第十十六章電磁鐵以及物理學(xué)自動控制、電動機(jī)以及發(fā)電機(jī)一、考試要求1、知道磁極間的相互作用規(guī)律。2、能根據(jù)磁場中磁感線的分布情況，大致描述磁場的強(qiáng)弱和方向，不要求描畫磁體周圍和磁感線分布。3、經(jīng)歷“探究通電螺線管外部磁場方向”的實驗探究過程，知道其外部磁場分布情況,會用右手螺旋定則判定通電螺線管的磁場方向（即磁極的判定）。4、知道電磁鐵的工作原理，大致了解其在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。5、知道通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用（電動機(jī)工作原理）。6、經(jīng)歷探究“導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗過程，知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件（知道發(fā)電機(jī)的工作原理）。二、單元知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖

電磁鐵與自動控制磁體磁性具的吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)磁極磁體兩端磁性最強(qiáng)的部分.任何磁體都有兩個磁極（N極、S極）磁極間相互作用規(guī)律同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引磁化和去磁磁場任何磁體周圍都存在著磁場，磁場對放入其中的磁體和電流產(chǎn)生力的作用。磁極間的作用和磁化都是通過磁場發(fā)生的。磁感線電磁鐵電磁繼電器結(jié)構(gòu)電磁鐵、銜鐵、返回彈簧、觸點實質(zhì)是一個由電磁繼電器控制工作電路通斷的開關(guān)。（一）電磁鐵與自動控制（二）電動機(jī)與發(fā)電機(jī)電動機(jī)與發(fā)電機(jī)電動機(jī)磁場對電流的作用磁場對通電導(dǎo)體有力的作用力的方向與電流方向和磁場方向有關(guān)通電線圈在磁場里受力而轉(zhuǎn)動原理磁場對通電導(dǎo)體有力的作用能的轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能換向器的作用當(dāng)線圈剛越過平衡位置時,能自動改變線圈中的電流方向構(gòu)造定子、轉(zhuǎn)子、換向器、電刷等轉(zhuǎn)向與________和________有關(guān),轉(zhuǎn)速與________有關(guān).電流方向磁場方向電流大小發(fā)電機(jī)電磁感應(yīng)現(xiàn)象閉合回路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，有電流產(chǎn)生的現(xiàn)象。產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的方向與_______________和______有關(guān)切割磁感線運動方向磁場方向發(fā)電機(jī)原理電磁感應(yīng)現(xiàn)象能的轉(zhuǎn)化機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能常識我國交流電的電壓是220V,頻率是50Hz一.認(rèn)識電磁鐵1.定義：電磁鐵是一個帶有鐵芯的螺線管。2.構(gòu)造：線圈鐵芯探究電磁鐵的磁性通電時電磁鐵：___________電磁鐵通電時_____磁性，斷電時磁性_______。吸引大頭針不吸引大頭針斷電時電磁鐵：____________有消失3.性質(zhì):二.通電螺旋管的磁場1.奧斯特實驗:2.通電螺旋管的磁場分布通電螺旋管相當(dāng)于條形磁鐵.３.探究通電螺旋管的極性實驗現(xiàn)象：電流方向改變通電螺旋管兩端的南北極發(fā)生改變.結(jié)論:通電螺旋管兩端的極性與通電電流方向有關(guān).奧斯特實驗表明：電流周圍存在磁場綜上:通電螺旋管相當(dāng)于一個條形磁鐵,其極性和電流方向的關(guān)系符合安培定則-----------右手螺旋定則:用右手握住螺旋管，讓四指彎曲跟螺旋管中電流的方向一致，則大拇指所指的一端就是通電螺旋管的N極.實驗?zāi)康模河绊戨姶盆F磁性強(qiáng)弱的因素實驗器材：兩個電磁鐵（一個150匝，一個100匝。）電源、開關(guān)、導(dǎo)線、大頭針、沙皮紙、滑動變阻器、電流表或小燈泡。實驗方法：控制變量法電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可能跟哪些因素有關(guān)？1.研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電流大小的關(guān)系：結(jié)論：匝數(shù)一定時，電流越大磁性越強(qiáng)實驗步驟:2.研究電磁鐵的磁性跟線圈匝數(shù)的關(guān)系：結(jié)論：電流一定時，匝數(shù)越多磁性越強(qiáng)電磁線圈的匝數(shù)越多，通過線圈的電流越強(qiáng)，線圈磁性越強(qiáng)；插入鐵芯，線圈的磁性大大增強(qiáng)。實驗結(jié)論：達(dá)標(biāo)練習(xí)題：一、填空：2.一個能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動的小磁針，靜止時總是一端指南，另一端指北，這是由于地球本身是一個________，地磁北極在________附近，地磁南極在________附近，因此磁針靜止時指南北是因為受到________的作用.比比看大磁體地理南極地理北極地磁場1、如圖所示，AB是閉合電路中的一部分導(dǎo)體，將它豎直放在水平放置的螺線管旁．閉合開關(guān)S后,螺線管的右端是

極;當(dāng)導(dǎo)體AB垂直紙面向外運動時在回路中

產(chǎn)生感應(yīng)電流(填“能”或“不能”)．

N能

3.電磁鐵有許多優(yōu)點，它的磁性有無可以由__________來控制，___________可以由電流大小來控制.磁極的極性可以由_________________來控制，在____________中插入鐵芯就成為電磁鐵，它的磁性增強(qiáng)是因為______________________________________.

4.電磁繼電器利用了電流的____效應(yīng)；它可以實現(xiàn)由低電壓、弱電流來控制________________的工作電路；還可以實現(xiàn)_____________和_____________.在電磁繼電器的________電路中接入對溫度或光照敏感的元件，還可以實現(xiàn)溫度自動控制或光自動控制.

通斷電磁性強(qiáng)弱變換電流方向通電螺線管鐵芯磁化后磁場增強(qiáng)磁高電壓、強(qiáng)電流遠(yuǎn)距離操縱自動控制控制5.如圖所示，A為螺線管，B為懸掛在彈簧秤下方的條形磁鐵,當(dāng)開關(guān)S斷開時，彈簧秤的示數(shù)將________，電流表的示數(shù)將_________，若再將軟鐵C插入管中,彈簧秤的示數(shù)又會______.

增大

減小減小6.如圖所示是一種防汛報警器的示意，K是觸點開關(guān)，一個漏斗形的圓圈，里面有個浮子A，請觀察說明這種報警器在設(shè)計中應(yīng)用到的物理知識。(填出兩項)并簡要說明其報警原理.(1)

；(2)

。浮力，杠桿，電流的磁效應(yīng)等

7、電動機(jī)的主要部件是

和

，它利用

的原理使線圈轉(zhuǎn)動，并利用

及時改變_______________,以保持線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動.8、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，導(dǎo)體作切割磁感線運動，產(chǎn)生了感應(yīng)電流，此時消耗了

能，產(chǎn)生了

能；因此在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，是

能轉(zhuǎn)化為

能.9、判斷揚聲器是否損壞的方法通常有兩種:一是將電池的正負(fù)極用導(dǎo)線與揚聲器的兩極碰觸,若揚聲器能發(fā)出“喀啦—喀啦”聲,則說明它是好的,它判斷的依據(jù)或原理是___________________________；另一種是,找一個靈敏的電流表,將電流表的兩個接線柱用導(dǎo)線與揚聲器的兩極連接好,然后用手稍用力向內(nèi)按揚聲器的紙盆(即音膜),若電流表的指針會偏轉(zhuǎn),也說明該揚聲器是好的,其判斷的依據(jù)或原理是___________________________。定子轉(zhuǎn)子通電線圈在磁場中受到力的作用換向器線圈中的電流方向機(jī)械電機(jī)械電通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用電磁感應(yīng)

二、選擇題1、沒有利用磁場對通電導(dǎo)體有力的作用的原理來工作的是：()A．動圈式揚聲器 B．動圈式話筒 C．實驗室常用的電流表D．電動賽車

2.第一個清楚準(zhǔn)確地論述磁偏角的科學(xué)家是 （）

A.哥倫布B.法拉第 C.奧斯特 D.沈括3.下列研究物理問題的方法中，相同的是（）①根據(jù)電流所產(chǎn)生的效應(yīng)認(rèn)識電流②研究電流時把它比作水流③根據(jù)磁鐵產(chǎn)生的作用來認(rèn)識磁場④利用磁感線來描述磁場

A.①與② B.①與③C.③與④D.②與④

BDB6、小芳學(xué)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象后,用如圖所示的實驗裝置來驗證,圖中ab是一根導(dǎo)線,閉合開關(guān),把a(bǔ)b迅速向左移動時,看不出電流表指針偏轉(zhuǎn),對此,小芳做了如下分析，你認(rèn)為正確的是：()A．感應(yīng)電流太小，無法使電流表指針偏轉(zhuǎn)B．銅導(dǎo)線太細(xì)，應(yīng)換用較粗的銅棒C．應(yīng)把a(bǔ)b改為向右運動D．應(yīng)把a(bǔ)b改為上下運動7、科學(xué)家探索自然界的秘密,要付出艱辛的努力,十九世紀(jì)英國科學(xué)家法拉第,經(jīng)過十年不斷努力發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下圖中表明這一現(xiàn)象的實驗是：()ABCDAA三、計算解答題已知某電動機(jī)的線圈電阻為1.5Ω，若將線圈直接接到電壓為3V的電路中（不讓線圈轉(zhuǎn)動），通過線圈的電流是多少？當(dāng)電動機(jī)正常工作時,你認(rèn)為通