1、 學(xué)生教案電與磁知識點 一、磁場：定義：磁體周圍存在著的物質(zhì)，它是一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)。磁場看不見、摸不著我們可以根據(jù)它所產(chǎn)生的作用來認識它。這里使用的是轉(zhuǎn)換法。通過電流的效應(yīng)認識電流也運用了這種方法。 基本性質(zhì)：磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。磁極間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的。 方向規(guī)定：在磁場中的某一點，小磁針北極靜止時所指的方向（小磁針北極所受磁力的方向）就是該點磁場的方向。二、磁感應(yīng)線：方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來，回到磁體的南極。說明：A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引入的帶方向的曲線，不是客觀存在的。但磁場客觀存在。B、用磁感線描述磁場的方法叫建立理

2、想模型法。C、磁感線是封閉的曲線。D、磁感線立體的分布在磁體周圍，而不是平面的。E、磁感線不相交。F、磁感線的疏密程度表示磁場的強弱。例：如圖所示的四個圖是幾種磁體周圍的磁感線及其方向，其中畫得正確的是 ( )三、地磁場： 定義：在地球周圍的空間里存在的磁場，磁針指南北是因為受到地磁場的作用。 磁極：地磁場的北極在地理的南極附近，地磁場的南極在地理的北極附近。四、通電螺線管：通電螺線管的磁場：通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場一樣。其兩端的極性跟電流方向有關(guān)，電流方向與磁極間的關(guān)系可由安培定則來判斷。磁性強弱與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)。右手螺旋定則用右手握住螺線管，讓四指彎曲且跟螺線管中電流的方向

3、一致，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。應(yīng)用：電磁繼電器、電話（掌握原理）例1：如圖所示的通電螺線管，其中正確的是（ ）例2：如圖所示，兩個電磁鐵的鐵芯正對如果共用一個電源，要使它們相斥，以下連接方法中不正確的是( ) A用導(dǎo)線連接a、c、b接電源正極，d接電源負極 B用導(dǎo)線連接b、d、a接電源正極，c接電源負極Cb、c連在一起接電源正極，a、d連在一起接電池負極Da、d連接在一起，b接電源正極，c接電源負極五、電生磁：1.磁場對電流的作用：通電導(dǎo)體在磁場中受到磁場力的作用，力的方向與磁場方向和電流方向有關(guān)。2.應(yīng)用：直流電動機用直流電源供電的電動機。（1） 原理電動機是根據(jù)通電線圈在磁場中

4、轉(zhuǎn)動的基本原理制成的（2） 構(gòu)造直流電動機模型主要由磁鐵（定子）、線圈（轉(zhuǎn)子）、換向器和電刷四部分組成，其中，最簡單的換向器是兩個彼此絕緣的金屬半環(huán)，它的作用是當通電線圈由于慣性剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，立刻改變線圈中的電流方向，以保持線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動。（3） 直流電動機的轉(zhuǎn)速可由電流大小來控制；轉(zhuǎn)動方向可由電流方向和磁極的位置來控制。六、磁生電：1. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象英國的物理學(xué)家法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感應(yīng)線的運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。2. 感應(yīng)電流電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件：（1） 電路必須是閉合

5、電路；（2） 必須有一部分導(dǎo)體做切割磁感應(yīng)線運動。（3）感應(yīng)電流的方向跟磁場方向和導(dǎo)體切割磁感線運動的方向有關(guān)。3. 發(fā)電機：（1） 原理發(fā)電機是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的。（2） 構(gòu)造交流發(fā)電機主要由磁鐵（定子）、線圈（轉(zhuǎn)子）、滑環(huán)和電刷。4. 方向不變的電流叫做直流電。大小和方向作周期性改變的電流叫做交流電。交流電的周期電流發(fā)生一個周期性變化所用的時間，其單位就是時間的單位秒（s）。交流電的頻率電流每秒發(fā)生周期性變化的次數(shù)。其單位是赫茲，符號是Hz。頻率和周期的數(shù)值互為倒數(shù)。例題講解：例1 根據(jù)圖中磁鐵或通電線圈旁邊小磁針靜止時的位置，判斷磁鐵的南北極，標出電源的正負極。分析根據(jù)“小磁針在磁場

6、中靜止時北極所指的方向就是該點磁感線方向”，先按條形磁鐵磁感線的形狀畫一條磁感線，并使它通過小磁針，確定磁感線方向，再根據(jù)“磁感線在磁體外部總是從磁體的北極出發(fā)，回到南極”，便可以確定條形磁鐵的南北極.用同樣的方法可以確定通電螺線管的南北極，再根據(jù)安培定則確定導(dǎo)線中電流方向，那么電流流出的那一端便是電源的正極.兩塊磁體的磁極彼此靠近，根據(jù)圖中小磁針的位置，可以確定兩磁極同名，畫出磁感線的方向均指向磁極，那么兩磁極都是S極.例2 下圖甲、乙所示，關(guān)于甲、乙兩圖，下列說法中正確的是：A. 圖甲是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置，利用該實驗的原理可以制成發(fā)電機。B. 圖乙是研究磁場對電流作用的裝置，利用該實驗

7、的原理可以制成發(fā)電機。C. 圖甲是研究磁場對電流作用的裝置，利用該實驗的原理可以制成電動機。D. 圖乙是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置，利用該實驗的原理可以制成電動機。分析：本題要求能正確理解發(fā)電機和電動機的工作原理。圖甲中，開關(guān)閉合后，導(dǎo)體AB中有電流通過，受到磁場對它的力的作用。當AB導(dǎo)體受到磁場的作用力大于摩擦力時發(fā)生運動。由此可知，圖甲是研究磁場對電流作用的裝置，利用這個原理可制成電動機。而圖乙中開關(guān)閉合后，導(dǎo)體ab在磁場中做切割磁感線運動時，靈敏電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這表明閉合電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。所以，圖乙是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置，利用這個原理可制成發(fā)電機。解答：C。例3 關(guān)于磁感線，正確的

8、說法是A.用磁感線可以形象地表示磁場的方向和它的分布情況B.磁感線是磁場中真實存在的線C.磁鐵外面的磁感線是從磁鐵的南極出來，回到北極D.在磁場中畫出許多曲線，此曲線叫磁感線分析磁體的周圍存在磁場，是從放在磁體外的小磁針的指向發(fā)生變化判斷出來的，因為磁場對放入其中的另一個磁體有力的作用，小磁針正是在這個力的作用下發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如果沿著眾多小磁針北極所指的方向連成曲線，就得到了假想的磁感線，這根磁感線的方向是從磁體的北極出來，回到南極，它是用來幫助我們研究磁場的情況.答案：A例4：如圖是張磊同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)的活動中為某倉庫設(shè)計的一種防盜報警器，其踏板放在倉庫的門口，電鈴和燈泡放在值班室內(nèi)，觀察電路

9、可知，這個報警器的原理是：（1）有人踩踏板時 .（2）無人踩踏板時 .（提示：只需回答電磁鐵是否工作，電鈴或燈泡的狀態(tài)）分析當有人踩踏板時，低壓電路上觸點接觸，線圈有電流通過產(chǎn)生磁性，把銜鐵吸下來，則電鈴響；若無人踩踏板時，低壓電路不通，燈泡電路工作，燈亮.答案：（1）電磁鐵有磁性，電鈴電路工作，鈴響報警（2）電磁鐵無磁性，燈泡電路工作，燈亮安全例5：如圖所示，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁極間運動，圖中小圓圈表示導(dǎo)體的橫截面，下列說法中正確的是A.圖a的導(dǎo)線中電流方向相同 B.圖b和圖c的導(dǎo)線中電流方向相同C.圖b和圖c的導(dǎo)線中電流方向相反 D.圖a和圖b的導(dǎo)線中電流方向相同分析感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件

10、：閉合電路里的一部分導(dǎo)體；在磁場中做切割磁感線運動.由圖可知，a、b、c中導(dǎo)線都在磁場中做切割磁感線運動，且又是閉合電路里的一部分導(dǎo)體，所以導(dǎo)線中都有感生電流產(chǎn)生.圖a、b中導(dǎo)體運動方向相同，但磁感線方向相反，故電流方向相反.圖b、c中導(dǎo)體運動方向和磁感線方向都相同，故電流方向也相同.答案：B例6：關(guān)于直流電動機和發(fā)電機，下列說法正確的是A.電動機是利用磁場對電流作用的現(xiàn)象制成的，工作時把機械能轉(zhuǎn)化為電能B.發(fā)電機是利用法拉第的發(fā)現(xiàn)制成的，工作時把機械能轉(zhuǎn)化為電能C.電動機是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，工作時把電能轉(zhuǎn)化為機械能D.交流發(fā)電機和直流電動機構(gòu)造相同，因此它們的工作原理是一樣的分析閉合電

11、路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，利用這種現(xiàn)象制成了發(fā)電機，實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)化為電能.通電線圈在磁場里受到力的作用，在磁場里會發(fā)生轉(zhuǎn)動，利用這一現(xiàn)象發(fā)明了電動機，實現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)化為機械能.答案：B電磁繼電器部分專練2、如圖所示，給你如下器材：電磁繼電器一只，紅、綠燈各一個，請按下列要求畫出電路圖，并連接實物開關(guān)作為控制電路開關(guān)，當開關(guān)閉合時綠燈亮，開關(guān)斷開時紅燈亮紅燈綠燈3糧倉為了防止谷物緩慢氧化積聚熱量過多而發(fā)生火災(zāi)，如圖所示，用帶金屬絲的水銀溫度計和電磁繼電器安裝成自動報警器，正常情況下綠燈亮，當倉內(nèi)溫度升高時紅燈亮，同時電鈴也響，以此來報警，請按

12、上述要求把各元件連成電路 控制電源綠紅工作電源3、小康同學(xué)想用壓力傳感器（當壓力達到設(shè)定值時，它就接通電路）、電磁繼電器，為大橋設(shè)計一個車輛超重的報警裝置。當車超重時， 信號燈就發(fā)光。在圖中請你為他連接好電路。四、如下圖是空氣開關(guān)的原理示意圖，當家庭電路中有強大電流通過時，電磁鐵P磁性 ，吸收銜鐵Q，開關(guān)在彈簧的拉力作用下自動切斷電路五、如圖所示，是一個地面報警裝置，當人踏上地面某個區(qū)域時，警鈴報警，請你按要求連接電路。6、用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖所示的各元件連接起來，以達到用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流的目的。電學(xué)綜合測試練習(xí)一、填空題1 一盞電燈標有“220V 60W”的字樣?！?0W”

13、是這盞電燈的_，若接在電壓是110V的電源上，消耗的電能比正常發(fā)光時_，是_W。2 小明家的電能表5月末抄表時示數(shù)是6月末抄表時示數(shù)是他家6月份消耗電能_度=_kWh=_J。圖1ab3 某同學(xué)發(fā)現(xiàn)家里的電褥子很熱時連接它的導(dǎo)線卻不熱，這是由于電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟_成正比的緣故。4 在廢品站里，幾噸重的廢鋼鐵被電磁起重機吸起并放在大型汽車上，電磁起重機對鋼鐵的吸引力大小可以通過改變內(nèi)部線圈中的_大小來改變。要將鋼鐵放下必須_。5 電動機的原理是_，改變線圈中的電流方向同時改變磁場方向，電動機的轉(zhuǎn)動方向_。6 在圖1中，導(dǎo)體ab在磁場中運動時，電表G的指針不動，這是因為_； 改變運動方向時，電

14、表G的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明電路中有電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫做 _圖27 周期性地改變_的電流叫交流電.我國供生活和生產(chǎn)用的交流電的頻率是_ Hz,它表示電流方向每秒鐘改變_次。從電池得到的電流_不變的叫直流電。8 在圖2中使用測電筆方法正確的是 圖（填“甲”或“乙”）。9 小明一打開臥室的燈，家里正在使用的電器就全部停止了工作，造成故障的原因是臥室發(fā)生了_現(xiàn)象；某居民樓經(jīng)常在做飯時間保險絲熔斷，這一般是由于_造成的。二、選擇題10下列物體中，哪些是利用磁場對電流的作用來工作的設(shè)備？ 電鈴 電磁繼電器 電風扇 電話的聽筒 電話的話筒 發(fā)電機A B C DS圖311電風扇、白熾燈、電烙鐵三個用電器上都

15、標有“220V 60W”字樣，正常工作時，相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量 A電風扇最多 B白熾燈最多 C電烙鐵最多 D三者一樣多12如圖1所示電路中，燈泡L上標有“6V，9W”字樣，閉合開關(guān)S后，燈泡正常發(fā)光，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，若U1:U2=2:3，則下列說法中不正確的是 A燈絲電阻是4 B電阻R消耗的功率是6WC電阻R的阻值是6 D電源電壓是15V13現(xiàn)有A、B兩只燈泡分別標有“PZ110100”、“PZ11060”，能否將它們串聯(lián)接在220V的電源上使用？ 能，因為兩燈都正常發(fā)光不能，因為“PZ110100”的燈泡燒壞C不能，因為“PZ11060”的燈泡燒壞不能確定，

16、因為無法確定電路中的電流。14“慶六一文藝會演”時，中學(xué)物理組的老師給大家表演了一個“不怕電”的節(jié)目。首先王老師將一標有“PZ220-100”的燈泡接到兩導(dǎo)線頭M、N之間，燈泡正常發(fā)光。隨后將燈泡取下，王老師站到干燥的木凳上后，左右手分別抓住M、N兩導(dǎo)線頭（如圖4）。李老師用測電筆分別測試M、N及王老師的皮膚，發(fā)現(xiàn)測電筆的氖管都發(fā)光，而王老師卻談笑自如。對以上現(xiàn)象的解釋，正確的是 圖4A王老師有特異功能，確實不怕電B王老師的雙手戴著絕緣手套C在人、燈替換之時，有人將零線斷開了D在人、燈替換之時，有人將火線斷開了15家庭電路中，關(guān)于空氣開關(guān)正確的是 圖5 A只是家庭電路的總開關(guān) B是家庭電路的某

17、用電器開關(guān)C代替了閘刀開關(guān)和熔絲 D跟漏電保護器作用相同16如圖5所示是電機示意圖，對于圖示的說法，正確的是 A圖中繪出的是直流電動機的示意圖，線圈正轉(zhuǎn)到平衡位置B圖中繪出的是直流電動機的示意圖，線圈受到磁場的作用力而轉(zhuǎn)動C圖中繪出的是交流發(fā)電機的示意圖，此時導(dǎo)線切割磁感線，線圈中產(chǎn)生電流D圖中繪出的是交流發(fā)電機的示意圖，此時導(dǎo)線不切割磁感線，線圈中沒 有電流17關(guān)于高壓輸電，若輸送的電功率一定，下列說法中正確的是 A電壓增大到原來的2倍，輸送的電能增大到原來的2倍 B電壓增大到原來的2倍，輸送的電能增大到原來的4倍 C.   電壓增大到原來的2倍,損失的電能減小

18、到原來的1/4 D.   電壓增大到原來的2倍,損失的電能減小到原來的1/2 18發(fā)電機的作用是 A把電能變?yōu)闄C械能B把機械能變?yōu)閮?nèi)能C把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D把機械能變?yōu)殡娔?9甲乙兩燈泡分別標有“36V 40W”和“220V 40W”的字樣，下列說法正確的是： A甲燈泡的電壓較小 B甲燈泡的電阻較小C甲燈泡的電流較大 D兩燈正常發(fā)光時甲較暗三、作圖與實驗20在圖6中用筆畫線代替導(dǎo)線，把三孔插座、電燈及控制電燈的開關(guān)接到電路上。21在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小明同學(xué)連接的實物電路如圖7甲所示，其中小燈泡的額定電壓為2.5 V，額定功率小于1 W.圖7(1)同組

19、同學(xué)在檢查線路時，發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯誤，請你在圖中用“×”標出這根導(dǎo)線，并畫出改接后的導(dǎo)線(不能與其他導(dǎo)線交叉)(2)電路錯誤改正后，將滑動變阻器的滑片移至A端，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表的示數(shù)接近3 V，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是_.(3)排除故障后，再閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，當電壓表的示數(shù)為2.5 V時，電流表的示數(shù)如圖乙，則燈泡的額定功率為_W.圖8（4）小明分析，當燈泡兩端電壓為額定電壓的一半時，燈泡的功率應(yīng)為額定功率的四分之一。但是當他用實驗驗證自己的想法時，得到的結(jié)論卻表明他的分析有誤。請問：你覺得小明的分析結(jié)論對嗎？為什么？22如圖8所示，是小

20、新同學(xué)做“制作、研究電磁鐵”實驗的示意圖，他是利用觀察_來判斷A、B磁性大小的。兩電磁鐵采用_聯(lián)的方式連接,他想控制的物理量是_，當滑動變阻器滑片在某一位置時觀察發(fā)生的現(xiàn)象可以研究電磁鐵的磁性強弱跟_的關(guān)系，當使滑片在不同位置時，通過觀察_可以研究磁性強弱跟_的關(guān)系。 四、計算題（本題6分）23如圖9所示，電燈L1標有“6V 3.6W”的字樣，電源電壓U=18V，滑動變阻器最大阻值為60。（1）當S、S2閉合，S1斷開，滑動變阻器的VAS1S2L2L1SR3P圖9滑片P位于中點時，燈L2恰好正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.3A，求燈L2的額定功率。（2）當S、S1閉合，S2斷開，滑動變阻的滑片在最左端時， 5分鐘L1消耗多少電能？參考答案和提示1、額定功率，慢，15 2、36，36，1.296×108 3、電阻 4、電流，切斷電源 5、磁場對電流的作用，不變 6、ab不切割磁感線，電磁感應(yīng)現(xiàn)象 7、方向和大小，50，100，方向 8、甲 9、