密的地方，表示该处的磁场越_______；磁感线分布越疏的地方，表示该处的磁场越_______.
9.在磁体外部，磁感线从______极到______极.磁感线上任意一点的切线方向表示该点的______方向，即该点小磁针________时_______极所指的方向．
10.怎样判断磁场的方向?
在磁场中放置一个小磁针，当它_______时，______极所指的方向就是该点磁场的方向．
11.地球本身就是一个巨大的磁体，它周围的磁场叫_________.地磁的N极在__________的附近，地磁的S极在___________的附近.指南针(即小磁针)之所以能指向南北，就是因为它受到_________的作用．
12．地磁的两个磁极与地理两极并不重合，所以磁针所指方向不是地理上的正南或正北方向，而是有些偏离(磁偏角)，最早发现这一事实的人是我国宋代的_________．
二、电生磁——电流的磁场
1.奥斯特实验表明:________________存在着磁场，即电流的磁场.电流的磁场方向与____________有关.(丹麦的奥斯特于1820年首先发现，第一次提示出电和磁之间有联系)
2.通电螺线管外部的磁场与_________磁体的磁场相似，也有N极和S极．
3.判断通电螺线管极性的方法叫_______________.用______手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管中的________方向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的______极.(利用此 方法，也可以根据螺线管的N、S极来判断电流的方向，进而判断电源的正、负极)
4.内部带有铁芯的通电螺线管称为___________.与永磁体相比，它的优点是：
(1)磁性可有可无：通电______磁性，断电______磁性.应用：___________、__________．
(2)磁性可强可弱：增大电流，磁性_______.减小电流，磁性_______.(电流大小一定时，线圈匝数越多，磁性也越强)应用：_________________．
(3)磁极可南可北：它的N、S极及磁场的方向可以由________________________来决定．
5.电磁继电器：实质是一个特殊的开关，利用它可以用_________、_________的控制电路来控制________、_________的工作电路，并且能实现遥控和生产自动化.电磁继电器的核心结构就是____________．
6.通电导线在磁场中会_____________，其方向与_________的方向和_________的方向有关.(通电导线本身实质就是一个磁体)
7.通电线圈在磁场中能持续转动.需要有________，它的作用是每当线圈________________时，它就能自动改变线圈中的电流方向.(线圈所在平面与磁感线垂直，即平衡位置)
8.直流电动机模型不能正常运转的原因：
A.电路原因：线圈断了；电刷与换向器接触不良；电流太小．
B.磁场原因：磁体磁性太弱．
C.机械原因：线圈被卡住；电刷与换向器接触太紧；线圈的轴受到的摩擦太大．
D.位置原因：线圈刚好处在平衡位置(用手拔动一下就能转起来)．
9.直流电动机的工作原理：________________________________________.它工作时主要是把_______能转化为________能．
三、磁生电——电磁感应
1.电磁感应现象：_________电路中的_________导体在磁场中做______________时，导体中就会有_________.这一现象是由_____国的物理学家___________发现的．
2.感应电流的方向与__________________方向和_________________方向有关．
3. __________就是利用电磁感应原理工作的.它工作时主要把_________能转化为______能．
4. ___________随时间发生周期性变化的的电流叫交流电.我国使用的交流电每秒钟完成______个周期，即每秒钟方向改变________次．
四、电动机与发电机
课堂作业
1.南宋民族英雄文天祥.在《扬子江》一诗中著下“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_________的作用．
2.爱因斯坦曾说过，磁场在物理学家看来正如他坐的椅子一样实在.磁场虽然看不见、摸不着，但可以通过它对放人其中的________产生力的作用来认识它，还可以用_________形象地来描述它．
3.丹麦物理学家________首先发现电流的磁效应.电磁起重机、电烙铁、电铃、电磁继电器这四个电器中肯定没有电磁铁的是__________.电磁起重机使用电磁铁而不使用永磁体的优点之一是_______________________.电磁继电器是利用________控制电路通断的开关.
4.从能量转化的角度看，电动机是把______能转化为_________能的机器，它的工作原理是_________________________________，在家用电器中装有电动机的电器有____________、______________(请写出两个)．
5.如图所示是研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图.开关的________可控制磁性的有无；要改变通过电磁铁中的电流大小，可通过改变________________实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可通过观察电磁铁吸引大头针的_________来确定．
6.如图所示是检验磁场对通电导体作用力的实验装置.当导线ab中有某方向电流通过时，它受到磁场的作用力向上．
(1)如果仅将两磁极对调位置，那么导线ab受力向_______．
(2)如果磁极位置不变而仅改变ab中的电流方向，那么导线ab受力向______．
(3)如果同时对调磁极位置并改变电流方向，那么导线ab受力向_______．
7.如图所示，是小明同学探究“怎样产生感应电流”的实验装置．其中“ab是一根铜棒，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上.实验时发现，无论怎样水平移动金属棒，电流计指针都没有明显偏转(仪器、接触都完好).请从两个方面提出改进措施，以使指针偏转明显：
①____________________________；②_____________________________．
8.一根钢棒AB，其A端与小磁针北极相吸引，B端与小磁针南极相吸引，则 ( )
A.钢棒一定有磁性，且A端是南极 B.钢棒一定有磁性，且B端是南极
C.钢棒一定没有磁性 D.钢棒可能有磁性，也可能没有磁性
9.如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是电磁铁，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
10.如图，玩具船上有一个由电池和带铁芯的细长螺线管组成的电路，小船漂浮在水面上，船头A指向东，船尾B指向西，闭合开关S后，船头A最后指向 ( )
A.北 B.南 C.东 D.西
11.如图所示，当开关S闭合时，磁体处于静止状态.当滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动时，悬挂磁体的弹簧长度变化情况是 ( )
A.缩短 B.伸长 C.不变 D.可能伸长也可能缩短
12.如图所示，在研究电磁转换的实物电路图中，研究电磁感应现象的是( )
13.在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学按照科学教材的要求安装了一台如图所示的直流电动机模型.安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是 ( )
A.减小一节电池 B.把电源和磁铁的两极同时对调
C.增加一节电池 D.把电源两极对调
14.根据图中小磁针N极的指向，标出通电螺线管电源的“＋”、“－”极．
15.请你按要求改进如图所示的“测定油箱内油量的装置”．
(1)器材:电磁继电器(如图)，若干导线，若干电源，若干触点，红、绿灯泡各1只．
(2)要求:①通常情况下，绿灯亮、红灯灭；②储油过少时，绿灯灭、红灯亮．
(3)请将电路设计填画在原图上(电路元件用电路符号表示，其余元件用示意图表示)．
课后作业
16.在沈括的著作《梦溪笔谈》中，有下面一段话：方家(指精通学问的专家)以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也.这段话中涉及的两个重要的物理现象(或知识)是_____________________和______________________．使针获得磁性的过程叫________．
17.福州科技馆展出的磁动轮是根据异名磁极相互吸引的原理制成的，每个轮的边缘装有12个侧放的柱形磁体，如图所示.当推动A轮转动时，其他3个轮会随之转动.若A轮磁体外侧是N极，则C轮磁体外侧是______极.如果A轮顺时针转动，C轮将________(顺/逆)时针转动，D轮将_________(顺/逆)时针转动．
18.a、b为两个条形磁铁的两个磁极，根据图所示的磁感线方向，可以判断a为________，b为________，小磁针上端为__________．
19.为了确定标示不清的铅蓄电池的正、负极，李敏同学将该电池和一螺丝管相连，闭合开关S后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可以判断a端是通电螺线管的____极，c端是铅蓄电池的______极．
20.发电机是根据____________________________原理制成的.发电机产生的电流称为感应电流，感应电流的方向与闭合电路一部分导体切割磁感线的方向及_________方向有关．
21.如图是1825年日内瓦年轻的物理学家科拉顿做实验的装置图，为避免磁铁对磁针的作用，把实验装置放在两个房间内，他在乙房间把磁铁放入线圈的过程中，以磁铁为参照物，线圈是_________(运动/静止)的，这时甲房间的小磁针将________(不动/转动)，乙房间出现的电磁现象在物理学上称为_______现象．
22.下列不属于电磁铁的应用的是 ( )
A.电磁起重机 B.电磁继电器 C.电铃 D.电灯
23.若要使直流电动机的转动方向发生改变，下列方法正确的是 ( )
A.增大线圈中的电流 B.增多线圈的匝数
C.对调电源两极或磁体两极 D.同时对调电源两极和磁体两极
24.在如图所示的实验装置图中，能够说明电磁感应现象的是 ( )
25.如图所示，为使滑动变阻器的滑片P向右移动时，通电螺线管对条形磁铁斥力变大，则电源和变阻器接人电路的方式可以是 ( )
A.G接F，E接B，D接H
B.G接F，E接A，D接H
C.G接E，F接B，D接H
D.G接E，F接A，D接H
电磁铁(线圈)
100匝
50匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流/A
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉的最多数目/枚
7
11
14
5
8
10
26．小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示，下表是他所做实验的记录．

下列结论不正确的是 ( )
A.比较l、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强
B.比较1、3、5三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
C.比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
D.电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多
27.如图所示，画出图中描述两磁极之间磁场的磁感线．
28.根据图示通电螺线管的磁感线方向，在图中标出电源正负极和静止小磁针的磁极．
29.图甲是小明设计的“探究电磁铁”的实验装置图．
(1)说出小明的实验方案所能够说明的问题．
(2)为了探究“电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系”，小明利用两个相同规格的大铁钉和漆包线，自制了两个匝数不同的线圈(图乙)，并备用了适量的大头针.请你帮助小明设计实验方案(在方框内画出实验电路图，简要写出探究过程和方法)．
30.小明设计了一种“自动限重器”，如图甲所示.该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等.压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图乙所示.当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品.已知控制电路的电源电压U=6 V，电磁继电器线圈的阻值忽略不计.请你解答下列问题：
(1)由图乙中的图像可知，随着压力F的增大，压敏电阻R1的阻值将________．
(2)用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整．
(3)随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将________，当电磁继电器线圈中的电流大小为30 mA时，衔铁被吸下.若货架能承受的最大压力为800 N，则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为________Ω．