(共46张PPT)
修半导体收音机时,有一个小螺丝钉掉在了里边,电工师傅怎样很快地把螺丝钉取出来
磁性:磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。
磁体:具有磁性的物体。
磁极:磁体上磁性最强的部分。它的位置在磁铁的两端。
N
S
例1. 如图1所示,弹簧秤下挂一铁球,将弹簧秤自左向右逐渐移动时,弹簧秤的示数 [ ]
A.不变。
B.逐渐减少。
C.先减小再增大。
D.先增大再减小。
C
例题2、有一条形铁块,上面的字样已模糊不清,
试用多种方法判定它是否具有磁性。
方法1:根据磁体的吸铁性来判断。取一些磁性物质(如少量铁粉),如条形铁块能吸引铁粉,就说明它有磁性,是磁体。
方法2:把条形铁块用细线系住中间,悬吊起来。如果它具有磁性,它将会在地球磁场的作用下,只在南北方向停下来。如果该铁块不具有磁性,就会在任意方向停下来。
方法3:另取一根条形磁铁,用其两端分别先后去靠近条形铁块的某一端,如果两次都能吸引,说明它是铁块,无磁性;如果一次吸引,一次排斥,说明它有磁性,是磁铁。
地磁极
N
S
N
S
北极
南极
磁
悬挂的小磁针为什么总是有一极指向北方?
例题3 有甲、乙两根外形完全相同的钢棒,一根有磁性,另一根没有磁性,用图2中的哪种方法可以一次就把它们区分开来
如图所示,当条形磁铁的N极向软铁棒靠近的时候,软铁棒吸住了一枚大头针,此时大头针被磁化后A端是N极还是S极?
磁化:使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。
磁
S
N
1、磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。
2、磁感线是闭合又不相交的曲线,密的地方磁场强,疏的地方磁场弱。
用磁感线表示磁体周围存在磁场,及磁场的强弱和方向.
五种基本的磁感线:
练: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________。
S极
S极
N极
例题3 磁体周围一条磁感线的方向如图1所示,试确定磁体的N、S极和A点处小磁针N的指向,你根据什么判断的?
同名磁极相互排斥,
异名磁极相互吸引。
丹麦物理学家奥斯特发现的电流磁效应
规律:通电导线周围存在磁场;
磁场方向与电流方向有关。
通电直导线周围的磁场
直线电流周围的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在与导线垂直的平面内。
判定方法:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极
通电螺线管相当于一个条形磁体。
通电螺线管周围磁场:
例(2008·荆州市)如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通上如图所示的电流,请你想一想会发生的现象 ( )
A.通电螺线管仍保持静止不动
B.通电螺线管能在任意位置静止
C.通电螺线管转动,直至A端指向南,B端指向北
D.通电螺线管转动,直至B端指向南,A端指向北
D
例 如图所示,开关S接通后,两个通电螺线管将 ( )
A.相吸 B.相斥 C.先相吸、后相斥 D.先相斥、后相吸.
A
电磁铁
1.定义:
2.构造:
电磁铁是一个带有铁芯的螺线管.
线圈
铁芯
电磁铁的应用:
电铃
电磁选矿机
电磁起重机
电磁继电器
实验
研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系
通过电磁铁的电流越____,电磁铁的磁性_____.
结论
增大电流电磁铁吸引
的大头针数目_____.
现象
越强
大
增多
思路
实验
现象
匝数越______,
吸引越______.
多
多
结论
当电流一定时,电磁铁线圈的匝数______,磁性______.
越多
越强
研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系
思路
研究电磁铁的磁性跟铁芯的关系
实验
现象
插入铁芯后吸引越______,
结论
当电流电磁铁线圈的匝数一定时___________磁性__________.
思路
多
插入铁芯
大大增强
实验结论:
电磁铁通电时____磁性,断电时磁性______;通过电磁铁的电流越____,电磁铁的磁性______;当电流一定时,电磁铁线圈的匝数_____,磁性____.
有
越强
越多
越强
大
消失
电磁铁的优点
电磁铁的极性变换
通断电
改变电流大小
改变电流方向
电磁铁磁性有无
电磁铁磁性强弱
如图所示,要使电磁铁磁性最强,正确的接法是 ( )
A. S1接1,S2接3
D. S1接2,S2接3
C. S1接2,S2接4
B. S1接1,S2接4
R
4
3
S2
S1
2
1
R
D
如图所示,电磁铁B通电后,悬挂软铁块A的弹簧被拉长,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,弹簧的长度和电流表的示数的变化情况是( )
A.弹簧被拉得更长,电流表的示数变小
B.弹簧缩短,电流的表示数变大
C.弹簧缩短,电流的表示数变小
D.弹簧被拉得更长,电流表的示数变大
C
.如图所示,盛水烧杯放置在电磁铁的A端上,烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当电磁铁磁性的强弱发生改变时,烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁A端为S极,烧杯中水面上升
B.电磁铁A端为S极,烧杯中水面下降
C.电磁铁A端为N极,烧杯中水面上升
D.电磁铁A端为N极,烧杯中水面下降
B
(2008·连云港市)法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻 (GMR) 效应,荣获了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,当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是: ( )
A.电磁铁右端为N极
B.滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
D.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D
练:如图所示的自动控制电路中,当开关S闭合时,工作电路的情况是 ( )
A.灯亮,电动机不转动,电铃响
B.灯亮,电动机转动,电铃响
C.灯不亮,电动机转动,电铃响
D.灯不亮,电动机不转动,电铃响
D
实验1:
现象:开关合上,通电导体AB的发生运动
通电导体在磁场里受力的作用,导体的运动的方向跟
电流方向和磁感线方向有关。
小结:
通电导体在磁场中受力现象:
实验2(图甲)
1、在图甲位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且不在同一直线上,线圈就转动。
实验2(图乙)
2、在图乙位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且在同一直线上,大小相等,成为一对平衡力,线圈就不转。
a
b
c
d
定子(磁体)
转子(线圈)
换向器
(使线圈的电流方向发生改变,让线圈持续转动下去)
电刷
上述实验中,通电线圈能否一直转动下去,若要使它一直转动下去,你设想可采用哪些方法
1.下列电器中,是利用通电导体在磁场中受力的原理来工作的是( )
A.电风扇 B.电热毯
C.白炽灯 D.电饭煲
A
2. 要改变直流电动机的转动方向,可行方法:
A.适当减少电流强度
B.把换向器改为铜滑环
C.改变线圈中的电流方向或把磁铁两极对调
D.改变线圈中电流方向的同时对调磁铁两极
C
3、下图为研究磁场对通电导线作用的实验装置,当接通电源,有电流由a至b通过导线ab时,它将受到磁场力作用而向左运动,则: ( )
A、当磁场方向相反时,ab将向右运动,电能转化为机械能
B、当电流方向相反时,ab将向右运动,机械能转化为电能
C、当电流和磁场方向同时改变时,ab将向右运动,电能转化为机械能
D、当电流和磁场方向同时改变时,ab将向左运动,机械能转化为电能
A
英国科学家法拉第经过10年的研究,在1831年发现了磁生电的条件和规律,实现了他利用磁场获得电流的愿望。
G
G0
G1
电磁感应:
如果电路不闭合,导体作切割磁感线运动时,导体______
但导体两端______________
闭合电路的一部分导体在磁场里
导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应。
做切割磁感线运动
不会产生
产生感应电压
感应电流
图是研究感应电流的方向与哪些因素有关的实验示意图,比较甲、乙两图可以得出感应电流方向与________有关的结论;比较甲、丙两图可以得出感生电流方向与____ _____有关的结论。
运动方向
磁感应线方向
ab和cd不断做切割磁感线运动,由于磁感线方向是不变的,而ab和cd的运动方向总是相反,并且不断改变,于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流
①
②
③
④
a
b
d
c
A
B
发电机的构造和作用
实际使用的交流发电机(旋转磁场式);
组成
定子
——线圈
产生感应电流
转子
(电磁铁)
动力机
水轮机
汽轮机(核电站)
内燃机
蒸汽轮机
(火力发电站)
可以产生强磁场
(1)图A表示________________________
图B表示______
(2)电磁感应现象是___能转化____
发电机是____转化_____
(3)图B(a)表示_______
图B(b)表示________
产生感应电流
不产生感应电流
机械
电能
机械能
电能
电磁感应现象
通电导体在磁场里要受到力的作用
A
(a)
(b)
B
发电机与电动机的比较
1、发电机的构造原则上和电动机是完全相同的
2、电动机是消耗_____而输出_______;
发电机是消耗________而输出_____;
3、电动机:利用_____________________的原理
发电机:利用_________原理
可分为交流发电机和直流发电机两类。
交流发电机与直流电动机的区别?
电能
机械能
机械能
电能
通电线圈在磁场里转动
电磁感应
1.如图,下列实验中所揭示的原理与应用或应用原理图正确的是:( )
A、A图说明了通电导线周围有磁场,它是法拉第发现的
B、B图说明了磁场对电流有力的作用,力的方向与磁场方向、电流方向有关
C、根据C图我们制成了直流发电机,实现了机械能转化为电能
D、根据D图我们制成了直流电动机,实现了电能转化为机械能
D
2.如图3—72中各装置图,属于交流发电机的是 ( )
B
3.下列四幅图是有关电与磁实验的装置图,其中表示研究磁场对电流作用的是 ( )
D