初中磁学(磁效应-电磁感应等)

一磁现象知识点Ⅰ磁体与磁极1磁体：物体能够吸引由铁、钴、镍制成的物品，我们就说它具有磁性。具有磁性的物体称为磁体。（1）磁体分为天然磁体（如天然磁体矿石）和人造磁体。（2）常见的人造磁体有条形磁体、蹄形磁体、磁针等。2磁极（1）磁体两端吸引钢铁的能力最强，这两个部位叫做磁极。任何磁体都有两个磁极。当磁体能够自由转动时，最终会有一个磁极指向北方，称这个磁极为北极，又叫N极；另一个磁极指向南方，又叫S极。（2）关于磁极的两个注意问题①自然界不存在只有单个磁极的磁体，磁体上的磁极总是成对出现的，而且一个磁极也不能多于两个磁极。②把一根条形磁铁分为数段，则每一段各有两个磁极。知识点Ⅱ磁极间的相互作用规律1研究归纳：两个磁极相互靠近时，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。2判断物体是否具有磁性的四种方法知识点Ⅲ磁化1磁化：一些物体在磁体或电流的作用下获得磁性，这种现象叫做磁化。（1）最容易被磁化的物质是铁磁性物质，如软铁、硅钢等。机械手表磁化后，走时不准；彩色电视机显像管磁化后，色彩失真；而钢针磁化后，可以用来制作指南针。（2）如果用磁体的N极靠近软铁棒，则软铁棒靠近磁体的一端被磁化后为S极，远离磁体的一端被磁化为N极。（3）不是所有物体都会被磁化。例如：铜、铝、玻璃等。NS条形磁体的磁极在两端，中间几乎没有磁性！（1）根据磁铁的吸铁性判断：将被测物体靠近铁磁性物质（如铁屑），若能吸引铁磁性物质，说明该物质具有磁性，否则不具有磁性。（2）根据磁针的指向性判断：将被测物体用细线吊起，若静止时总是指向南北方向，说明该物体具有磁性，否则不具有磁性。（3）根据磁极间的相互作用规律判断：将被测物体的一部分分别靠近静止小磁针的两极，若发现一端有排斥现象，说明该物体具有磁性；若与小磁针的两极均表现为相互吸引，则说明该物体不具有磁性。（4）根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两根外形完全相同的钢棒，已知一根有磁性，另一根没有磁性，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A具有磁性；若发现吸引力由大变小再变大，则说明B具有磁性。（4）磁体能吸引铁、钴、镍，是先把铁、钴、镍磁化成磁体后，。由异名磁极相互吸引造成的。3软磁体和永久磁体软磁体：铁棒被磁化后，磁性很容易消失，称为软磁体。永久磁体：钢棒被磁化后，磁性能够长期保存，称为永久磁体或硬磁体。例题1．小宇同学为了检验某根钢条是否具有磁性，它将钢条的A端靠近小磁针的N极，发现它们相互吸引；当仍将钢条的A端靠近小磁针的S极时，发现它们仍然相互吸引，则：A．钢条A端为南极，另一端为北极B．钢条A端为北极，另一端为南极C．不能确定钢条是否具有磁性D．钢条没有磁性例题2．如图9-4所示，一根条形磁铁，左端为S极，右端为N极。下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图像中正确的是（）ABCD二磁场知识点Ⅰ磁场1磁场：两个磁体不需要接触，它们之间也会产生力的作用，这说明磁体周围存在一种物质，能使它们相互作用。这种物质看不见、摸不着，我们把它叫做磁场。磁体间的相互作用是通过磁体周围的磁场发生的。2磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体具有力的作用。常用小磁针是否受到力的作用来检验小磁针所在的空间是否存在磁场。3磁场方向：磁场对放入其中的磁体具有力的作用。常用小磁针是否受到力的作用来检验小磁针所在的空间是否存在磁场。知识点Ⅱ磁感线1磁感线：为了方便、形象地描述磁场，人们用一些带箭头的曲线把小磁针在磁场中的排列情况画出来。这样的曲线叫做磁感线。2磁场方向：磁感线上某一点的切线方向就是该点的磁场方向，与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向一致。3磁感线分布：几种常见磁体周围的磁感线分布。电磁继电器铁芯常用软铁，磁化后磁性易消失。知识点Ⅲ地磁场1地磁场：地球本身相当于一个大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫做地磁场。2地磁场的两极：地磁场的N极在地理的南极附近，地磁场的S极在地理的北极附近。例题3．下列关于磁感线的说法中，正确的是()A．磁感线是由小铁屑形成的B．磁场中有许多曲线，这些曲线叫磁感线C．小磁针在磁感线上才受力，在两条磁感线之间不受力D．磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来的，实际并不存在例题4．关于磁场和磁感线，下列说法中错误的是（）A．磁场是有方向的B．磁感线只是用来描述磁场的一些假象曲线C．地球的磁场叫做地磁场D．地理的北极就是地磁场的北极三电生磁知识点Ⅰ电流的磁效应1奥斯特实验NS条形磁体同名磁极蹄形磁体异名磁极地磁场奥斯特实验证明：通电导线的周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关。2电流的磁效应（1）通电导线的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关。这种现象叫做电流的磁效应。电流越大，磁效应越明显。电流的磁效应是通过使小磁针发生偏转来证明的。（2）电流的磁效应是由丹麦物理学家奥斯特首先发现的，奥斯特实验揭示了电现象和磁现象不是彼此孤立的，而是有密切联系的。知识点Ⅱ安培定则1安培定则（又叫右手螺旋定则）：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中的电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。例题5，14．如图9-15，根据通电螺线管周围的磁感线分布，可确定磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是（）A．N、N、S、NB．S、N、S、SC．S、S、N、ND．N、S、N、N四电磁铁知识点Ⅰ电磁铁1构造：内部插有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁。2工作原理：电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。铁芯被磁化后的磁场与螺线管的磁场叠加，使电磁铁的磁性增强。知识点Ⅱ怎样使电磁铁的磁性强1探究影响电磁铁磁性强弱的因素（如右图11）通电直导线电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？图9-152电磁铁的应用(1)电磁铁可以直接对铁质物体有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也是由电磁铁控制的。(2电磁铁的另一个应用是产生强磁场。现代技术很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁悬浮列车、电动机、发电机、磁疗设备、测量仪器，特别是研究微观粒子用的发电器。例题6．如图9-25所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向右移动时，图中的电磁铁（）A．a端是N极，磁性增强B．a端是S极，磁性增强C．b端是N极，磁性减弱D．b端是S极，磁性减弱五电磁继电器1、电磁继电器的构造电磁继电器的构造：如图所示，A是电磁铁，B是衔铁，C是弹簧，D是动触点，E是静触点。电磁继电器工作电路可分为低压控制电路和高压工作电路组成。控制电路是由电磁铁A、衔铁B、低压电源E1和开关组成；工作电路是由小灯泡L、电源E2和相当于开关的静触猜想或假设电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关。探究方法（1）选一个电磁铁连入电路，移动滑动变阻器，改变电流的大小，比较电磁铁的磁性强弱；（2）将两个线圈匝数不同的电磁铁串联到电路中，比较电磁铁磁性的强弱；（3）保持滑片位置不变，对螺线管中有无铁芯时的磁性强弱进行比较。探究结论影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流大小，线圈匝数。电流越大,匝数越多，磁性越强；有铁芯时，磁性会大大增强。提出问题图9-25点、动触点组成。连接好工作电路，在常态时，D、E间未连通，工作电路断开。用手指将动触点压下，则D、E间因动触点与静触点接触而将工作电路接通，小灯泡L发光。闭合开关S，衔铁被电磁铁吸下来，动触点同时与两个静触点接触，使D、E间连通。这时弹簧被拉长，观察到工作电路被接通，小灯泡L发光。断开开关S，电磁铁失去磁性，对衔铁无吸引力。衔铁在弹簧的拉力作用下回到原来的位置，动触点与静触点分开，工作电路被切断，小灯泡L不发光。2、电磁继电器的工作原理工作原理：电磁铁通电时，把衔铁吸下来使D和E接触，工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。结论：电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。用电磁继电器控制电路的好处：用低电压控制高电压；远距离控制；自动控制。例题：如图是一种水位报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（）A．绿灯亮B．红灯亮C．两灯同时亮D．两灯都不亮六电磁感应知识要点一、电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动产生感应电流的现象叫电磁感应、在电磁感应中机械能转化为电能。例题：如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置．回顾探究过程，以下说法正确的是A．让导线ab在磁场中静止，蹄形磁体的磁性越强，灵敏电流计指针偏转角度越大B．用匝数较多的线圈代替单根导线ab，且使线圈在磁场中静止，这时炙敏电流计指针偏转角度增大C.蹄形磁体固定不动．当导线ab沿水平方向左右运动时，灵敏电流计指针会发生偏转D．蹄形磁体固定不动，当导线ab沿竖直方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转二、产生感应电流的条件（1）电路闭合。（2）部分导体做切割磁感线运动。三、感应电流方向感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线的运动方向有关四、磁场对电流的作用：通电导体在磁场中会受到力的作用，力的方向与导体中的电流方向和磁场方向有关，会改变通电导体在磁场中受力方向。五、直流电动机的工作原理：电动机是把电能转化为机械能的机器。例题：电磁感应现象是英国物理学家首先发现的．探究这个现象应选用如图6中(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验．在这个现象中感应电流的方向与的方向和磁感应线方向有关．利用电磁感应现象可以制成，实现机械能转化为电能．试题讲解1．一根较粗的铜线被均匀地拉伸为原长的两倍，它的电阻将会（）A．变小B．变大C．不变D．无法确定2．如图，要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，电阻变大，应选择甲图6-NP+S乙的接线柱是（）A．A、DB．B、CC．A、BD．C、D3．根据欧姆定律I=U/R，下列说法正确的是()A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越高，这段导体的电阻就越大C.导体的电阻与电压成正比，与电流成反比D.导体两端的电压越高，通过这段导体中的电流就越大4.第一个发现电流磁效应的科学家是（）A．奥斯特B．法拉第C．牛顿D．托里拆利5．通电螺线管两端的极性取决于()A．线圈的匝数B．电流的方向C．电流的强弱D．内部是否有铁芯6.图3中通电螺线管的极性标注正确的是（）7．A、B两个线圈套在同轴绝缘棒上，能够自由滑动，按图18-37所示接在电路中。当开关闭合后，两个线圈将()。[1．0]A．向左右分开B．向中间靠拢C．都静止不动D．先向左右分开，然后再向中间靠拢．8、关于产生感生电流的说法中，正确的是（）A.闭合导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中会产生感生电流B.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感生电流C.闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流D.电磁感应现象中，感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关9.如图2所示,在下列有关电与磁实验的装置图中，能应用于电动机的原理的是（）10·在如图2所示的实验装置图中能够说明电磁感应现象的是（）图18-37ABCD图211.下图中能反映发电机工作原理的是（）12.为判断电源的正负极，晓华同学找来了一个小铁钉，把绝缘导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中。当闭合开关S，小磁针静止时的指向如图所示。据此判断端是电源的正极（选填“a”或“b”）。13.电动机的应用越来越广泛，它是根据通电线圈在磁场中受力制成的，而发电厂里的发电机是根据制成的。14．电与磁的联系可以由以下三个实验来证实:（1）如图9-40所示，图中显示的是实验，它证明了通电导体周围有．（2）如图9-41所示实验证实了，实验过程中是能转化成能，它的应用实例是．（3）如图9-42所示，实验证实了，实验过程中是能转化成能，它的应用实例是．图9-40图9-41图9-42