苏科版九年级物理-电磁学知识点及练习题

要点（一）、磁体与磁场1、基本概念磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质（一是磁铁只能吸引磁性材，二是磁铁吸引磁性材料时，不需要直接接触，隔着某些物质仍能表现出磁性）磁性材料：铁、钴、镍等物质2、磁极间的相互作用规律：磁场：存在于磁体周围空间的一种特殊物质磁场的性质：放入其中的磁体产生磁力的作用磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针N极所受磁场力的方向（即小磁针静止时N极所指的方向）就是该点磁场的方向。3、磁感线：为了形象、直观地描述磁场的情况，引入一组曲线磁感线的特点：（1）磁感线是人为引入的一组曲线，并不是磁场中客观存在磁感线。（2）用磁感线表示磁场的方向，磁感线上任一点的切线方向与该点磁场方向一致。（3）用磁感线表示磁场的强弱，磁感线越密处磁场越强，磁感线越疏处磁场越弱。（4）磁感线的方向。根据磁场方向的规定和磁场方向与磁感线方向的关系，磁体周围的磁感线总是从N极出来，由S极进去。在磁体内部由S极指向N极。（5）磁感线分布在磁体周围的整个空间，不只是在一个平面上。在纸面上画磁感线时，由于受到纸面的限制，只画出了一个平面上的情况。（6）磁感线不能相交。因为在磁场中的任一点，其磁场只有一个确定的方向，如果某处画出了相交的磁感线，则表示该处磁场有两个方向，这与实际情况不符。要点（二）、电流的磁场1、奥斯特实验及其意义a.表明通电导体周围存在磁场b.揭示了电现象与磁现象不是各自孤立的，而是存在着密切的关系。2、通电螺线管的磁场安培定则（右手螺旋定则）：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。例1：在图中，根据小磁针静止时的指向（黑色为N极），标出电源的正、负极。3、电磁铁常用电磁铁一种是圆柱形电磁铁，另一种是蹄形电磁铁，电磁铁特点：a、磁性可即显即消b、磁性强弱可以控制c、磁极性质可以变换例2：如图所示，两电磁铁的铁芯和线圈匝数相同，将他们接入电池组时，要求两电磁铁相互吸引且磁性强弱相同，下列连接方式中，正确的是（）A．a接p，b接c，d接QB．a接c后与p连接，b接d后与Q连接C．b接p，a接c，d接QD．a接d后与p连接，b接c后与Q连接4、电磁继电器的构造、原理和应用(1)图中的虚线框内是电磁继电器的结构示意图．电磁继电器的主要部件是电磁铁A、衔铁B、弹簧C、动触点D和静触点E．(2)工作原理：如图，低压控制电路闭合，电磁铁通电时有磁性，吸下衔铁，使动、静触点接触，高压工作电路闭合，电动机通电转动；低压控制电路断开，电磁铁断电失去磁性，弹簧通过杠杆作用把衔铁拉起，使动、静触点分离，高压工作电路断开，电动机断电停止工作．(3)应用：①通过控制低电压、弱电流电路的通断来间接地控制高电压、强电流工作电路；②进行远距离操纵；③实现温度自动控制或光自动控制．电铃、扬声器典型例题例3、下图是一种防汛报警器的原理图，S是触点开关，B是一个漏斗形的竹片圆筒，里面有浮子A，请你说明这种报警器的工作原理.巩固提高：1．如图所示为条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，则甲、乙、丙、丁的极性依次是（）A．S、N、S、SB．N、N、S、NC．S、S、N、ND．N、S、N、N2.关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是A.铜、铁和铝都能够被磁体所吸引B.磁感线是磁场中真实存在的曲线C.磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的D.物理学中,把小磁针静止时S极所指的方向规定为该点磁场的方向3、图2是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（）A．绿灯亮，红灯不亮B．红灯亮，绿灯不亮C．红灯和绿灯都亮D．红灯和绿灯都不亮4、如图所示的四个装置，以下关于它们的说法中错误的是A．图a可用来演示电磁感应现象B．图b可用来演示电流的磁效应C．图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系D．图d可用来演示发电机的工作原理5、如图5所示为一台非铁性物质制成的天平。天平左盘中的A是一铁块，B是电磁铁。未通电时天平平衡，给B通以图示方向的电流（a端接电源正极，b端接电源负极），调节线圈中电流的大小，使电磁铁对铁块A的吸引力大于铁块受到的重力，铁块A被吸起。当铁块A向上加速运动的过程中，下列判断正确的是（）A.电磁铁B的上端为S极，天平仍保持平衡B.电磁铁B的上端为S极，天平右盘下降C.电磁铁B的下端为N极，天平左盘下降D.电磁铁B的下端为N极，无法判断天平的平衡状态6、信用卡刷卡时，其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙，线圈中会产生电流．此过程主要涉及的知识是A.电磁感应B.磁极间的相互作用C.通电导线周围存在磁场D.通电导线在磁场中受力运动7.下列各图中箭头表示电流方向，则通电螺线管周围的小磁针静止时指向正确的是8．在图1所示的E、F、P、Q四点中，磁场最强的是（）A．E点B．F点C．P点D．Q点9．如图27所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器R的滑片缓慢向右滑动，在此过程中下列说法正确的是（）A．V表示数变小，A表示数变大B．V表示数变大，A表示数变小C．弹簧测力计示数变小D．弹簧测力计示数变大2、磁场对通电导体的作用要点1.通电导体在磁场里受到力的作用如图所示，把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里，并与电源、开关、滑动变阻器组成一闭合电路。（1）合上开关，接通电路，导体AB中产生由A向B流动的电流，这时导体AB向左运动起来。（2）将电源上的正、负极接线对换，合上开关，导体AB中产生由B向A流动的电流，这时导体AB向右运动起来。（3）将蹄形磁体的磁极上下翻转，导体AB的运动方向也发生变化。通过上面的实验我们可以得出这样的结论：（1）通电导体在磁场里受到力的作用。（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁场方向有关。例1.通电导体在磁场里受力的作用，下列说法正确的是（）A、通电导体在磁场里一定受到力的作用B、通电导体在磁场里受力的方向只与磁场方向有关C、通电导体在磁场里受力的方向只与电流方向有关D、同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不变例2.要使通电导线在磁场中受力方向变为相反方向，可以采用的措施是（）A、只将电流方向变为相反方向B、只将磁感线变为相反方向C、电流方向和磁感线方向都变为相反方向D、以上措施都可以。要点2.磁场对通电线圈的作用如图所示，在图甲中，通电线圈的ab边和cd边在磁场里受到力的作用，因两边中电流方向相反，所以两力方向相反且不在同一条直线上，所以线圈就转动起来。当转到图乙所示位置时，这两个力恰好在同一直线上，而且大小相等，方向相反，线圈保持平衡。我们把这个位置叫做平衡位置。通过这个实验我们发现，通电的线圈在磁场中要受力而转动。要点3.直流电动机1．定义：利用直流电源供电的电动机叫直流电动机2．原理：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的．它在工作时将电能转化为机械能．如甲图所示：电刷B和半环E接触，电刷A和半环F接触，此时线圈中电流方向是a→b→c→d，受力方向是ab边受力向上，cd边受力向下，线圈的转动方向是顺时针。如图乙所示：当线圈转到平衡位置时，此时电刷正好接触了两个金属半环中间的绝缘部分，所以线圈中没有电流流过，此时线圈在磁场中也不受力的作用。3．构造：直流电动机主要是由磁铁、线圈、换向器和电刷等构成．4．换向器的作用：换向器是由两个铜制半环构成的．换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变通入线圈中的电流方向，从而改变受力方向，使线圈连续转动．5．电动机由定子和转子组成，定子是机壳和磁极，电动机的磁极是电磁极，转子是线圈和铁芯．6．电动机与内燃机相比：电动机具有构造简单、操作方便、制造便宜、体积小、效率高、无污染等优点．例3为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机（如图10）。他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴一端的全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。（写出两点）（2）开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。（写出两点）课堂巩固1．通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向跟和有关。如果这两者其中之一的方向改变，则力的方向，如果这两者的方向同时改变，则力的方向。2．直流电动机是根据原理制成的，在输入电流时采用来改变线圈中的电流方向，从而使它能连续转动。3．电动机工作时是把能转化为能，它与热机相比，一个最显著的优点是。4．要使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不可行的是()A．增大线圈中的电流B．换用输出电压较多的电源C．将磁体的磁极对调D．换用磁性更强的磁体5．以下装置中利用磁场对通电导线的作用的原理制成的是()A．全自动洗衣机的进水阀门B．电风扇中的电动机C．电饭锅D．电铃6．如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下列问题：（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab；（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab；（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟的方向和的方向都有关系。7．如图所示，从一个不能打开的盒子(内有电池组等电路元件)上的两个小孔中伸出一段细软的长导线，试在不断开该导线的情况下，设计两种不同的方法以判断该导线中是否有电流，要求写出所用器材、主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法。a＋－bbNS