2019_2020学年九年级物理下册第16章电磁铁与自动控制章末知识汇总新版粤教沪版.doc

章末知识汇总

类型一　磁体与磁极
命题点：(1)具有磁性的物体叫磁体；
(2)磁体具有两个磁极：N极和S极；
(3)磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
例1　为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，某同学设计了以下四个实验，其中不能达到目的的是(　　)

A.将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.将乙实验中的两根条形磁铁相互平行靠近
C.将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向左移动
D.将丁实验中放在一堆大头钉上的条形磁铁提起
解析：条形磁铁的两端磁性最强，中间磁性最弱，对小铁球的吸引力大小不同，通过小铁球所受磁力的不同而导致的小铁球的运动快慢不同，可以验证条形磁铁不同部位的磁性强弱，故A选项可以达到目的；挂有铁块的弹簧测力计在磁铁两端时示数大，中间时示数小，可以验证条形磁铁不同部位磁性的强弱，故C选项可以达到目的；条形磁铁两端吸引大头钉较多，中间吸引大头钉较少，故D选项可以达到目的；磁极不同的两个磁铁相互吸引，同时靠近，无法区分磁性的强弱，故B选项不能区分磁体不同部位磁性的强弱。
答案：B
类型二　磁场与磁感线
命题点：(1)磁感线描述了磁场的强弱、方向及分布情况；
(2)磁场中某点磁场方向与该点的磁感线方向一致，与该点的小磁针北极受力方向一致，与该点的小磁针静止时N极指向一致。
例2　一个能绕中心转动的小磁针在如图所示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在区域出现水平向右的磁场，磁感线如图所示，则小磁针在磁场出现后(　　)

A.两极所受的力是平衡力，所以不会发生转动
B.两极所受的力方向相反，所以会持续转动
C.只有N极受力，会发生转动，最终静止时N极所指方向水平向右
D.两极所受的力方向相反，会发生转动，最终静止时N极所指方向水平向右
解析：小磁针的两极在磁场中受到方向相反的力的作用，由题图可知，磁感线的方向水平向右，根据磁感线的方向与该点小磁针静止时N极所指的方向一致，所以小磁针会发生转动，最终静止时N极所指的方向会与磁感线方向一致，水平向右。
答案：D
类型三　右手螺旋定则的应用
命题点：用右手螺旋定则判定通电螺线管磁极的极性或通电螺线管中的电流方向。
例3　请在图①中标出通电螺线管磁感线方向。在括号中标出电源的正负极。

解析：从题图可知，小磁针的右端是S极，左端是N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知通电螺线管的右端是N极，左端是S极。在磁体的外部，磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极，据此即可标出通电螺线管外部磁感线的方向。根据右手螺旋定则，伸出右手握住螺线管，使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，据此可知电源的右端为正极，左端是负极。
答案：如图②所示。
注意：右手螺旋定则的逆向使用，具体可分为三步1)确定通电螺线管的N极；(2)右手握住通电螺线管，使大拇指指向跟N极方向一致；(3)四指弯曲方向即是通电螺线管中的电流方向。
类型四　电磁继电器的应用
命题点：(1)电磁继电器实质上是由电磁铁控制的开关，电磁铁通电时，具有磁性，吸引衔铁，使动触点和静触点接触，工作电路闭合；电磁铁断电时，复位弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。
(2)利用电磁继电器可以实现利用低电压、弱电流电路控制高电压、强电流电路与远距离操纵和自动控制。
例4　电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。下列说法正确的是(　　)

A.电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B.工作时，电磁铁的上端为S极
C.超载时，电磁铁的磁性减小
D.正常情况下(未超载时)，K与B接触
解析：本题考查电磁继电器的工作原理。电磁铁是根据电流的磁效应制成的，故A错误。根据右手螺旋定则，电流从电磁铁下端进入，电磁铁下端为N极，上端为S极，故B正确。根据题意可知，超载时，R2的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增大，吸引衔铁，使K与B接触，故C、D错误。
答案：B
类型五　探究影响电磁铁磁性强弱的因素
命题点：电磁铁的特点：(1)可以通过电流的通断来控制其磁性的有无；(2)可以通过改变电流的绕行方向来改变磁极的极性；(3)可以通过改变电流的大小或线圈匝数的多少来控制磁性的强弱。
例5　为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过________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.把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.用斜面小车研究阻力对物体运动的影响
(2)连接好电路，使滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图甲所示的情景。接着，移动滑动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图乙所示的情景，比较图甲和乙，可知________图中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越________(选填“大”或“小”)，磁性越强。

解析：本题考查探究电磁铁磁性强弱的实验。(1)电磁铁磁性的强弱通过比较电磁铁吸引大头针的多少来反映，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁磁性越强；此实验运用的是转换法；把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，把音叉的振动通过水花来体现，运用了转换法，所以选C；(2)乙中滑动变阻器连入电路的电阻小于甲中滑动变阻器连入电路的电阻，所以乙中通过电磁铁的电流大于甲中通过电磁铁的电流，从图上可以看出，乙吸引的大头针较多，说明乙的磁性较强。
答案：(1)吸起大头针的多少　C　(2)甲　大
注意：电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈的匝数有关。在研究电磁铁的磁性强弱与这些因素之间的关系时，需通过比较，找出异同，结合控制变量法进行解答。另外，电磁铁的磁性有无及其强弱不能直接看出，根据电磁铁能够吸引大头针及吸引大头针的多少就能判断电磁铁是否具有磁性及磁性的强弱，这种研究问题的方法就是转换法。
4