九年級物理第一輪復習 第12講 電與磁導學案 （新版）新人教版.doc

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第12講 電與磁 【學習目標】1、了解磁現(xiàn)象和磁場定義及物理含義；2、掌握磁感線的畫法，能用安培定則完成相關(guān)電路圖； 3、理解奧斯特實驗的設(shè)計與操作、探究影響電磁鐵磁性強弱實驗、電動機原理實驗、電磁感應現(xiàn)象實驗 【知識框圖】 【基礎(chǔ)知識檢測】 1、磁體性質(zhì)： ； 2、磁極的規(guī)律： ； 3、 是真實存在的， 是假象的； 4、磁體外部磁感線的方向： ； 5、奧斯特實驗證明了 ，且磁場方向與 的方向有關(guān)； 6、通電螺線管外部磁場和 的磁場一樣，它的磁極可用 來判斷； 7、電磁鐵的磁性強弱與 和 及 有關(guān)； 8、電磁繼電器的實質(zhì)是 ； 9、通電導體在磁場中受到 的作用，力的方向跟 的方向、 的方向有關(guān)； 10、電動機的原理 ，實質(zhì)是 能轉(zhuǎn)化為 能； 11、換向器的作用：每當線圈剛轉(zhuǎn)過 位置，換向器能自動改變 ； 12、電磁鐵的優(yōu)點：磁性有無可以用 來控制，磁性強弱可以用改變 大小來控制，它的南北極可以通過改變 來控制。 【典例精析】 例1、如圖8—4所示的通電螺線管，其中正確的是 （ ） 例2、(xx呼和浩特)如圖所示，下列說法中錯誤的是( ) A．這是模擬奧斯特實驗的一個場景 C．將電池正負極對調(diào)后，重新接通電路，小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變 B．圖示實驗說明了通電導線周圍存在磁場 D．將圖中導線斷開，小磁針N極將指向地磁場的北極 答案：D 例3、(雙選)(河南中考)如圖所示的電路中，磁敏電阻R的阻值隨磁場的增強而明顯減小，將螺線管一端靠近磁敏電阻R，閉合開關(guān)S1、S2，下列說法正確的是( ) A．螺線管左端為S極，右端為N極 B．當R1的滑片向左端滑動時，電壓表示數(shù)減小 C．當R1的滑片向右端滑動時，電流表示數(shù)增大 D．在螺線管中插入鐵芯，電壓表示數(shù)減小 答案：B D 例4、（xx咸寧市）如圖是小明在學習電磁感應現(xiàn)象時．探究產(chǎn)生感應電流的方向與哪些因素有關(guān)的實驗情景（圖中箭頭表示導體的運動方向）．下列分析、比較以及結(jié)論正確的是（　?。? A．比較甲、乙兩圖．說明感應電流方向與磁場方向無關(guān) B．比較乙、丙兩圖，說明感應電流方向與導體運動方向有關(guān) C．比較甲、丙兩圖，說明感應電流方向與磁場方向和導體運動方向均無關(guān) D．由圖丁可得出結(jié)論：感應電流方向與導體是否運動無關(guān) 答案：B 例5、（xx揚州市）通電螺線管的外部磁場與條形磁體周圍磁場相似，其磁極可以用安培定則判定． （1）圖中螺線管的A端是　　　　　　極． （2）螺線管實際上就是由多個單匝圓形圈組成，通電螺線管的磁場可以看成由每一個單匝圓形通電線圈的磁場組合而成，因此應用安培定則也可以判斷單匝圓形通電線圈的磁極．現(xiàn)一單匝圓形通電線圈中的電流方向如圖所示，則其B端是　　　　　　極． （3）地球周圍存在的磁場，有學者認為，地磁場是由于地球帶電自轉(zhuǎn)形成圓形電流引起的，地球自轉(zhuǎn)的方向自西向東，則形成圓形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向　　　　　?。ㄏ嗤?相反），物理學規(guī)定正電荷定向移動方向為電流方向，那么地球帶　　　　　?。ㄕ?負）電． 答案：（1）N；（2）N；（3）相反；負． 例6、(xx廣州市)拆開上右圖中玩具，發(fā)現(xiàn)電源、開關(guān)、發(fā)光二極管（簡稱“LED”）、電動機 （ 符號 ）各一個及連接導線。閉合開關(guān)，電動機順時針轉(zhuǎn)動，LED亮，將電動機一端連線斷開，閉合開關(guān)，LED亮。 （1）在方框內(nèi)畫出玩具的電路圖 （2）把電動機斷開的連接原處，將電源正、負極反接，閉合開關(guān)，電動機 轉(zhuǎn)動（選填“不”、“順時針”、“逆時針”），LED （選填“亮”、“不亮”） 【答案】（1）如圖 （2）逆時針、不亮 例7（1）．(蘭州中考)在圖中標出右邊磁體的磁極和磁場的磁感線方向． 　 （2） .(福州中考)請標出圖中小磁針靜止時的N極． （3）．(重慶中考)根據(jù)圖中的螺線管的電流I的方向，在右端虛框內(nèi)標出螺線管的“N”極或“S”極． （4）．(赤峰中考)如圖所示，把螺線管沿著東西方向水平懸掛起來，然后給導線通電，要使螺線管轉(zhuǎn)動后，靜止時A端指南，請標出導線中的電流方向． （5）．(天水中考)如圖所示，開關(guān)閉合時，電磁鐵上端為N極，下端為S極，在圖中括號內(nèi)標出控制電路電源的正負極，并將工作電路圖連接完整．要求：開關(guān)閉合時，電動機轉(zhuǎn)，小燈泡不亮；開關(guān)斷開時，小燈泡亮，電動機不轉(zhuǎn)． 　 （6）．(貴港中考)如圖所示，給電磁鐵M通電，發(fā)現(xiàn)彈簧開始被壓縮，過一會兒，條形磁鐵和彈簧重新處于靜止．此時把滑動變阻器的滑片P向B端滑動，彈簧的長度逐漸變短．請用筆畫線代替導線，把電路連接完整(導線不能交叉，彈簧在其彈性限度內(nèi))． 答案：1.　 2. 3. 4. 5. 6.　 例8、（xx泰州市）磁場的強弱用磁感應強度（用字母“B”表示）的大小來表示，磁感應強度的單位是特斯拉（用字母“T”表示）。某種材料的電阻隨磁場的增強而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應，利用這種效應可以測量磁感應強度。若RB、R0分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值，右圖為某磁敏電阻的電阻比值跟磁感應強度B關(guān)系的圖象，現(xiàn)在要測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值RB。提供的實驗器材如下： 一節(jié)舊干電池，磁敏電阻RB（無磁場時阻值R0=100Ω），兩個開關(guān)S1、S2，導線若干。另外，還有可供再選擇的以下器材： A．電流表A（量程：0~0.6A，0~3A）；B．電壓表V（量程： 0~3V，0~15V）； C． 定值電阻R1（阻值：1.5kΩ）； D．定值電阻R2（阻值：80Ω）；E．定值電阻R3（阻值：5Ω）。 （1） 設(shè)計一個可以準確測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路，磁敏電阻所處磁場磁感應強度B大小約為1.0 ～1.2T。請你從A、B、C、D、E五種實驗器材中再選擇兩種器材，并根據(jù)要求完成下列問題。 ①選擇的兩種器材是 （填寫器材前面字母序號）。 ②選擇電表的量程 。 ③在答題卡方框中現(xiàn)有電路的基礎(chǔ)上畫出實驗電路圖（實驗測量過程中不拆接電路）。 (2) 若要準確測出該磁敏電阻所處磁場磁感應強度大小約為0.1 ～0.3T的阻值，在你設(shè)計測量的電路中，從A、B、C、D、E五種實驗器材中再選擇兩種器材是 （填寫器材前面字母序號）。 答案：（1）①BC；②0～3V；③如圖所示； （2）BD． 例9、(xx無錫市)如圖所示是小明利用光敏電阻為居民樓門口設(shè)計的一種智能照明電路．L為“220V 22W”的照明燈，天暗時自動發(fā)光，天亮時自動熄滅，控制電路中，電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成，電壓為2.8V．R1為阻值10Ω的定值電阻．R2為光敏電阻，其阻值會隨著光強的變化而變化． （1）①燈L正常工作時，通過它的電流是多少？②受控電路中導線a端應連接照明電路的火線還是零線？ （2）當電壓表示數(shù)為2.1V時，光敏電阻的阻值為多大？（電磁鐵A的線圈電阻忽略不計） （3）如果控制電路的電源換成兩節(jié)新的干電池，照明燈L有沒有可能在白天就發(fā)光？請說明理由． 【解答】解：（1）①由P=UI可得，燈L正常工作時通過的電流：IL===0.1A； ②開關(guān)控制燈泡時，開關(guān)接在火線上，所以受控電路中導線a端應連接照明電路的火線； （2）當電壓表示數(shù)為2.1V時，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， 所以，R1兩端的電壓：U1=U﹣U2=2.8V﹣2.1V=0.7V， 因串聯(lián)電路中各處的電流相等， 所以，電路中的電流：I==，即=， 解得：R2=30Ω； （3）如果控制電路的電源換成兩節(jié)新的干電池，則電源的電壓增大， 由歐姆定律可知，電路中的電流增大，在天不太暗時，控制電路的電流達到電磁鐵吸合的電流，照明燈L發(fā)光， 所以，照明燈L有可能在白天就發(fā)光． 答：（1）①燈L正常工作時，通過它的電流是0.1A； ②受控電路中導線a端應連接照明電路的火線； （2）當電壓表示數(shù)為2.1V時，光敏電阻的阻值為30Ω； （3）照明燈L有可能在白天就發(fā)光，原因：控制電路的電源換成兩節(jié)新干電池時，電源的電壓增大，電路中的電流增大，在天不太暗時，控制電路的電流達到電磁鐵吸合的電流，照明燈L發(fā)光． 【隨堂檢測】 1、物理學中引入磁感線是為了研究磁場，與此類似的還有（ ） A．“電壓”的引入 B．“電流”的引入 C．“光線”的引入 D．“電線”的引入 2、下列說法正確的是（ ） A．電動機的發(fā)明，實現(xiàn)了機械能向電能的大規(guī)模轉(zhuǎn)化B．發(fā)電機是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的 C．奧斯特實驗說明利用磁場可以產(chǎn)生電流 D．電鈴是利用電流的磁效應來工作的 3．(河南中考)在一塊有機玻璃板上，安裝一個用導線繞成的螺線管，在板面上均勻撒滿鐵屑，通電后鐵屑的分布如圖所示．圖中A、B點相比， ________點磁場較強．實驗中 ________(填“能”或“不能”)用銅屑代替鐵屑顯示磁場分布． 4．(河南中考)如圖所示，用兩根橡皮筋懸掛的均勻金屬棒水平處于磁場中．當棒中通以由A→B的電流時，金屬棒靜止，橡皮筋剛好處于松弛狀態(tài)(導線對金屬棒的作用力忽略不計)，此時金屬棒受到的磁場力方向___________．若要使橡皮筋處于拉伸狀態(tài)，在不人為對棒施力的條件下，請?zhí)岢鲆豁椏尚械拇胧篲________________________________________. 6. 7. 5．(xx成都)探究“通電螺線管的磁場方向”后，小猴總結(jié)出一條規(guī)則：如圖所示，如果電路沿著我右臂彎曲的方向，那么我左手指的那一端就是螺線管的________極．對一個已制好的電磁鐵，可以通過____________來控制電磁鐵磁性的有無． 6．小明連接了如圖所示的電路．閉合開關(guān)，靜止的金屬桿向右運動；把電源的正負極對調(diào)后，靜止的金屬桿向左運動．以上實驗說明：通電導體在磁場中__________________，并且在同一磁場中其方向與__________________有關(guān)，利用這一原理可以制成______________． 7．(xx陜西)小亮自制了如圖所示的裝置，在有機玻璃管上繞著帶有絕緣層的導線，線圈兩端連接著小功率燈泡，管內(nèi)放入條形磁鐵，用橡皮塞堵住管口兩端，當沿圖中箭頭方向來回搖動時，小燈泡就會發(fā)光．該裝置發(fā)電的原理是____________，線圈中電流的方向是________(填“變化”或“不變”)的，此過程中________能轉(zhuǎn)化成電能． 8．(銅仁中考)地理的兩極和地磁的兩極并不重合，最早記述這一現(xiàn)象的人是( ) A．沈括　　　　　　B．牛頓 C．奧斯特　　　　　D．法拉第 9．(南昌中考)如圖所示是條形磁體的磁場分布圖，下列說法正確的是( ) A．該條形磁體的左端為N極，右端為S極 B．a(chǎn)處的磁場強弱與b處的磁場強弱相同 C．置于a點的小磁針，靜止時南極指向左側(cè) D．磁感線是為了研究方便引入的假想曲線 9.10 11 12. 10．(濱州中考)關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是( ) A．甲圖的實驗說明磁場能產(chǎn)生電流 B．乙圖的實驗所揭示的原理可制成發(fā)電機 C．丙圖是演示電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置 D．丁圖中麥克風應用了磁場對電流的作用 11．(安徽中考)如圖為直流電動機的工作原理圖．以下相關(guān)的分析中正確的是( ) A．電動機工作過程中，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．電動機工作過程中，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為機械能 C．電動機工作過程中，線圈中也產(chǎn)生感應電流 D．電動機工作過程中，線圈中的電流方向保持不變 12．(河南中考)如圖為實驗室常用電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖．多匝金屬線圈懸置在磁體的兩極間，線圈與一根指針相連．當線圈中有電流通過時，它受力轉(zhuǎn)動帶動指針偏轉(zhuǎn)，便可顯示出電流的大?。铝信c此工作原理相同的電器設(shè)備是( ) A．電烙鐵 B．電鈴 C．發(fā)電機 D．電動機 13．(葫蘆島中考)通電螺線管與磁體A相互吸引．根據(jù)圖中所提供的信息，標出通電螺線管的N極、磁體A的S極和磁感線的方向． 　 14．(河南中考)用如圖所示的實驗裝置探究“產(chǎn)生感應電流的條件”. (1)實驗中，通過觀察____________________來判斷電路中是否有感應電流． (2)閉合開關(guān)，若導體ab不動，左右移動磁鐵，電路中________(填“有”或“無”)感應電流． (3)在儀器和電路都連接完好的情況下，某小組的實驗現(xiàn)象不太明顯．請?zhí)岢鲆粭l改進措施：____________________． (4)該實驗的結(jié)論是：閉合電路的一部分導體，在磁場中做________磁感線運動時，導體中就會產(chǎn)生感應電流． 15．根據(jù)圖中小磁針N極指向，標出磁體的N極和S極，并畫出a點和b點的磁感線方向． 　 16．(云南中考)請標出圖中小磁針的N極． 17．(岳陽中考)根據(jù)通電螺線管的N、S極和磁感線形狀，在圖中標出磁體A的N極、磁感線方向(任選一根標出即可)和電源“＋”“－”極． 　 18．(黃石中考)閉合開關(guān)，螺線管右側(cè)的小磁針立即轉(zhuǎn)動，最后靜止時N極指向螺線管，如圖所示，請畫出螺線管上的導線環(huán)繞圖示． 19．（xx泉州市）如圖所示，閉合開關(guān)，鐵塊、彈簧在圖中位置靜止，電磁鐵的上端為　　　　　　極（選填“N”或“S”）；當滑動變阻器的滑片向右移動時，電流表示數(shù)將　　　　　　，彈簧的長度將　　　　　　．（選填“變大”、“變小”或“不變”） 19 20 21 20．（xx河源市）如圖所示通電螺線管的右側(cè)是　　　　　?。ㄌ睢癗”或“S”）極，當滑動變阻器的滑片P向左移動時，螺線管的磁性　　　　　　（填“增強”、“不變”、“減弱”）． 21．（xx聊城市）如圖所示，閉合開關(guān)，電磁鐵通電時，它的上端是　　　　　　（選填“N”或“S”）極，若將滑動變阻器的滑片向左移動．電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目　　　　　?。? 【隨堂檢測參考答案】 1、 C 2、D 3、A　不能　4、豎直向上　改變電流方向(或使磁場反向、減小電流、減弱磁場等)　 5、 N　電路的通斷　6、受到力的作用　電流的方向　電動機　7、電磁感應　變化　機械　 8、 A　9、D　10、D　11.C　12.C　 13. 14．(1)電流表指針是否偏轉(zhuǎn)　(2)有　(3)將導體ab換成多匝線圈　(4)切割源11　151617.　18. 19、N；變大；變大20、N；增強21、S；增多 【本章小結(jié)與思維導圖】 磁現(xiàn)象 磁場 磁生電 電磁鐵 電動機 電磁繼電器 思維導圖（參考） 【課后作業(yè)】 1．(菏澤中考)如圖所示，標出通電螺線管的N極和S極． 　 2．(哈爾濱中考)圖示為通電螺線管，請標出A點的電流方向，并在螺線管外畫出經(jīng)過B點的磁感線． 3．(泰安中考)在圖中，根據(jù)小磁針靜止時指向，在對應位置標出通電螺線管N極和電源“＋”極． 4．(咸寧中考)如圖所示，根據(jù)圖中磁感線的方向，標出通電螺線管的N極和電源的“＋”極． 5．(資陽中考)如圖所示，處于光滑水平面的小車上放有一條形磁鐵，左側(cè)有一螺旋管，當開關(guān)S閉合時，發(fā)現(xiàn)小車向右運動，請在圖中標出電源的正負極，通電螺線管的N、S極和A點處磁感線的方向． 6．(達州中考)將圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中(在虛線內(nèi)完成)，要求：能改變電磁鐵磁性的強弱，閉合開關(guān)S后，小磁針受力靜止時，其N極如圖所示． 7．(蘭州中考)如圖所示，請按要求連接電路，使得開關(guān)S閉合后，兩個通電螺線管相互吸引；標出小磁針靜止時的N極． 8．（xx聊城市）在研究電和磁的漫長歷史中，許多物理學家做出了杰出的貢獻．下列敘述符合歷史事實的是（　　） A．奧斯特﹣﹣最早記述了磁偏角 B．法拉第﹣﹣最先發(fā)現(xiàn)磁能生電 C．安 培﹣﹣最先發(fā)現(xiàn)電能生磁 D．沈 括﹣﹣最先發(fā)現(xiàn)電與磁之間的聯(lián)系 9．（xx雙鴨市）如圖所示的動圈式話筒，能說明其原理的是圖（　　） A． B． C． D． 10．如圖四個實驗中，用來探究電磁感應現(xiàn)象的是（　?。? A． B． C．D． 11．（xx株洲市）彈簧測力計掛住一條形磁鐵置于螺線管的正上方，如圖所示．閉合開關(guān)K，彈簧測力計示數(shù)將（　?。? A．變小 B．先變小后變大 C．變大 D．不變 12．（xx沈陽市）如圖4所示，電源電壓保持不變，當開關(guān)S閉合時，電磁鐵吸起許多大頭針，下列關(guān)于電磁鐵的說法中正確的是 A．跟據(jù)安培定則可以判斷，電磁鐵的上端是N極 B．電磁鐵吸起大頭針，是因為通電導體在磁場中受到力的作用 C．對調(diào)電源正負極后，電磁鐵會吸起更多的大頭針 D．只減少圖中線圈纏繞匝數(shù)，電磁鐵吸起大頭針的數(shù)量會減少 13．（xx贛州市）在圖中，工作原理相同的是（　?。? A B C D 14．（xx株洲市）將兩個電流表（主要部件是永久磁鐵和帶有指針的線圈）G1和G2用導線連接起來，如圖所示．當撥動G1的指針時，觀察到G2的指針也會隨之擺動，下列說法正確的是（　?。? A．G1利用了電流的磁效應 B．G1利用電磁感應產(chǎn)生了電流 C．G2的指針擺動幅度一定大于G1 D．G2是因為通電導線在磁場中受力而擺動 14 15 15、（xx德州市）如圖所示，列車工作需用大功率電動機提供動力、列車到站前停止供電，電動機線圈隨車輪轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機發(fā)電，此過程中車速從200km/h減到90km/h，在90km/h以下進行機械剎車，下列說法正確的是（　　） A．減速發(fā)電過程中是應用通電導體在磁場中受力的原理B．機械剎車過程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C．進站前停止供電，列車仍能繼續(xù)前行是由于受到慣性力的作用D．加速行駛過程是由電動機應用了電磁感應原理 16．（xx安順市）為了節(jié)約能源，我國制定了彩電能放標準，該標準規(guī)定，彩電待機功率不得超過9W．若每個家庭平均擁有2臺電視機，每天待機5h，則某家庭每天電視機消耗的電能最多將達到　　　　　　J；根據(jù)圖中通電螺線管的N極，可判斷a端是電源的　　　　　　極． 17、（xx贛州市）電和磁之間存在著很多相似之處，請補充下列表格①　　　　　　和②　　　　　?。? 比較對象 電 磁 相同點 電荷有①　　　　　　兩種 磁體有南北兩極 帶電體能吸引輕小物體 磁體能吸引鐵磁性物質(zhì) 同種電荷互相排斥 同名②　　　　　　 互相排斥 帶電體周圍存在電場 磁體周圍存在磁場 18、（xx黃石市）（1）在惡性發(fā)熱類疾病高發(fā)期，學校門衛(wèi)室工作人員用測溫槍對上學的學生進行體溫測量，測溫槍的工作原理是利用　　　　　?。ㄌ睢凹t外線”或“紫外線”）的熱效應． （2）當你唱卡拉OK時，要用到話筒．動圈式話筒的工作原理是　　　　　?。? 19、（xx海南?。┤鐖D所示是一種溫度自動報警器的原理圖．制作時，在　　　　　　（選填“煤油”或“水銀”）溫度計的玻璃管中插入一段金屬，使溫度計兩端分別與電源的兩極相連．當溫度達倒金屬絲下端所指的溫度時，電磁鐵具有　　　　　　，將銜鐵吸引過來，使電鈴發(fā)出報警信號． 20、（xx青島市）回顧實驗和探究（請將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整）： （1）探究磁場對電流的作用： 過程 如圖，閉合開關(guān)，導體ab向右運動，說明通電導體在磁場中受到　　的作用．據(jù)此原理可以制成　?。? 問題討論 為使實驗現(xiàn)象更明顯，若把導體換用輕質(zhì)塑料棒，實驗　?。ㄌ睢澳堋被颉安荒堋保┏晒Γ驗椤　。? （2）探究電流與電壓的關(guān)系： 電路 請將實物電路連接完整 表格 第3次實驗中電壓表的示數(shù)如圖，請讀出丙填在表格中． R=10Ω 次數(shù) 1 2 3 U/V 1.2 2.0 I/A 0.12 0.20 0.26 結(jié)論 在　　時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比． 問題討論 為實驗多次測量，若沒有滑動變阻器，還可以通過　　來改變定值電阻兩端的電壓．此實驗方案的不足之處是　?。? 【課后作業(yè)參考答案】 1.　2.3..　4. 5.　6. 7. 8、B 9、C 10、D 11、A 12、AD 13、AC 14、BD 15、B 16、3.24105；正 17、①正負；②磁極 18、（1）紅外線；（2）電磁感應 19、水銀；磁性 20、（1）力；電動機；（2）電阻一定；2.6；改變串聯(lián)電池的個數(shù)；沒有多次實驗測量求平均值減小誤差．