第1章 电与磁 笔记（pdf版）

第1节 指南针为什么能指方向（1）
一、磁体和磁极
1、 磁性：磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质
2、 磁体：具有磁性的物体
3、 磁极：磁体上磁性最强的部位 （任何磁体都有两个磁极）
南极（S 极）-静止时，磁体指南的的磁极
北极（N 极）-静止时，磁体指北的的磁极
条形磁铁磁性强弱的特点：两端磁性最强，中间最弱
4、 磁体间的相互作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引

二、磁化
1、磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程








第 1 节 指南针为什么能指方向（2）
三、磁场和磁感线
1、 磁场：磁体周围存在磁场，会对放入磁场的磁体产生磁力作用
方向：规定磁场中小磁针北极（N）所指的方向
2、 磁感线：←（模型）带箭头的曲线
特点：①假想，并不真实存在
②北极出南极进
③箭头方向→磁场方向←小磁针北极（N）所指的方向
④磁感线的疏密表示磁性强弱：疏-弱、密-强
⑤每一个点都只有一个磁场方向，所以磁感线不相交
⑥布满整个空间
会画下列几种情况的磁感线（代表性的）关键：②北极出南极进、⑤不相交、④疏、密
补全右 2 磁极、箭头
四、地磁场
1、 地磁场：地球产生的磁场
地磁北极：←地理南极
地磁南极：←地磁北极
N
S
磁体
铁棒
S 极
N 极
指向性
两者并不完全重合，存在磁偏角 （沈括）
第 2 节 电生磁（1）
一、直线电流的磁场
1、 电流的磁效应：电生磁（奥斯特）
2、 通电直导线的磁场（奥斯特实验）
【要注意实验的操作过程中，初始磁针的方向、导线与磁针位置关系】
① 通电直导线存在磁场
② 磁场方向与电流方向有关（改变电流方向，磁场方向也随之改变）
③ 特点：磁感线，环绕导线的同心圆（磁感线所在平面与导线垂直）
与直线电流距离越近，磁场越强，距离越远，磁场越弱
方向 ← 安培定则（右手定则） 判断
大拇指方向 → 电流方向
四指方向 → 磁场方向




第 2 节 电生磁（2）
二、通电螺线管的磁场
1、 通电螺线管周围的磁场分布与条形磁铁相似

2、 磁极与电流方向有关（改变电流方向会改变磁极）
判断方法：右手螺旋定则（安培定则）
类别 直线电流 通电螺线管
安培定则

大拇指方向 电流方向 北极方向
四指方向 磁场方向 电流方向
应用
（判断磁极或
磁场方向）
三、影响电磁铁磁性强弱的因素
1、 电磁铁：带铁芯的通电螺线管
2、 影响磁性强弱的因素：（控制变量法）
① 电流的大小：电流越大（强），磁性越强；
② 线圈的匝数：匝数越多，磁性越强；
③ 铁芯：有铁芯比无铁芯强；
电流：有、无电流可以控制有、无磁性
第 3 节电磁铁的应用
一、电磁继电器
1、 电磁继电器：利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关
2、 优点：用低电压和弱电流电路的通断，来控制高电压和强电流电路的通断

低压开关→电流→电磁铁 A→衔铁 B → 动触头 D→ 工作情况
甲：断开 →无电流→无磁性→衔铁被弹开→动触头 D 向上闭合→红灯亮
乙：闭合 →有电流→有磁性→衔铁被吸引→动触头 D 向下闭合→绿灯亮电动机工作

能利用上面的流程解释下列电路的工作原理：


能利用上面的流程连接下列电路：

二、磁悬浮列车（磁极间相互作用规律）
三、信息的磁记录（大致了解原理）
磁卡、磁盘、磁带、硬盘
记录信息：电流→磁场（磁信息）
读取信息：磁场（磁信息）→电流

第 4 节 电动机
一、磁场对通电导体的作用
1、 通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关
可以作为电动机的原理图
只改变电流方向，力的方向改变（运动方向改变）
只改变磁场方向，力的方向改变（运动方向改变）
同时改变电流方向和磁场方向，力的方向不变（运动方向不变）
2、通电线圈在磁场中的运动

甲图：←平衡位置（特点：线圈平面与磁感线垂直）
二、电动机
1、 原理：通电线圈在磁场中转动
2、 能量转化：电能→机械能
3、 构成：定子
转子
电刷与换向器（两个铜质半环）
4、 分类：直流电动机
交流电动机
第 5 节 磁生电
一、电磁感应现象（法拉第）
1、 电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产
生电流
2、感应电流：电磁感应现象产生的电流
3、感应电流的方向与导体（切割）的运动方向和磁场方向有关
只改变导体运动方向，电流方向改变
只改变磁场方向，电流方向改变
同时改变导体运动方向和磁场方向，电流方向不变
二、发电机
1、 原理：电磁感应现象
2、 能量转换：机械能→电能
3、 交流发电机构成：定子
转子
电刷与铜环
4、 分类：直流发电机
交流发电机
5、 电流：直流电：电流方向不变
交流电：电流大小和方向都发生周期性变化
我国的交流电：周期 0.02 秒，频率 50 赫兹（Hz）
类别 发电机 电动机
工作原理 利用电磁感应现象 通电线圈（导体）在磁场中受力转动
原理图

结构构造 磁体、线圈、电刷和铜环 磁体、线圈、电刷和换向器
能量转换 机械能→电能 电能→机械能
电机种类 交流发电机
直流发电机
交流电动机
直流电动机
线圈外部电路元件 （灵敏）电流计、用电器 电源
第 6 节 家庭用电
一、家庭电路的组成
1、 进户线：零线（N）和火线（L）,之间电压 220V
辨别方法：测电笔
笔尖接触火线→氖管发光
笔尖接触零线→氖管不发光

2、 电能表：测量电路消耗的电能（也叫电度表）
3、 熔断器和断路器:
作用：电路过载或短路时保护电路
保险丝的材质：电阻率大、熔点较低的金属合金
选择标准：保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流
断路器：接在火线上
能解释断路器的工作原理：工作流程

4、 插座与灯泡的连接：
三孔插座：（左）零（右）火（上）接地
三脚插头：上接用电器金属外壳（防止漏电引起触电）
灯泡：注意螺旋式灯泡（灯座中央金属片接火线）







第 7 节 电的安全使用
一、触电事故
1、 触电：指通过人体的电流达到一定值时对人体造成的伤害事故
2、 触电类型
低压触电：单线触电（一只手接触火线，与大地构成闭合电路）
双线触电（一只手接触火线，另一只手接触零线）
高压触电：高压电弧触电
跨步电压触电
处置：①切断电源或设法将触电者与带电设备脱离
②人工呼吸
二、安全用电常识
安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
低压：动力电路 380V、家庭电路 220V 及以下电压
高压：指高压输电的电压，如：10 千伏、100 千伏