一、知识点
磁是什么
1. 磁体具有磁性,能够吸引铁、钴、镍等物质。磁体还具有指向性。
2. 磁体上磁性最强的部分叫磁极,一个磁体有两个磁极。
可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针静止后,总是指向南北方向。根据磁体的指向性,将静止后指北的磁极叫做北极(N 极),指南的磁极叫做南极(S 极)。
3. 磁极间相互作用的规律:同名磁极互相排斥,异名磁极相互吸引。
4. 磁化:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。
5. 磁体周围的空间存在着磁场,其基本性质是对放入其中的磁体产生磁力作用。
6. 磁场具有方向性,在磁场中某点,磁体北极所受磁场作用力的方向,规定为该点的磁场方向。
8. 磁感线
(1)概念:为了形象而又方便地描述磁场分布情况而引入的假想曲线。
(2)磁感线的特点:① 磁体周围的磁感线从北极发出回到南极;② 是在空中不相交的闭合曲线;③ 磁感线分布的疏密可反映磁场的强弱。
地磁场
(!)地球周围存在着地磁场,由于地磁场的存在,磁体才有指向性。
(2)地磁南、北极分别在地理北、南极附近。小磁针静止时磁针两极是沿描述地磁场的磁感线指向地磁极,而不是指向地理南、北极,这样磁针指向与正南北方向稍有偏差。
电流的磁场
1. 奥斯特实验证明:通电导体周围存在着磁场,磁场方向与通电导体中的电流方向有关。
2、电流的磁效应:任何导体中有电流通过时,其周围空间均会产生磁场,这种现象叫电流的磁效应
3. 通电螺线管的磁场。
通电螺线管对外相当于一个磁体,其外部磁场和条形磁体的磁场一样,其两端的磁极极性跟螺线管中的电流方向有关,这一关系可由右手螺旋定则判断。
4、电磁铁
(1). 电磁铁:插有铁芯的通电螺线管。
(2)工作原理:电流的磁效应
(3) 电磁铁的特点:电磁铁的磁性大小与通入电流的大小及电磁铁的外形及匝数有关,磁
极极性与通入的电流方向有关,有无磁性可由通断电流控制。
电动机为什么会转动
1. 通电导体在磁场中会受到力的作用,力的方向与导体中的电流方向和磁场方向有关。
2. 直流电动机的工作原理:通电导体(线圈)在磁场中会受到力转动。
3、直流电动机的能量转化:把电能转化为机械能的机器。
二、练习题
1、甲、乙两个磁极之间有一个小磁针,小磁针静止时的指向如图16.1-1所示. 那么( )
A .甲、乙都是N 极 B.甲、乙都是S 极
C.甲是S 极,乙是N 极 D.甲是N 极,乙是S 极
2、有两根铁钉,它们的一端均被磁铁吸起,悬挂在磁体的下方
如图16.1-2所示,其中正确的是( )
3、如图16.1-3所示,一条形磁铁的周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根磁针静止时N 极的指向画错的是(小磁针的黑端表示N 极)(多选题)( )
A. 甲 B.乙 C.丙 D.丁
4、在研究物质结构时,引人了“原子”的概念;在研究磁现象时,引入了“磁感线”的概念;在研究机械运动时,引入了“参照物”的概念;在研究电荷的定向移动时,引入了“电流”的概态.其中是根据客观事实假想,但实际上并不存在的是( )
A 原子 B.磁感线 C.参照物 D.电流
5、下面关于磁感线的说法正确的是 ( ).
A .磁场是由无数条磁感线组成的
B .在磁体周围,画了磁感线的地方有磁场,没有画磁感线的地方没有磁场
C .在磁场中,可通过磁感线的疏密程度看出磁场的强弱
D .在磁场中铁屑被磁化排成一条条曲线,
6、.下列用品中使用了磁性材料的有( )
A. 银行储蓄卡 B.DVD光盘 C.电冰箱门的密封条 D.粘在墙上的塑料挂衣钩
7、假如你是一名航天员,驾驶飞船登上月球,想探测月球表面附近是否有磁场,下列工具中最理想的是
( )A. 灵敏电流表 B.灵敏电压表 C.灵敏指南针 D.闭合导线
1.某同学利用如图14-2-2所示装置研究磁和电的关系, 请仔细观察图中的装置、操作和 现象, 然后归纳得出初步结论.
(1)比较(a)、(b)两图可知:__________________;
(2)比较(b)、(c)两图可知
:__________________.
图14-2-2
3.通电螺线管旁边的小磁针甲、乙静止在图14-2-7所示的位置,它们的北极分别是
( )
A.a 端和c 端
B.a 端和d 端
C.b 端和c 端
D.b 端和d 端 图14-2-7
4.要改变一个通电螺线管的极性,以下方法中可行的是( )
A .改变通过螺线管的电流方向 B .改变螺线管的匝数
C .改变通过螺线管的电流大小 D .往螺线管内插入铁芯
5.1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验,引起与会科学家的极大兴趣,如图14-2-8所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,请你想一想会发生的现象是
( )
A 通电螺线管仍保持在原来位置上静止
B 通电螺线管转动,直到A 端指向南,B 端指向北
C 通电螺线管转动,直到A 端指向北,B 端指向南
D 通电螺线管能在任意位置静止。
6.小丽同学自己用漆包线在铁钉上绕成匝数足够多的电磁铁,来探究电磁铁磁性强
弱与电 流大小关系,
(1)利用如图14-2-9装置小丽无法探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,原因是 无法改变电流大小 ,在电源电压不变的情况下她还应选择一个 。
(2)为了比较电磁铁磁性强弱的变化,她还应选取适量的 ( )
A .小铁钉 B .铝钉 C .细铜屑
7.如图14-2-10所示,挂在弹簧测力计下方的铁块置于一匝数可变的电磁铁的上方。
(1)当开关S 由4调到3时,弹簧测力计的示数将变大,这说明电磁铁通电
时 。
(2)当S 接2时,要想使弹簧测力计的示数在测量范围内变大,可采取的方法是 。
9.用实验第一个发现电与磁之间联系的科学家是( )
A .托里拆利 B .伽得略 C .奥斯特 D .法拉利
10.一个给定的电磁铁,它磁性的强弱可以通过改变______的大小来控制,在其它条件相同的情况下,电磁铁线圈的匝数越多,它的磁性就越______.它磁性的有无可以通过______来控制,它周围磁场的方向可以通过______来控制。
11.图14-2-11所示为四位同学判断通电螺线管极性时的做法,正确的是( )
A B C D
12.如图14-2-12所示,通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是 ( )
.
图14-2-12
13.(1)在图14-2-13中根据小磁铁静止时“N ”、“S ”极的指向,标出磁铁的“N ”、“S ”极。
(2)如所示,根据通电螺线管中的电流方向,标出静止在通电螺线管上方的小磁针的“N ”、“S ”极。
(3)将一条形磁铁靠近通电螺线管时,它们互相排斥,请画出螺线管的绕线。
(1) (2) (3)
图14-2-13
14.如图14-2-14是小明研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图,它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。通过观察指针B 偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体A ,当用导线a 与接线柱2
相连,闭合开关后,指针B 发生偏转。
⑴用笔画线代替导线将实物图连接完整;
⑵指针下方的物体A 应由( )材料制成;
A 、铜 B 、铁 C 、铝 D 、塑料
⑶当开关闭合后,电磁铁左端应为磁极的 极;
⑷实验发现:
①当滑动变阻器的滑片P 向 滑动时(填“左” 或“右”),指针B 偏转的角度将会 (填“变大”或“变小”);
②保持滑片P 位置不变,当导线a 由接线柱2改为与接线柱1相连,闭合开关后,可发现指针B 偏转的角度将会 (填“变大”或“变小”);
⑸经过对电磁铁的研究,可得出结论是:当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁磁性 ;当通过电磁铁的电流一定时,电磁铁线圈的匝数越 ,磁性越 。
1、放在磁场中的通电导体( )
A .一定受到磁场的作用力
B .可能受到磁场的作用力
C .若受到磁场的作用力,通电导体与磁感线方向相同
D .若受到磁场的作用力,通电导体与磁感线方向垂直 3、(知识点二)要改变直流电动机的转向,应采取的办法是( )
A 、改变线圈中的电流方向或改变磁场方向
B 、同时改变线圈中的电流方向和磁场方向 C、适当减小电流强度 D、适当减弱磁场
(知识点三)直流电动机的线圈每转一周,线圈中的电流方向要改变____次,当线圈转到____时,电流方向发生改变,这样才能使线圈连续地转动下去。
2、一台直流电动机模型通电后不转动,但用手轻轻拨动一下,就转起来了,出现这种情况的主要原因是( )
A .换向器与电刷没有接触好 C.轴与轴架之间的摩擦太大 B.启动时线圈刚好在平衡位置 D.以上说法都有可能
3、在安装直流电动机模型的实验中,要减小电动机的转速,正确的措施是( )
A .调换磁铁的两极 B.改变线圈中的电流方向 C.减小线圈中的电流 D.以上三种措施都可以
1、发现通电导体在磁场中受力到电动机的发明,换向器起了关键的作用,它能使线圈刚刚转过平衡位置
时就自动改变线圈中的电流方向,从而实现了通电线圈在磁场中的__________.可见,将物理知识应用于实际还需要技术作桥梁.
2、小张在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时? 做了如图1(a)(b)(c)的三个实验.图中AB 表示闭合电路的一部分导线,导线上的箭头表示电流的方向,F 表示导线受力的方向,S 、N 表示蹄形磁铁的南北极.
1) 通过实验(a)和(b)说明,通电导线在磁场中的受力方向与__________的方向有关.
(2)通过实验(a)和(c)说明,通电导线在磁场中的受力方向与____________的方向有关.
实验表明,通电导线在磁场中要受到________的作用,力的方向跟________方向、________方向都有关。
参考答案:
C 2、B 3、A C 4、B 5、C 6、A C 7、C
1、(1)通电导体周围有磁场 (2)通电导体周围的磁场方向与电流方向有关
2、通电导体周围有磁场 (2)通电导体周围的磁场方向与电流方向有关
3、B 4、A 5、B
6、(1)滑动变阻器 (2)A
7、(1)有磁性 (2)将滑动变阻器的滑片向左移动
8、条形磁体 电流方向与线圈的绕向
9、C 10、电流 强 电流的有无 电流的大小
11、B 12、B 13、略
14、(1)图略 (2)B (3)N (4)①左 变大 ②变大 (5)多 强
1、磁极; 线圈; 换向器; 电刷; 磁极、电刷; 线圈、换向器 2、B 3、A 4、2、平衡位置
1、转动
2、⑴电流 ⑵磁场 力 磁场 电流 3、电动机 顺时针转动 电 机械能