初中科学总复习系列 （六）“电和磁、生活用电”知识点、练习（学案 含答案）

总复习：电和磁、生活用电
【教学目标】
1.
熟悉磁场的基本概念。了解地磁场。
2.
熟悉直线电流和通电螺线管（曲线电流）的磁场。会用安培定则。
3.
了解影响电磁铁磁性强弱的因素。了解电磁铁和继电器的应用。
4.
了解安培力及左手定则，了解电动机的原理和构造。
5.
了解电磁感应现象，了解发电机的原理和构造。
6.
熟悉家庭电路的连接，了解家用电器的电压、功率及使用方法。了解输电网络。
7.
掌握安全用电原则。了解在触电事故中的自救。
【知识要点】
1.
磁场的基本概念：磁场是一种特殊的物质，它存在于磁体周围。磁场有方向，规定：小磁针北极在磁场中的受力方向为该处的磁场方向。人们用一种不存在的闭合有向曲线表示磁场，这种画在纸面上的假想曲线叫磁感线。
2.
奥斯特实验：1820年丹麦科学家奥斯特发现，通电导体周围存在磁场。即发现电流的磁效应。磁场的方向与电流的方向有关，可用安培定则判定它们之间的关系。
3.
电磁铁：在螺线管中插入铁芯可制成电磁铁，电磁铁的磁性有无和大小通过电流的有无和大小来控制。
4.
安培力：通电导体在磁场中要受到力的作用，这种作用力叫安培力。电流方向、磁场方向和导体受的安培力方向三者之间的关系可用左手定则判定。
5.
电动机：利用安培力做功的原理制成，工作时将电能转化为机械能。
6.
电磁感应：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流的现象叫电磁感应。感应电流的方向、磁场方向、导体运动方向之间的关系可用右手定则来确定。
7.
三大定则：
①安培定则：使用右手判定直线或曲线电流磁场方向。
②左手定则：使用左手判定安培力的方向。使用条件：电能转化为机械能（先有电后动）
③右手定则：使用右手判定感应电流方向。使用条件：机械能转化为电能（先动后有电）
8.
家庭电路的连接：
①户外线先进电能表，再进闸刀开关，闸刀开关静触头一定要装在上方。
②保险丝要串联在电路中，选择保险丝应使它的额定电流等于或稍大于电路正常工作电流，保险丝用电阻率大、熔点低的合金材料制成，绝对不能用铜丝替代。
③各用电器及插座均并联，电灯电路火线先进开关，再进灯座。螺旋灯头的螺旋套应接零线。
9.
安全用电：
①触电事故是人体直接或间接与火线相碰造成的。辨别零线火线用测电笔。火线能使氖管发光，使用测电笔时手要接触笔尾金属体。火线—零线之间的电压是220伏。
②安全电压：指不高于36伏的电压，在潮湿环境应在24伏甚至12伏以下。
③安全用电原则：不靠近高压带电体，不接触低压带电体。家用电器金属外壳要接地。
【典型例题】
例1.
如图所示，a、b、c三根铁块中有一根没有磁性，那么这一根可能是（
）
A.
a
B.
b
C.
c
D.
都有可能
解答：a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，由图知a、b相吸，b、c相斥，因此b、c均有磁性，a被磁化而相吸，正确答案A。
例2.
如图所示，要使两蹄形通电螺线管相互排斥，画出其绕线方式。
解答：使U型螺线管相互排斥，靠近一端要出现同名磁极，若上端出现N极，则下端同为S极，绕线方式如图（a）；若上端出现S极，则下端同为N极，绕线方式如图（b）。
例3.
在图A直导体中通入由读者向纸内的电流时，直导体受到磁场的作用力方向向左，试画出B、C、D三图中磁场作用力的方向。（⊙表示电流方向由纸内指向读者）
解答：磁场对电流作用力的方向与磁场方向和电流方向有关，当其中之一方向反向时，磁场作用力反向；当两者都反向时，作用力方向不变。图中B、C两图中导体受安培力方向向右，D图中F方向向左。
例4.
如图所示，导线ab如箭头所指的方向运动，试判断在这四种情况下，ab是否有感应电流产生。
解答：根据产生感应电流的条件，在图A、C中，导体没有切割磁感线闭合电路中没有感应电流产生，在图B中，ab虽然切割磁感线，但没有闭合回路，所以无感应电流产生，答案：D。
例5.
如图所示，将带有开关的螺丝口灯泡和带有保险丝的三孔插座接在照明电路中（要求符合安全用电规则）
解答：
例6.
某用户的电能表上标有“220V，10A”的字样。2001年6月1日9时，该电能表计数器上显示的数字是03253。此用户家中的用电器如下表所示，若这些电器平均每天使用2h，则在2001年7月1日9时，电能表计数器上显示的数字是_________。
用电器名称
照明灯具（共计）
厨房电器（共计）
彩电（1台）
电风扇（1台）
电子计算机（1台）
电饭煲（1个）
额定功率（W）
200
250
100
50
100
800
解答：用电器总功率P＝P1＋P2＋P3＋P4＋P5＋P6＝1.5kW
一个月使用60h，消耗电能W＝P·t＝1.5kW×60h＝90kWh
故7月1日9时读数为0325.3＋90＝0415.3(kWh)
【模拟试题】（答题时间：45分钟）
一、选择题
1.
如图所示，是热敏电阻（受温度影响阻值会发生变化的电阻）电磁继电器组成的火警报警器的示意图，热敏电阻受热后，其阻值减小，将发生的变化是（
）
A.
电磁继电器控制电路中的电流减小
B.
电磁继电器控制电路中的电流增大
C.
当阻值小到某一定值后，电磁继电器的电磁铁吸引衔铁
D.
红灯发光同时电铃响
2.
如图所示，开关闭合，当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧上悬吊的铁块A将（
）
A.
向上移动
B.
向下移动
C.
保持静止
D.
无法判断
3.
小明用自制的电磁铁来研究它的磁性与哪些因素有关。实验器材：两个相同大小的大铁钉、一些漆包线、开关、电源、滑动变阻器、一些回形针和电流表等。在实验中，用漆包线绕制横截面和紧密程度相同的三个线圈，其中两个线圈插入铁钉，另一个线圈内无铁钉，按如图电路进行实验，实验记录的数据如下表：（
）
?线圈的匝数吸住回形针的个数电流大小
有铁钉
无铁钉
50匝
100匝
100匝
0.2安
5个
9个
2个
0.4安
8个
17个
5个
?
由以上实验表明，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。（
）
A.
只与电磁铁线圈匝数有关
B.
只与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉有关
C.
只与电磁铁线圈匝数、通过线圈的电流有关
D.
与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉、通过线圈的电流都有关
4.
在研究物质结构时，使用了“原子”的概念；在研究磁现象时，使用了“磁感线”的概念；在研究机械运动时，使用了“参照物”的概念；在研究生物结构时，使用了“细胞”的概念。其中是根据客观情况假想但实际不存在的是（
）
A.
原子
B.
磁感线
C.
参照物
D.
细胞
5.
下列物体不能产生磁场的是（
）
A.
蹄形磁铁
B.
正在工作的灯泡
C.
带电物体
D.
地球
6.
如图所示螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，小磁针静止时的磁极正确的是（
）
A.
左端为N极
B.
右端为N极
C.
上端为S极
D.
下端为S极
7.
如图所示，将一根弹簧与电源相连，当开关闭合后，会发现（
）
A.
弹簧变短
B.
弹簧变长
C.
弹簧长度不变
D.
无法确定
8.
如图所示，电磁铁的右边为一磁铁，左边为一根铁棒，闭合开关S后，以下说法正确的是（
）
A.
若条形磁铁被吸引，则可断定b端为电源负极
B.
若条形磁铁被排斥，则可断定a端为电源正极
C.
若铁棒被吸引，则可断定b端为电源正极
D.
若铁棒被吸引，则可断定a端为电源正极
9.
有一根软棒悬挂在通电螺线管的旁边，如图所示，当软铁棒静止时，下列说法中正确的是（
）
A.
a端是N极
B.
b端是N极
C.
a端没有磁性
D.
软铁棒没有磁性
10.
如图所示，通电螺线管附近有两个小磁针，静止时它们的磁极是（
）
A.
A右端为S极
B.
B右端为N极
C.
A左端为S极
D.
B左端为S极
二、综合题
11.
如图所示是小新同学做“制作、研究电磁铁”实验的示意图，他在实验中发现大铁钉A比B能吸引更多的大头针。根据图示的实验现象他得出的结论是：当________一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性___________。将滑动变阻器的滑片向右移动时，铁钉吸引的大头针将_________（填“变多”、“变少”或“没有变化”），这说明电磁铁的磁性还与________有关。
12.
如图所示的通电螺线管，标出小磁针的南、北极。
13.
标出图中线圈的绕线方法。
14.
由于大功率用电器增多，常用的闸刀开关的保险丝经常熔断，更换麻烦，如图所示是李瑾正在设计的新型自动开关的一部分。请你帮助完成设计，实现电流过大，自动断开，切断电源。在图中补画出你的设计，形成完整的结构原理图。
15.
夏天，当温度达到35℃时需自动开启电风扇，请将图中所示的元件连接起来组成符合要求电路。
16.
小莉学完家庭用电知识后，安装了某房间的照明电路（如图），经检查发现有三处错误，请写出错误之处的字母代号，并说出错误的原因。
17.
某发电站向用户输送的电功率为1000kW，若输电线的电阻为。
（1）当输电电压为2000V时，输电线路损失的热功率是多少？
（2）若改用105V的高压输电，输电线路上损耗的热功率是多少？用户得到的实际功率是多少？
18.
一家用电能表标有“3000r/kWh”字样，现仅使用40W的灯泡一只，测得表盘转6圈的时间是172s，问此表转速正常吗？
【试题答案】
一、选择题：
BCD
A
D
B
C
B
A
A
B
C
二、综合题
11.
电流；越强；变少；电流大小
12.
左图小磁针：左北右南
右图小磁针：上北下南
13.
14.
15.
答案：见图
16.
①B插座不应串联在火线上；
②D开关不应接在零线上；
③F灯灯头螺旋套不应接在火线上。
17.
（1）2500W
（2）100W，约103kW
18.
转快了，，而实际耗电