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单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/5/30,#,第,18,课时,电与磁,第一篇教材梳理,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点一磁的基本性质,磁性,物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质,磁体,具有磁性的物体,磁极,磁体磁性最强的两个部位,指北的一端叫北或,(N),极,指南的一端叫南,(,或,S),极,磁化,原来没有磁性的物体在磁体或电流的作用下获得磁性的过程,作用,同名磁极,异名磁极,磁场,磁体周围存在一种物质,能使磁针偏转,它看不见、摸不着却真实存在。磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用。物理学中把小磁针静止时,极所指的方向规定为该点磁场的方向,相互排斥,相互吸引,N,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,磁感线,描述磁场分布的假想的曲线,(,理想模型法,),。它的疏密可以表示磁场的强弱,其密集处磁场强,其稀疏处磁场弱。磁体外部的磁感线从,极到,极,内部则相反,是从,极到,极。磁感线是封闭的曲线,且永不交叉。磁感线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致。请标出下图的,N,、,S,极,地磁场,地球周围存在磁场,地磁的北极在地理,极附近,地磁的南极在地理,极附近,且不完全重合,这一现象最早是由我国宋代学者,发现的,N,S,S,N,图略,南,北,沈括,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,【,点拨,】,(1),一个磁体有且只有两个磁极。,(2),物体与磁体相互排斥,其一定具有磁性,;,物体与磁体相互吸引,其不一定具有磁性。,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点二四种电磁实验,实验,奥斯特实验,电磁感应实验,(,法,拉第发现,),磁场对,电流,的,作用实验,电磁铁,装置图,工作,原理,电磁感应,通电导体在磁场中受到力的作用,能量,转化,能,能,能,能,电流的磁效应,电流的磁效应,机械,电,电,机械,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,实验,奥斯特,实验,电磁感应实验,(,法,拉第发现,),磁场对,电流,的作用,实验,电磁铁,影响,因素,电流方向,(,磁场方向,),感应电流方向与磁场的方向和导体运动的方向都有关,;,感应电流大小与磁场强弱、导体运动速度有关,导体受力方向与磁场的方向和电流方向都有关,;,导体受力大小与磁场强弱、电流大小有关,电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关,(,电流越大,线圈匝数越多,有铁芯,电磁铁磁性就越强,),判断,依据,电路中无电源,电路中有电源,应用,电磁铁、,电磁继,电器,发电机、动圈式话筒,电动机、扬声器,电磁继电器、电磁起重机,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,【,点拨,】,(1),感应电流的产生条件,:,闭合电路,;,一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。,(2),电动机与发电机的区分,:,区分二者的关键是“电”与“动”的先后,“电动机”是指电路中有电源,电引起动,即先电后动,;,“发电机”是指线圈的“动”使电路中有了电流,动引起电,即先动后电。,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点三通电螺线管的磁场安培定则,通电,螺线管的,磁场,安培定则,通电螺线管周围的磁场与,的磁场相似,安培定则,:,用,手握住螺线管,让四指弯曲且跟螺线管中,的方向一致,大拇指的指向就是螺线管的,极,N,条形磁铁,右,电流,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,1,.,如图,18-1,所示是我国早期的指南针,司南,司南能够指南北,是因为本身具有,性的司南受到了,的作用,司南静止时,它的长柄指向南方,长柄所指方向是地理,极,地磁,极,说明长柄是司南的,极。,(,后三空均选填“南”或“北”,),图,18-1,南,磁,地磁场,南,北,教材,图解,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,2,.,如图,18-2,所示,闭合开关后,电磁铁产生,吸引衔铁,带动小球敲击,C,发声,但同时,分离,电路断开,电磁铁失去磁性,衔铁复位又将电路接通,如此反复,电铃持续发声。,图,18-2,衔铁与螺钉,磁性,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,3,.,如图,18-3,所示是动圈式话筒的构造示意图,对着话筒说话时,声音使膜片振动,带动线圈在磁场中振动,把线圈两端的导线接入扩音机,就能通过扬声器听到说话的声音。这种话筒利用的原理是,下列设备与动圈式话筒工作原理相同的是,(,填字母序号,),。,图,18-3,A,.,电钳,B,.,电饭锅,C,.,电动机,D,.,发电机,D,电磁感应,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,探究一,磁的基本性质,1,.,如图,18-4,所示的四个实验中能确定钢棒具有磁性的是,(,),图,18-4,A.B.,C.D.,D,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,2,.,下列说法中不正确的是,(,),A,.,磁感线是用来形象描述磁场的,并不真实存在,B,.,小磁针的,N,极在某点所受磁场力的方向,跟该点磁感线的方向相同,C,.,地球是一个巨大的磁体,地磁的南北极跟地理的南北极并不完全重合,D,.,悬吊着的小磁针静止时,N,极指向地理南极附近,D,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,3,.,小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图,18-5,甲所示,螺线管的示意图如图乙所示,下列说法错误的是,(,),探究二电生磁,A,.,图甲中,Q,点处的磁场比,P,点处的磁场强,B,.,利用撒在螺线管周围的铁屑可以判断该螺线管周围各点的磁场方向,C,.,螺线管周围存在磁场,不存在磁感线,D,.,图乙,A,点处的小磁针静止时右端为,S,极,图,18-5,B,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,4.,如图,18-6,所示,闭合开关后,小磁针静止时的情况如图所示,请在电源左右两端的括号中用“,+,”“,-,”标出电源的正负极。,图,18-6,如图所示,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,5,.,法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻,(GMR),效应,荣获诺贝尔物理学奖。图,18-7,是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现,当闭合开关,S,1,、,S,2,后,使滑片,P,向右滑动过程中,指示灯明显变暗。下列判断正确的是,(,),图,18-7,A,.,电磁铁右端为,N,极,B,.,通过灯泡的电流增大,C,.,滑动变阻器连入电路的阻值减小,D,.,巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大,D,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,6,.,小虎模拟电梯超载自动报警系统,设计了如下探究实验,(,如图,18-8,甲所示,):,电源电压恒定不变,R,0,为定值电阻,用杯中水量调节压敏电阻,R,x,受到压力的大小,通过压敏电阻的电流与其受到压力大小的关系如图乙所示。杯中水量增多时,电磁铁磁性会,(,选填“增强”或“减弱”,);,压敏电阻,R,x,受到的压力增大到一定程度时,衔铁,K,与,(,选填“,A,”或“,B,”,),接触,实现自动报警。,图,18-8,B,增强,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,7,.,2019,连云港,如图,18,-,9,所示,闭合开关,导体,ab,就会运动起来,下列说法正确的是,(,),探究三电动机和发电机,A,.,发电机是利用这一原理工作的,B,.,在此过程中,机械能转化为电能,C,.,此实验说明磁场对通电导体有力的作用,D,.,同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体,ab,的运动方向,图,18-9,C,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,8,.,2019,昆明,如图,18-10,所示是“探究产生感应电流”的实验,下列说法正确的是,(,),A,.,只要导体,AB,在磁场中运动,灵敏电流计的指针就会发生偏转,B,.,对调两个磁极方向,灵敏电流计的指针偏转方向发生改变,C,.,改变导体,AB,切割磁感线的方向,灵敏电流计的指针偏转方向不发生改变,D,.,电磁感应是把电能转化为机械能,图,18-10,B,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,突破一探究通电螺线管外部的磁场分布,【,实验原理,】,依据磁场的方向规定,:,放在磁场中的小磁针静止时,N,极的指向,就是该点的磁场方向。,【,设计和进行实验,】,1,.,转换法,:,把看不见的磁场转换为看得见的小磁针的指向,通过铁屑的,密集程度,判断磁场的强弱。,2,.,实验中轻敲玻璃板的目的,:,减小铁屑与玻璃板间的摩擦,使,铁屑在磁场力的作用下有规律地排列,。,3,.,通电螺线管的,极性,与环绕螺线管的,电流方向,有关,电流方向改变,通电螺线管的极性随之改变。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,实验结论,】,4,.,通电螺线管外部的磁场分布与,条形磁体,相似。可以根据小磁针指向判断,通电螺线管极性,及,电源的正负极,(,安培定则,),。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,例,1,在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中,小明在螺线管周围摆放了一些小磁针,:,(1),为了使通电螺线管的磁场,可以在螺线管中插入一根铁棒。,(2),通电后小磁针静止时的分布如图,18-11,甲所示,可知通电螺线管外部的磁场与,的磁场相似,此时螺线管右端为,极。,图,18-11,增强,N,条形磁体,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(3),小明改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动,180,南北极发生了对调,由此可知,:,通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中,方向有关。,(4),小明继续实验探究,并按图乙连接电路,他先将开关,S,接,a,观察电流表的示数及吸引大头针的数目,;,再将开关,S,从,a,换到,b,调节滑动变阻器的滑片,P,再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了,来探究,的关系。,(5),如果把一根导线绕成螺线管,再在螺线管内插入铁芯,就制成了一个电磁铁。如图丙和丁所示的实例中没有应用到电磁铁的是,(,填实例名称,),。,电流,控制两次实验的电流大小不变,通电螺线管磁场强弱与线圈匝数,动圈式话筒,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,突破二探究电磁铁磁性的强弱与什么因素,【,设计和进行实验,】,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,控制,电流,相同,;,探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系时,通过选择同一电磁铁来控制,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,:,大头针被磁化,同名磁极相互排斥,。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,实验结论,】,7,.,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。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,例,2,在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图,18-12,所示的电路。,图,18-12,(1),把两个电磁铁串联,目的是,。当滑动变阻器滑片向左移动时,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。,大,使通过它们的电流相同,增加,线圈匝数越多,甲,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(3),根据右手螺旋定则,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。下面的实验也用到这种方法的是,。,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,.,把敲响的音叉接触水面,通过观察是否溅起水花来判断音叉是否振动,D,.,用斜面、小车探究阻力对物体运动的影响,(6),废铁场里用电磁铁搬运废铁的优点很多,:,它的磁性有无可以由,来控制,;,电磁铁的磁性强弱可以由,来控制,;,电磁铁的南北极可以由,来控制,使用起来很方便。,N,大头针被磁化,同名磁极相互排斥,C,电流方向,电流的通断,电流的大小,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,突破三探究什么情况下磁可以生电,【,设计和进行实验,】,1.,转换法,:,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,、改用导线制成的,多匝矩形线圈,代替单根导线。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,实验结论,】,5,.,闭合电路,的,一部分导体,在磁场中做,切割磁感线运动,时,导体中有感应电流产生,感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关。,【,交流与反思,】,6,.,能量转换,:,机械能,转化为,电能,。,7,.,电磁感应现象的实际应用,:,发电机,、,动圈式话筒,。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,例,3,如图,18-13,所示是“探究产生感应电流的条件”的实验装置,导体,ab,、开关、灵敏电流计用导线连接,组成电路。,图,18-13,(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,。,电流的方向,灵敏电流计指针是否偏转,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(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,这说明闭合电路的部分导体在磁场中做,运动时,导体中会产生感应电流。从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是将,能转化为电能。,(,前两空均选填“偏转”或“不偏转”,),(3),小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与导体运动速度是否有关,则应闭合开关,保持其他条件不变,只改变,观察,得出结论。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是,。,机械,不偏转,偏转,切割磁感线,控制导体运动速度不变,换用磁场强弱不同的磁体,观察灵敏电流计指针偏转幅度的大小,导体运动的速度,灵敏电流计指针偏转的幅度,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(4),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,:,。,(5),下列电器中,应用电磁感应原理制成的是,。,(,填字母序号,),A,.,电铃,B,.,电风扇,C,.,动圈式话筒,D,.,动圈式扬声器,(6),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。,改变导体的运动方向,调换蹄形磁体,N,、,S,极的位置,C,电源,
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