初三物理复习电磁现象.docx
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初三物理复习电磁现象
初三物理复习电磁现象
[教学目标]
一、知识与技能目标：
1、知道磁极之间的相互作用，了解磁场也是一种物质，用磁感应线描述磁场，能判断磁场方向。
2、认识电流的磁效应，通电导体周围存在磁场，会用右手螺线管定则判定螺线管极性或其中的电流方向。
3、知道通电导体在磁场中受力的作用，会用左手定则判定通电导线在磁场中所受磁力的方向，能正确说明通电线圈在磁场中转动的原理，知道直流电动机的工作原理。
4、知道电磁感应现象，通过实验探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，知道发电机的工作原理。
二、过程与方法
1、对比电磁现象中主要的三个实验：
奥斯特实验、磁场对通电导体的作用实验和电磁感应实验，培养学生实验探究能力，分析概括能力，解决问题能力。
2、学会用控制变量法研究物理问题。
三、情感态度与价值观
1、在解决问题的过程中，能与同学交流与合作，体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。
2、在复习过程中，能查缺补漏，形成知识网络，并把物理知识应用到实际问题中去。
[教学重点]
重点：
形成知识理论体系，提高知识应用能力。
难点：
能灵活应用所学电磁知识来解决生活中常见的问题
（一）简单的磁现象：
1.磁体和磁极：
物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
具有磁性的物体叫做磁体。
能够长期保存磁性的磁体叫做永磁体。
永磁体按来源又分为天然永磁体和人造永磁体两种。
磁体上磁性最强的两个部分叫做磁极。
每个磁体都有两个磁极，分别叫做南（S）极和北极（N）。
磁极间的相互作用规律是：
同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
磁极的指向性是指：
在水平面内可自由转动的小磁针，静止时总是南极端指南，北极端指北。
使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫做磁化。
使原来有磁性的物体失去磁性的过程叫做去磁。
去磁的方法有：
加热、敲击和摩擦。
2.磁场：
磁体周围存在着一种特殊的物质，叫做磁场。
磁场的基本性质是：
磁场对放入其中的磁体有磁力的作用。
磁场是有方向的。
小磁针在磁场中某点静止时北极所指的方向（即北极受到的磁场力的方向）为该点的磁场方向。
磁感应线可用来表示磁场的强弱和方向。
磁感应线的切线方向就是该处的磁场方向。
磁体周围的磁感应线的方向总是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。
3.电流的磁场：
（电流的磁效应）
丹麦的奥斯特于1820年发现了电流的磁效应，即通电导体跟磁体一样，周围也存在着磁场。
通电螺线管周围存在的磁场与条形磁铁周围的十分相似。
它的极性跟电流的方向间的关系可用右手螺旋定则来判定。
通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数和是否有铁芯有关。
内部带有铁芯的螺线管叫做电磁铁。
电磁铁磁性的有无可由通断电来控制；磁性的强弱可由电流大小来控制；电磁铁的极性由电流方向来控制。
应用：
电话、电铃、电磁起重机和电磁继电器等。
电磁继电器是由电磁铁、衔铁、触点和弹簧组成。
（二）电磁联系：
1.磁场对电流的作用：
通电导体在磁场中要受到磁场力的作用。
磁力的方向与磁场方向和电流方向有关。
通电导体在磁场中受力而发生运动的过程是电能转化为机械能的过程。
用直流电源供电的电动机叫做直流电动机。
电动机是根据通电线圈在磁场中转动的基本原理制成的。
直流电动机的结构模型是由磁铁、线圈、换向器和电刷构成的。
其中换向器是两个半圆形的金属半环，其作用是线圈由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向，从而使线圈能够持续转动下去。
直流电动机的转速可由电流大小来控制；转动方向可由电流方向或磁极位置来控制。
2.电磁感应：
英国的物理学家法拉第发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。
在电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。
感应电流产生的条件是：
①导体必须是闭合电路的一部分；②导体必须做切割磁感应线运动。
感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向和磁场方向有关。
发电机是根据电磁感应现象来发电的机器。
其结构模型的主要有磁铁、线圈、滑环和电刷四个部分。
【典型例题】
[例1]图中，请根据小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N、S极，线圈中的电流方向和电源的正、负极。
分析：
这是磁场方向、磁极相互作用和电流的磁场方向判别的综合问题，通电螺线管可以看作一个条形磁铁，它与左边的小磁针相互作用，根据异名磁极相互吸引，可以判断通电螺线管左端是S极，右端是N极，再用右手螺旋定则判定电流方向，由电流流向可以确定电源的正、负极。
解答：
参见下图。
[例2]有一只细钢针，想知道它是否具有磁性，有几种方法？
怎样判断？
分析：
根据磁体的吸铁性、指向性以及磁极间的作用规律，可以有三种方法判断钢针是否具有磁性。
解答：
方法一：
将钢针云靠近铁屑，若能吸引铁屑，则钢针有磁性，否则钢针无磁性。
方法二：
用细线系住钢针中间，悬挂起来，使其可以在水平面内自由转动，当它静止时总是指向南北方向，则钢针有磁性；当它静止时指向任意方向，则磁针无磁性。
方法三：
将小钢针分别靠近小磁针的南北极，如果两次都吸引，说明钢针无磁性；如果一次吸引，一次排斥，说明小钢针有磁性。
[例3]根据下图中给出的磁场的一部分磁感线，试在方框内画出适当的磁体，并标明N、S极。
分析：
根据各种类型的磁体周围的磁感线分布图，可以作出正确的答案，比如条形磁铁、蹄形磁铁等。
解答：
答案见下图。
[例4]下图甲、乙所示，关于甲、乙两图，下列说法中正确的是：
A.图甲是研究电磁感应现象的装置，利用该实验的原理可以制成发电机。
B.图乙是研究磁场对电流作用的装置，利用该实验的原理可以制成发电机。
C.图甲是研究磁场对电流作用的装置，利用该实验的原理可以制成电动机。
D.图乙是研究电磁感应现象的装置，利用该实验的原理可以制成电动机。
分析：
本题要求能正确理解发电机和电动机的工作原理。
图甲中，开关闭合后，导体AB中有电流通过，受到磁场对它的力的作用。
当AB导体受到磁场的作用力大于摩擦力时发生运动。
由此可知，图甲是研究磁场对电流作用的装置，利用这个原理可制成电动机。
而图乙中开关闭合后，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流表指针发生偏转，这表明闭合电路中产生了感应电流。
所以，图乙是研究电磁感应现象的装置，利用这个原理可制成发电机。
解答：
C。
【模拟试题】
一.填空:
1.磁体上有两个磁极一个叫＿＿＿＿，另一个叫＿＿＿＿。
它们之间的作用是通过＿＿＿而发生的。
2.放在磁场中的小磁针在受到＿＿＿＿的作用时，小磁针N极受力方向和磁场方向＿＿＿＿，磁场方向和磁感应线的方向＿＿＿＿＿。
3.通电螺线管的磁场分布与＿＿＿磁铁的磁场分布十分相似，它的磁极可以用＿＿＿＿＿＿定则来判定。
4.下图是最简单的电话装置的示意图，图中甲表示的是＿＿＿＿＿＿＿，乙表示的是＿＿＿＿＿，在话筒里的金属盒内装满了＿＿＿＿＿。
5.交流发电机是＿＿＿＿＿＿现象的重要应用，感应电流的方向与＿＿＿＿＿＿＿方向和＿＿＿＿＿＿＿＿＿方向有关。
6.直流电动机模型的主要由＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿和电刷等组成。
7.直流电动机和交流发电机在构造上的不同之处在于直流电动机用＿＿＿＿＿替代了交流发动机上的＿＿＿＿＿。
8.交流电是一种＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的电流，我国日常所用的交流电的频率都是＿＿＿赫兹，由此频率可知每秒钟电流完成周期性变化的次数是＿＿＿＿＿。
9.实际使用的发电机为了得到较强的磁场是采用＿＿＿＿＿＿代替＿＿＿＿＿，它的转子由＿＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿＿等带动。
二.选择：
1.两个外形相同的铁条a、b，按图甲放置a、b能相互吸引；如按图乙放置a、b则不能相互吸引，则：
A.只有a有磁性。
B.只有b有磁性。
C.a、b可能都有磁性。
D.a、b可能都无磁性。
2.如图，小磁针处于静止状态，由此可以判定A、B两个磁极的极性是：
A.A为S极，B为N极。
B.A为S极，B为S极。
C.A为N极，B为S极。
D.A为N极，B为N极。
3.下述方法中，不能判断出物体有无磁性的是：
A.将物体悬挂起来，看有无指向性。
B.将物体靠近小磁针看能否吸引。
C.将物体靠近小磁针看能否排斥小磁针。
D.看物体能否吸引铁钴镍等物质。
4.电话机听筒里发生的能的转化主要是：
A.电能转化为内能。
B.机械能转化为电能。
C.电能转化为机械能。
D.内能转化为电能。
5.如图，玩具小船上用电池和有铁芯的螺线管组成一个闭合电路，把小船按东向西方向放置在水面上，放开小船后船头最后的指向是：
A.向东。
B.向南。
C.向西。
D.向北。
6.对于如图所示的实验示意图，以下说法中，正确的是：
A.此图可用于研究电流的磁场。
B.此图可用于研究电磁感应现象。
C.此图可用于研究磁场对通电导体的作用。
D.无法确定。
7.影响通电螺线管磁性强弱的因素最恰当的说法是：
A.通过螺线管的电流大小和管内有无铁芯。
B.螺线管两端的电压和通过它的电流大小。
C.导线的粗细和螺线管的大小。
D.电流大小、线圈匝数和有无铁芯。
8.如图所示，当电键S闭合后小磁针的N极将：
A.不偏转。
B.转过180°。
C.向上转过90°。
D.向下转过90°。
9.将图中通电螺线管中的铁芯抽去，可以看到的现象是：
A.悬挂磁铁的弹簧伸长。
B.悬挂磁铁的弹簧缩短。
C.悬挂磁铁的弹簧发生扭转。
D.悬挂磁铁的弹簧长度不变。
10.下面所说的各种情况中能产生感应电流的是：
A.一段导体在磁场中作切割磁感应线运动。
B.矩形线圈在磁场里转动。
C.整个闭合电路在磁场里静止不动。
D.将闭合电路的一段导体在磁场中运动。
11.下列电器中应用电流的磁效应制成的是：
A.电铃。
B.电热毯。
C.发电机。
D.电动机。
12.要使直流电动机的线圈连续转动，要加换向器，它的作用是：
A.自动改变线圈里的电流方向。
B.自动改变磁场方向。
C.改变磁场方向和电流方向。
D.改变电源的正负极。
13.下列说法中符合历史事实的是：
A.奥斯特实验证明，利用磁场可获得电流。
B.法拉第实验证明，通电导线周围存在着磁场。
C.奥斯特实验证明，利用电流可以产生磁场。
D.法拉第实验证明，磁场的周围存在着电流。
14.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来。
原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的。
棋子不会掉落是因为
A.质量小，重力可以忽略不计。
B.受到棋盘对它向上的摩擦力。
C.棋盘对它有很大的吸引力。
D.它一方面受到棋盘的吸引，另一方面还受到空气的浮力。
三.作图：
1.根据小磁针静止时所指的方向，画出磁感应线的方向，并标明磁铁的N、S极。
2.已知小磁针静止时的位置如下图,判断磁铁的N、S极，通电螺线管的电流方向及电源的正负极。
四.实验与应用：
1.如图，拿两个同样大小的铁钉去靠近磁铁的某一极时，两铁钉的一端被吸引，另一端会排斥张开，试解释这一现象。
2.如图所示，从一个不能打开的盒子（内有电池组等电路元件）上的两个小孔中伸出一段细软的长导线。
试在不断开该导线的情况下，设计两种不同的方法判断该导线中是否有电流，并根据你的设计填写下表。
所用器材
主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法
方
法
一
方
法
二
[参考答案]
一.填空
1.南极，北极，磁场。
2.磁场力，相同，相同。
3.条形，右手螺旋。
4.听筒，话筒，碳粒。
5.电磁感应，磁场，导体切割磁感线的运动。
6.磁铁，线圈，换向器。
7.换向器，滑环。
8.方向和大小作周期性改变，50，100次。
9.电磁铁，永久磁铁，汽轮机，内燃机。
二.选择
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答 案
B
B
B
C
D
B
D
B
B
B
A
A
C
B
三.作图
1.
2.
四.实验与应用
1.当铁钉靠近磁铁时，铁钉会被磁化，其上端磁化会均为S极（与磁铁的N极异名），则下端均为N极，而同名磁极互相排斥，所以就会张开。
2.方法一：
利用直线电流的磁场。
所需器材：
小磁针。
步骤及方法：
将长导线拉直（且沿南北方向）后，将小磁针放置在直导线的下方并靠近直导线，若磁针指向仍为南北方向，则导线中无电流；若磁针指向发生偏转，则导线中有电流。
方法二：
利用通电螺线管的磁场。
所需器材：
铁芯，纸筒，小铁钉。
步骤及方法：
将细软长导线绕在纸筒上，并在纸筒内插入铁芯，然后去靠近小铁钉，若小铁钉被吸引，则导线中有电流；否则无电流。
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