广东省2020年中考物理一轮复习第二十章电与磁课件1

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1、第一部分 基础知识梳理 第二十章 电与磁 考点1 通过实验认识磁场 知道地磁场 考点2 通过实验 了解电流周围存在磁场 探究并 了解通电螺线管外部磁场的方向 考点3 通过实验 了解通电导线在磁场中会受到力 的作用 知道力的方向与哪些因素有关 考点4 通过实验 探究并了解导体在磁场中运动时 产生感应电流的条件 了解电磁感应在生 产 生活中的应用 中考导航 课程标准 本章题型主要以填空 选择 作图及实验题 的形式出现 中考试题在本考点的命题多集中在 磁体及磁极间的相互作用 磁体的性质 磁场方 向 用安培定则判断通电螺线管外部磁场的方 向 影响电磁铁磁性强弱的因素 电磁感应现 象 电动机 发电机 考

2、情分析 知识结构 考点梳理 1 磁性 磁铁能吸引 等物 质的性质 吸铁性 2 磁体 定义 具有 的物体 分类 永磁体分为天然磁体 人造磁体 3 磁极 定义 磁体上 的部分叫磁 极 磁体两端磁性最强 中间最弱 种类 水平面自由转动的磁体 指南的磁极叫 极 指北的磁极叫 极 一 磁现象 10年2考 2018 2015年考 铁 钴 镍 磁性 磁性最强 南 北 作用规律 同名磁极相互 异名 磁极相互 说明 最早的指南针叫司南 一个永磁体分成多 部分后 每一部分仍存在两个磁极 4 磁化 一些原来没有磁性的物体在 或 的作用下会获得磁性的现象 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

3、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 排斥 吸引 磁体 电流 5 物体是否具有磁性的判断方法 根据磁体的 性判断 根据磁体的 性判断 根据磁体 规律判断 根据 的磁性最强判断 吸铁 指南 磁极相互作用 两端 1 定义 磁体周围存在着的物质 它是一种看不 见 摸不着的特殊物质 2 基本性质 1 对放入其中的磁体产生 的作用 2 磁场有强弱 并且有 3 磁体间的相互作用是通过 而发 生的 二 磁场 磁感线 10年3考 2015 2014 2012年考 力 方向 磁场 3 方向规定 在磁场中的某一点 小磁针 所指的方向 小磁针 极 所受磁力的方向

4、就是该点磁场的方向 4 磁感线 1 定义 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点的磁针 极所 指的方向一致 2 方向 磁体周围的磁感线都是从磁体的 极出来 回到磁体的 极 磁感线是为了直观 形象地描述磁场而引入的带 方向的曲线 不是客观存在的 但磁场客观存在 北 N 极 北 N 北 N 北 N 南 S 5 地磁场 1 定义 在地球周围的空间里存在的 2 磁极 地磁场的北极在地理的 附 近 地磁场的南极在地理的 附近 3 磁偏角 首先由我国宋代的科学家 发 现 磁场 南极 北极 沈括 1 奥斯特实验 通电导线的周围存在 称为电流的 且磁场方向与 有 关 该现象是丹麦物理学家

5、 发现的 奥斯特实验说明 1 通电导线周围存在磁场 如图1 和 2 电流周围磁场的方向 跟 的方向有关 如图 和 三 电生磁 10年5考 2018 2017 2015 2014 2012年考 磁场 磁效应 电流方向 奥斯特 甲乙 电流 甲 丙 2 通电螺线管的磁场 通电螺线管外部的磁场和 的磁场相似 3 通电螺线管的极性 安培定则 用 手 握住通电螺线管 让四指弯向螺线管中 的 方向 则大拇指所指的那端就是螺线管的 极 影响极性的因素 跟 的方向 有关 条形磁铁 右 电流 北 电流 定义 内部插入 的通电螺线 管 工作原理 电流的 通电螺线 管插入铁芯后磁性 优点 磁性有无由 来控制 磁 极由

6、 来控制 磁性强弱由 来控制 应用 电磁起重机 电铃 电磁继电器等 四 电磁铁 10年3考 2018 2016 2010年考 铁芯 磁效应 增强 通断电流 电流方向 电流大小 线圈匝数 1 结构 如图2 它的基本组成部分是 A B 弹簧 触点等组成 2 工作原理 电磁铁通电时 产生磁性 把 吸下来 使动触点和静触点接触 工作 电路闭合 电磁铁断电时 磁性 弹 簧把衔铁拉起来 切断工作电路 电磁铁 五 电磁继电器 衔铁 衔铁 失去 3 实质 是由 控制的开关 4 作用 用 控制 进行远距离操作和自动控制 电磁铁 低电流弱电压高电流强电压 1 通电导体在磁场中受到 的作用 力的方 向 的方向和 的

7、方向都有关系 当电 流的方向或者磁感线的方向变得相反时 通电导 体受力的方向 选填 不变 或 相反 当电流和磁感线的方向同时反向时 通电导 体受力的方向 选填 不变 或 相反 六 磁场对通电导体的作用 电动机 10年2 考 2019 2013年考 力 电流 磁场 相反 不变 2 电动机 1 基本构造 电动机由能够转动的线圈 转子 和固定不动的磁体 定子 两部分组成 2 工作原理 利用磁场对 有力的 作用而使线圈转动起来 3 能量转化 电动机工作过程中把 能转 化成 能 通电导体 电 机械 4 换向器的作用 每当线圈刚转过 时 自动改变线圈中的 方向 使线圈能持续转 动 3 扬声器 是把 信号转

8、换成 信 号的一种装置 平衡位置 电流 电声 七 电磁感应 发电机 10年6考 2017 2014 2013 2012 2011 2010年考 1 1831年 英国著名物理学家 发 现了电磁感应现象 2 电路的一部分导体在磁场中做 运动时 导体中就会产生电流 这就是电磁感应现象 产生的电流叫做 法拉第 闭合 切割磁感线 感应电流 1 产生感应电流的条件 电路要 导体做 运动 2 感应电流的方向 跟 的方向和 的方向有关 若 其中一个改变 则感应电流的方向 若两者同时改变 则感应电流的方向 闭合 切割磁感线 磁场 导体切割磁感线运动 也改变 不变 3 发电机 1 基本构造 转子和定子 2 原理

9、利用 的原理制成 的 3 能量转化 它把 能转化为 能 4 交流发电机发出的是大小和方向都发生周期性 变化的电流 简称交流 电池产生的电流方向不 变 称为直流 我国电网以交流电供电 频率是 50Hz 电磁感应 机械 电 例1 在探究 影响电磁铁磁性强弱的因素 实验 中 小明制成简易电磁铁甲 乙 并设计了如 图7所示的电路 1 电磁铁磁性的强弱是通过 进 行判断 这种研究方法称为 剖析重点实验 实验一 探究影响电磁铁磁性强弱的因素 吸引铁钉的数量 转换法 2 当滑动变阻器滑片向左移动时 电磁铁甲 乙吸引大头针的个数 选填 增加 或 减少 说明电流越 电磁铁磁性越强 3 根据图7所示的情境可知 选

10、填 甲 或 乙 的磁性强 说明 电磁铁磁性越 强 4 根据右手螺旋定则 可判断出乙铁钉的上端 是电磁铁的 极 5 电磁铁吸引的大头针下端分散的原因 增加 大 甲 甲电流一定时 线圈匝数越多 S 大头针被磁化 同名磁极相互排斥 如图8是 探究导体在磁场中运动时产生感应电流 的条件 的实验装置 闭合开关后 铜棒ab 电 流表 开关组成闭合电路 小明将实验中观察到 的现象记录在下表中 实验二 探究感应电流产生的条件 1 实验中 通过观察 来判断电路中是否有感应电流 灵敏电流表的指针是否 偏转 续表 2 通过比较实验次数3和4 或7和8 可知 在 磁场方向一定时 感应电流的方向与 有关 3 通过比较实

11、验次数3和7 或4和8 可知 在 导体切割磁感线运动方向不变时 感应电流的 方向与 有关 4 小明通过以上实验分析得出 闭合电路中的 一部分导体在磁场里做 时 导体中就会产生感应电流 导体切割磁 感线运动方向 磁场方向 切割磁感线运动 5 针对这个实验 小明作了进一步的探究 他 提出了 感应电流的大小可能与磁场的强弱有 关 的猜想 为了验证小明的猜想 请你帮他 设计主要的实验步骤 并对实验结果进行分析 判断 改用磁性更强的磁体进行上述实验 比较灵敏 电流表的指针偏转的角度 6 这个实验电路中 导体相当于 此过程中能量的转化情况是 7 如果将小量程电流表换成 可 以观察磁场对通电导体的作用 电源

12、 机械能转化为电能 电源 重难点突破 一 磁现象 磁场 例1 为了判断一根铁棒是否具有磁性 小明进行 了如下四个实验 根据实验现象不能确定该铁 棒一定有磁性的是 简单的磁现象 A 悬挂的铁棒转动起来后静止时指向南北 B 将铁棒一端靠近小磁针 相互排斥 C 将铁棒一端靠近大头针 大头针被吸引 D 水平移动铁棒 测力计示数有变化 A 点拨1 熟记磁现象的基本知识是解决问题的关 键 1 磁体的指向性 磁体自由静止时 南极 S 极 指南 北极 N极 指北 2 磁极间的相互作用规律 同名磁极相互吸引 异名磁极相互排斥 磁铁之所以吸引铁钉是因 为铁钉被磁化后 铁钉与磁铁的接触部分间形成 异名磁极 异名磁极

13、相互吸引的结果 3 磁体磁性的分布特点 磁极的磁性最强 中 间最弱 4 任何一个磁体都有两个磁极 注意 磁体之 所以指南北方向是由于受到地磁场的作用 变式拓展1 2019 江西 如图9所示 是利用 被磁化的缝衣针制成的简易指南针 若静止时针 尖指向地理位置的北方 则针尖是简易指南针的 极 此时 将指南针底座逆时针旋转 90 针尖静止时将指向地理位置的 方 北 北 例2 2017 烟台 小红梳理反思了 磁场和磁 感线 相关知识 她归纳整理如下 其中正确 的有 磁场看不见摸不着 但是可以借助小磁针感知 它的存在 磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线 磁感线是铁屑组成的 地磁场的磁感线是从地球南极附近

14、发出回到北 极附近 A B C D A 磁场和磁感线 点拨2 1 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 这里使用的是转换法 2 关于磁感线的一些说明 磁感线是为了直 观 形象地描述磁场而引入的带方向的曲线 不是 客观存在的 但磁场客观存在 用磁感线描述磁 场的方法叫建立理想模型法 磁感线是封闭的曲 线 磁感线立体的分布在磁体周围 而不是平面 的 磁感线不相交 磁感线的疏密程度表示磁 场的强弱 变式拓展2 2017 天津 如图中磁体两极间磁 感线的画法 正确的是 A 例3 2017 广东 螺线管通电后 小磁针静止 时的指向如图10所示 则通电螺线管右端为 极 电源的 端为正极

15、 N 二 安培定则 右 点拨3 1 已知电源的极性 判断螺线管两端的极性的方 法 1 标上螺线管上的电流方向 2 用右手握住螺线管 四指弯向电流方向 3 大拇指所指的一端就是螺线管的N极 2 已知螺线管的极性 或磁感线方向 螺线管周 围小磁针的指向 判断导线中电流方向的方法 1 在螺线管的两端标出极性 2 用右手握住螺线管 大拇指指向N极 3 弯曲四指所指的方向就是电流方向 变式拓展3 2018 德州 如图11所示 条形磁 铁放在水平木桌上 电磁铁右端固定并与条形磁 铁在同一水平面上 闭合开关S 当滑动变阻器的 滑片P逐渐向右移动时 条形磁铁仍保持静止 此 时电磁铁的左端为 极 条形磁铁受到的

16、摩 擦力 选填 变大 变小 或 不变 方向水平 选填 向左 或 向右 N 变大 向左 如图所示 三 电与磁作图 例4 2018 自贡 如图12所示 小磁针放在两 通电螺线管之间 静止时小磁针的N S极处于 如图12所示的状态 请完成螺线管的绕线 并 标出电源的正 负极 通电螺线管作图 例5 2018 苏州 在图13中标出小磁针静止时 的N极和A点处的磁感线方向 如图所示 磁场作图 点拨4 明确磁场 磁感线 通电螺线管磁场和 磁极之间的关系是解题关键 变式拓展4 1 2018 东营 如图14所示 请根据小磁针静止后的指向及所标电流的方向 画出螺线管导线的绕法 如图所示 2 如图15 根据放在两个磁极间小磁针的指向 标出两个磁极的名称及a b两条磁感线的方向 如图所示 例6 2019 毕节 关于如图16甲 乙所示的实 验 下列说法错误的是 A 甲实验可以研究电动机的工作原理 B 甲实验可以研究电磁感应现象 C 乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况D 乙实验的过程中 电能转化为机械能 A 四 电磁现象的辨识 点拨5 解题关键是能够识别电磁现象 对所给 题中的情景进行分析 找出关键词 分析是