安徽省2020年中考物理總復(fù)習(xí) 模塊五 電磁學(xué) 專題四 電與磁
專題四 電與磁
中考真題再現(xiàn)( ?學(xué)用見P105 )探究規(guī)律 對接中考
命題點(diǎn)1磁場( 不??? )
1.( 2015·安徽第15題 )一個(gè)能繞中心轉(zhuǎn)動的小磁針在圖示位置保持靜止。某時(shí)刻開始小磁針?biāo)趨^(qū)域出現(xiàn)水平向右的磁場,磁感線如圖所示,則小磁針在磁場出現(xiàn)后( D )
A.兩極所受的力是平衡力,所以不會發(fā)生轉(zhuǎn)動
B.兩極所受的力方向相反,所以會持續(xù)轉(zhuǎn)動
C.只有N極受力,會發(fā)生轉(zhuǎn)動,最終靜止時(shí)N極所指方向水平向右
D.兩極所受的力方向相反,會發(fā)生轉(zhuǎn)動,最終靜止時(shí)N極所指方向水平向右
【解析】磁場的基本性質(zhì)是對放入磁場的磁體產(chǎn)生力的作用,磁場對磁體的兩極都產(chǎn)生力的作用,而在磁場中靜止后的小磁針,N極的指向與該點(diǎn)的磁場方向一致,故兩極所受的力方向相反,會發(fā)生轉(zhuǎn)動,最終靜止時(shí)N極所指方向水平向右,D項(xiàng)正確。
命題點(diǎn)2通電螺線管( 不??? )
2.( 2017·安徽第15題 )如圖所示的裝置中,當(dāng)開關(guān)S閉合后,下列判斷正確的是( B )
A.通電螺線管外A點(diǎn)的磁場方向向左
B.通電螺線管的左端為N極
C.向左移動滑片P,通電螺線管的磁性減弱
D.小磁針靜止后,其N極的指向沿水平向右
3.( 2015·安徽第4題 )通電螺線管的N、S極如圖所示,由此可以判斷電流是從 a ( 選填“a”或“b” )端流入螺線管的。
命題點(diǎn)3電生磁( ??? )
4.( 2019·安徽第15題 )直線電流周圍磁場的磁感線分布和磁場方向的判定方法如圖所示。將一枚轉(zhuǎn)動靈活的小磁針放在水平放置的直導(dǎo)線正下方,直導(dǎo)線通電的瞬間( D )
A.若電流方向從南向北,則小磁針順時(shí)針偏轉(zhuǎn)
B.若電流方向從北向南,則小磁針逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)
C.若電流方向從東向西,則小磁針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.若電流方向從西向東,則小磁針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
【解析】小磁針放在直導(dǎo)線的下方,沒有通電時(shí),由于地磁場的作用,小磁針N極指向地球的北方。當(dāng)直導(dǎo)線通電瞬間,電流方向從南向北時(shí),由題圖中判定方法可知,通電直導(dǎo)線的下方磁場方向是從東向西,所以小磁針將會逆時(shí)針偏轉(zhuǎn),反之,當(dāng)直導(dǎo)線通電的電流方向從北向南時(shí),小磁針將會順時(shí)針偏轉(zhuǎn),A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)直導(dǎo)線通電的電流方向從東向西時(shí),由題圖中判定方法可知,通電直導(dǎo)線的下方磁場方向是從北向南,小磁針將會偏轉(zhuǎn)180°,反之,當(dāng)直導(dǎo)線通電的電流方向從西向東時(shí),可知通電直導(dǎo)線的下方磁場方向是從南向北,此時(shí)小磁針的N極正好指向磁場方向,所以小磁針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn),C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
5.( 2018·安徽第7題 )實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),兩條平行放置的直導(dǎo)線,當(dāng)通以相同的電流時(shí)相互吸引( 如圖 ),這是因?yàn)殡娏髂軌虍a(chǎn)生磁場,而磁場對電流又有力的作用。我們可以這樣分析它的受力,對a導(dǎo)線:通電導(dǎo)線b產(chǎn)生的磁場對它具有向右的作用力;對b導(dǎo)線: 通電導(dǎo)線a產(chǎn)生的磁場對它具有向左的作用力 。
命題點(diǎn)4磁生電( ??? )
6.( 2017·安徽第2題 )如圖所示,在蹄形磁鐵的磁場中放置一根導(dǎo)體棒AB,它的兩端跟電流表連接。使導(dǎo)體棒快速向右運(yùn)動,觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。從能量轉(zhuǎn)化的角度來分析,該實(shí)驗(yàn)過程中是 機(jī)械( 或動 ) 能轉(zhuǎn)化成了電能。
7.( 2016·安徽第15題 )圖為探究“導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流條件”實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是( C )
A.當(dāng)導(dǎo)體棒沿豎直方向上下運(yùn)動時(shí),靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B.當(dāng)導(dǎo)體棒相對水平方向斜向上運(yùn)動時(shí),靈敏電流計(jì)的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C.當(dāng)導(dǎo)體棒沿水平方向左右運(yùn)動時(shí),靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.當(dāng)導(dǎo)體棒沿水平方向向左和向右運(yùn)動時(shí),靈敏電流計(jì)的指針都向同一方向偏轉(zhuǎn)
名師考點(diǎn)精講( ?學(xué)用見P106~109 )學(xué)思結(jié)合 高效突破
考點(diǎn)一磁現(xiàn)象 磁場
磁性
磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)
磁體
具有磁性的物體叫磁體
磁極
磁體的吸引能力 最強(qiáng) 的兩個(gè)部位
指向性
把一個(gè)永磁體懸掛起來,讓其能夠自由轉(zhuǎn)動,當(dāng)它們靜止下來,總是一端指南,一端指北,指南的那個(gè)磁極叫做 南極( S極 ) ,指北的那個(gè)磁極叫做 北極( N極 )
相互
作用
同名磁極相互 排斥 ,異名磁極相互 吸引
磁化
概念
一些物體在磁體或電流的作用下會 獲得磁性
方法
靠近、接觸磁體,或沿同一方向與磁體摩擦
去磁
概念
使磁體 失去磁性 的過程
方法
加熱、敲擊等
磁場
磁體周圍存在著一種 物質(zhì) ,能使磁針偏轉(zhuǎn)
磁場
性質(zhì)
對放入其中的磁體有 力 的作用。如條形磁體對小磁針的作用實(shí)質(zhì)上是條形磁體周圍的 磁場 對小磁針的作用,反之,小磁針周圍的磁場對條形磁體也有力的作用
磁場
方向
磁場中某點(diǎn)的磁場方向規(guī)定為小磁針 靜止 時(shí) 北極( N極 ) 所指的方向
磁
感
線
作用
磁感線是為描述磁場而構(gòu)建的一種模型,磁感線的分布情況可大致描述磁場的強(qiáng)弱和方向
認(rèn)識
1.磁體外部的磁感線從 N 極出發(fā)回到 S 極
2.磁感線的 疏密程度 表示磁場的強(qiáng)弱
3.磁感線上某點(diǎn)切線的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向
4.磁感線不是客觀存在的,且是封閉的曲線
磁
感
線
常見
磁體
磁感
線分
布
說明
磁感線立體地分布在磁體周圍,而不是平面的;磁感線不相交
地
磁
場
地球本身也是一個(gè)磁體,小磁針靜止時(shí)指向南北是因?yàn)槭艿厍虼艌龅淖饔?地球地理北極是地磁場的南極,地理南極是地磁場的北極
典例1 ( 2019·江西 )如圖所示是利用被磁化的縫衣針制成的簡易指南針,若靜止時(shí)針尖指向地理位置的北方,則針尖是簡易指南針的 極。此時(shí),將指南針底座逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,針尖靜止時(shí)將指向地理位置的 方。
【解析】若靜止時(shí)針尖指向地理位置的北方,說明指向地磁南極附近,則針尖是簡易指南針的N極。無論如何轉(zhuǎn)動底座,N極指向是不變的,所以針尖N極還是指向地理北方。
【答案】 N 北
針對訓(xùn)練
1.如今,說我們的生活是由磁鐵支撐著并不為過。史上最強(qiáng)有力的釹磁鐵廣泛用于手機(jī)、電腦、冰箱等。如圖所示是小明同學(xué)用釹磁鐵和曲別針進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)情景,可以判定下列說法正確的是( B )
A.釹磁鐵周圍存在磁感線,不存在磁場
B.釹磁鐵對放入其磁場中的曲別針有力的作用
C.釹磁鐵周圍各點(diǎn)的磁場方向都是豎直向下的
D.釹磁鐵周圍的磁場分布是均勻的
考點(diǎn)二電流的磁場
奧斯特
的發(fā)現(xiàn)
示意圖
現(xiàn)象
將通電直導(dǎo)線平行地架在小磁針的上方,小磁針就會轉(zhuǎn)到一個(gè)新的位置;斷開開關(guān),小磁針又回到原來位置;改變電流的方向,小磁針的轉(zhuǎn)動方向會改變
結(jié)論
通電導(dǎo)體周圍存在著 磁場 ,這種現(xiàn)象叫電流的 磁 效應(yīng)。電流的磁場使小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),而磁場的方向跟 電流 的方向有關(guān)
通電螺
線管的
磁場
磁場
分布
通電螺線管外部的磁場與 條形 磁體周圍的磁場相似,其磁場的磁極與螺線管中電流環(huán)繞的方向有關(guān)
示意圖
安培
定則
用右手握住螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向,則拇指所指的那端就是螺線管的N極( 也叫右手螺旋定則 )
電磁鐵
結(jié)構(gòu)
帶有鐵芯的螺線管
原理
電流的磁效應(yīng)
磁性強(qiáng)
弱的影
響因素
電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟線圈的匝數(shù)和電流的大小有關(guān),電磁鐵線圈的匝數(shù) 越多 、電流 越大 ,電磁鐵的磁性越強(qiáng)( 通電螺線管的磁性強(qiáng)弱還與有無鐵芯有關(guān) )
特點(diǎn)
磁性有無、磁性強(qiáng)弱、磁極都可由電流控制
應(yīng)用
電磁起重機(jī)、磁浮列車、電磁閥控制車門等
電磁
繼電器
示意圖
及工作
過程
通電時(shí),電磁鐵具有磁性,向下吸引銜鐵,將工作電路接通;斷電時(shí),電磁鐵失去磁性,彈簧將銜鐵拉起,工作電路斷開
作用
利用低電壓、弱電流電路的通斷,間接控制高電壓、強(qiáng)電流的工作電路,還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作和自動控制
實(shí)質(zhì)
利用電磁鐵控制工作電路的開關(guān)
典例2 ( 2019·湖南邵陽 )在一次物理實(shí)驗(yàn)中,小于同學(xué)連接了如圖所示的電路,電磁鐵的B端有一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動的小磁針,
閉合開關(guān)后,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.電磁鐵的A端為N極
B.小磁針靜止時(shí),N極水平指向左
C.利用這一現(xiàn)象所揭示的原理可制成的設(shè)備是發(fā)電機(jī)
D.當(dāng)滑動變阻器滑片P向右端移動,電磁鐵磁性增強(qiáng)
【解析】由題圖可知,電流從螺線管的右端流入、左端流出,根據(jù)安培定則可知,電磁鐵的A端是N極,B端是S極,A項(xiàng)正確;電磁鐵的B端是S極,由磁極間的相互作用規(guī)律可知,小磁針靜止時(shí),左端是N極,即N極水平指向左,B項(xiàng)正確;該實(shí)驗(yàn)表明了電能生磁,利用這一現(xiàn)象所揭示的原理可制成電磁鐵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)滑動變阻器滑片P向右端移動時(shí),滑動變阻器接入電路的電阻變小,電路中電流變大,則電磁鐵的磁性變強(qiáng),D項(xiàng)正確。
【答案】 C
【類型突破】 磁場、磁感線、通電螺線管磁場和磁極之間的關(guān)系
典例3
( 2019·江蘇泰州 )如圖為某電磁繼電器的工作原理圖,開關(guān)S閉合時(shí),電磁鐵 ( 選填“有”或“無” )磁性, ( 選填“電燈”或“電鈴” )通電工作。
【解析】開關(guān)S閉合時(shí),電磁鐵中有電流通過,電磁鐵有磁性;電磁鐵吸引銜鐵,右側(cè)電路中電燈被接通,電燈工作。
【答案】有 電燈
針對訓(xùn)練
2.如圖所示,GMR是一個(gè)巨磁電阻,其阻值隨磁場的增強(qiáng)而急劇減小,當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2時(shí),下列說法正確的是( D )
A.電磁鐵的右端為N極
B.小磁針將順時(shí)針旋轉(zhuǎn)
C.當(dāng)P向左滑動時(shí),電磁鐵的磁性增強(qiáng),指示燈變暗
D.當(dāng)P向右滑動時(shí),電磁鐵的磁性減小,電壓表的示數(shù)減小
考點(diǎn)三磁場對電流的作用
磁場
對電
流的
作用
實(shí)驗(yàn)
示意圖
實(shí)驗(yàn)
過程
及現(xiàn)象
( 1 )閉合電路,金屬棒會運(yùn)動起來,移走磁鐵后,金屬棒就不再運(yùn)動
( 2 )磁場方向不變,改變電流的方向,金屬棒的運(yùn)動方向會改變
( 3 )電流方向不變,改變磁場的方向,金屬棒的運(yùn)動方向會改變
結(jié)論
通電導(dǎo)體在磁場中會受到磁場力的作用;作用力的方向跟 磁場 方向和 電流 方向都有關(guān)
拓展:通電導(dǎo)體在磁場中受磁場力的大小與電流的大小和磁場的強(qiáng)弱有關(guān)
直流
電動機(jī)
工作
示意圖
結(jié)構(gòu):A、B是電刷,E、F是換向器
工作過程:此時(shí)線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動,當(dāng)線圈越過平衡位置時(shí),換向器改變線圈中的電流方向,使線圈繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動
原理
通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動,實(shí)際的直流電動機(jī)還會通過 換向器 及時(shí)改變線圈中的 電流 方向,以保持線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動
能量
轉(zhuǎn)化
將 電 能轉(zhuǎn)化為 機(jī)械 能
應(yīng)用
揚(yáng)聲器、電流表、電動車等
典例4 ( 2019·山東東營 )如圖所示,研究磁場對通電導(dǎo)線作用的實(shí)驗(yàn)裝置,當(dāng)閉合開關(guān),電流由a至b通過導(dǎo)線ab時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A.只改變電流方向時(shí),導(dǎo)線ab向右運(yùn)動,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
B.只改變磁場方向時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D.電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab向右運(yùn)動,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
【解析】實(shí)驗(yàn)表明,磁場對通電導(dǎo)線作用力的方向與電流方向和磁場方向都有關(guān),當(dāng)只改變其中一個(gè)方向時(shí),作用力的方向?qū)⒏淖?如果同時(shí)改變磁場方向和電流方向,作用力的方向?qū)⒉蛔?。磁場方向不?只改變電流方向時(shí),導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向改變,則導(dǎo)線ab向右運(yùn)動,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;電流方向不變,只改變磁場方向時(shí),導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向改變,則導(dǎo)線ab向右運(yùn)動,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,B項(xiàng)錯(cuò)誤;電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向不變,即導(dǎo)線ab向左運(yùn)動,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
【答案】 C
針對訓(xùn)練
3.( 2019·四川綿陽 )用如圖所示的裝置探究通電導(dǎo)線在磁場中的受力情況。接通電源,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab向左運(yùn)動;把電源正、負(fù)極對調(diào)后接入電路,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab向右運(yùn)動。這個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明通電導(dǎo)線在磁場中受力( A )
A.方向與電流方向有關(guān)
B.方向與磁感線方向有關(guān)
C.大小與電流大小有關(guān)
D.大小與磁場強(qiáng)弱有關(guān)
考點(diǎn)四電磁感應(yīng)現(xiàn)象
法拉第
實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)
示意圖
實(shí)驗(yàn)
過程
及現(xiàn)象
( 1 )開關(guān)斷開時(shí),電路中無電流
( 2 )開關(guān)閉合且使導(dǎo)線ab平行于磁感線方向運(yùn)動時(shí),電路中無電流
( 3 )開關(guān)閉合且使導(dǎo)線ab切割磁感線運(yùn)動時(shí),電路中產(chǎn)生電流;若改變磁場方向或改變導(dǎo)線切割磁感線的運(yùn)動方向,電流方向?qū)ⅰ「淖儭?#160;
結(jié)論
磁可以生電
電磁
感應(yīng)
定義
閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時(shí),導(dǎo)體中產(chǎn)生電流的現(xiàn)象
條件
( 1 )閉合電路
( 2 )有一部分導(dǎo)體
( 3 )在磁場中做切割磁感線運(yùn)動
電流的
方向和
大小
方向:感應(yīng)電流的方向與 磁場 方向和導(dǎo)體切割磁感線 運(yùn)動 的方向有關(guān)
大小:感應(yīng)電流的大小與磁場的 強(qiáng)弱 和導(dǎo)體運(yùn)動的 快慢 有關(guān)
發(fā)電機(jī)
工作
示意圖
交流發(fā)電機(jī)
直流發(fā)電機(jī)
原理
電磁感應(yīng)
能量
轉(zhuǎn)化
將 機(jī)械 能轉(zhuǎn)化為 電 能
應(yīng)用
動圈式話筒、手搖發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等
發(fā)電機(jī)與電動機(jī)的比較
發(fā)電機(jī)
電動機(jī)
原理圖
結(jié)構(gòu)圖
工作
原理
電磁感應(yīng)
磁場對通電導(dǎo)體有力的作用
能量轉(zhuǎn)化
機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
作用
電源
用電器
聯(lián)系
線圈在磁場中做切割磁感線運(yùn)動、產(chǎn)生感應(yīng)電流的同時(shí),會受到磁場對線圈的作用力
通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的同時(shí)做切割磁感線運(yùn)動,會產(chǎn)生感應(yīng)電流
典例5 ( 2019·江蘇鹽城 )小剛連接好如圖所示的電路后,下列操作能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是( )
A.導(dǎo)體AB向右運(yùn)動
B.導(dǎo)體AB沿磁場方向運(yùn)動
C.閉合開關(guān),導(dǎo)體AB向左運(yùn)動
D.閉合開關(guān),導(dǎo)體AB沿磁場方向運(yùn)動
【解析】電路中有電流通過時(shí),電流表的指針才會發(fā)生偏轉(zhuǎn),電路中的電流要靠電磁感應(yīng)產(chǎn)生。閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動,才能產(chǎn)生感應(yīng)電流,在題圖所示的電路中,首先應(yīng)閉合開關(guān),A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;若導(dǎo)體AB向左運(yùn)動,則AB做切割磁感線運(yùn)動,所以電路中有感應(yīng)電流,電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),C項(xiàng)正確;若導(dǎo)體AB沿磁場方向運(yùn)動,則導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動,不會產(chǎn)生感應(yīng)電流,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
【答案】 C
針對訓(xùn)練
4.如圖是“探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。當(dāng)銅棒水平向右運(yùn)動時(shí),靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn),為使靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn),下列方法可行的是( D )
A.使銅棒豎直向下運(yùn)動
B.使銅棒豎直向上運(yùn)動
C.保持銅棒靜止不動,使磁體水平向左運(yùn)動
D.將磁體的N、S極對調(diào),仍使銅棒水平向右運(yùn)動
重難題型探究( ?學(xué)用見P109 )思維拓展 素養(yǎng)提升
類型一 類比推理型
1.( 2019·黑龍江大慶 )圖示實(shí)驗(yàn)裝置中,磁體和導(dǎo)體棒均水平放置,斷開S2、閉合S1,使導(dǎo)體棒水平向右運(yùn)動,電流表G的指針向右偏,這是 電磁感應(yīng) 現(xiàn)象,為使G的指針向左偏,可使導(dǎo)體棒向 左 運(yùn)動。斷開S1、閉合S2,導(dǎo)體棒能運(yùn)動起來,依此可制成 電動機(jī) ( 選填“電動機(jī)”或“發(fā)電機(jī)” )。
2.某同學(xué)研究電流產(chǎn)生的磁場,閉合開關(guān)前,小磁針的指向如圖甲所示;閉合開關(guān),小磁針的偏轉(zhuǎn)情況如圖乙中箭頭所示;只改變電流方向,再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),小磁針的偏轉(zhuǎn)情況如圖丙中箭頭所示。下列結(jié)論中合理的是( D )
A.由甲、丙兩圖可得電流可以產(chǎn)生磁場
B.由甲、乙兩圖可得電流產(chǎn)生的磁場的方向與電流方向有關(guān)
C.由乙、丙兩圖可得電流產(chǎn)生的磁場的強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)
D.由乙、丙兩圖可得電流產(chǎn)生的磁場的方向與電流方向有關(guān)
類型二 思想方法型
3.( 2019·湖南株洲 )圖甲為一臺簡易電動機(jī),它由一節(jié)舊電池、小塊銣磁鐵和線框組成,磁鐵吸在電池下端,線框由裸銅導(dǎo)線繞制;圖乙為電動機(jī)工作原理圖,箭頭表示磁感線方向。根據(jù)圖乙可知,磁鐵上端為 N ( 選填“N”或“S” )極;已知磁場對線框左邊的作用力垂直于紙面向里,則線框右邊受到的磁場力垂直于紙面 向外 ( 選填“向外”或“向里” ),線框在轉(zhuǎn)動過程中將 電 能轉(zhuǎn)化為 機(jī)械 能。
( ?學(xué)用見P109~110 )
實(shí)驗(yàn)一:探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素
實(shí)驗(yàn)裝
置圖
實(shí)驗(yàn)
操作
1.接通電路,觀察兩電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的多少
2.改變滑動變阻器電阻的大小,觀察兩電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的變化
3.斷開開關(guān),觀察兩鐵釘吸引大頭針的情況
實(shí)驗(yàn)
結(jié)論
電磁鐵通電時(shí)有磁性,斷電時(shí)磁性消失;線圈匝數(shù)越多,電流越大,電磁鐵的磁性越強(qiáng)
實(shí)驗(yàn)
討論
斷電時(shí),鐵釘上還吸引了一些大頭針,是因?yàn)殍F釘被磁化了
針對訓(xùn)練
1.在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們制成了簡易電磁鐵甲、乙,并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。通電后讓電磁鐵吸引大頭針。
( 1 )當(dāng)滑動變阻器滑片向左移動時(shí),電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù) 增加 ( 選填“增加”或“減少” ),說明電流越 大 ,電磁鐵磁性越強(qiáng)。
( 2 )根據(jù)圖示的情境可知, 甲 ( 選填“甲”或“乙” )的磁性強(qiáng),說明電流相同時(shí), 線圈匝數(shù)越多 ,電磁鐵磁性越強(qiáng)。
( 3 )判斷乙鐵釘?shù)纳隙耸请姶盆F的 S 極。
( 4 )電磁鐵吸引的大頭針下端分散開的原因是 大頭針被磁化,同名磁極相互排斥 。
實(shí)驗(yàn)二:探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)
裝置
器材
磁鐵、靈敏電流計(jì)、開關(guān)、導(dǎo)線、導(dǎo)體棒
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
操作
現(xiàn)象
閉合
開關(guān)
導(dǎo)體棒、磁鐵不動
無電流
磁鐵不動、導(dǎo)體水平左右運(yùn)動
有電流、兩次電表指針偏向 相反
導(dǎo)體斜向上運(yùn)動
有 電流
導(dǎo)體沿豎直方向上下運(yùn)動
無 電流
導(dǎo)體向左運(yùn)動且方向不變,只對調(diào)磁極
有電流,兩次電表指針偏向 相反
開關(guān)斷開
無 電流
實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
將導(dǎo)體棒換成多匝線圈,電表指針偏轉(zhuǎn)更明顯
針對訓(xùn)練
2.( 2019·江蘇泰州 )小明用如圖所示的裝置來探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件( 圖中靈敏電流計(jì)G的指針偏轉(zhuǎn)方向相反即表示通過的電流方向相反 )。
( 1 )導(dǎo)體ab靜止懸掛,閉合開關(guān),靈敏電流計(jì)的指針不偏轉(zhuǎn),說明電路中 無 ( 選填“有”或“無” )電流產(chǎn)生。
( 2 )繼續(xù)探究,記錄觀察到的現(xiàn)象如表:
序號
ab運(yùn)動方向
電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況
1
沿磁場方向運(yùn)動( 不切割磁感線 )
不偏轉(zhuǎn)
2
水平向左( 切割磁感線 )
向右偏轉(zhuǎn)
3
水平向右( 切割磁感線 )
向左偏轉(zhuǎn)
①比較1、2( 或1、3 )實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做 切割磁感線 運(yùn)動時(shí),電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
②比較2、3實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象還發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向跟 切割磁感線運(yùn)動的方向 有關(guān)。
( 3 )若在整理器材時(shí)未斷開開關(guān),先水平向左撤去蹄形磁鐵( 導(dǎo)體ab不動 ),則靈敏電流計(jì)的指針 會 ( 選填“會”或“不會” )偏轉(zhuǎn)。
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