九年级物理上册第七单元磁和电综合与测试课件新版教科版(27张ppt)

《磁与电》
复习
考 点 聚 焦
考点1　磁现象
1．磁性：物体能吸引铁、钴、镍等物质的一种性质。
2．磁体：具有磁性的物体。
3．磁极：磁体上磁性最强的部分。
磁体都有两个磁极：南极(S)和北极(N)。一个永磁体分成多个部分后，每一部分仍存在两个磁极。
4．磁极间的相互作用：同名磁极相互________，异名磁极相互________。
5．磁化：使没有磁性的物体获得磁性的过程。
排斥
吸引
物体是否具有磁性的判断方法：
①根据磁体的吸铁性判断；
②根据磁体的指向性判断；
③根据磁体相互作用规律判断。
考点2　磁场--- 永磁体的磁场
磁场
　 磁体周围存在着的能传递磁极间相互作用的物质，它是一种看不见、摸不着的特殊物质
基本性质
　 磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过________而发生的
方向规定
　在磁场中的某一点，小磁针静止时______极所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向
磁感线
　 在磁场中画一些有方向的曲线，可以方便、形象地描述磁场。任何一点的磁感线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致
磁场
北
北
南
甲：条形磁体　　乙：蹄形磁体
磁体周围的磁感线都是从磁体的_____极出来，回到磁体的______极
磁感线的分布
　
考点2　磁场--- 永磁体的磁场
地磁场
①地球周围存在磁场，小磁针指示南北是因为受到地磁场的作用；
　②地磁的南极在地理的________附近，地磁的北极在地理的________附近；
　③磁偏角：最早由我国宋代学者___发现
北极
沈括
南极
[说明] (1)磁场看不见，摸不着，我们可以根据它所产生的作用来认识它，这里应用的是转换法。
(2)用磁感线来描述磁场的方法叫做理想模型法。
①磁感线是为了直观、形象地描述磁场而假想的一种曲线，并不是客观存在的。磁感线的方向表示磁场的方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱。
②磁感线是闭合的曲线；磁感线不相交。
③在磁体外部，磁感线从磁体的北极出来指向南极；在磁体内部，磁感线从磁体的南极指向北极。
考点3　电流的磁场
奥斯特实验
实验现象
结论
　通电导线周围存在________，磁场方向与________方向有关，这种现象叫电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦物理学家___________发现
电流
磁场
奥斯特
通电螺线管
磁场分布
　通电螺线管外部的磁场分布与____________的磁场相似
判定方法
　
如图所示，用______手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是螺旋管的_____极
条形磁铁
N
右
考点4　电磁铁 电磁继电器
构造
　带有铁芯的螺线管叫做电磁铁
特性
　通电产生磁性，断电磁性消失
磁性强弱影响因素
　①电流的大小；②线圈的匝数；③有无铁芯
原理
　 铁芯被磁化，产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场，使磁场加强
优点
　①磁性的有无可通过电流的通断来控制；
②磁性的强弱可通过电流的大小来控制；
③磁极的方向可通过电流的方向来控制
电磁继电器
原理
　通电时，电磁铁具有________，吸引衔铁，使工作电路触点接触，工作电路闭合；断电时，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，工作电路断开
作用
　利用低电压、弱电流电路的通断，间接控制高电压、强电流的工作电路，还可以实现远距离的操作和自动控制
实质
　本质上就是控制工作电路的开关
磁性
考 向 探 究
探究1　磁现象、磁场　
例1　能在水平面内自由转动的小磁针静止后总是指向南北方向，是因为受到______场的作用。当小磁针静止后，小磁针北极实际上指向___________(选填“地磁北极”或“地磁南极”)。
地磁
地磁南极
[解析] 能在水平面内自由转动的小磁针静止后总是指向南北方向，是因为受到地磁场的作用。小磁针的北极指向地理北极，实际上是地磁的南极。
变式1　关于磁场和磁感线，以下说法正确的是(　　)
①磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针
感知它的存在
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁场对放入其中的磁体有力的作用
④地球周围存在磁场
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
C
[解析] ①磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故正确；②磁感线实际上是不存在的，是为了研究问题方便而假象的一些有方向的曲线，故错误；③磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，故正确；④地球是一个巨大的磁体，地球周围存在磁场，故正确。正确的是①③④。
变式2　在条形磁铁的周围放置8枚小磁针(其中涂黑的部分是小磁针的N 极)，如图17－1所示，其中正确的是 (　　)
A
图17－1
[解析] 磁体周围的磁感线是从磁体的N极出来回到S极，且磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点时北极指向一致。
探究2　 电流的磁场
例2　 丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了电流周围存在着磁场。我市某校学生在实验室验证奥斯特实验，当水平导线中通有如图17－2所示的电流时，S极将偏向________(选填“纸内”或“纸外”)；要使实验效果更加明显，应使通电导线沿________(选填
“东西”或“南北”)方向放置。
图17－2
南北
纸外
变式3　如图17－3所示，下列说法中错误的是
(　　)
图17－3
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．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变
D．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极
D
[解析] 将图中导线断开，小磁针由于受到地磁场的作用，N极将指向地理的北极，即地磁的南极，而不是地磁的北极，故选项D说法错误。
变式4　如图17－4所示，给直导线通电时，其下方的小磁针发生偏转，这说明通电导体周围存在着________；在通电直导线正下方的不同位置，小磁针静止时N极指向相同，说明该区域____________相同。
图17－4
磁场
磁场方向
[解析] 在静止的小磁针上方，放一根与小磁针平行的导线，给导线通电时磁针将偏转，说明了通电导体周围存在磁场。在通电直导线正下方的不同位置，小磁针静止时N极指向相同，说明该区域磁场方向相同。
探究3　电磁铁
例3 在探究“通电螺线管外部磁场分布”的实验中，开关断开时小磁针甲、乙的指向如图17－5所示。当开关闭合时，通电螺线管有磁性，则下列说法正确的是(　　)
B
A．小磁针甲偏转，小磁针乙不偏转
B．小磁针乙偏转，小磁针甲不偏转
C．小磁针甲、乙均偏转
D．滑动变阻器滑片P从右向左滑动
时，通电螺线管的磁性逐渐增强
图17－5
变式5　弹簧测力计挂住一条形磁铁置于螺线管的正上方，如图17－6所示。闭合开关S，弹簧测力计示数将(　　)
图17－6
A．变小 B．先变小后变大
C．变大 D．不变
[解析] 根据安培定则可知，当闭合开关S时，通电螺线管的上端是N极，因为同名磁极相互排斥，弹簧测力计的示数将变小。
A
探究4　电磁继电器
图17－7
例4　如图17－7所示是一种温度自动报警器的原理图。制作时，在________(选填“煤油”或“水银”)温度计的玻璃管中插入一段金属，使温度计两端分别与电源的两极相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁具有________，将衔铁吸引过来，使电铃发出报警信号。

磁性
水银
[解析] 因为水银是导体，当温度升高到金属丝下端所指的温度时，水银柱上升与上端的金属丝相连，从而使左侧电路连通，电磁铁获得磁性，吸引衔铁，使右侧电路连通，电铃就响起来了。
【题后反思】 温度自动报警器利用了温度计中的水银来作为电路导体的一部分，在达到一定温度后使电路接通，从而达到报警的目的。
变式6　如图17－8所示是温度自动报警器工作电路，在水银温度计上部插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指示的温度时(　　)
A．铃响，灯不亮
B．铃不响，灯不亮
C．铃响，灯亮
D．铃不响，灯亮
图17－8
A
[解析] 温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧控制电路形成通路，电磁铁中有电流通过，电磁铁吸引衔铁，使衔铁下移，与下面触点接触，与上面触点断开，灯不亮；与下面触点接触，电铃这部分电路接通，电铃响发出报警信号，故A选项正确。
变式7　如图17－9所示是
某宾馆走廊灯的自动控制电路，走廊
入口上方安装有反射式光电传感器，
当人靠近到一定距离时，从光电传感
器上发射的红外线经人体反射后被接
收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻
值减小，定值电阻R两端的电压_____，同时电磁铁磁性_____，工作电路接通，灯泡发光。图中电磁铁的上端是___极。
图17－9
增强
增大
S
突破　影响电磁铁磁性强弱的因素
【考点归纳】
1．在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，用到了控制变量法。
2．滑动变阻器的作用是改变电路中的电流。
3．用安培定则判断电磁铁的N、S极。
4．结论：线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁磁性越强；电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
例 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图17－10所示的电路。
(1)当滑动变阻器滑片向左移动时，
电磁铁甲、乙吸引大头针的个数
________(选填“增加”或“减少”)，
说明电流越_____，电磁铁磁性越强。
大
增加
图17-10
(2)根据图示的情境可知，____(选填“甲”或“乙”)的磁性强，说明电流一定时，______________，电磁铁磁性越强。
甲
线圈匝数越多
(3)根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的____极。
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的
原因______________________________。
大头针被磁化，同名磁极相互排斥
N
(5)将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的数量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
C