1、第19课时 电与磁,1.磁性、磁体、磁极 (1)磁性:物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。 (2)磁体:具有磁性的物体。 (3)磁极:磁体磁性最强的部位,叫磁体的磁极。当磁体用细线悬挂静止时总是一端指北,另一端指南,指北的一端叫作北(N)极,指南的一端叫作南(S)极。 (4)磁极间相互作用规律:同名磁极 ,异名磁极 。,考点一 磁的基本性质,相互吸引,相互排斥,2.磁场及其性质、磁感线 (1)磁场:磁场存在于磁体、电流、地球等周围。 (2)磁场的性质:对放入的磁体或电流产生磁力。 (3)磁感线:用来表示磁场分布的曲线。 点拨 磁感线事实上并不存,是人们为了研究问题方便假设的模型。磁感线总是从磁
2、场的北极发出回到南极;任意两条磁感线都不会交叉,磁感线越密处的磁场强度越强。,考点一 磁的基本性质,1.奥斯特实验揭示了通电导体周围存在 的现象(电流的磁效应),而且电流的方向影响磁场的方向。奥斯特实验第一次揭示了电与磁之间不是孤立的,而是相互联系的,为人类进入电气化时代做出了贡献。 2.通电螺线管外部磁场分布与 磁体的磁场分布相同,磁极方向用 定则判断。 3.电磁铁的磁性特点 (1)通过控制电流的通断可以控制磁性的有无。 (2)磁性的强弱与 的大小、线圈 的多少、有无 等有关。电磁铁的N、S极可以通过 来改变。生活中应用在电磁继电器、扬声器的听筒、电学仪表等上面。,考点二 电流的磁场,磁场,
3、条形,安培,电流,匝数,铁芯,改变电流的方向,1.原理:通电导体放入磁场中会受到 的作用。 2.能量转化: 能转化为 能。 3.磁力的方向与 方向和 方向有关;磁力的大小与磁场的强弱和电流的大小有关。 4.直流电动机持续转动的关键部件是 。,考点三 电动机,力,换向器,电,电流,机械,磁场,1.原理: 。 2.产生的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。 3.能量转化: 能转化为 能。 4.感应电流方向与 的方向(磁场方向)和 的方向都有关;感应电流大小与磁场强弱、导体运动的速度等有关。,考点四 发电机,电磁感应现象,机械,电,磁感线,导体切割磁感线运动,例1 磁体间力的作用是通
4、过 发生的。如图19-1所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,若在a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 (选填“P”或“Q”)处。图19-1,探究一 磁现象、磁场,磁场,Q,【变式】如图19-2所示的司南是我国的四大发明之一,古文论衡中记载“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。司南静止时能指南北,说明地球周围存在 ,司南的握柄应为该磁体的 (选填“N”或“S”)极。图19-2,磁场,S,例2 林红同学利用如图19-3所示的装置探究磁和电的关系,请仔细观察图中的装置、操作和现象,然后归纳出初步结论。比较甲、乙两图可知: ;比较甲、丙两图可知: 。这种现象叫
5、作 现象。 图19-3,探究二 电流的磁场,电流的磁场方向与电流方向有关,通电导体周围存在磁场,电生磁,【变式】如图19-4所示,通电螺线管的左端是S极,可以判断:静止的小磁针 端为N极,电源的端为正极。(均选填“左”或“右”) 图19-4,左,右,例3 2017郴州 图19-5所示为电磁铁的电路图,开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中 ( )图19-5 A.电磁铁的右端为S极,磁性增强 B.电磁铁的右端为S极,磁性减弱 C.电磁铁的右端为N极,磁性增强 D.电磁铁的右端为N极,磁性减弱,探究三 电磁铁及其应用,D,【变式】 2017武汉 如图19-6所示是一种水位自动报警器的原理
6、图。水位没有达到金属块A时,灯 亮;水位达到金属块A时,由于一般的水是 ,灯 亮。 图19-6,L1,L2,导体,例4 2017岳阳 如图19-7所示,闭合开关,导体ab向左运动,若只改变电流方向,ab向 (选填“左”或“右”)运动,以此为原理可制成 (选填“电动机”或“发电机”)。 图19-7,探究四 磁场对电流的作用,右,电动机,【变式】扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置,如图19-8所示是扬声器构造示意图。当线圈中通过变化的电流时,线圈受到变化的 力的作用,从而带动与线圈相连的纸盆振动,于是扬声器就发出了声音,扬声器从原理上与 (选填“电动机”或“发电机”)大致相同。 图19-8,磁
7、场,电动机,例5 2017广东 如图19-9所示的实验装置中,当导体棒AB竖直向上运动时,灵敏电流计的指针 偏转,当导体棒AB水平向右运动时,灵敏电流计的指针 偏转(以上两空均选填“会”或“不会”),(选填“电动机”或“发电机”)是应用电磁感应原理制成的。 图19-9,探究五 电磁感应现象,不会,会,发电机,【变式1】林红同学用小电风扇做了个实验,将它与小灯泡按如图19-10所示的电路连接,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,小电风扇居然变成了 机,此时它的工作原理是 ,这一过程中的能量转化是 。 图19-10,发电,电磁感应,机械能转化为电能,【变式2】 2017扬州 如图19-11所
8、示是手摇式手电筒,只要转动手电筒的摇柄,灯泡就能发光。下列实验能揭示手摇式手电筒工作原理的是 ( )图19-11 图19-12,B,实验突破,突破1 探究电磁铁磁性的强弱与什么因素有关,【考点归纳】,(1)电磁铁的工作原理:电流的磁效应。 (2)滑动变阻器的作用:改变通过线圈的电流的大小。 (3)电磁铁磁性强弱的判断:通过比较电磁铁吸引大头针的多少来反映,这应用了转换法。 (4)控制变量法:探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时,控制电流相同;探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系时,选择同一电磁铁并控制匝数相同。 (5)利用安培定则判断电磁铁的N、S极。 (6)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因:
9、大头针被磁化,同名磁极相互排斥。 (7)实验结论:电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,电流越大、线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强。,例1 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图19-13所示的电路。图19-13 (1)当滑动变阻器的滑片向左移动时,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。 (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。,增加,大,甲,线圈匝数越多,(3)根据安培定则,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
10、端分散的原因是 。 (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.令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、小车探究阻力对物体运动的影响,N,大头针被磁化,同名磁极相互排斥,C,实验拓展 (6)把两个电磁铁串联,目的是 。 (7)(多选)在生产和生活中下面利用电磁铁工作的是 。 A.电铃 B.电磁起重机 C.普通电炉子 D.磁卡,使通过它们的电流相同,AB,实验突破,突破2 探究磁生电的条件,【考点归纳】,(1)转换
11、法:通过灵敏电流计指针的偏转情况判断感应电流的有无和方向。 (2)控制变量法:探究感应电流的方向与导体运动方向的关系(控制磁场方向不变,改变导体的运动方向);探 究感应电流的方向与磁场方向的关系(控制导体运动方向不变,改变磁场方向)。 (3)灵敏电流计指针不偏转的原因:不是闭合回路;导体没做切割磁感线运动;产生的感应电流太小。 (4)改变感应电流大小的措施:换用磁性强的磁体、切割磁感线时保持垂直且尽量快速、改用导线制成矩形的多匝线圈代替单根导线。 (5)能量转换:机械能转化为电能。 (6)电磁感应现象的实际应用:发电机、动圈式话筒。,例2 如图19-14所示是“探究产生感应电流的条件”的装置,
12、导体ab、开关、灵敏电流计用导线连接,组成电路。图19-14 (1)实验中,我们通过观察 来判断电路中是否有感应电流;通过指针偏转的方向判断 。 (2)闭合开关,让导体ab在磁场中上下运动,发现灵敏电流计的指针 ;让导体ab静止,磁体水平向右运动,则灵敏电流计的指针 。(均选填“偏转”或“不偏转”) (3)如果想进一步探究“感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关”,则应闭合开关,保持其他条件不变,只改变 ,观察 得出结论。,灵敏电流计指针是否偏转,感应电流的方向,不偏转,偏转,导体运动的速度,灵敏电流计指针偏转的幅度,实验拓展 (4)这次探究实验中用到的研究方法有 法和转换法。 (5)下列电器中,应用电磁感应原理制成的是 。 A.电铃 B.电风扇 C.动圈式话筒 D.动圈式扬声器 (6)要使灵敏电流计的指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法: 方法一 ; 方法二: 。 (7)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是 能转化为电能。 (8)如果把装置中的灵敏电流计换成 则可探究磁场对通电导体的作用。,控制变量,C,调换蹄形磁体N、S极的位置,改变导体的运动方向,机械,电源,
