电与磁(中考总复习)[课堂教学].ppt

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1、电与磁（总复习）,初三物理组,1,学校课堂,磁性、磁体、磁极、磁化,磁体的指向性，磁极之间的相互作用,证实磁场的存在、磁场的方向和强弱 磁场的描述-磁感线 磁体、地球和通电导线周围磁场的分布,电生磁-电流的磁效应 电磁铁,通电导线在磁场中会受到力的作用 电动机,要点及结构,磁现象,磁场,电与磁,磁生电-电磁感应 发电机,磁极间的相互作用通过 发生的,2,学校课堂,知识点一：磁现象,磁体两端磁性最强，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。,比较磁体、带电体、导体,3,学校课堂,知识点一：磁现象 1物体具有吸引_等物质的性质叫做磁性，具有磁性的物体叫做磁体。 2磁体上磁性最强的部分叫磁极 ，一个磁体

2、有_个磁极,能自由转动的磁体，静止时总是指向南北，指南的那个磁极叫_，又叫_;指北的那个磁极叫_,又叫_ 。 3.一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。 4.磁极间的相互作用：同名磁极相互_，异名磁极相互_。,铁、钴、镍,南极,N极,北极,S极,排斥,吸引,两,4,学校课堂,【思考1】如何判断物体是否具有磁性？,【点拨】方法1：根据磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质，看被判断物体能否吸引铁(钴、镍)。 方法2：根据磁体有指南北方向的性质，可将物体支起来，让它能在水平面内自由转动。待静止时，若总指南北，则物体有磁性，否则，没有磁性。 方法3：根据磁极间相互作用规律，将被判断物体

3、一端分别靠近已知磁体的南北极，若均吸引，则无磁性；否则，有磁性。,5,学校课堂,【思考2】生活中利用磁体的事例。,【思考3】机械手表为什么不能放在磁体附近？,6,学校课堂,例1、如图所示，弹簧测力计下悬挂一条形磁铁，是弹簧测力计沿水平放置的大条形磁铁的左端N极开始，向右端S极逐渐移动时，弹簧测力计示数将（ ） A、逐渐增大 B、逐渐减小 C、先减小后增大 D、先增大后减小,A,7,学校课堂,例3：图中有甲、乙两根外形完全相同的钢棒，当乙的一端靠近甲的一端时，甲被吸引而转动起来，则可以判断 ( ) 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,例2

4、把铁棒b的一端靠近铁棒a的中部时，发现两者互相吸引，而把a的一端靠近b的中部时，两者互不吸引，则（ ） A a有磁性， b无磁性 B a 、 b都有磁性 C a无磁性， b有磁性 D a 、 b都无磁性,C,D,吸引,互不吸引,8,学校课堂,知识点二：磁场,磁场是客观存在的一种物质，磁体、地球和通电导线周围都存在磁场，磁极间的相互作用通过磁场发生的,指南针指南北就是受地磁场的作用。磁场有方向和强弱，用磁感线描述。,什么现象表明磁体、地球和通电导线周围存在磁场？什么现象表明磁场是有方向的？,9,学校课堂,1磁场的基本性质：是对放入其中的磁体产生磁力的作用。 2在物理学中，我们把小磁针静止时北极所

5、指的方向定为该点磁场的方向。 小磁针北极所受磁力的方向与磁场的方向相同，南极所受磁力的方向与磁场的方向相反 。 3我们用磁感线来形象地描述磁场，磁体周围的磁感线总是从N极出发，回到S极。 4磁感线的特点：磁感线越密集，表示该处磁场越强；磁感线分布在磁场的整个空间，任何两条磁感线永远不相交。,磁场方向，静止小磁针北（ N）极的指向， 北（ s）极的受力方向，磁感线方向， N、s极。,10,学校课堂,几种常见的磁体周围的磁感线分布如图所示。,11,学校课堂,1地磁场及其分布 地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围空间存在着地磁场，地磁场类似于条形磁铁的磁场分布，不过地磁的S极在地理北极附近，地磁N极

6、在地理南极附近，地球周围的地磁场方向由南向北。 2磁偏角 在地磁场中静止的小磁针并不指向地理上的正南北方向，地磁场的N、S极与地理的南、北极所成的角度，叫磁偏角。世界上最早准确记述磁偏角的科学家是我国的沈括 。,知识点二：磁场-地磁场,12,学校课堂,磁针的工作原理 由于地磁场的作用，磁针静止时南极(S极)总是指向南方(地磁北极)，北极(N极)总是指向北方(地磁南极)。,南方,北方,分析地磁场的南北极与地理南北极不重合,13,学校课堂,例1、按图中磁感线的方向确定条形磁铁的N、S极和放在磁铁旁的小磁针静止时的N、S极。,例2、如图所示的是用来描绘某磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可

7、知，a点的磁场比b点的磁场_(选填“强”或“弱”)；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向_处(选填“P”或“Q”).两条磁感线之间的 c点_(选填“有”或“无”)磁场。,弱,Q,有,14,学校课堂,例3磁场和磁感线,15,学校课堂,知识点二：磁场-通电螺线管的磁场 1通电螺线管外部的磁场和条形磁铁周围的磁场相似。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。 2通电螺线管中的极性跟电流方向有关，它们的关系可用安培定则判定：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。,16,学校课堂,例1图中根据通电螺线管的N、S极，在图中分别标出

8、电源的正负极和两小磁针静止时的N、S极。,N,S,N,S,+,注意：是电流的缠绕方向,N,S,N,S,17,学校课堂,例2：如图所示，电流表连接正确，通电后小磁针静止在图示位置，在图中标出电源的“+”“-”极，画出螺线管上线圈的绕法。,S,N,18,学校课堂,例3：根据图中所示的磁感线方向和电源的正、负极，标出磁体A端的极性和电磁铁的铁芯上导线的绕线。,S,S,19,学校课堂,甲通电小磁针为什么会转动？乙断电小磁针为什么会转动？实验说明了什么？,知识点三：电与磁（1）电流的磁效应 电生磁 丹麦物理学家奥斯特在世界上首次发现了电和磁之间的联系。,通电导线的周围有磁场，磁场的方向跟电流方向有关，这

9、种现象叫做电流的磁效应。,思考：如果通电后磁针不转，猜想可能什么原因？,20,学校课堂,知识点三：电与磁（2） 推想：磁体间通过磁场发生相互作用，通电导线周围也有磁场，那么，磁体和通电导线之间、通电导线和通电导线之间会不会通过它们的磁场发生相互作用？,什么现象表明通电导线在磁场中会受到力的作用？ 实验说明了什么？,思考：如果通电后导体ab不动，猜想可能什么原因？,通电导线在磁场里受到力的作用，受力方向跟电流的方向、磁感线方向都有关。,21,学校课堂,知识点三：电与磁（3）磁生电 逆向推想：通电导线周围有磁场，既然电能生磁，那么，磁能生电吗？,思考：产生感应电流的条件是什么？导体不动磁体动能有电

10、流吗？感应电流的方向和大小可能与哪些因素有关？,22,学校课堂,1由于闭合电路的部分导体在磁场中运动而产生电流的现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。 2产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。 3感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。,23,学校课堂,三个实验的对比,24,学校课堂,例1小明利用如图所示的装置研究电磁的关系，请仔细观察装置和现象，然后归纳得出初步结论。(1)比较甲、乙两图可知 ；(2)比较乙、丙两图可知 。,25,学校课堂,例2小兰按如图的装置进行探究“电动机为什么会转动”实验。 (1)她把导体ab放在磁场里，闭合开关后，看到导体ab向

11、右运动，把电源的正、负极对调后再闭合开关，发现导体ab向左运动，这表明通电导体在磁场中受力的方向跟 有关； (2)然后她又保持导体中的电流方向不变，把蹄形磁铁上、下磁极调换，发现导体ab的运动方向也发生了变化，这表明通电导体在磁场中受力的方向跟 有关。 (3)如果既对调电源的正、负极，又把蹄形磁铁上、下磁极调换，导体ab的运动方向_(变、不变）。,26,学校课堂,例3用导线将灵敏电流表与金属棒连接成一个磁生电的实验电路，如图，则下列哪种操作能使电流表的指针偏转 ( ) A使磁体向左(或向右)移动 B使导体ab竖直向上(或向下)移动 C使导体ab沿ab的方向移动 D使导体ab沿ba的方向移动,A

12、,27,学校课堂,例4：如图所示，甲、乙两个实验装置，甲图是研究 现象的装置，在这个现象中获得了 能；乙图是研究 的装置，实验的原理可以用来制作 机。,通电导体在磁场中受力,电磁感应,发电,甲图,乙图,机械,28,学校课堂,实际应用：,电流的磁效应- 通电导线周围有磁场,电磁铁,通电螺线管,电磁起重机,电磁继电器,动圈式扬声器,通电导线在磁场中受力而运动,电磁感应,通电线圈在磁场中受力而转动,电动机 机械能转化成电能,发电机 电能转化成机械能,29,学校课堂,知识点四：电磁铁 1在通电螺线管中插入一根铁棒，在有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性，我们把这种磁体叫电磁铁。 2工作原理：电磁铁

13、的磁性比通电螺线管的磁性强很多，这是因为为铁芯在通电螺线管中被磁化，产生了与原来螺线管方向一致的磁场，因而它的磁性比原来强得多，所以电磁铁就是利用电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁性大大增强的原理工作的。,30,学校课堂,电磁铁的磁性 1电磁铁的磁性强弱与螺线管线圈的匝数和电流大小有关,外形相同的螺线管匝数越多，通过的电流越大，电磁铁磁性越强。 2电磁铁的特点 (1)可以通过电流的通断来控制磁性的有无。 (2)可以通过改变电流的方向来改变其磁极的性质。 (3)可以通过改变电流的大小或线圈的匝数的多少来控制磁性的强弱,31,学校课堂,例1下图是某学习小组同学设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验

14、电路图。 （1）要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过 来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察 来确定。,32,学校课堂,（2）下表是该组同学所做实验的记录：比较实验中的1、2、3(或4、5、6)，可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流 ；比较实验中的1和4(或2和5或3和6)，可得出的结论是电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数 ；,33,学校课堂,(3)在与同学们交流讨论时，另一组的一个同学提出一个问题：“当线圈中的电流和匝数一定时，电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关？” 你对此猜想是 ； 现有大小不同的两根铁芯，利用本题电路说出你验证猜想的方法： 。,34,学校

15、课堂,知识点六：电磁继电器扬声器 1定义：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流的装置。 2结构：由电磁铁衔铁、弹簧、触点组成了电磁继电器，如图所示，其电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。 3工作原理：电磁铁通电时，具有磁性，把衔铁吸下来，将动触点与下面的静触点接触，闭合BC间的工作电路，切断AB间工作电路;电磁铁断电时，失去磁性，弹簧把衔铁拉起来,闭合AB 、切断BC间的工作电路。,35,学校课堂,4实质：电磁继电器实质是利用电磁铁来控制工作电路的开关。5应用 (1)利用电磁继电器可以实现利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路。(2

16、)利用电磁继电器可以实现远距离操纵和自动控制。,36,学校课堂,例1如图所示的自动控制电路中，当开关S断开时，工作电路的情况是 ( )A灯亮，电动机转起来，电铃响B灯亮，电动机转起来，电铃不响C灯不亮，电动机不转，电铃响D灯亮，电动机不转，电铃响,37,学校课堂,例2图为一种温度自动报警电器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下正确的是 ( )A温度升高至74时，灯L1亮报警B温度升高至74时，灯L2亮报警C温度升高至78时，灯L1亮报警D温度升高至78时，灯L2亮报警,D,38,学校课堂,例3某校学生开展物理课外科技活动，其内容是设计制作一个简易电铃，小华同学选择了如下器材：蹄形电

17、磁铁弹簧片衔铁螺钉小锤铃电源开关和若干导线(如图)。(1)请你用笔画线代替导线将电路连接好，使开关闭合时电铃能不断发声。(2)小华同学发现自制的电铃铃声很小，经检查是电磁铁的磁性不强所致。请你提出解决这一问题的两条具体措施。,39,学校课堂,例4请你设计养鸡场用的鸡房温度自动报警器，要满足：鸡房温度正常时，监测室的信号灯(绿灯)亮，温度升高到超过极限温度时，监测室的信号灯熄灭，同时电铃发出报警信号。所给元件如图所示，热触电阻在极限温度以上时，电阻会减小，其他温度下可看作是断开的。,40,学校课堂,知识点七：扬声器 1作用：把电信号转换成声信号。 2构造：由永磁体、线圈、锥形纸盆构成，如图：,3

18、图中是扬声器结构示意图，当线圈中通入携有声音信息的电流时，由于电流的_时刻变化，线圈在一个瞬间和下一个瞬间产生不同_的磁场，使得线圈受磁铁的作用来回_，带动纸盆来回_，于是扬声器发出声音。,41,学校课堂,知识点八：电动机 通电导线在磁场里受到力的作用而运动，受力方向跟电流的方向、磁感线方向都有关。通电线圈在磁场中受力会转动。 电动机的基本构造 (1)电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，它把电能转化为机械能。 (2)电动机主要由转子和定子两部分组成。 (3)每当线圈转过平衡位置时，换向器会自动改变线圈中的电流方向，使线圈始终沿着同一方向持续转动。,42,学校课堂,电动机的构造简单，

19、控制方便，体积小，效率高，功率可大可小，广泛地应用到社会生活中。,思考：线圈为什么会转动？在乙位置通电能转动吗？这个模型能连续转动吗？,43,学校课堂,44,学校课堂,【注意】影响电动机转动方向的因素为电流方向和磁场方向，影响电动机转速的因索有电流的大小和磁场的强弱。【思考】在安装直流电动机模型时，发现模型不运转，原因可能有哪些。【点拨】可能接触不良，也可能磁体磁性太弱，或者电路中电流太小等。,45,学校课堂,例1在安装直流电动机模型的实验中，安装完毕后闭合开关，线圈沿顺时针方向转动，要想使线圈沿逆时针方向转动，正确的做法是 ( ) A减少一节电他 B更换磁性更强的磁铁 C把电源正、负极和磁铁

20、南、北极同时对调 D把电源正、负极对调或磁铁南、北极对调 例2一台组装齐全的直流电动机模型接通电源后，电动机不转，用手拨一下转子后，线圈就正常转动起来，则开始时电动机模型不转的原因可能是 ( ) A线圈内部断路 B磁铁磁性不强或线圈中电流不大 C电刷和换向器接触不良 D线圈正好处于平衡位置,46,学校课堂,知识点九：发电机 1发电机是利用电磁感应现象制成的。工作过程中把机械能转化为电能。 2发电机由转子和定子两部分组成。 3周期性改变方向的电流叫交变电流，简称交流电。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，单位是赫兹，简称赫，符号Hz。我国交流电的频率是50 Hz。,47,学校课堂

21、,例1：如图所示，其中图是描述直流电动机的简图，线圈转动时把能转化成能；其中图是描述发电机原理的简图，线圈转动时是把能转化成能。,甲图,图乙,乙,电,机械,甲,机械,电,48,学校课堂,例2发电机和电动机的相继问世，使电能的大规模生产和利用成为现实，人类社会进入了电气化的时代。图中属于电磁感应现象的实验图及其应用图的是 ( ) A B C D,B,49,学校课堂,思考：如果给线圈通入交变电流会怎样？,50,学校课堂,磁性、磁体、磁极、磁化,磁体的指向性，磁极之间的相互作用,证实磁场的存在、磁场的方向和强弱 磁场的描述-磁感线 磁体、地球和通电导线周围磁场的分布,电生磁-电流的磁效应 电磁铁,通电导线在磁场中会受到力的作用 电动机,要点及结构,磁现象,磁场,电与磁,磁生电-电磁感应 发电机,磁极间的相互作用通过 发生的,51,学校课堂,