电和磁知识点总结.doc

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第一节磁现象

1.磁性：

物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质的性质叫磁性。

2.磁体：

具有磁性的物体，叫做磁体。

磁体具有吸铁性和指向性。

3.磁体的指向性：

可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针，静止后总是一个磁极指南（叫南极，用S表示），另一个磁极指北（叫北极，用N表示）。

4.磁极：

磁体上磁性最强的部分叫磁极。

磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。

无论磁体被摔碎成几块，每一块都有两个磁极。

5.磁极间的相互作用：

异名磁极互相吸引，同名磁极互相排斥。

6.磁化：

磁性材料在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。

高温和剧烈震动可以使这些物体的磁性消失。

钢和软铁的磁化：

软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。

钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。

所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯使用软铁。

7.物体是否具有磁性的判断方法：

①根据磁体的吸铁性判断。

②根据磁体的指向性判断。

③根据磁体相互作用规律判断。

④根据磁极的磁性最强判断。

第二节磁场

1.磁场：

磁体周围的空间存在着磁场。

磁场看不见、摸不着，我们可以根据它所产生的作用来认识它，这里使用的就是转换法。

2.磁场的基本性质：

磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。

磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。

3.磁场的方向：

把小磁针静止时北极所指的方向定位那点磁场的方向。

4.磁感线：

在磁场中画一些有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致。

这样的曲线叫做磁感线。

磁感线上某点的切线方向，就是该点的磁场方向。

5.对磁感线的认识：

l在磁体外部，磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。

在磁体内部正好相反。

l磁感线布满磁体周围整个空间，磁感线的疏密表示磁性强弱。

l磁感线是假想的闭合曲线，磁感线不是真实存在的（磁场是真实存在的），磁感线不交叉、不重合，磁感线要画成虚线。

l用磁感线描述磁场、用光线描述光的传播的方法是模型法。

l磁感线立体分布在磁体周围。

6.磁极受力：

在磁场中的某点，北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。

7.典型的磁感线：

8.磁场的分类：

地磁场、电流的磁场（第三节）

9.地磁场：

地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围的空间存在着磁场，叫做地磁场。

l地磁场的磁感线从地磁北极出发到地磁南极。

l小磁针能够指南北是因为受到了地磁场的作用。

l我国宋代的沈括首先发现：

地理的两极和地磁的两极并不重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。

第三节电生磁

1.最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。

2.奥斯特实验：

如下图所示，将一根导线平行地拉在静止的小磁针的上方（乙图），观察导线通电时（甲图）小磁针是否偏转，改变电流方向（丙图），再观察一次。

对比甲图、乙图，可以说明通电导线的周围有磁场；

对比甲图、丙图，可以说明磁场的方向跟电流的方向有关。

3.通电螺线管的磁场：

通电螺线管外部的磁场方向与条形磁体的磁场相似。

磁极可用安培定则来判断。

4.安培定则：

用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。

螺线管的极性只与电流方向有关，与线圈绕法无关。

5.安培定则的应用：

判断通电螺线管的磁极、根据磁极判断电流方向、根据磁极和电流方向判断线圈绕法。

6.典型图：

第四节电磁铁

1.电磁铁：

插有铁芯的通电螺线管，在有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性，这种磁体就是电磁铁。

2.电磁铁的工作原理：

电流的磁效应、磁化

3.影响电磁铁（通电螺线管）磁性强弱的因素：

线圈匝数、电流大小、（是否插入铁芯）。

电磁铁的电流越大，它的磁性越强；外形相同的螺线管，电流大小相同时，线圈匝数越多，它的磁性越强。

4.电磁铁的应用：

电磁起重机、电磁继电器、空气开关、磁悬浮列车、电话等。

磁悬浮列车利用了“同名磁极互相排斥”的原理。

5.电磁铁与永久磁体相比，所具有的优点有：

①可以改变电流的大小以改变磁性的强弱；

②可以改变电流方向以改变磁极；

③可以通过控制电流的有无来控制磁性的有无。

第五节电磁继电器扬声器

1.继电器：

继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。

2.电磁继电器：

电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。

3.电磁继电器的结构：

电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成，其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成。

有了电磁继电器，人们就可以安全方便地操纵大型机械了。

4.扬声器和话筒的能量转换：

前者是将电能转化成声能的装置，后者是将声能转化成电能的装置。

5.扬声器的工作原理：

线圈通过如图9.5-4所示电流时，受到磁体吸引而向左运动；当线圈通过的电流的方向相反时，受到磁体排斥而向右运动。

交流电方向周期性改变，线圈带动纸盆不断振动，产生声音。

水位自动报警器的工作原理：

如下图，当水位未达到金属块A时，电磁铁断路，不具有磁性。

绿灯与电源接通，红灯断开。

此时绿灯亮，红灯不亮。

当水位达到金属块A时，电磁铁通路，具有磁性。

红灯与电源接通，绿灯断开。

此时红灯亮，绿灯不亮。

第四节电磁铁

6.电磁铁：

插有铁芯的通电螺线管，在有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性，这种磁体就是电磁铁。

7.电磁铁的工作原理：

电流的磁效应、磁化

8.影响电磁铁（通电螺线管）磁性强弱的因素：

线圈匝数、电流大小、（是否插入铁芯）。

电磁铁的电流越大，它的磁性越强；外形相同的螺线管，电流大小相同时，线圈匝数越多，它的磁性越强。

9.电磁铁的应用：

电磁起重机、电磁继电器、空气开关、磁悬浮列车、电话等。

磁悬浮列车利用了“同名磁极互相排斥”的原理。

10.电磁铁与永久磁体相比，所具有的优点有：

①可以改变电流的大小以改变磁性的强弱；

②可以改变电流方向以改变磁极；

③可以通过控制电流的有无来控制磁性的有无。

第五节电磁继电器扬声器

6.继电器：

继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。

7.电磁继电器：

电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。

8.电磁继电器的结构：

电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成，其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成。

有了电磁继电器，人们就可以安全方便地操纵大型机械了。

9.扬声器和话筒的能量转换：

前者是将电能转化成声能的装置，后者是将声能转化成电能的装置。

10.扬声器的工作原理：

线圈通过如图9.5-4所示电流时，受到磁体吸引而向左运动；当线圈通过的电流的方向相反时，受到磁体排斥而向右运动。

交流电方向周期性改变，线圈带动纸盆不断振动，产生声音。

水位自动报警器的工作原理：

如下图，当水位未达到金属块A时，电磁铁断路，不具有磁性。

绿灯与电源接通，红灯断开。

此时绿灯亮，红灯不亮。

当水位达到金属块A时，电磁铁通路，具有磁性。

红灯与电源接通，绿灯断开。

此时红灯亮，绿灯不亮。

第六节电动机

1.探究“磁场对通电导线的作用”：

如图所示，把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里，并与电源、开关、滑线变阻器组成一闭合电路。

【实验步骤】

①合上开关，接通电路，导体AB中产生由A向B流动的电流，这时导体AB向左运动起来。

②将电源上的正、负极接线对换，合上开关，导体AB中产生由B向A流动的电流，这时导体AB向右运动起来。

③将蹄形磁体的磁极上下翻转，导体AB的运动方向也发生变化。

【实验结论】

①通电导体在磁场里受到力的作用。

②通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。

2.磁场对电流的作用：

实验表明，通电导体在磁场中要受到磁场对电流的力而运动。

3.力的方向跟电流方向和磁感线（磁场）方向有关。

电流方向或磁感线方向变得相反时，力的方向变得相反；电流方向和磁感线方向都变得相反时，力的方向不变。

4.电动机：

电动机是将电能转化为机械能的装置。

l工作原理：

通电线圈在磁场中受力转动。

l能量转换：

电能转化为机械能。

l分类：

交流电动机、直流电动机（直流电动机有换向器）

l换向器的作用：

在线圈刚越过平衡位置时自动改变电流方向，使线圈持续运动下去。

l组成：

电动机主要由转子和定子组成。

l在直流电动机，当线圈位于平衡位置时，线圈内没有电流，线圈不受力的作用。

l直流电动机的线圈内都是交流电。

l电动机的优点：

构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可以改变、污染小等。

5.欧姆定律适用于未转动的电动机的线圈。

电动机转动时，只有和成立。

第七节磁生电

1.电磁感应的探究实验：

如图，在两段磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表连接。

【实验步骤、现象】

①当导体AB顺着磁感线上下运动或静止不动时，电流表指针不偏转，说明电路中没有电流。

②当导线AB水平向左运动时，电流表指针向右偏转，表明电路中产生了电流，电流方向是从B到A。

③当导线AB水平向右运动时，电流表指针向左偏转，表明电路中产生了电流，电流方向是从A到B。

④当导线AB水平向左运动时，但先将磁铁的磁极位置对调，电流方向是从A到B。

【实验结论】

①产生感应电流的条件：

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。

②导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。

【注意事项】

①该电路没有电源。

②本实验中的能量转化：

机械能转化为电能。

2.1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。

3.电磁感应：

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。

4.导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。

5.发电机：

发电机是将机械能转化为电能的装置。

l原理：

电磁感应现象

l能量转化：

机械能转化为电能。

l发电机由转子和定子组成。

l直流发电机中有换向器。

l在直流发电机中，当线圈位于平衡位置时，线圈内没有电流。

6.交变电流：

在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，单位是Hz。

我国电网的交流电，频率是50Hz，周期是0.02s，电流在每秒内产生的周期性变化的次数是50次。

无论是直流发电机还是交流发电机，线圈内都是交流电。

7.录音的原理是电流的磁效应（电能转化为声能）和磁化，放音的原理是电磁感应现象（声能转化为电能）。