学科教师辅导讲义
学员编号：
年
级：初二
课
时
数：3
学员姓名：
辅导科目：科学
学科教师：
授课主题
磁铁、磁极、电生磁、电磁铁
授课日期及时段
教学内容
专题检测
1、世界上第一个证实电与磁之间联系的物理事实是（
）
A.磁现象
B.地磁场的发现
C.磁化现象
D.奥斯特实验
【答案】
D
2、许达同学在探究通电螺线管的极性和管外磁场的分布情况时，在螺线管外部的a、b、c处摆放了三个小磁针，如图1所示，当他闭合开关，等到小磁针静止后，下面的说法中正确的是（
）
A.小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极
B.小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极
C.小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极
D.小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极
【答案】
D
3、在图2中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是（
）
A.S、N、S、S
B.N、N、S、N
C.S、S、N、N
D.N、S、N、N
【答案】
A
4、请你在图3中，标出通电螺线管的电流方向、画出磁场的磁感线的示意图、标出磁感线的方向和通电螺线管的N、S极。
【答案】
上端为N极，下端为S极
5、如图9-47所示的自动电路中，当开关S断开时，工作电路的情况是（
）
A．灯亮，电动机不转，电铃响
B．灯亮，电动机转起来，电铃响
C．灯不亮，电动机不转，电铃响
D．灯亮，电动机转起来，电铃不响
【答案】
D
6、根据图5中小磁针的N极指向，画出通电螺线管的绕线方法。
图5
【答案】
二、知识梳理
【思考】
指南针作为我国古代四大发明之一，你知道它为什么能指明方向吗？
相信大家都见过磁铁吧，指南针指示方向和我们的磁铁还是息息相关的。我们知道，磁铁是有磁性的；
磁性：我们说能够吸引
铁
、钴、镍的物体都具有磁性。
磁体：具有磁性的物体叫做磁体。
磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，物体获得磁性的过程叫做磁化。
永磁体：用一根磁铁在一根钢棒上沿同一方向摩擦几次，钢棒的磁性就能较永久地保持，就成了永磁体。
永磁体根据形成原因可分为：天然磁体和人造磁体。
磁极（N极、S极）：磁体上磁性最强的部分叫磁极。（磁体两端磁性最强，中间最弱）
磁体静止后，位置总是指向南北方向的，指南的那个磁极叫做南极或者S极，指北的磁极叫做北极或者N极。
【思考】
如果用条形磁铁的一极靠近一个指南针，你觉得会发生什么情况呢？互相吸引？还是相互排斥？
其实，如果用N(S)极去靠近小磁针的N(S)极的话，我们会发现，它们是相互排斥的；但是如果用N(S)去靠近小磁针的S(N)极的话，它们则是互相吸引的。
这里我们就可以得出一个规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
【思考】
当物体接近小磁针时，小磁针会转动起来。它们并没有接触，是什么作用使得小磁针转动起来的呢？
原来，在两个磁体之间，分布着一个磁场，这是一种看不见，摸不着，但是真实存在的东西。
磁场：磁体周围存在的物质。我们看不见它
，但是可以通过它产生的作用效果来认识它，也就是通过小磁针的偏
转来认识。
磁场的基本性质：对放入其中的磁体能产生磁力的作用。
磁场方向：在物理学中，把小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向。
磁感线：我们用磁感线来形象的表示磁场，在磁场中画一些有方向的曲线。
（1）在曲线上任意一点的方向都和放在该点的磁针北极所指的方向一致。
（2）磁体周围的磁感线总是从N极出发，回到S极。
（3）而在磁体内部，磁感线方向则是从S极流向N极。从而形成一个闭合的曲线。
注
意：
①磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引人的带方向的曲线，它不是客观存在的，但磁场客观存在。
②磁感线是封闭的曲线
③磁感线是立体的分布在磁体周围的，而不是平面的
④磁感线不相交
⑤磁感线的疏密程度表示磁场的强弱
几种常见的磁体周围的磁感线分布情况：
地磁场：指南针总是有一极指向北方，所以地球表面一定有指向北方的磁场。说明地球本身就是一个磁体。我们
把地球产生的磁场叫地磁场。
地磁的北极在地理位置南极附近、地磁的南极在地理位置北极附近
磁偏角：地理两极与地磁两极并不重合，水平放置的磁针N极的指向，跟向北地理子午线并不一致，其间有一夹
角，叫磁偏角。
奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。
该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。
通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁
极间的关系可由安培定则(也叫右手螺旋定则)来判断。
判断通电直导线周围磁感线环绕方向的方法：
通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的
指向就是磁感线的环绕方向；
它同样也适用于判断通电螺线管的南北极；
通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇
指所指的那一端是通电螺线管的N极。
通过比较我们可以得出，这两种安培定则的话实际上都可以说成是右手螺旋定则，只不过四指环绕方向分别代表磁感线方向和电流方向；而拇指方向则代表电流方向和通电螺线管的N极方向。
为了方便理解，我们可以总结为：四指弯曲方向为环绕方向，大拇指所指方向为通电直导线中的电流方向或者通电螺线管的N极方向。
电磁铁：带铁芯的通电螺线管就是电磁铁。
原理：利用电流来控制电磁铁的磁性。接通螺线管中的电流，电磁铁产生磁性；断开电磁铁中
的电流，电磁铁就没有磁性。
应用：电铃、电磁继电器、电磁选矿机、电磁起重机、磁悬浮列车等。
电磁继电器：由电磁铁控制的自由开关。
作用：利用电磁继电器可用低电压和弱电流
来控制高电压和强电流。
实质：利用一个接低压电源的通电螺线管（控制电铃）控
制由磁铁制成的开关的断开与闭合，从而达到控制高
压电路（工作电路）的目的。
三、题型突破
题型一：磁性有无、磁场方向及磁极判断
例1：下列方法中，不能判断出物体有无磁性的是（ ）
A．将物体悬挂起来，看有无指向性B．将物体靠近小磁针看能否排斥小磁针C．将物体靠近小磁针看能否吸引D．看物体能否吸引铁钴镍等物质
【答案】：C
变式训练：如图所示，小磁针处于静止状态，由此判断a、b两磁极的磁性是（ ）
A．a为N极，b为S极B．a为S极，b为N极C．a为N极，b为N极D．a为S极，b为S极
解：由图可知，小磁针静止时北极朝下，所以此点磁感线方向朝下；因为磁感线从磁体的北极出来，回到南极，所以a、b均为南极（S极）．故选D．
例2：根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明
是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明
有磁性．
【答案】
A；B
变式训练
如图所示，两枚大头针被吸附在条形磁铁下，且两枚大头针的针帽互相排斥，这是因为大头针被磁化后（ ）
A．两针的针帽端都是S极，同名磁极互相排斥B．两针的针帽端都是N极，同名磁极互相排斥C．两针的针帽端都被磁铁的N极排斥D．两针的针帽端都被磁铁的S极吸引
【答案】
A
例3:如图所示在玩具小船上装上一个由电池、开关和螺线管组成的闭合电路，把小船的船头A端朝西静置在水面上。试分析闭合开关后小船的A端将偏至(
)
东
B．南
C．西
D．北
【答案】
B
变式训练
经科学家研究发现：在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体，它们相当于一个个微小磁针。实验证明：在只有地磁场而没有其他磁场作用时，小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动，并聚集在小水滴北
面的边缘。实验中，若把这些细菌中的磁生小体看成小磁针，则它的N极指向（
）
A.北
B.南
C.西
D.东
【答案】
A
题型二：通电螺线管、电磁铁
例1、根据图中磁感线的方向和小磁针的指向，判断下列四幅图中错误的是（
）
【答案】
D
变式训练
如图为条形磁铁与通电螺线管之间的磁感线分布情况，请标出磁感线方向，并画出螺线管的绕法．
例2
如图所示，用手提着一根下端挂条形磁铁的橡皮筋沿箭头方向水平向右缓慢移动时，橡皮筋的长度将（
）
A、越来越长
B、越来越短
C、先变长，然后变短
D、先变短，然后变长
【答案】
A
变式训练1
如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的小磁体下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是(
)
【答案】
C
变式训练2
如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（
）
A．电流表示数变小，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，弹簧长度变长
C．电流表示数变大，弹簧长度变长
D．电流表示数变大，弹簧长度变短
【答案】
D
例3：如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置。要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（
）
A、滑片P向b端滑动
B、将S拨到①位置
C、将铁芯从螺线管中取出
D、将螺线管往上移动
【答案】
C
变式训练1
法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻
（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。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减小
D．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
【答案】
D
变式训练2
如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定。当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动，条形磁铁仍然静止。在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力(
)
A．逐渐增大，方向向右
B．逐渐减小，方向向右
C．逐渐增大，方向向左
D．逐渐减小，方向向左
【答案】
D
例4
如图是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法不正确的是（
）
电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A
端为N极
B．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变具有弹性势能
C．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
D．小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动
【答案】
C
变式训练
如图所示，是某学习小组设计的探究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图．
（1）图中滑动变阻器的作用是
，要判断电磁铁的磁性强弱，可以观察
来确定．
（2）下表是该组同学所做实验记录：
电磁铁线圈50匝100匝实验次数123456电流I/A0.81.21.50.81.21.5吸引铁钉数目/枚581071114
①比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可以得出的结论是：在电磁铁匝数一定时，
②比较实验中的1和4（或2和5、或3和6），可以得出的结论是：在电磁铁线圈中电流一定时，
．
③实际生产和生活中，下面利用电磁铁工作的是（
）．
A．电磁继电器 B．电磁起重机
C．普通电炉子
D．磁卡．
【答案】(1)改变电路中的电流
电磁铁所吸引铁钉的个数
(2)电流越大，电磁铁的磁性越强；
线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
A、B
题型三：电磁继电器
例1：现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干．如图所示，试设计一个温控电路．要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电．工作过程：闭合S当温度低于设计值时热敏电阻阻值大，通过电磁继电器电流不能使它工作，K接通电炉丝加热．当温度达到设计值时，热敏电阻减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止供热．当温度低于设计值，又重复前述过程．试根据所给器材按要求连接电路．
【答案】
型号FED-H50额定电压交流220V最大水量50kg频率50Hz额定内压0.75MPa额定功率2000W
例2：高楠家电热水器的铭牌如下表所示，高楠学了电磁继电器知识后想为自家的电热水器设计一个自动控制装置．若用热敏电阻R1制作成如图所示的电磁继电器来控制电热丝的工作，当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时，继电器的衔铁被吸下，电热水器电路断开；当继电器线圈中的电流减小到某一数值时，继电器的衔铁被释放，电热水器电路闭合，开始工作．则电热丝所在电路该如何与电磁继电器的触点连接？R1置于热水器水中，其阻值随温度的变化关系如下图所示．已知继电器线圈电阻R2为10Ω，左边电源的电压U0为6V
热敏电阻的阻值随温度如何变化？
（2）请你帮他完成电路的连接
（3）若电热水器内的水温控制在30～60℃之间，求衔铁被吸下、电热水器电路被断开时，继电器线圈中的电流是多少？
【答案】
（1）热敏电阻的阻值随温度的升高而减小
（2）
（3）由图象可知，温度为60℃时，热敏电阻的阻值R1=20Ω，此时串联电路总电阻
R总=R1+R2=20Ω+10Ω=30Ω，继电器线圈中的电流是I=U0/R总=6V/30Ω=0.2A
变式训练
如图中，画出利用电磁继电器控制两只指示灯的电路，要求：闭合开关s时，红灯亮；断开S时，绿灯亮．
【答案】
专题过关
1、小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路（R是一个压敏电阻）。小明分析：当人站在电梯上时，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变
，衔铁与触点
（选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变
。
【答案】
电磁铁磁性增强，衔铁与触点2
连接，电动机的电压增大，电动机的转速变快
2、水平桌面上有一静止的铁块，当一条形磁铁沿竖直方向逐渐靠近铁块时，铁块对桌面的压力将_____，铁块受到的重力将_____．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】
变小
不变
3、如图所示，要使电压表的示数变小，应将滑动变阻器的滑片P向_____端移动．此时电磁铁的磁性将_____．
【答案】
a；减弱
4、在光滑的水平面上，放着甲、乙两个同样的小车，甲车上放一条形磁铁，乙车上放一个相同质量的条形铁块（没有磁性），如图6
所示，那么（
）
A.
甲车不动，乙车向甲车方向运动
B.
乙车不动，甲车向乙车方向运动
C.
甲、乙两车同时相向运动
D.
甲、乙两车同时反向运动
【答案】
C
5、如图所示，两个线圈套在一根光滑的玻璃棒上，且能在玻璃棒上自由滑动。当开关
S
闭合时，两个线圈将会（
）
A.
都静止不动
B.
向中间靠拢
C.
向左右分开
D.
先向中间靠拢
【答案】
C
6、如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从左端向右端滑动过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表、电压表示数都变大，弹簧长度变短B．电流熟电压表示数都变小，弹簧长度变长C．电流表示数变小，电压表示数变大，弹簧长度变长D．电流表、电压表示数都变大，弹簧长度变长
【答案】
A
7、如图所示，铁块E悬挂在弹簧的下端，闭合开关S时，弹簧的长度将
；变阻器的滑片P向左移动时，电流表的读数将
，弹簧的伸长量
；若将电源反接，与原来相比，弹簧的伸长量将
。
【答案】
伸长
变大
伸长
不变
8、如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图．要使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是（ ）
A．去掉电磁铁线圈中的铁芯B．减少电磁铁线圈的匝数C．增大电源A的电压D．增大电源B的电压
【答案】
C
9．为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，某小组同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，他们用漆包线在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。下图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况（四种情况中，电源、变阻器、大铁钉的的规格均相同）。
根据他们的猜想和实验，完成下面填空：
(1)通过比较
两种情况，可以验证猜想A是正确的。
(2)通过比较
两种情况，可以验证猜想B是正确的。
(3)要验证线圈的匝数与磁性的关系，除了保证螺线管外形相同外，还需控制通过线圈的电流相同，如图
。
【答案】
（1）
a，b
（2）
b，c
（3）
d
五、课后作业
1、磁体周围存在磁场，关于磁感线，下列说法正确的是（
）
磁感线都是弯曲的线，不可能是直的
磁感线上某一点切线的方向，就是该点的磁场方向
磁感线总是从S极出发，回到N极
磁感线越密的地方，磁场越弱
2、如图所示，两通电螺线管在靠近时相互排斥，请在B图中标出通电螺线管的N、S极，螺线管中电流的方向及电源的正负极。
3、如左下图所示，在通电螺线管磁场中的A点位置放一小磁针，小磁针静止时N极水平向右，请画出螺线管导线的绕法。
如右上图所示，弹簧下端挂一条形磁体，磁体的下端为S极，条形磁体的下方有一带铁芯的螺线管，闭合开关后，弹簧的长度会_______（填“伸长”“缩短”或“不变”）。
5、如图所示，为四位同学判断通电螺线管极性时的做法，正确的是（
）
6、如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器的滑片P向右移动时，图中的电磁铁（
）
A.A端是N极，磁性增强
B.B端是N极，磁性减弱
C.A端是S极，磁性增强
D.B端是S极，磁性减弱
7、下列改变通电螺线管磁性强弱的方法中正确的是（
）
A.改变通过螺线管电流的强弱
B.改变螺线管的匝数
C.调换螺线管两端的极性
D.调节铁芯在通电螺线管中的深浅
8、如图所示，甲乙两线圈套在光滑的玻璃棒上，当S闭合时，两线圈将（
）
A.互相吸引靠近
B.互相排斥远离
C.先吸引靠近，后排斥远离
D.既不排斥，又不吸引
9、我们曾用下列方法研究过如下的问题：①用磁感线描绘空间的磁场
②用水流来类比电流
③通过电灯的发光来认识电流的存在
④用光线表示光的传播路线
⑤研究压强和受力面积的关系时，保持压力的大小不变。
在这些问题的研究过程中，所用方法相同的是
(
)
A.②③⑤
B.①④
C.②③
D.①③
10、下列用电器中，不属于电磁铁的应用是
（
）
A.电铃
B.电炉
C.电磁起重机
D.电磁继电器
11、右图虚线框内是一个电磁继电器，请填出各部分名称
①_________，②_________，
③_________，④_________，
当控制电路S闭合时，灯_________（发光、熄灭）
12、如右图所示，这是一个研究电磁铁的磁
性强弱与哪些因素有关的实验，图中甲、
丙、丁的线圈匝数相同，乙的匝数比它们
少，甲、乙通过的电流相等，丙没有通电
流，而通过丁的电流比甲、乙大。则：
(1)比较甲与乙，可以得到的结论是_________________________________
比较甲与丁，可以得到的结论是__________________________________.
【答案】：1、B
2、左N右S
左负右正
3、略
4、缩短
5-10
ABACBB
11、衔铁、静触头、电磁铁、弹簧
发光
12、（1）电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，绕的线圈越多，磁性越强；
（2）电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流越大，电磁铁的磁性越强。
六、专题总结学科教师辅导讲义
学员编号：
年
级：初二
课
时
数：3
学员姓名：
辅导科目：科学
学科教师：
授课主题
磁铁、磁极、电生磁、电磁铁
授课日期及时段
教学内容
一、专题检测
1、世界上第一个证实电与磁之间联系的物理事实是（
）
A.磁现象
B.地磁场的发现
C.磁化现象
D.奥斯特实验
2、许达同学在探究通电螺线管的极性和管外磁场的分布情况时，在螺线管外部的a、b、c处摆放了三个小磁针，如图1所示，当他闭合开关，等到小磁针静止后，下面的说法中正确的是（
）
A.小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极
B.小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极
C.小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极
D.小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极
3、在图2中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是（
）
A.S、N、S、S
B.N、N、S、N
C.S、S、N、N
D.N、S、N、N
4、请你在图3中，标出通电螺线管的电流方向、画出磁场的磁感线的示意图、标出磁感线的方向和通电螺线管的N、S极。
5、如图9-47所示的自动电路中，当开关S断开时，工作电路的情况是（
）
A．灯亮，电动机不转，电铃响
B．灯亮，电动机转起来，电铃响
C．灯不亮，电动机不转，电铃响
D．灯亮，电动机转起来，电铃不响
6、根据图5中小磁针的N极指向，画出通电螺线管的绕线方法。
二、知识梳理
【思考】
指南针作为我国古代四大发明之一，你知道它为什么能指明方向吗？
相信大家都见过磁铁吧，指南针指示方向和我们的磁铁还是息息相关的。我们知道，磁铁是有磁性的；
磁性：我们说能够吸引
铁
、钴、镍的物体都具有磁性。
磁体：具有磁性的物体叫做磁体。
磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，物体获得磁性的过程叫做磁化。
永磁体：用一根磁铁在一根钢棒上沿同一方向摩擦几次，钢棒的磁性就能较永久地保持，就成了永磁体。
永磁体根据形成原因可分为：天然磁体和人造磁体。
磁极（N极、S极）：磁体上磁性最强的部分叫磁极。（磁体两端磁性最强，中间最弱）
磁体静止后，位置总是指向南北方向的，指南的那个磁极叫做南极或者S极，指北的磁极叫做北极或者N极。
【思考】
如果用条形磁铁的一极靠近一个指南针，你觉得会发生什么情况呢？互相吸引？还是相互排斥？
其实，如果用N(S)极去靠近小磁针的N(S)极的话，我们会发现，它们是相互排斥的；但是如果用N(S)去靠近小磁针的S(N)极的话，它们则是互相吸引的。
这里我们就可以得出一个规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
【思考】
当物体接近小磁针时，小磁针会转动起来。它们并没有接触，是什么作用使得小磁针转动起来的呢？
原来，在两个磁体之间，分布着一个磁场，这是一种看不见，摸不着，但是真实存在的东西。
磁场：磁体周围存在的物质。我们看不见它
，但是可以通过它产生的作用效果来认识它，也就是通过小磁针的偏
转来认识。
磁场的基本性质：对放入其中的磁体能产生磁力的作用。
磁场方向：在物理学中，把小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向。
磁感线：我们用磁感线来形象的表示磁场，在磁场中画一些有方向的曲线。
（1）在曲线上任意一点的方向都和放在该点的磁针北极所指的方向一致。
（2）磁体周围的磁感线总是从N极出发，回到S极。
（3）而在磁体内部，磁感线方向则是从S极流向N极。从而形成一个闭合的曲线。
注
意：
①磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引人的带方向的曲线，它不是客观存在的，但磁场客观存在。
②磁感线是封闭的曲线
③磁感线是立体的分布在磁体周围的，而不是平面的
④磁感线不相交
⑤磁感线的疏密程度表示磁场的强弱
几种常见的磁体周围的磁感线分布情况：
地磁场：指南针总是有一极指向北方，所以地球表面一定有指向北方的磁场。说明地球本身就是一个磁体。我们
把地球产生的磁场叫地磁场。
地磁的北极在地理位置南极附近、地磁的南极在地理位置北极附近
磁偏角：地理两极与地磁两极并不重合，水平放置的磁针N极的指向，跟向北地理子午线并不一致，其间有一夹
角，叫磁偏角。
奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。
该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。
通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁
极间的关系可由安培定则(也叫右手螺旋定则)来判断。
判断通电直导线周围磁感线环绕方向的方法：
通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的
指向就是磁感线的环绕方向；
它同样也适用于判断通电螺线管的南北极；
通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇
指所指的那一端是通电螺线管的N极。
通过比较我们可以得出，这两种安培定则的话实际上都可以说成是右手螺旋定则，只不过四指环绕方向分别代表磁感线方向和电流方向；而拇指方向则代表电流方向和通电螺线管的N极方向。
为了方便理解，我们可以总结为：四指弯曲方向为环绕方向，大拇指所指方向为通电直导线中的电流方向或者通电螺线管的N极方向。
电磁铁：带铁芯的通电螺线管就是电磁铁。
原理：利用电流来控制电磁铁的磁性。接通螺线管中的电流，电磁铁产生磁性；断开电磁铁中
的电流，电磁铁就没有磁性。
应用：电铃、电磁继电器、电磁选矿机、电磁起重机、磁悬浮列车等。
电磁继电器：由电磁铁控制的自由开关。
作用：利用电磁继电器可用低电压和弱电流
来控制高电压和强电流。
实质：利用一个接低压电源的通电螺线管（控制电铃）控
制由磁铁制成的开关的断开与闭合，从而达到控制高
压电路（工作电路）的目的。
三、题型突破
题型一：磁性有无、磁场方向及磁极判断
例1：下列方法中，不能判断出物体有无磁性的是（ ）
A．将物体悬挂起来，看有无指向性B．将物体靠近小磁针看能否排斥小磁针C．将物体靠近小磁针看能否吸引D．看物体能否吸引铁钴镍等物质
变式训练：如图所示，小磁针处于静止状态，由此判断a、b两磁极的磁性是（ ）
A．a为N极，b为S极B．a为S极，b为N极C．a为N极，b为N极D．a为S极，b为S极
例2：根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明
是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明
有磁性．
变式训练
如图所示，两枚大头针被吸附在条形磁铁下，且两枚大头针的针帽互相排斥，这是因为大头针被磁化后（ ）
A．两针的针帽端都是S极，同名磁极互相排斥B．两针的针帽端都是N极，同名磁极互相排斥C．两针的针帽端都被磁铁的N极排斥D．两针的针帽端都被磁铁的S极吸引
例3:如图所示在玩具小船上装上一个由电池、开关和螺线管组成的闭合电路，把小船的船头A端朝西静置在水面上。试分析闭合开关后小船的A端将偏至(
)
东
B．南
C．西
D．北
变式训练
经科学家研究发现：在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体，它们相当于一个个微小磁针。实验证明：在只有地磁场而没有其他磁场作用时，小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动，并聚集在小水滴北
面的边缘。实验中，若把这些细菌中的磁生小体看成小磁针，则它的N极指向（
）
A.北
B.南
C.西
D.东
题型二：通电螺线管、电磁铁
例1、根据图中磁感线的方向和小磁针的指向，判断下列四幅图中错误的是（
）
变式训练
如图为条形磁铁与通电螺线管之间的磁感线分布情况，请标出磁感线方向，并画出螺线管的绕法．
例2
如图所示，用手提着一根下端挂条形磁铁的橡皮筋沿箭头方向水平向右缓慢移动时，橡皮筋的长度将（
）
A、越来越长
B、越来越短
C、先变长，然后变短
D、先变短，然后变长
变式训练1
如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的小磁体下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是(
)
变式训练2
如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（
）
A．电流表示数变小，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，弹簧长度变长
C．电流表示数变大，弹簧长度变长
D．电流表示数变大，弹簧长度变短
例3：如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置。要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（
）
A、滑片P向b端滑动
B、将S拨到①位置
C、将铁芯从螺线管中取出
D、将螺线管往上移动
变式训练1
法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻
（GMR）效应，荣获诺贝尔物理学奖。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减小
D．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
变式训练2
如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定。当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动，条形磁铁仍然静止。在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力(
)
A．逐渐增大，方向向右
B．逐渐减小，方向向右
C．逐渐增大，方向向左
D．逐渐减小，方向向左
例4
如图是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法不正确的是（
）
电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A
端为N极
B．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变具有弹性势能
C．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
D．小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动
变式训练
如图所示，是某学习小组设计的探究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图．
（1）图中滑动变阻器的作用是
，要判断电磁铁的磁性强弱，可以观察
来确定．
（2）下表是该组同学所做实验记录：
电磁铁线圈50匝100匝实验次数123456电流I/A0.81.21.50.81.21.5吸引铁钉数目/枚581071114
①比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可以得出的结论是：在电磁铁匝数一定时，
②比较实验中的1和4（或2和5、或3和6），可以得出的结论是：在电磁铁线圈中电流一定时，
．
③实际生产和生活中，下面利用电磁铁工作的是（
）．
A．电磁继电器
B．电磁起重机
C．普通电炉子
D．磁卡．
题型三：电磁继电器
例1：现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干．如图所示，试设计一个温控电路．要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电．工作过程：闭合S当温度低于设计值时热敏电阻阻值大，通过电磁继电器电流不能使它工作，K接通电炉丝加热．当温度达到设计值时，热敏电阻减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止供热．当温度低于设计值，又重复前述过程．试根据所给器材按要求连接电路．
型号FED-H50额定电压交流220V最大水量50kg频率50Hz额定内压0.75MPa额定功率2000W
例2：高楠家电热水器的铭牌如下表所示，高楠学了电磁继电器知识后想为自家的电热水器设计一个自动控制装置．若用热敏电阻R1制作成如图所示的电磁继电器来控制电热丝的工作，当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时，继电器的衔铁被吸下，电热水器电路断开；当继电器线圈中的电流减小到某一数值时，继电器的衔铁被释放，电热水器电路闭合，开始工作．则电热丝所在电路该如何与电磁继电器的触点连接？R1置于热水器水中，其阻值随温度的变化关系如下图所示．已知继电器线圈电阻R2为10Ω，左边电源的电压U0为6V
热敏电阻的阻值随温度如何变化？
（2）请你帮他完成电路的连接
（3）若电热水器内的水温控制在30～60℃之间，求衔铁被吸下、电热水器电路被断开时，继电器线圈中的电流是多少？
变式训练
如图中，画出利用电磁继电器控制两只指示灯的电路，要求：闭合开关s时，红灯亮；断开S时，绿灯亮．
专题过关
1、小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路（R是一个压敏电阻）。小明分析：当人站在电梯上时，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变
，衔铁与触点
（选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变
。
2、水平桌面上有一静止的铁块，当一条形磁铁沿竖直方向逐渐靠近铁块时，铁块对桌面的压力将_____，铁块受到的重力将_____．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
3、如图所示，要使电压表的示数变小，应将滑动变阻器的滑片P向_____端移动．此时电磁铁的磁性将_____．
4、在光滑的水平面上，放着甲、乙两个同样的小车，甲车上放一条形磁铁，乙车上放一个相同质量的条形铁块（没有磁性），如图6
所示，那么（
）
A.
甲车不动，乙车向甲车方向运动
B.
乙车不动，甲车向乙车方向运动
C.
甲、乙两车同时相向运动
D.
甲、乙两车同时反向运动
5、如图所示，两个线圈套在一根光滑的玻璃棒上，且能在玻璃棒上自由滑动。当开关
S
闭合时，两个线圈将会（
）
A.
都静止不动
B.
向中间靠拢
C.
向左右分开
D.
先向中间靠拢
6、如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从左端向右端滑动过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表、电压表示数都变大，弹簧长度变短B．电流熟电压表示数都变小，弹簧长度变长C．电流表示数变小，电压表示数变大，弹簧长度变长D．电流表、电压表示数都变大，弹簧长度变长
7、如图所示，铁块E悬挂在弹簧的下端，闭合开关S时，弹簧的长度将
；变阻器的滑片P向左移动时，电流表的读数将
，弹簧的伸长量
；若将电源反接，与原来相比，弹簧的伸长量将
。
8、如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图．要使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是（ ）
A．去掉电磁铁线圈中的铁芯B．减少电磁铁线圈的匝数C．增大电源A的电压D．增大电源B的电压
9．为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，某小组同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，他们用漆包线在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。下图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况（四种情况中，电源、变阻器、大铁钉的的规格均相同）。
根据他们的猜想和实验，完成下面填空：
(1)通过比较
两种情况，可以验证猜想A是正确的。
(2)通过比较
两种情况，可以验证猜想B是正确的。
(3)要验证线圈的匝数与磁性的关系，除了保证螺线管外形相同外，还需控制通过线圈的电流相同，如图
。
五、课后作业
1、磁体周围存在磁场，关于磁感线，下列说法正确的是（
）
A、磁感线都是弯曲的线，不可能是直的
B、磁感线上某一点切线的方向，就是该点的磁场方向
C、磁感线总是从S极出发，回到N极
D、磁感线越密的地方，磁场越弱
2、如图所示，两通电螺线管在靠近时相互排斥，请在B图中标出通电螺线管的N、S极，螺线管中电流的方向及电源的正负极。
3、如左下图所示，在通电螺线管磁场中的A点位置放一小磁针，小磁针静止时N极水平向右，请画出螺线管导线的绕法。
如右上图所示，弹簧下端挂一条形磁体，磁体的下端为S极，条形磁体的下方有一带铁芯的螺线管，闭合开关后，弹簧的长度会_______（填“伸长”“缩短”或“不变”）。
5、如图所示，为四位同学判断通电螺线管极性时的做法，正确的是（
）
6、如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器的滑片P向右移动时，图中的电磁铁（
）
A.A端是N极，磁性增强
B.B端是N极，磁性减弱
C.A端是S极，磁性增强
D.B端是S极，磁性减弱
7、下列改变通电螺线管磁性强弱的方法中正确的是（
）
A.改变通过螺线管电流的强弱
B.改变螺线管的匝数
C.调换螺线管两端的极性
D.调节铁芯在通电螺线管中的深浅
8、如图所示，甲乙两线圈套在光滑的玻璃棒上，当S闭合时，两线圈将（
）
A.互相吸引靠近
B.互相排斥远离
C.先吸引靠近，后排斥远离
D.既不排斥，又不吸引
9、我们曾用下列方法研究过如下的问题：①用磁感线描绘空间的磁场
②用水流来类比电流
③通过电灯的发光来认识电流的存在
④用光线表示光的传播路线
⑤研究压强和受力面积的关系时，保持压力的大小不变。
在这些问题的研究过程中，所用方法相同的是
(
)
A.②③⑤
B.①④
C.②③
D.①③
10、下列用电器中，不属于电磁铁的应用是
（
）
A.电铃
B.电炉
C.电磁起重机
D.电磁继电器
11、右图虚线框内是一个电磁继电器，请填出各部分名称
①_________，②_________，
③_________，④_________，
当控制电路S闭合时，灯_________（发光、熄灭）
12、如右图所示，这是一个研究电磁铁的磁
性强弱与哪些因素有关的实验，图中甲、
丙、丁的线圈匝数相同，乙的匝数比它们
少，甲、乙通过的电流相等，丙没有通电
流，而通过丁的电流比甲、乙大。则：
(1)比较甲与乙，可以得到的结论是_________________________________
比较甲与丁，可以得到的结论是__________________________________.
六、专题总结
