1、第八章 電與磁一、磁現象1.磁性：磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質，磁鐵的這種性質叫做磁性。2.磁體：具有磁性的物質叫做磁體。 分類： 軟磁體：軟鐵 人造磁體：條形磁體、蹄型磁體、小磁體、環形磁體 硬磁體（永磁體）：鋼 天然磁體3.磁極：磁體上磁性最強的部分（任一個磁體都有兩個磁極且是不可分割的）（1）兩個磁極：南極（S）指南的磁極叫南極，北極（N）指北的磁極叫北極。（2）磁極間的相互作用規律：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。4.磁化（1）概念：使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。（2）方法：用一個磁體在磁性物體上沿同一方向摩擦，就可使這個物體變成磁體。5.應用： 記憶材料：磁盤、硬盤、磁帶、銀

2、行卡等 發電機（電動機）：磁懸浮列車、磁化水機、冰箱門磁性封條等二、磁場1.磁場（1）概念：在磁體周圍存在的一種物質，能使磁針偏轉，這種物質看不見，摸不到，我們把它叫做磁場。（2）基本性質：磁場對放入磁場中的磁體產生磁力的作用。（3）磁場的方向： 規定在磁場中的任意一點，小磁針靜止時，N即所指的方向就是那點的磁場方向。 注意在磁場中的任意一個位置的磁場方向只有一個。2.磁感線（1）概念：為了形象地描述磁場，在物理學中，用一些有方向的曲線把磁場的分布情況描述下來，這些曲線就是磁感線。（2）方向：為了讓磁感線能反映磁場的方向，我們把磁感線上都標有方向，并且磁感線的方向就是磁場方向。（3）特點：磁體

3、外部的磁感線從N極出發回到S極。（北出南入） 磁感線是有方向的，磁感線上任何一點的切線方向與該點的磁場方向一致。 磁感線的分布疏密可以反映磁場磁性的強弱，越密越強，反之越弱。 磁感線是空間立體分布，是一些閉合曲線，在空間不能斷裂，任意兩條磁感線不能相交。（4）畫法： 3.地磁場（1）概念：地球周圍存在著磁場叫做地磁場。（2）磁場的N極在地理的南極附近，磁場的S極在地理的北極附近。（3）應用：鴿子、綠海龜（利用的磁場導航）（4）磁偏角：首先由我國宋代的沈括發現的。三、電生磁1.電流的磁效應（1）1820年，丹麥的科學家奧斯特第一個發現電與磁之間的聯系。（2）由甲、乙可知：通電導體周圍存在磁場。（

4、3）由甲、丙可知：通電導體的磁場方向跟電流方向有關。2.通電螺線管（1）磁場跟條形的磁場是相似的。（2）通電螺線管的磁極方向跟電流方向有關。3.安培定則：用右手握住螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。 四、電磁鐵1.電磁鐵（1）定義：電磁鐵是一個內部插有鐵芯的螺線管。（2）結構：2.判斷電磁鐵磁性的強弱（轉換法）：根據電磁鐵吸引大頭針的數目的多少來判斷電磁鐵磁性的強弱。3.影響電磁鐵磁性強弱的因素（控制變量法）：電流大小；有無鐵芯；線圈匝數的多少 結論（1）：在電磁鐵線圈匝數相同時，電流越大，電磁鐵的磁性越強。 結論（2）：電磁鐵的磁性強弱跟有無鐵芯有關，

5、有鐵芯的磁性越強。 結論（3）：當通過電磁鐵的電流相同時，電磁鐵的線圈匝數越多，磁性越強。4.電磁鐵的優點（1）電磁鐵磁性有無，可由電流的有無來控制。（2）電磁鐵磁性強弱，可由電流大小和線圈匝數的多少來控制。（3）電磁鐵的磁性可由電流方向來改變。5.電磁鐵的應用：電磁起重機、磁懸浮列車、電磁選礦機、電鈴、電磁自動門等五、電磁繼電器 揚聲器1.電磁繼電器（1）結構：電磁繼電器是由電磁鐵、銜鐵、簧片、觸點（靜觸點、動觸點）組成。 （2）工作原理：當開關S1閉合時，電磁鐵通電時產生磁性，把銜鐵吸下，開關S的觸電接通，電路中有電流通過，電動機便轉動起來。（3）結論：電磁繼電器就是利用電磁鐵控制工作電路

6、通斷的開關。（4）用電磁繼電器控制電路的好處：用低電壓控制高電壓；遠距離控制；自動控制。2.應用（1）水位自動報警裝置：工作原理水位沒有到達金屬塊A時，電磁鐵不通電無磁性，綠燈亮，顯示水位正常；當水位到達金屬塊A時，電磁鐵通電有磁性，將銜鐵吸下來，紅燈亮，表示水位不正常。 （2）溫度自動報警裝置：工作原理溫度升高時，水銀面上升，當水銀面上升到與金屬絲接觸時，電磁鐵線圈中有電流通過，產生磁性吸引銜鐵，工作電路就形成了一個回路，電鈴就響起來了。（3）電鈴3.揚聲器（1）結構：線圈(電磁鐵部分)、永久性磁體(原來的磁場)、錐形紙盆(振動從而產生聲音)。（2）工作原理：揚聲器是把電信號轉換成聲信號的一

7、種裝置。線圈通過的電流是方向不斷變化的交變電流，當線圈受磁鐵的吸引向左運動；當線圈通過相反方向的電流時，線圈受磁鐵的排斥向右運動，由于通過線圈是交變電流，它的方向不斷變化，線圈就不斷地來回振動，帶動紙盆也來回振動，揚聲器就發出聲音。 六、電動機1.磁場對通電導體的作用（1）通電導體在磁場里，會受到力的作用。（2）通電導體在磁場里，受力方向與電流方向和磁感線方向有關。 2.電動機（1）基本結構：轉子線圈）、定子（磁體）、電刷、換向器 電刷的作用：與半環接觸，使電源和線圈組成閉合電路。 換向器的作用：使線圈一轉過平衡位置就改變線圈中的電流方向。（2）原理：通電線圈在磁場中受力而轉動的原理制成的。

8、通電線圈在磁場中的受力大小跟電流（電流越大，受力越大）有關。 通電線圈在磁場中的受力大小跟磁場的強弱（磁性越強，受力越大）有關。 通電線圈在磁場中的受力大小跟線圈的匝數（匝數越大，受力越大）有關。直流電動機的工作原理： 甲：電流方向和力的方向如圖所示，線圈順時針轉動。 乙：線圈轉到平衡位置時，兩電刷恰好接觸兩半環間的絕緣部分；線圈由于慣性繼續轉動，轉過平衡位置后，電流及改變方向。 丙：ab和cd的電流方向與圖甲相反，受力方向也相反，線圈仍順時針轉動。 丁：線圈又轉到平衡位置，換向器又自動改變電流方向。（3）應用： 直接電動機：（電動玩具、錄音機、小型電器等） 交流電動機：（電風扇、洗衣機、家用

9、電器等）（4）特點：結構簡單、控制方便、體積小、效率高七、磁生電1.電磁感應現象（1）電磁感應現象是英國的物理學家法拉第第一個發現的。（2）電磁感應：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產生電流。 感應電流：由于電磁感應產生的電流叫感應電流。（3）電流中感應電流的方向與導體切割磁感線的運動方向和磁場方向有關。 2.發電機（1）結構：由磁體、線圈、滑環、電刷組成。與電動機相似，但沒有電動機的換向器。（2）原理：發電機是根據電磁感應原理工作的，是機械能轉化為電能的機器。3.直流電和交流電（1）直流電：方向不變的電流叫做直流電。（2）交流電：周期性改變電流方向的電流叫交電流。（

10、3）產生感應電流大小跟磁場強度、切割磁感線速度、線圈匝數（導體的長度）有關。（4）周期（T）： （5）頻率（f）： 完成一次周期性變化需要的時間s。 1秒內完成周期性變化的次數（赫茲）。關系：我國交流電周期是0.02s，頻率為50Hz（即每秒內產生的周期性變化的次數是50次），每秒電流方向改變100次。4.發電機和電動機的區別（1）結構：發電機無電源；電動機有電源。（2）工作原理：交流發電機是根據電磁感應原理工作的； 電動機是根據通電線圈在磁場中受力而轉動的原理制成的。（3）能量轉化：交流發電機是由機械能轉化為電能。 電動機是由電能轉化為機械能。5.話筒（1）結構：膜片、線圈、永久磁體（2）作

11、用：把振動的聲音變成變化的電流。（3）原理：振動聲音的運動在磁場中切割磁感線，這樣線圈中就產生了變化的電流。電磁感應和磁場對電流的作用的區別：區別電磁感應磁場對電流的作用現象原因閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動通電導體（線圈）在磁場中結果產生感應電流受到力的作用（運動、轉動）能量轉化機械能轉化為電能電能轉化為機械能力的性質外力磁場力導體中的電流應感應而產生由電源供給主要應用發電機電動機1 2003年第一天我國第一列磁懸浮列車首次向上海市民開放。列車運行時在車廂和鐵軌上分別安放磁體，利用_原理，使列車稍離開地面，目的是_（“增大”或“減小”）阻力。2指南針之所以能指南北是因為它受到

12、的作用，這說明地球也是一個 ，我國宋代學者 ，最先發現地理南北極和地磁南北極 。3最早發現電流磁效應的科學家是_，最早發現電磁感應現象的科學家是_。4電動機是利用_的原理制成的，它是把_能轉化為_能的機器。發電機是利用_的原理制成的，它是把_能轉化為_能的機器。5揚聲器是把_信號轉化為聲信號的一種裝置，它主要由固定的永久磁體、_和錐形紙盆構成。6如右圖是“奧斯特實驗”的裝置圖，圖中小磁針放在直導線下方，發現小磁針發生偏轉，這說明 ；實驗操作時為了安全，要求 。7右圖是小華同學探究“讓線圈轉起來”的實驗裝置圖.線圈能夠轉動的原因是 ，在實驗中為了使線圈能持續轉動，采取的辦法是 ；要想使線圈的轉動

13、方向與原來的相反，采用 或者 的方法. 9在一次課外活動中，小紅和小剛設計了如圖4甲所示的實現當他們閉合開關S后， 發現小磁針發生了偏轉，這說明_的周圍存在著磁場。接著小紅又想用該電路判斷電源的正負極。經過討論 小剛找來了一個小鐵釘，把導線的一部分繞在上 面，制成了一個電磁鐵連在電路中，當再次閉合開關S后，小孩針靜止時N極的指向如圖4乙所示。據此他們判斷出電源的_端是正極（選填”a 或“b”） 12下列關于磁場和磁感線的說法中，不正確是 （ ）A、磁場是一種客觀存在的物質 B、所有磁體的周圍存在磁場C、磁感線上某一點方向，即該點磁場方向 D、磁感線在某些磁體的周圍客觀存在著13第二次世界大戰使

14、用的水雷，它是由一個可以繞軸轉動的小磁針來控制起爆電路的，軍艦被地磁場磁化后就變成一個浮動的磁體，當軍艦接近磁性水雷時，就會引起水雷的爆炸，其依據是： （ ）A、磁體的吸鐵性 B、磁極間的相互作用規律C、電荷間的相互作用規律 D、磁場對電流的作用原理14下列裝置中，沒有用到電磁鐵的是（ ）A、電磁起重機 B、電磁繼電器C、電鈴 D、電熱毯15我國1元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，一些同學認為它可能是鐵制成的。在討論時，有同學提出：“我們可以先拿磁鐵來吸一下”。就“拿磁鐵來吸一下”這一過程而言，屬于科學探究中的 （ ）A、提出問題 B、猜想與假設 C、進行實驗 D、得出結論17電動機是一種高效率

15、，低污染的動力設備，廣泛地應用在日常生活和生產實踐中。下列家用電器中應用了電動機的是( ) A洗衣機 B電飯鍋 C電熱水壺 D電熱毯18下面是小麗同學在物理學習中的幾個研究實例：根據電流產生的效應認識電流研究電流時把它比作水流根據磁體產生的作用來認識磁場利用磁感線來描述磁場上述幾個實例中，采用了相同研究方法的是 （ ）A、和 B、和 C、和 D、和20如圖5所示，一根條形磁鐵，左端為S極，右端為N極。下列表示從S極到N極磁性強弱變化情況的圖像中正確的是 （ ） A B C D 圖5 21在一根條形磁鐵附近平行放置一根與磁鐵形圖5 狀完全相同的棒狀物體XY后，其周圍磁場磁感 線的分布情況如圖5一

16、甲所示將XY兩端對調以后，磁感線分布情況未發生改變，如圖5一乙所示則棒狀物體XY可能是( ) A軟鐵棒 B銅棒 C條形磁鐵，其中X端為N極 D條形磁鐵，其中Y端為N極22如圖所示，當變阻器的滑片P向右移動時： （ ） A、懸掛磁鐵的彈簧伸長 B、懸掛磁鐵的彈簧縮短 C、懸掛磁鐵的彈簧的長度不變 D、懸掛磁鐵的彈簧可能伸長，可能縮短23 下面的四幅圖中能反映電動機工作原理的是( )25如右圖是探究電磁感應現象的實驗裝置，ab是一銅棒，用導線連在電流表上，閉合開關，讓ab左右切割磁感線，但電流表指針基本不動。為了時電流表指針明顯偏轉，最有效的措施是 （ ）A、換磁性稍強些的磁鐵 B、使ab棒運動的

17、速度稍快些C、使ab上下運動 D、把ab棒換成多匝線圈26請在下圖中根據磁感線標出磁極極性，并畫出小磁針在A點靜止時的狀態。27如圖丙，根據圖中小磁針靜止時的指向，標出螺線管的N、S極及電源的正、負極。29如圖所示，是某學習小組同學設計的研究“電磁鐵磁性強弱”的實驗電路圖。、要改變電磁鐵線圈中的電流大小，可通過 來實現；要判斷電磁鐵的磁性強弱，可觀察 來確定。 、下表是該組同學所做實驗的記錄：電磁鐵(線圈)50匝100匝實驗次數123456電流 / A0.81.21.50.81.21.5吸引鐵釘的最多數目 / 枚581071114PRAS比較實驗中的1、2、3（或4、5、6），可得出的結論是：

18、電磁鐵的匝數一定時，通過電磁鐵線圈中的電流 ；比較實驗中的1和4（或2和5或3和6），可得出的結論是：電磁鐵線圈中的電流一定時，線圈匝數 ；、在與同學們交流討論時，另一組的一個同學提出一個問題：“當線圈中的電流和匝數一定時，電磁鐵的磁性強弱會不會還與線圈內的鐵芯大小有關？”你對此猜想是： ；現有大小不同的兩根鐵芯，利用本題電路說出你驗證猜想的方法： 所用器材主要實驗步驟及判斷導線中是否有電流的方法方法 1方法2參考答案：1同名磁極相互排斥 減小2地磁場 磁體 沈括 不重合3奧斯特 法拉第4通電線圈在磁場里轉動 電 機械 電磁感應 機械 電 5電 線圈6通電導體周圍存在磁場 通電時間要短7通電導體在磁場中受力的作用 將線圈引線一端接觸支架的絕緣層全部刮掉,另一端刮掉半周 改變電流的方向 改變磁場的方向。8閉合開關 能9電流（或通電導線） a10南 船里面的螺線管的右端是S極，應該指南11（1）通過兩個電磁鐵的電流不等 （2）將兩個電磁鐵串聯，使通過兩