(共28张PPT)
从永磁体谈起
16.1
沪粤版
九年级
第十六章
电磁铁与自动控制
第1课时 磁现象
D
A
1
2
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B
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D
B
B
D
D
A
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12
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13
14
B
15
D
S(N)；N(S)
N；吸引
排斥；吸引
现有甲、乙、丙三根钢棒，让它们去接触铁屑、铁钉等物体后，出现如图所示的情况，则其中具有磁性的钢棒是( )
A．甲、乙、丙
B．甲、乙
C．乙、丙
D．甲、丙
1
D
【点拨】
钢棒甲和丙能够吸引铁屑或铁钉，具有磁性；钢棒乙不能吸引铁屑或铁钉，不具有磁性。
关于磁体，下列说法中错误的是( )
A．磁铁必须接触小铁钉，才能将其吸引
B．指南针是利用磁体具有指南北的性质制成的
C．条形磁铁中间部位的磁性最弱
D．任何磁体都有且只有两个磁极
A
2
【中考?衢州】下列各图能正确反映电荷之间、磁极之间相互作用规律的是( )
3
B
【2020?乐山】如图所示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体甲和乙，松手后( )
4
A．由于甲先对乙施加了斥力，然后乙再对甲施加斥力，所以乙先向右运动
B．由于甲、乙两磁体间存在相互作用的引力，所以甲、乙相互靠近
C．甲对乙的斥力与乙对甲的斥力是一对平衡力
D．甲对乙的斥力与乙对甲的斥力是一对相互作用力
【答案】D
【点拨】
相互作用力是同时产生的，A错误；相互靠近的都是N极，是相互排斥的，B错误；甲对乙的斥力与乙对甲的斥力同时产生、同时消失，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，分别作用在两个物体上，是一对相互作用力，C错误，D正确。
下列器件中没有应用磁性材料的是( )
A．录音机用的录音带
B．VCD播放用的光碟
C．变压器的铁芯
D．电冰箱门的密封条
B
5
【点拨】
光碟是利用激光来记录信息的。
关于磁现象，下列说法中正确的是( )
A．所有的物体都能被磁化
B．只有铁磁性物质(如铁、钴、镍等)才能被磁化
C．条形磁铁可以分为只有S极或N极的两个小磁铁
D．磁铁能吸引一元硬币，说明它一定含有铁
6
B
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做________。如图所示，将软铁块CD放到条形磁铁AB一侧，铁块CD被磁化后，C端是________极，D端是________极。
7
磁化
北(N)
南(S)
有甲、乙两根形状完全相同的钢棒如图所示，当甲的一端靠近乙的一端时，乙转动起来，则可判断( )
A．甲棒有磁性，乙棒无磁性
B．乙棒有磁性，甲棒无磁性
C．甲、乙都有磁性
D．以上三种说法都有可能
8
D
【点拨】
本题容易错选A、B或C，错选原因是没有弄清两根钢棒相互吸引时，可能有两种情况：一是一根有磁性，另一根没有磁性；二是两根都有磁性，相互靠近的是异名磁极，因此甲棒有磁性，乙棒无磁性，或者乙棒有磁性，甲棒无磁性，当甲的一端靠近乙的一端时，乙都会因被甲吸引而转动起来；如果甲、乙都有磁性，当它们的异名磁极相互靠近时，乙也会因被甲吸引而转动起来。所以D正确。
【2020?杭州】有外形相同的两根钢条M、N，按图甲、乙两种方式接触时，它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是( )
A．M无磁性、N无磁性
B．M无磁性、N有磁性
C．M有磁性、N无磁性
D．M有磁性、N有磁性
9
D
【点拨】
按图甲、乙两种方式接触时，它们之间都有较大吸引力，因磁体的两端磁性最强，中间最弱，几乎没有磁性，所以，在图甲中，钢条M的中间位置几乎没有磁性，N却能吸引M，说明钢条N具有磁性；同理，由图乙可知，钢条M也具有磁性；由选项可知，只有D正确。
小明拾得一金属棒，为了判断其是否具有磁性，他进行了如下操作：用细线将其系好并悬挂在铁架台上，使金属棒自由转动后，静止时发现金属棒总是左端指南，右端指北，则( )
A．金属棒一定有磁性
B．金属棒一定没有磁性
C．金属棒可能有磁性，也可能没有磁性
D．以上判断都不对
10
A
两根钢棒a和b，用线悬挂起来，二者相互所处位置如图所示。据此，下列说法中正确的是( )
A．若钢棒a右端是S极，则钢棒b左端
一定是N极
B．若钢棒a右端是N极，则钢棒b左端一定是N极
C．若钢棒a左端是S极，则钢棒b左端一定是S极
D．若钢棒a左端是N极，则钢棒b左端一定是N极
11
B
【点拨】
由题图可知，两根钢棒相互排斥，根据磁极间的作用规律，它们相互靠近的一端一定是同名磁极，因此符合的是B。
如图所示，一根条形磁铁，左端为S极，右端为N极。下列图中，表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图象正确的是( )
12
D
【点拨】
解题的关键是明确条形磁铁的磁性强弱分布情况和弄清图象的横、纵坐标所表示的物理意义。条形磁铁两端的磁性最强，中间的磁性最弱，几乎没有磁性。从条形磁铁S极到N极磁性强弱的变化情况是先弱后强，故选D。
【2019?贵阳】一块磁体，无论被分割得多么小，总存在________极和________极。
13
S(N)
N(S)
14
【中考?宜昌】如图甲所示，一根条形磁铁摔成两段。取右边一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边这段裂纹处的磁极是________极。如果把这两段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲)，这两段会相互______(填“吸引”或“排斥”)。
N
吸引
有一种如图(a)所示的环形磁铁，磁极的分布有以下两种可能情况：
①磁极呈横向分布，如图(b)甲，外侧为N极，内侧为S极；
②磁极呈轴向分布，如图(b)乙，上面为N极，下面为S极。
为确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：
15
取两个完全相同的环形磁铁，将它们按图(c)那样沿中心轴线互相靠近，发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转，如果它们相互________，则磁极呈横向分布；如果它们相互________，则磁极呈轴向分布。
排斥
吸引
【点拨】
如果磁极呈横向分布，将其中一个环形磁铁翻转后，靠近的仍然是同名磁极，它们应该相互排斥；如果磁极呈轴向分布，将其中一个环形磁铁翻转后，靠近的为异名磁极，它们应该相互吸引。(共34张PPT)
从永磁体谈起
16.1
沪粤版
九年级
第十六章
电磁铁与自动控制
第2课时 磁 场
A
1
2
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4
5
6
7
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答
案
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A
ABC
C
A
D
11
12
答
案
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13
14
D
15
N；N
16
17
18
若在小桌上放一圈小磁针，观察小磁针的指向，再把一条形磁铁放在小磁针的中间，小磁针静止时都不再指向南北，而是有了新的方向，如图所示，通过这个实验说明( )
A．磁体周围存在着磁场
B．小磁针受到地球引力作用
C．小磁针周围没有磁场
D．无法确定
1
A
【点拨】
小磁针有了新的方向，是由于受到磁体周围磁场的作用。
磁场的基本性质是它对放入其中的______产生_______的作用，磁体间的相互作用是通过________发生的。
磁体
2
力(磁力)
磁场
在磁场中的某点，小磁针静止时________(填“北极”或“南极”)所指的方向跟该点的磁场方向_______(填“相反”或“相同”)。
3
北极
相同
(或南极；相反)
【中考?聊城】关于磁场和磁感线，以下说法错误的是( )
A．磁体周围存在着磁感线
B．磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的
D．磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
4
A
【2020?北京，多选】某同学研究磁体周围的磁场情况，将一根条形磁体放在水平桌面上，在它周围放置一些小磁针，小磁针的指向情况如图甲所示；将小磁针拿掉之后，在条形磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑的分布情况如图乙所示；根据图甲和图乙所示的实验现象，用磁感线描述条形磁体周围的磁场情况如图丙所示。
下列说法正确的是( )
5
A．图甲所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场方向特点
B．图乙所示的实验，研究的是条形磁体周围的磁场分布特点
C．图丙所示的条形磁体周围的磁感线，是人们为了描述磁场建立的物理模型
D．由图丙可知，条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
【答案】ABC
【2021?天津南开区月考】以下描述两个磁极间的磁感线分布图中，正确的是( )
6
C
【中考?长沙】指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是( )
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
C．如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D．信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
7
A
【2020?天门】指南针是我国古代四大发明之一，利用指南针能辨别方向，是因为指南针受到了________的作用，它的南极指向地理的________方。
8
地磁场
南
【中考?淄博】磁感线可以方便地描述磁场，关于磁感线的认识正确的是( )
A．磁感线是由铁屑组成的
B．磁感线是磁体周围真实存在的曲线
C．磁体周围的磁感线都是从磁体的S极出发回到N极
D．地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近
9
D
【点拨】
本题易因对磁感线的概念理解不清而出错。磁感线是为了形象描述磁场而建立的一种模型，并不是真实存在的，故A、B错误。在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极；在磁体内部，磁感线从S极到N极，故C错误。
【中考?重庆】请在图中的A点用箭头画出条形磁体外部磁感线的方向。
10
解：如图所示。
【中考?百色】根据图中已标明的磁极，在A点标出磁感线方向，在括号内标出另一磁铁的磁极。
11
解：如图所示。
a、b为两个条形磁铁的两个磁极，根据如图所示的磁感线方向，标出a、b两个磁极。
12
解：如图所示。
【中考?东营】如图所示是两个磁极之间的磁感线，请在图中标出两个磁极的名称和小磁针静止时的N极。
13
解：如图所示。
14
【2020?泰州】如图所示，小磁针在条形磁体作用下处于静止状态，标出条形磁体的N极和A点处的磁场方向(用箭头表示)。
解：如图所示。
如图是一个蹄形磁铁，实线是磁极附近的部分磁感线，小磁针在图示位置静止，请标出蹄形磁铁的N极和S极。
15
解：如图所示。
【中考?安徽】一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场，磁感线如图所示，则小磁针在磁场出现后( )
16
A．两极所受的力是平衡力，所以不会发生转动
B．两极所受的力方向相反，所以会持续转动
C．只有N极受力，会发生转动，最终静止时N极所指方向水平向右
D．两极所受的力方向相反，会发生转动，最终静止时N极所指方向水平向右
【答案】D
【点拨】
某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场，小磁针将会受到磁场力的作用，且N极受力方向与磁场方向相同，水平向右；S极受力方向与磁场方向相反，水平向左。因此，小磁针会发生转动，最终小磁针在磁场中静止，N极所指方向水平向右。
【中考?常州】三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示，D端为________(填“N”或“S”)极，B端为________(填“N”或“S”)极。
17
N
N
【点拨】
由右侧磁感线形状可知，D端的磁极与右侧的N极应是同名磁极，则D端为N极，C端为S极；由左侧磁感线形状可知，C端与B端应是异名磁极，则B端为N极。
【中考?盐城】在研究两个靠近的异名磁极周围磁感线的分布时，几位同学提出了以下四种猜想：
(1)利用所学知识，断定猜想___________和__________肯定是错误的。你判断的
依据是磁体外部的磁感
线都是______________
______。
18
2
4
从N极出发，回
到S极
(2)请设计一个简单实验，验证剩下的两个猜想是否正确。简述你的实验方案。
主要器材：____________________________________；
简要做法：____________________________________；
判断方法：_____________________________________。
小磁针
将小磁针置于异名磁极周围不同处
观察小磁针稳定后N极的指向(共31张PPT)
奥斯特的发现
16.2
沪粤版
九年级
第十六章
电磁铁与自动控制
B
AD
1
2
3
4
5
6
7
8
10
B
答
案
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9
B
N；电流
D
①
A
B
11
12
答
案
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13
14
A
15
【2020?威海】世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是( )
A．安培
B．奥斯特
C．法拉第
D．伏特
1
B
【2019?北京，多选】某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是( )
2
A．由甲、乙两图可得电流可以产生磁场
B．由甲、乙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
C．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关
D．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
【答案】AD
关于通电螺线管，下列说法不正确的是( )
A．通电螺线管周围存在磁场
B．通电螺线管周围不存在磁场
C．通电螺线管周围的磁场方向与线圈中电流方向有关
D．通电螺线管周围的磁场方向与线圈绕向有关
3
B
【点拨】
通电螺线管周围的磁场方向与线圈中电流方向和线圈绕向有关。
1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起与会科学家的极大兴趣。如图所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，看到的现象是通电螺线管( )
A．转动后停在任意位置
B．转动后停在南北方向上
C．不停地转动下去
D．仍保持在原来位置上
4
B
【点拨】
通电螺线管周围的磁场与条形磁体周围的磁场相似，它的南北极在其两端，故其会在地磁场的作用下停在南北方向上。
【中考?大连】如图所示是探究“通电螺线管外部的磁场方向”的实验装置。实验中，用小磁针的________极指向来判断通电螺线管外部某点的磁场方向；断开开关，将电源的正负极对调，再闭合开关，观察小磁针的指向是否改变，此操作探究的
问题是“通电螺线管外部的磁场方
向与________方向是否有关”。
N
5
电流
【2019?泰安】如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是( )
A．通电螺线管的左端为N极
B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左
D．小磁针S极指向左
6
D
【点拨】
由右手螺旋定则知通电螺线管的右端为N极，左端为S极，故A错误；在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，因此通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B错误；通电螺线管的右端是N极，由于异名磁极相互吸引，则小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，故C错误，D正确。
【2020?天津】图中，静止在通电螺线管周围的小磁针，其中指向错误的是________(填标号)。
7
①
【点拨】
由图示知，电流从通电螺线管的右边流入，根据右手螺旋定则知，通电螺线管的N极在左端，而同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以①号小磁针的N极应指向左边。
【中考?通辽】图中的两个线圈套在光滑的玻璃管上，导线柔软，可以自由滑动，开关S闭合后，( )
A．两线圈左右分开
B．两线圈向中间靠拢
C．两线圈静止不动
D．两线圈先左右分开，然后向中间靠拢
8
A
【点拨】
本题易错之处是判断通电螺线管的磁极时出错，误认为L、P两螺线管靠近的磁极端是异名磁极。由右手螺旋定则知，线圈L的左端为S极，右端为N极，线圈P的左端为N极，右端为S极，可见两线圈靠近的磁极的极性相同，由于同名磁极相互排斥，则这两个线圈相互排斥而左右分开。
【2020?宜昌】请根据图中通电螺线管的电流方向标出螺线管的磁极，并标出图中所画磁感线的方向。
9
解：如图所示。
【中考?十堰】如图所示，根据磁感线的方向，可以判断( )
A．a为电源的正极，b为小磁针的S极
B．a为电源的负极，b为小磁针的N极
C．a为电源的负极，b为小磁针的S极
D．a为电源的正极，b为小磁针的N极
10
B
【2020?苏州】如图，请根据小磁针静止时N极的指向标出A处的磁感线方向和电源正、负极。
11
解：如图所示。
【中考?黄石】闭合开关，螺线管右侧的小磁针立即转动，最后静止时N极指向螺线管，如图所示，请画出螺线管上的导线环绕图示。
12
解：如图所示。
【中考?苏州】在探究通电螺线管外部磁场的方向时，玻璃板上均匀地撒上铁屑，闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况如图所示，铁屑在玻璃板上的分布与____________的磁场分布非常相似。若把连接电源正负极的接线对调，再闭合开关，轻敲玻璃板，此时铁屑分布情况________(填“改变”或“不变”)，小磁针
N、S极的指向________(填“改
变”或“不变”)。
13
条形磁体
不变
改变
14
【中考?烟台】在如图所示的电路中，根据小磁针静止时的指向可知( )
A．a端是通电螺线管的N极，
c端是电源正极
B．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
C．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
A
【点拨】
通电螺线管内的小磁针静止在图中位置，小磁针的N极指向螺线管的左端，则螺线管内部的磁场方向是由右端指向左端，即螺线管的左端为N极；根据右手螺旋定则可知c端为电源正极，d端为电源负极。
【中考?绍兴】把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”，并将它放入铜质螺线管中，如图甲，“小车”就能沿着螺线管运动，图乙是它的示意图。
15
(1)在图乙中画出螺线管中的电流方向。
解：如图所示。
(2)实验中发现，必须将“小车”全部推入螺线管，“小车”才能运动，“小车”运动的原因是_____________
________________________________________________________。
与磁铁接触的
一段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁场
相互作用
(3)进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关，将图乙装配的“小车”放入螺线管，则“小车”的运动方向是___________。
(4)要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：_____
________________________________________________________。
向左
增强
磁铁的磁性(或增加单位长度内螺线管匝数；或增加电
池电压等)(共27张PPT)
探究电磁铁的磁性
16.3
沪粤版
九年级
第十六章
电磁铁与自动控制
B
C
1
2
3
4
5
6
7
8
10
答
案
呈
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9
C
A
B；弱
A
D
11
12
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13
14
B
电磁铁的工作原理是( )
A．电流的热效应
B．电流的磁效应
C．电流的化学效应
D．以上都不对
1
B
【中考?兰州】许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁，下列说法中正确的是( )
A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替
B．电磁铁的铁芯，可以使用永磁铁
C．电磁铁是根据电流的磁效应制成的
D．电磁铁是根据电流的热效应制成的
C
2
小陈同学用电池做电源，把漆包铜线缠绕在铁棒上制成电磁钉耙，通电后铁棒和铜线组成__________，可把地上的铁钉吸上来，断电时钉耙的__________消失，所吸附铁钉脱落。
3
电磁铁
磁性
关于电磁铁，下面说法中不正确的是( )
A．电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性
B．通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强
C．通入电磁铁的电流方向改变，它的磁性强弱也发生改变
D．在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
4
C
【点拨】
电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数多少有关。电磁铁的磁极与电流的方向有关。
【中考?昆明】如图所示，用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来探究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是( )
A．在纸筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．使滑动变阻器滑片P向右滑动
D．将电源正负极互换
A
5
【中考?达州】如图是探究电磁铁磁性强弱的电路图，则电磁铁的S极为________(填“A”或“B”)端。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁的磁性变________(填“强”
或“弱”)。
6
B
弱
【中考?株洲】下列用电器或设备中，没有电磁铁的是( )
A．电烙铁
B．电铃
C．电磁起重机
D．电磁阀门
7
A
【2020?绍兴改编】下列有关电铃(如图)的说法正确的是( )
A．电铃的工作原理是电流的热效应
B．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C．要使铃声响度大一些，可适当降低电压
D．滑动变阻器的滑片向左移动，电磁铁的磁性增强
8
D
【点拨】
电铃内部有一个电磁铁，电铃的工作原理是电流的磁效应，A错误；开关闭合后，电磁铁吸引衔铁，小锤击打铃碗，此时衔铁与上面触点分开，使电路断开，则电磁铁失去磁性，B错误；要使铃声响度大一些，应使小锤敲击铃碗的力增大，电磁铁的磁性应增强，在线圈匝数不变时，电路中电流应增大，所以应增加电源电压，C错误；由图知，滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的电阻减小，则电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，D正确。
录音机的磁带上附有一层硬磁性材料制成的小颗粒。录音时，声音先转变成强弱变化的电流，这样的电流通过录音磁头，产生了强弱变化的磁场。磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被强弱不同地磁化，于是记录了一连串有关磁性变化的信息(如图所示)。请根据图中
塑料带基被磁化的情况，标出此时
磁头线圈中的电流方向。
9
解：如图所示。
【点拨】
本题易错之处是不会判断磁头将磁带磁化后接触处的磁极关系。小颗粒被磁化后，小颗粒与磁头接触处为异名磁极，而非同名磁极。
【2020?丹东】如图，用笔画线代替导线将图中实物连接起来。要求：闭合开关后，使电磁铁的右端为N极，并且当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁的磁性增强。
10
解：如图所示。
【2019?兰州】如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。
11
(1)以下是他的部分实验步骤：
①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最________(填“左”或“右”)端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对它的压力F0
并记录在表格中。
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中。
右
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数
1
2
3
I/A
0.34
0.40
0.44
F0/N
0.9
0.9
0.9
F/N
0.84
0.82
0.81
(2)由表中数据可以得出的实验结论是对于同一电磁铁，_____________________________________。
(3)闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为________(填“N”或“S”)极。
(4)本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到______________________________的作用。
通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强
S
改变电路中电流大小
【2021?泰安模拟】如图所示，当开关闭合时，下列说法正确的是( )
A．螺线管上端为N极，
滑片P向右移，弹簧变短
B．螺线管上端为S极，滑片P向右移，弹簧变短
C．螺线管上端为N极，滑片P向左移，弹簧变短
D．螺线管上端为S极，滑片P向左移，弹簧变短
12
B
【点拨】
闭合开关，由右手螺旋定则知通电螺线管上端是S极，它和条形磁体的下端N极互为异名磁极，相互吸引。当滑动变阻器滑片P向右移动时，通过螺线管的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，它和条形磁体N极之间的吸引力减小，弹簧会变短。
家庭电路中的保险丝和空气开关都能对电路起保护作用。
(1)如图所示是一个限流装置的示意图。图中P是电磁铁，S是闸刀开关，Q是衔铁，可绕O轴转动。当电流过大时，电磁铁P的磁性过强，吸引衔铁Q，
开关S在__________的作用下______
(填“接通”或“断开”)电路。
13
弹簧
断开
(2)保险丝是利用电流的________效应来工作的，空气开关是利用电流的________效应来工作的。
热
磁
【中考?福建改编】如图所示，是一种安全门锁的工作原理示意图。保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭。安全门锁的工作原理是闭合开关后，电磁铁中________电流通过，电磁铁________磁性，能吸引铁质插销使门锁打开，并且弹簧被拉长。断开开关后，电磁铁中____________电流通过，电磁铁________磁性，铁质插销会在弹簧弹力的作用下插入插槽，
门锁关闭。(均填“有”或
“没有”)
14
有
有
没有
没有(共28张PPT)
电磁继电器与自动控制
16.4
沪粤版
九年级
第十六章
电磁铁与自动控制
1
2
3
4
5
6
7
8
10
A
答
案
呈
现
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9
强；红
B
强；2
C
D
11
12
答
案
呈
现
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C
弱；1
电磁继电器的工作电路由__________电路和_________电路两部分组成。
1
低压控制
高压工作
如图所示，为电磁继电器的构造示意图，请指出下列各部位的名称：
A是__________，
B是__________，
C是__________，
D是__________。
电磁铁
2
衔铁
复位弹簧
触点
下列功能中，不能利用电磁继电器完成的工作是( )
A．需要控制电路中电流连续变化
B．控制电路中的电流的有无
C．利用低电压、弱电流控制高电压、强电流
D．远距离自动控制与操作
3
A
【点拨】
电路中电流的连续变化一般是通过调节滑动变阻器来实现的。
【2020?咸宁】虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器，其原理如图所示。图中的螺线管中插入了一根软铁棒，通电后磁性会更_____(填“强”或“弱”)；当水位到达金属块A时，
________(填“红”
或“绿”)灯亮。
4
强
红
【2020?武汉】如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。
下列说法正确的是( )
5
A．温度计中的水银是绝缘体
B．电铃响时，电磁铁右端是N极
C．温度降低到74
℃以下，电铃响
D．电铃响且滑片P向左移动时，电磁铁磁性减弱
【答案】B
【点拨】
水银是导体，A错误；由右手螺旋定则知，电磁铁的右端为N极，B正确；由电路图知，温度降到74
℃以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被释放，电铃不响，C错误；由电路图知，当滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，D错误。
【中考?莆田】如图是一种“闯红灯违规证据抓拍模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到压力时其阻值会变小。当红灯亮后，且车辆压到压敏电阻上时，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变________(填“强”或“弱”)，吸引
衔铁与触点________(填“1”或
“2”)接触，电控照相机工作，
拍摄违规车辆。
6
强
2
【点拨】
当压敏电阻受到压力时其电阻减小，电路电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁与触点2接触，电控照相机通电拍照。
【中考?衢州】汽车启动原理图如图所示，汽车启动时，需将钥匙插入钥匙孔并旋转(相当于接通电路)。下列有关说法错误的是( )
A．此时通电螺线管产生磁性
B．通电螺线管E端的磁极为S极
C．汽车钥匙是绝缘体
D．通电螺线管两端电压与电动机两端电压不同
7
C
【点拨】
本题在判断电磁铁的磁极时容易出错。由图知道将钥匙插入钥匙孔并旋转相当于闭合开关，当控制电路接通后，电路中有了电流，电磁铁有了磁性，从而吸引其上面的衔铁，衔铁的运动带动了杠杆逆时针转动，使工作电路的两个触点接通，电动机工作，所以通电后螺线管产生磁性，A说法正确；根据右手螺旋定则可知通电螺线管E端的磁极为S极，故B说法正确；由电路结构知道，通电螺线管两端电压与电动机两端电压不同，故D说法正确。
【2019?丹东】通常我们把没有铃碗的电铃叫做蜂鸣器。请用笔画线代替导线，将图中的元件符号连接在电磁继电器上，组成一个蜂鸣器的电路。
8
解：如图所示。
【点拨】
当闭合开关时，电磁铁有电流通过，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，带动衔铁与触点A分离，电路断开，不再发出蜂鸣声；电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下恢复原位，电路重新连通，发出蜂鸣声，如此不断重复，蜂鸣器实现连续工作。
【中考?青岛】问题解决——设计“超重报警器”：
小雨想利用电磁继电器自制一种“超重报警器”。要求：当物重达到150
N时，电铃响报警，反之绿灯亮显示正常。他找来以下器材：电磁继电器(部分电路已接好)，轻质硬刻度尺、电铃、绿灯、滑轮各一个，线绳和导线若干，一根轻质硬弹簧，一端已经固定，另一端连接触点P，弹簧的最大伸长量与触点P、M之间的距离相等，弹簧能承受的最大拉力为50
N。
9
请利用上述器材帮小雨制作“超重报警器”，在虚线框中完成装置设计，并简述工作过程。
解：如图所示。
工作过程：悬挂重物G，当G＝150
N时，PM接触，衔铁吸下，铃响；当G＜150
N时，绿灯亮。
【2020?湘潭】小明设计了一款“智能照明灯”，其电路的原理图如图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是( )
A．电磁铁的上端为S极
B．当光照强度增强，控制电路的电流变小
C．当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强
D．灯泡应设计在A和B两接线柱之间
10
D
【点拨】
由题图和右手螺旋定则可知，电磁铁的上端为N极，A错误；当光照强度增强，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，B错误；当光照强度减弱时，光敏电阻的阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变小，电磁铁磁性变弱，C错误；光线较暗时，光敏电阻的阻值大，则控制电路中的电流小，电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自动发光，说明灯泡在A和B两接线柱之间，D正确。
开路器因方便、安全，被越来越广泛使用，如图所示的是开路器的工作原理，当电流过大时，它的工作顺序是( )
①簧锁装置脱开；②触点断开；③电流过大，双层金属片发热过多；④双层金属片弯曲，触动簧锁装置。
A．①②③④
B．④②③①
C．③④①②
D．②④③①
11
C
【点拨】
当开路器的电流过大时，双层金属片发热过多，双层金属片会弯曲，触动簧锁装置，簧锁装置会脱开，于是触点断开。
【中考?宿迁】如图是小华设计的一种节能电梯工作原理图，R是一个压敏电阻，当电梯上无人时，压敏电阻受到的压力变小，阻值变大，电磁铁的磁性变______，触点3与触点______(填“1”或“2”)接触，电动机的转速变小，电梯变慢，
从而达到节能的目的。
12
弱
1
【点拨】
电磁铁的磁性随电流的增大而增大，当压力变小，阻值变大时，电流会变小，电磁铁的磁性变弱，触点3上移与触点1接触，电动机与电阻R1串联，电阻增大，电流变小，电动机转速变小，电梯变慢。(共28张PPT)
电磁应用
专训
沪粤版
九年级
全章高频考点专训
C
1
2
3
4
5
6
7
答
案
呈
现
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【中考?烟台】请在图乙的流程图中填入后面所列出的短语，来解释电铃(图甲)是怎样利用电磁铁工作的。短语：弹簧片恢复原状；电磁铁无磁性；电路接通；电路断开；电磁铁
吸引衔铁，锤子敲
击铃碗；电磁铁有
磁性。
1
(1)电磁铁有磁性
(2)电路断开
(3)弹簧片恢复原状
【点拨】
本题考查电铃的工作原理。电路接通→电磁铁有磁性→电磁铁吸引衔铁，锤子敲击铃碗→电路断开→电磁铁无磁性→弹簧片恢复原状→电路接通。
【2020?潍坊改编】已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变，人体温度越高热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安
检电路。要求无人或体温低
于37.3
℃的人经过时仅绿灯
亮，高于37.3
℃的人经过时，
红灯亮且电铃响起。下列
设计符合要求的是( )
2
C
【点拨】
无人或体温低于37.3
℃的人经过时仅绿灯亮，体温高于37.3
℃的人经过时，体温越高，热敏电阻的阻值越小，则电路中的电流越大，红灯亮且电铃响起，说明红灯与电铃要并联，且它们要与绿灯并联。A图红灯装在干路，无论什么情况红灯均亮，A不合题意；B图绿灯与电铃并联，绿灯发光时电铃响，B不合题意；C图红灯与电铃并联，且它们与绿灯并联，C符合题意；D图在任何情况下红灯均发光，D不合题意。
【中考?哈尔滨】如图所示是“自动水位显示器”的电路图。当水位未到达金属块B时，绿灯亮；当水位到达B时，红灯亮。请根据以上要求，用笔画线代替导线，完成工作电路的连接。
3
解：如图所示。
【点拨】
当水位未到达金属块B时，电磁铁所在电路开路，电磁铁没有磁性，触点使绿灯所在电路接通，红灯所在电路断开，则绿灯亮，红灯不亮。当水位到达金属块B时，电磁铁电路接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，触点使红灯所在电路接通，绿灯所在电路断开，则红灯亮，绿灯不亮。
【中考?宁波节选】如图所示是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。
4
(1)当电流超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开。刚转动时，杠杆OA属于______杠杆。
(2)调试时，电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路。为达到设计要求，应把滑动变阻器滑片P向________移动。
省力
右
【点拨】
由图可知杠杆OA动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路，说明电磁铁磁性过强，应减小电磁铁中的电流，由于电磁铁与滑动变阻器并联，因此应增大滑动变阻器中的电流，减小电磁铁中的电流，故应减小滑动变阻器接入电路的电阻，即滑片向右移。
【中考?杭州】如图是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图。当红灯亮时，控制电路中的自动开关才接通，此时当汽车(相当于一个大铁块)通过停止线附近区域的埋地感应线圈时，感应线圈磁场就发生很大变化，使埋地感
应电源产生足够大
的感应电压。摄像
系统在电路接通时
可自动拍摄违规车辆。
5
(1)电磁继电器工作时，它把电能转化成内能和________。
(2)当绿灯亮时，摄像系统能否工作？__________；
理由是_________________________________________
_____________________________。
(3)埋地感应电源正负极变化是否影响摄像系统工作？
_______。
机械能
不能
因为绿灯亮时，自动开关不会闭合，电磁继电
器不通电，导致摄像系统不工作
不影响
【2020?黔西南州】如图是一款可以设定不同出水温度的电热饮水器原理示意图，R是加热电阻丝，阻值为44
Ω，Rt是热敏电阻，其阻值与温度的关系式为Rt＝5＋0.5t(式中Rt的单位是Ω，t的单位是℃)，R0是设定温度
的变阻器。控制电路中，电源电压为3
V，
当电磁继电器线圈中的电流小于等于10
mA
时，衔铁片会弹起，触点分离，饮水器
停止加热。[c水＝4.2×103
J/(kg?℃)]
6
(1)如果将水只加热到80
℃，闭合开关，则滑动变阻器的阻值要调到多大？(电磁铁线圈电阻忽略不计)
(2)容器内装有700
mL、初温为20
℃的水，将其加热到100
℃，用时4
min，则该饮水器正常工作时加热效率是多少？
【中考?湘潭】如图甲所示为某实验室的自动除湿器，除湿器中的压缩机是整个系统的核心，除湿器的动力全部由压缩机来提供。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分
组成，简化后的
电路图如图乙
所示。
7
控制电路中的电源电压U1＝12
V，调控电阻R0的阻值范围为0～1
000
Ω，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ(空气中含有水蒸气的百分比，单位为%RH)变化的图象
如图丙所示，
L为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于20
mA时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压为220
V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问：
(1)当S接通时，可判断出图乙中线圈上端P的磁极是________极。
(2)由图丙可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变________；若实验室内部的相对湿度为60%RH，此时湿敏电阻R的阻值为________Ω。
N
小
50
(3)因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻R0的阻值不能超过多少？
(4)若除湿过程中工作电路的总功率为1
100
W，工作电路的电流为多少？已知保护电阻Rg＝2
Ω，如果除湿器工作时磁控开关L的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则1
h内Rg消耗的电能是多少？(共20张PPT)
电磁探究
专训2
沪粤版
九年级
阶段强化专题（六）
1
2
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【中考?衢州】“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。如图是课堂上老师的演示实验。在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，原来静止的小磁针转动了。某同学看了实验后想到：小磁针转动肯定是因为受到力的作用。这个力是谁施加的呢？他认为有这几种可能：可能是风吹的；可能是小磁针旁磁铁的吸引；可能是铁质物体接近小磁针；
还可能是直导线中有电流通过时
产生了磁场。
1
(1)该同学得出“小磁针转动肯定是因为受到力的作用”的结论，其依据是____________________________。
力是改变物体运动状态的原因
【点拨】
力是改变物体运动状态的原因，原来静止的小磁针在导线通电后发生转动，表明小磁针受到力的作用。
(2)铁质物体接近小磁针，小磁针会转动，这是因为_____
___________________。
物体
间力的作用是相互的
【点拨】
磁体能吸引铁质物体，当铁质物体靠近小磁针时，小磁针能吸引该物体，由于物体间力的作用是相互的，铁质物体对小磁针也有吸引力。因此，小磁针会转动。
(3)为了验证是“直导线中通过的电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实，最简单的实验操作是___________
_____________________________。
给导线断电，
看小磁针是否会回到原来的指向
【点拨】
验证“直导线中通过的电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实的最简单的操作是对通电导线断电，通过观察小磁针是否会回到原来的指向来进行验证。
(4)老师在其他实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针将__________。
反向偏转
【点拨】
通电直导线上方磁场的方向与下方磁场的方向相反，在其他实验条件不变的情况下，将小磁针移至导线的上方，小磁针的转动方向将发生改变。
【中考?襄阳】小明同学在做“探究通电螺线管周围的磁场分布”的实验中：
(1)他在通电螺线管四周不同位置摆放了多枚小磁针，最后静止在如图所示位置，则通
电螺线管外部的磁场与______
磁体的磁场相似。
条形
2
(2)当他改变通电螺线管中电流方向后，发现周围每个小磁针转动________角后重新静止下来。
180°
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A、B，并设计了如图所示的电路。
(1)实验中是通过电磁铁吸引大头针的多少来判定其磁性强弱的，所使用的物理研究
方法是__________。
3
转换法
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁A、B吸引大头针的个数______(填“增加”或“减少”)，说明线圈匝数相同时，电流越______，电磁铁磁性越强。
(3)根据图示的情境可知，________(填“A”或“B”)的磁性强，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越________。
增加
大
B
强
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是_____________
_________。
同名磁极
相互排斥
小阳在“探究电磁铁”的实验中，选择了如图所示的实验器材，其中A、B、C是由相同的漆包线缠绕在铁钉上制成的电磁铁，A、B电磁铁横截
面积相同，B、C线圈匝数相同。小
阳进行了如下操作：
4
(1)她将电磁铁A接入电路a、b间，改变电磁铁线圈中的电流，通过观察电磁铁__________________来判断电磁铁的磁性强弱，从而探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系。
吸引大头针的多少
(2)小阳猜想电磁铁磁性强弱可能还与电磁铁横截面积有关，依据所给的实验器材，她应选择________两个电磁铁进行实验。请你帮她设计实验进行论证。
①写出实验步骤。
B、C
步骤：a.将电磁铁B、C串联后接入电路的a、b间；
b．闭合开关，观察电磁铁B、C吸引大头针的多少。
②分析与论证可能观察到的现象。
分析与论证：如果电磁铁B、C吸引大头针的数目相等，说明电磁铁磁性强弱跟电磁铁横截面积无关。如果电磁铁B、C吸引大头针的数目不相等，说明电磁铁磁性强弱跟电磁铁横截面积有关。(共22张PPT)
电磁作图
专训1
沪粤版
九年级
阶段强化专题（六）
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7
答
案
呈
现
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8
9
10
请在图中标出蹄形磁体的N、S极和磁感线的方向。
解：如图所示。
1
【中考?百色】在括号中标出磁体的磁极(用“N”或“S”表示)和A点的磁感线方向。
解：如图所示。
2
【点拨】
由图可知，两磁极是异名磁极，左端是N极，则右端是S极，磁感线的方向向右。
如图甲、乙、丙所示是磁极间磁感线的分布图，请在图中标出小磁针的N极和磁感线的方向。(将小磁针的N极部分涂黑)
3
解：如图所示。
【2020?黄石】指南针是中国的四大发明之一，这是我国对人类所作出的巨大贡献，指南针利用地磁场指示方向。如图所示，地球是一个大磁体，类似条形磁铁，请在图中标出地磁场的N、S极，静止小磁针的N、S极，用箭头标出P点
的地磁场方向。
4
解：如图所示。
【2020?福建】通电螺线管的N、S极以及外部的一条磁感线如图所示。在图中标出磁感线的方向，并在括号中标出电源的正、负极。
5
解：如图所示。
6
U形通电螺线管附近小磁针静止时，N极指向如图所示。请你在图中画出通电螺线管的绕线。
解：如图所示。
【2020?达州】如图所示是一电磁铁和条形磁铁相互作用时的磁场分布，请根据图中静止的小磁针的N、S极标出条形磁铁左端的磁极、电源的正极(电源的正极用“＋”表示)和A点磁感线的方向。
7
解：如图所示。
【点拨】
根据图中静止的小磁针的N、S极，由磁极间的相互作用规律可知，条形磁铁左端为N极；由磁感线的形状可知，电磁铁的右端和条形磁铁左端为同名磁极，所以电磁铁的右端为N极，结合右手螺旋定则可知，电流从电源的左端流出，所以电源的左端为正极；A点的磁感线方向为向下。
【中考?通辽】如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P向右滑动时弹簧伸长。请标出电磁铁上端的极性及电源正负极。
8
解：如图所示。
【中考?达州】如图所示是小明同学在探究通电螺线管极性时的情形，请标出开关闭合后通电螺线管的N极、螺线管内小磁针的N极和磁感线上A点的磁场方向。
9
解：如图所示。
【点拨】
根据右手螺旋定则判断出通电螺线管的右端为N极；根据磁体外部磁感线的方向从N极出来回到S极，得出A点的磁场方向向左；根据磁体内部磁感线方向从S极指向N极和小磁针静止时N极所指的方向与磁感线方向一致，标出小磁针的N极。
【2020?青岛】小明在课堂上给同学们展示了一个如图所示的实验装置。请完成下列问题：
10
(1)闭合开关后，标出通电螺线管的N、S极及磁感线的方向。
解：如图所示。
(2)闭合开关后，螺线管右侧的小磁针将________(填序号)。
①顺时针旋转90°
②逆时针旋转90°
③顺时针旋转180°
④逆时针旋转180°
(3)要增强此螺线管的磁性，可采用________________方法(写出一条即可)。
①
增大电路电流
