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第第頁(yè)第二十章《\o"第20章電與磁"電與磁》考點(diǎn)專項(xiàng)復(fù)習(xí)(解析版)知識(shí)導(dǎo)航考點(diǎn)回顧考點(diǎn)1:\o"20.1磁現(xiàn)象磁場(chǎng)"磁現(xiàn)象磁場(chǎng)1、磁現(xiàn)象:磁性、磁體、磁極、磁化、磁場(chǎng)、磁感線等。(1)磁性:物體能夠吸引鐵、鎳、鈷等物質(zhì)的性質(zhì)。(2)磁體:具有磁性的物體叫磁體。它有指向性:指南北。(3)磁極:磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極。a、任何磁體都有兩個(gè)磁極:北極(N極)和南極(S極);b、同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引。(4)磁化:使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)程。a、鐵、鎳、鈷等物質(zhì)能被磁化,稱為磁性材料;b、磁性材料能被磁化,非磁性材料不能被磁化;c、鐵磁化后磁性容易消失,叫軟磁性材料,鋼磁化后磁性不容易消失,叫硬磁性材料。2、磁場(chǎng):在磁體周圍存在的一種物質(zhì),能使小磁針偏轉(zhuǎn),這種物質(zhì)看不見(jiàn),摸不到,我們把它叫做磁場(chǎng)。磁體周圍存在著磁場(chǎng)。(1)磁極間的相互作用就是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的;(2)磁場(chǎng)的基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用;(3)磁場(chǎng)的方向:在磁場(chǎng)中的某一點(diǎn),小磁針靜止時(shí)北極所指的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?!⒁猓涸诖艌?chǎng)中的任意一個(gè)位置的磁場(chǎng)方向只有一個(gè)。3、磁感線:描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向而假想的曲線。(1)磁體外部的磁感線從N極出發(fā)回到S極,在磁體內(nèi)部從S極出發(fā)回到N極;(2)磁體周圍的磁感線是立體分布的,磁感線的疏密程度表示磁性強(qiáng)弱;(3)磁感線是空間立體分布,是一些閉合曲線,在空間不能斷裂,任意兩條磁感線不能相交;(4)磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向、磁感線方向、小磁針靜止時(shí)北極指的方向相同;(5)磁場(chǎng)存在于磁體周圍,是真實(shí)存在的,而磁感線是為了形象描述磁場(chǎng)虛構(gòu)的。4、地磁場(chǎng):地磁的北極在地理位置的南極附近;而地磁的南極則在地理位置的北極附近。(1)指南針屬于磁體,靜止時(shí),總是指南北方向,是因?yàn)槭艿搅说卮艌?chǎng)的作用。(2)地磁的南北極與地理的南北極并不重合,它們的交角稱磁偏角,這一現(xiàn)象是我國(guó)宋代學(xué)者沈括最早記述的??键c(diǎn)2:\o"20.2電生磁"電生磁1、電流的磁效應(yīng):通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)(電能生磁),是由丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)的。(1)實(shí)驗(yàn):奧斯特實(shí)驗(yàn);(2)內(nèi)容:通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng);磁場(chǎng)的方向與電流方向有關(guān)。2、通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)相似,兩端的極性與螺線管中的電流方向有關(guān)。3、安培定則:(1)內(nèi)容:用右手握住螺線管,讓四指指向螺線管中的電流方向,則大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極。(如下圖)(2)口訣:入線見(jiàn),手正握;入線不見(jiàn),手反握。大拇指指的一端是北極(N極)。4、通電螺線管的性質(zhì):(1)通過(guò)電流越大,磁性越強(qiáng);(2)線圈匝數(shù)越多,磁性越強(qiáng);(3)插入軟鐵芯,磁性大大增強(qiáng);(4)通電螺線管的極性可用電流方向來(lái)改變??键c(diǎn)3:\o"20.3電磁鐵電磁繼電器"電磁鐵電磁繼電器1、電磁鐵:電磁鐵是一個(gè)內(nèi)部插有鐵芯的螺線管。(1)電磁鐵的特點(diǎn):①磁性的有無(wú)可由電流的通斷來(lái)控制;②磁性的強(qiáng)弱可由改變電流大小或線圈的匝數(shù)來(lái)調(diào)節(jié);③磁極可由電流方向來(lái)改變。(2)影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:①電流大??;②有無(wú)鐵芯;③線圈匝數(shù)的多少。a.在電磁鐵線圈匝數(shù)相同時(shí),電流越大,電磁鐵的磁性越強(qiáng);b.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟有無(wú)鐵芯有關(guān),有鐵芯的磁性越強(qiáng);c.當(dāng)通過(guò)電磁鐵的電流相同時(shí),電磁鐵的線圈匝數(shù)越多,磁性越強(qiáng)。(3)電磁鐵的應(yīng)用:電磁起重機(jī)、磁懸浮列車、電磁選礦機(jī)、電鈴、電磁自動(dòng)門等。2、電磁繼電器:實(shí)質(zhì)上是一個(gè)利用電磁鐵來(lái)控制的開(kāi)關(guān)。(1)結(jié)構(gòu)(如圖所示):由電磁鐵、銜鐵、簧片、觸點(diǎn)(靜觸點(diǎn)、動(dòng)觸點(diǎn))組成。(2)工作原理:當(dāng)較低的電壓加在接線柱D、E兩端,較小的電流流過(guò)線圈時(shí),電磁鐵把銜鐵吸下,使B、C兩個(gè)接線柱所連的觸點(diǎn)接通,較大的電流就可以通過(guò)B、C帶動(dòng)機(jī)器工作。(3)作用:a.實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作;b.利用低電壓、弱電流來(lái)控制高電壓、強(qiáng)電流;c.實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制??键c(diǎn)4:\o"20.4電動(dòng)機(jī)"電動(dòng)機(jī)1、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受磁力的作用。(1)能的轉(zhuǎn)化:電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(2)受力方向(利用左手定則判定):跟電流方向和磁感線方向有關(guān)?!笫侄▌t:左手平展,手心對(duì)準(zhǔn)N極,大拇指與并在一起的四指垂直,四指指向電流方向,大拇指所指的方向?yàn)槭芰Ψ较?。?)應(yīng)用:電動(dòng)機(jī)。2、電動(dòng)機(jī)(如圖所示)(1)基本結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子(線圈)、定子(磁體)、電刷、換向器。電刷的作用:與半環(huán)接觸,使電源和線圈組成閉合電路。換向器的作用:使線圈一轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置就改變線圈中的電流方向。(2)工作原理:電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的。(3)通電線圈在磁場(chǎng)中的受力大小跟電流(電流越大,受力越大),磁場(chǎng)的強(qiáng)弱(磁性越強(qiáng),受力越大)和線圈的匝數(shù)(匝數(shù)越大,受力越大)有關(guān)。(4)應(yīng)用:直接電動(dòng)機(jī):(電動(dòng)玩具、錄音機(jī)、小型電器等);交流電動(dòng)機(jī):(電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、家用電器等)??键c(diǎn)5:\o"20.5磁生電"磁生電1、電磁感應(yīng):閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流(磁生電),是由英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的。(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:a、電路必須閉合;b、只是電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)。(2)感應(yīng)電流的方向:跟導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān)。(3)能的轉(zhuǎn)化:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。(4)應(yīng)用:發(fā)電機(jī)2、發(fā)電機(jī)(1)工作原理:發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的,交流發(fā)電機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子組成。(2)交流電:電流方向作周期性改變的電流。(3)直流電:電流方向不改變的電流。(4)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小跟磁場(chǎng)強(qiáng)度、切割磁感線速度、線圈匝數(shù)(導(dǎo)體的長(zhǎng)度)有關(guān)。(5)周期(T)、頻率(f):我國(guó)交流電周期是0.02s,頻率為50Hz(每秒內(nèi)產(chǎn)生的周期性變化的次數(shù)是50次),每秒電流方向改變100次。(6)發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的區(qū)別※動(dòng)圈式話筒的原理是電磁感應(yīng)。典例分析【考點(diǎn)1磁現(xiàn)象
磁場(chǎng)】【典例1】(2023?天元區(qū)一模)如圖所示是條形磁鐵的磁場(chǎng)分布圖,下列說(shuō)法正確的是()A.該條形磁鐵的左端為N極,右端為S極 B.P和Q兩處的磁場(chǎng)強(qiáng)弱相同 C.條形磁鐵周圍的磁感線方向從右端發(fā)出,回到左端 D.置于Q點(diǎn)的小磁針,靜止時(shí)南極指向右側(cè)【答案】C【分析】(1)根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可判斷磁鐵的極性;(2)磁感線的疏密表示磁性強(qiáng)弱,箭頭方向表示磁場(chǎng)方向;(3)在磁體外部,磁感線從N極出發(fā),到S極進(jìn);(4)根據(jù)磁極間的相互作用可知,置于Q點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)南極指向左側(cè)?!窘獯稹拷猓篈、根據(jù)同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引可知,小磁針的N極指左,所以左端為磁鐵的S極,右端為磁鐵的N極,故A不符合題意;B、磁感線分布越密的地方,其磁場(chǎng)越強(qiáng),故P處磁場(chǎng)比Q處弱,故B不符合題意;C、由小磁針的指向可知,該條形磁體的右端為N極,左端為S極,磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來(lái),回到磁體的S極,即磁感線方向從右端出來(lái),回到左端,故C符合題意;D.磁體的左端為S極,當(dāng)置于Q點(diǎn)的小磁針,根據(jù)磁極間的相互作用可知,其靜止時(shí)南極指向左側(cè),故D不符合題意。故選:C?!镜淅?】(2023?寧化縣模擬)人類最早的磁化技術(shù)出現(xiàn)在我國(guó)宋代。據(jù)《武經(jīng)總要》記載,古人先將魚形鐵燒紅,令鐵魚頭尾指向南北,如圖甲所示,然后將其放入水中冷卻,依靠地磁場(chǎng)獲得磁性,再將其放入水中漂浮,制成指南魚,圖乙中是它靜止時(shí)的指向。下列判斷不正確的是()A.魚形鐵能被磁體吸引 B.指南魚漂浮在水中受到的浮力等于它受到的重力 C.指南魚魚頭應(yīng)標(biāo)注“N” D.指南魚的腹部磁性最強(qiáng)【答案】D【分析】(1)磁性是指磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì);(2)根據(jù)物體的浮沉條件可判斷出指南魚所受浮力和重力的大小關(guān)系;(3)異名磁極相互吸引;(4)磁極位置磁性最強(qiáng),中間位置磁性最弱?!窘獯稹拷猓篈、磁性是指能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì);魚形鐵是用鐵制成的,能被磁體吸引,故A正確;B、指南魚漂浮在水中,受到的浮力等于它受到的重力,故B正確;C、地磁場(chǎng)的南極在地球的北極附近,地磁場(chǎng)的北極在地球的南極附近,如圖所示,指南魚魚頭指向北方,根據(jù)異名磁極相互吸引,指南魚魚頭應(yīng)標(biāo)注“N”,故C正確;D、指南魚是一個(gè)磁體,頭尾指向南北,說(shuō)明頭尾是磁極,兩個(gè)磁極位置的磁性最強(qiáng),中間最弱,故D錯(cuò)誤。故選:D?!镜淅?】(2023春?句容市校級(jí)月考)磁體間力的作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。如圖所示的是用來(lái)描繪某一磁體周圍磁場(chǎng)的部分磁感線,a點(diǎn)和b點(diǎn)磁場(chǎng)更強(qiáng)的是b點(diǎn)。若在b點(diǎn)放置一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針,則小磁針靜止時(shí),其S極指向p處(選填“P”或“Q”)?!敬鸢浮看艌?chǎng);b;P。【分析】磁場(chǎng)的性質(zhì)是對(duì)于放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用;磁感線是為了描述看不見(jiàn)的磁場(chǎng)而引入的,磁感線的曲線方向表示磁場(chǎng)的方向,磁場(chǎng)方向跟放在該點(diǎn)的小磁針的北極指向一致?!窘獯稹拷猓捍朋w間力的作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的;a點(diǎn)和b點(diǎn)磁場(chǎng)更強(qiáng)的是b點(diǎn);根據(jù)圖示的磁感線方向可知,b點(diǎn)的磁場(chǎng)方向指向Q,也就是小磁針靜止在該點(diǎn)時(shí)北極所指的方向,即N極指向Q點(diǎn),則小磁針的S極指向P處。故答案為:磁場(chǎng);b;P?!镜淅?】(2023?陜西)如圖,請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中標(biāo)出小磁針靜止時(shí)右側(cè)磁極的名稱,并用箭頭在M點(diǎn)標(biāo)出磁感線的方向?!敬鸢浮恳?jiàn)解答【分析】由于磁體周圍的磁感線從N極出發(fā)回到S極,磁感線上的任何一點(diǎn)的切線方向跟小磁針?lè)旁谠擖c(diǎn)的北極指向一致,根據(jù)磁極間的作用規(guī)律分析小磁針的磁極?!窘獯稹拷猓捍鸥芯€從N極出,小磁針N極指向與磁感線方向相同,所以M點(diǎn)標(biāo)出磁感線方向向右,磁體左側(cè)為N極,吸引小磁針的S極,則小磁針右側(cè)是N極,如圖所示:【考點(diǎn)2電生磁】【典例5】(2023?合肥模擬)在螺線管附近放一小磁針,靜止時(shí)小磁針位置如圖所示。閉合開(kāi)關(guān)后,下列判斷正確的是()A.通電螺線管的左側(cè)是N極,小磁針順時(shí)針旋轉(zhuǎn) B.螺線管外A點(diǎn)磁場(chǎng)的方向向左 C.通電螺線管外真實(shí)存在磁感線 D.把小磁針取走,則通電螺線管周圍的磁場(chǎng)消失【答案】B【分析】(1)根據(jù)線圈的繞法和電流的方向結(jié)合安培定則,可以確定螺線管的N、S極;據(jù)磁體間的相互作用分析小磁針N極的運(yùn)動(dòng)方向。(2)根據(jù)磁體外部的磁感線由N出發(fā),進(jìn)入S極分析解答;(3)磁感線是假想的曲線;(4)小磁針是顯示磁場(chǎng)存在的,是否放入小磁針不影響磁場(chǎng)?!窘獯稹拷猓篈.根據(jù)電流從左下方流入,通電螺線管的左側(cè)是S極,右側(cè)為N極,根據(jù)異名磁極相互吸引,小磁針順時(shí)針旋轉(zhuǎn),故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)磁體外部的磁感線由N出發(fā),進(jìn)入S極,螺線管外A點(diǎn)磁場(chǎng)的方向向左,故B正確;C.磁感線是假想的曲線,通電螺線管外不存在磁感線,故C錯(cuò)誤;D.小磁針是顯示磁場(chǎng)存在的,把小磁針取走,則通電螺線管周圍的磁場(chǎng)依然存在,故D錯(cuò)誤。故選:B?!镜淅?】(2022秋?河?xùn)|區(qū)期末)如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,兩個(gè)通電螺線管的相互作用情況以及A、B端的極性分別是()A.相斥,A端為N極,B端為N極 B.相斥,A端為S極,B端為S極 C.相吸,A端為S極,B端為N極 D.相吸,A端為N極,B端為S極【答案】C【分析】根據(jù)線圈的繞向和電流方向,確定螺線管的N、S極,然后利用磁極間的作用規(guī)律確定兩者的相互作用情況。【解答】解:兩個(gè)通電螺線管中正面的電流都是向下,根據(jù)安培定則可知,A端為S極,B端為N極,因此它們相互吸引,靠近的兩端是異名磁極,故C正確。故選:C?!镜淅?】(2023春?蜀山區(qū)校級(jí)月考)某同學(xué)繞制了一個(gè)蹄形電磁鐵,通電后電磁鐵上方的小磁針的指向如圖所示,由此可判斷導(dǎo)線a端與電源的正(選填“正”或“負(fù)”)極相連?!敬鸢浮空!痉治觥坑尚〈裴樀腘極指向,根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知螺線管的磁極,由安培定則可得出螺線管中電流的方向,進(jìn)一步可知電源的正負(fù)極情況?!窘獯稹拷猓盒〈裴橃o止時(shí)N極向左,根據(jù)異名磁極相互吸引可知,左側(cè)螺線管的上端為S極,右側(cè)螺線管的上端為N極;由安培定則可知電流應(yīng)由螺線管的左側(cè)流入,導(dǎo)線a端與電源的正極相連。故答案為:正?!镜淅?】(2023?西寧)如圖所示,請(qǐng)根據(jù)小磁針靜止時(shí)N極的指向,標(biāo)出通電螺線管外部的磁感線方向并在括號(hào)內(nèi)標(biāo)出電源的“+”“﹣”極?!敬鸢浮??!痉治觥肯扔尚〈裴樀闹赶蚋鶕?jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷出螺線管兩端的極性,再根據(jù)安培定則:右手彎曲的四指與大拇指垂直,四指指向與螺線管電流方向一致,大拇指所指的方向?yàn)槁菥€管的N極,找出電流的方向,再標(biāo)出電源的正負(fù)極,并根據(jù)螺線管外部磁感線方向由N極指向S極,畫出磁感線方向?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)圖示可知,小磁針上端為N極、下端為S極,由磁極間的相互作用規(guī)律可知,螺線管的上端為N極,下端為S極,根據(jù)安培定則,螺線管中的電流應(yīng)由下方流進(jìn),上方流出,所以電源下端為正極,上端為負(fù)極;螺線管外部磁感線由N極到S極,如圖所示:?!镜淅?】(2022秋?陽(yáng)泉期末)在探究通電螺線管外部的磁場(chǎng)分布的實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖所示,在固定有螺線管的水平硬紙板上均勻地撒滿鐵屑通電后輕敲紙板,觀察鐵屑的排列情況,發(fā)現(xiàn)通電螺線管外部的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似;(2)在螺線管外部A、B兩處放置小磁針,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)A處小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),而B處小磁針不偏轉(zhuǎn),試說(shuō)明B處小磁針不偏轉(zhuǎn)的可能原因:小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相同(寫出一條即可);(3)將電池的正負(fù)極對(duì)調(diào),重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),是為了探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向與電流方向的關(guān)系;(4)如果想探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系,可以增加的實(shí)驗(yàn)器材有:滑動(dòng)變阻器(寫出一個(gè)即可);(5)在螺線管內(nèi)插入鐵芯,就可以制成電磁鐵。許多自動(dòng)控制的電路中都安裝有電磁鐵,關(guān)于電磁鐵下列說(shuō)法中正確的是:C。A.電磁鐵的鐵芯,可以用鋁棒代替B.電磁鐵磁性的強(qiáng)弱只與電流的大小有關(guān)C.電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的【答案】(1)條形;(2)小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相同;(3)電流;(4)滑動(dòng)變阻器;(5)C?!痉治觥浚?)通電螺線管外部磁場(chǎng)與條形磁體外部的磁場(chǎng)相似,都有兩個(gè)磁極;(2)當(dāng)小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相同時(shí),小磁針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn);(3)通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向與電流方向有關(guān);(4)通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來(lái)改變電流的大??;(5)對(duì)選項(xiàng)進(jìn)行逐一分析?!窘獯稹拷猓海?)撒鐵屑從鐵屑的排列情況可以發(fā)現(xiàn),通電螺線管外部磁場(chǎng)與條形磁體外部的磁場(chǎng)相似,都有兩個(gè)磁極;(2)閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)A處小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),A處的小磁針會(huì)指向磁場(chǎng)的方向;B處小磁針不偏轉(zhuǎn),可能原因是小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相同;(3)將電池的正負(fù)極對(duì)調(diào)則改變了電流方向,因此是為了探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向與電流方向的關(guān)系;(4)要想探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系,則在其他條件不變的情況下改變電流的大小,可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來(lái)改變電流的大??;(5)A、電磁鐵的鐵芯需用軟磁性材料制成,鋁不是磁性材料,因此不可以用鋁棒代替,故A錯(cuò)誤;B、電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān),故B錯(cuò)誤;C、電磁鐵當(dāng)有電流通過(guò)電磁鐵時(shí),會(huì)有磁場(chǎng)產(chǎn)生,因此是利用電流的磁效應(yīng)制成的,故C正確。故答案為:(1)條形;(2)小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相同;(3)電流;(4)滑動(dòng)變阻器;(5)C?!究键c(diǎn)3電磁鐵
電磁繼電器】【典例10】(2023秋?二道區(qū)校級(jí)月考)關(guān)于圖中實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法不正確的是()A.甲圖小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明電流周圍存在磁場(chǎng) B.乙圖條形磁體靜止時(shí)B端總是指向地理北方,B端是條形磁體的南極 C.丙圖中A鐵釘?shù)纳隙藶镾極 D.丙圖中鐵釘B吸引的大頭針比A多,說(shuō)明電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān)【答案】B【分析】(1)磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì);(2)通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng);(3)磁體都具有指向性,條形磁鐵靜止時(shí)指向南北方;(4)電磁鐵磁性的強(qiáng)弱和線圈的匝數(shù)、電流大小有關(guān)【解答】解:A、該圖所示實(shí)驗(yàn)是奧斯特實(shí)驗(yàn),說(shuō)明通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng),故A正確;B、磁體都具有指向性,圖中條形磁鐵靜止時(shí)B端總是指向地理的北方,說(shuō)明B端是條形磁鐵的北極,故B錯(cuò)誤;CD、由圖知,兩電磁鐵串聯(lián),則通過(guò)的電流大小相同,只有線圈的匝數(shù)不同,且吸引大頭針的數(shù)量不同,說(shuō)明電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)是有關(guān)系的,而電流從下端內(nèi)側(cè)流處A電磁鐵,根據(jù)安培定則,下端為N極,故CD正確。故選:B?!镜淅?1】(2023?花山區(qū)一模)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.通電螺線管上端為N極 B.彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)會(huì)變大 C.若滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大 D.若增大電源電壓,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大【答案】C【分析】(1)根據(jù)安培定則判斷通電螺線管磁極;(2)根據(jù)磁體對(duì)鐵塊的作用分析解答;(3)電磁鐵磁性強(qiáng)弱跟電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān),從磁性強(qiáng)弱的影響因素進(jìn)行分析?!窘獯稹拷猓篈.閉合開(kāi)關(guān),電流從通電螺線管的下端流入,從上端流出,根據(jù)安培定則可以判斷通電螺線管的上端是N極,下端是S極,故A正確;B.由于閉合開(kāi)關(guān),螺線管有磁性,吸引鐵塊,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大,故B正確;C.若滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng),滑動(dòng)變阻器接入電路電阻變大,電路中電流變小,通電螺線管的磁性減弱,對(duì)鐵塊的吸引力變小,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變小,故C錯(cuò)誤;D.若增大電源電壓,電路中的電流變大,通電螺線管的磁性增強(qiáng),對(duì)鐵塊的吸引力變大,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大,故D正確。故選:C?!镜淅?2】(2023春?鼓樓區(qū)校級(jí)月考)如圖乙所示是某車間自動(dòng)除塵裝置的簡(jiǎn)化電路圖??諝庵袎m埃量較少時(shí),光源發(fā)出來(lái)的光被擋板擋住了。當(dāng)空氣中塵埃量達(dá)到一定值時(shí),由于塵埃的反射,部分光越過(guò)擋板射到光敏電阻上,光敏電阻的阻值符合圖像甲中的B(A/B),致電路中的電流增大,在銜鐵的作用下,開(kāi)啟自動(dòng)除塵模式,則除塵器的位置應(yīng)接在電路中的b(選填“a”“b”或“c”)位置;由于電池用久了電壓降低,會(huì)導(dǎo)致車間塵埃濃度增加。(增加/降低/不變)【答案】B;b;增加?!痉治觥侩姶爬^電器就是一個(gè)自動(dòng)控制電路通斷的開(kāi)關(guān),根據(jù)電磁繼電器的工作原理來(lái)分析解答。【解答】解:當(dāng)空氣中塵埃量達(dá)到一定值時(shí),由于塵埃的反射,部分光越過(guò)擋板射到光敏電阻上時(shí),電路中的電流增大,根據(jù)歐姆定律可知光敏電阻的阻值減小,即光敏電阻阻值隨濃度的增大而減小,故B正確;當(dāng)電路中的電流增大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),吸引銜鐵,使動(dòng)觸點(diǎn)和下面的靜觸點(diǎn)接觸,開(kāi)啟自動(dòng)除塵模式,所以下面的b是除塵器,上面的a是指示燈;由于電池用久了電壓降低,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流減小,而吸合電流不變,電磁鐵被吸下時(shí),光敏電阻阻值更小,導(dǎo)致車間塵埃濃度增加。故答案為:B;b;增加?!镜淅?3】(2023?灌云縣校級(jí)模擬)如圖甲是小明制作的防盜報(bào)警裝置示意圖,其中工作電路電源電壓U1=6伏,指示燈L的額定電壓UL=2.5伏,定值電阻R0=350歐;控制電路電源電壓U2=1.5伏,磁敏電阻Rx的阻值隨其所處位置磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)窗戶分別處在軌道A、B、C處時(shí),磁敏電阻Rx所處位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度分別為a、b、c,閉合開(kāi)關(guān)S1和S2后,當(dāng)窗戶關(guān)閉時(shí),指示燈亮,蜂鳴器不工作;當(dāng)窗戶打開(kāi)一定程度時(shí),指示燈熄滅,蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲。(1)電磁繼電器實(shí)則就是電磁鐵控制的一種開(kāi)關(guān)。(2)將窗戶移至A點(diǎn)時(shí),窗戶關(guān)閉,閉合開(kāi)關(guān)S1,指示燈L正常發(fā)光,求此時(shí)指示燈L消耗的電功率。(3)已知電磁鐵線圈中的電流達(dá)到3毫安時(shí),電磁鐵的銜鐵剛好被吸下,指示燈L熄滅,蜂鳴器開(kāi)始報(bào)警?,F(xiàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器RP的滑片,使其接入電路的阻值為其最大阻值的,當(dāng)窗戶移至軌道B點(diǎn)位置時(shí),蜂鳴器恰好開(kāi)始報(bào)警。若要求窗戶移至軌道C點(diǎn)位置時(shí)蜂鳴器才開(kāi)始報(bào)警,此時(shí)能否通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)?請(qǐng)通過(guò)計(jì)算加以說(shuō)明。(電磁鐵線圈電阻忽略不計(jì))【答案】(1)開(kāi)關(guān);(2)此時(shí)指示燈L消耗的電功率0.025W;(3)不能通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)?!痉治觥浚?)電磁繼電器實(shí)則就是電磁鐵控制的一種開(kāi)關(guān);(2)工作電路中燈泡和R0串聯(lián),燈泡正常發(fā)光,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)求出R0兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出電流,再根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率;(3)由圖象讀出窗戶移至B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí),磁敏電阻的電阻值,根據(jù)歐姆定律列出等式,解出滑動(dòng)變阻器的最大阻值,再判斷是否能通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)警?!窘獯稹拷猓海?)電磁繼電器實(shí)則就是電磁鐵控制的一種開(kāi)關(guān);(2)閉合開(kāi)關(guān)S1,燈泡和R0串聯(lián),燈泡正常發(fā)光,其兩端的電壓為UL=2.5V,R0兩端的電壓U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,電路中的電流I===0.01A,燈泡的額定功率P=ULI=2.5V×0.01A=0.025W;(3)由圖象乙可知,窗戶移至B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí),磁敏電阻的電阻值分別為400Ω和300Ω,由歐姆定律可得:當(dāng)窗戶移至軌道B點(diǎn)位置時(shí),蜂鳴器恰好開(kāi)始報(bào)警,控制電路中的總電阻R===500Ω,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣400Ω=100Ω,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為其最大阻值的,所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為150Ω,當(dāng)窗戶移至軌道C點(diǎn)位置時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)該為R滑′=R﹣R磁C=500Ω﹣300Ω=200Ω,但是滑動(dòng)變阻器的最大阻值為150Ω,所以若要求窗戶移至軌道C點(diǎn)位置時(shí)蜂鳴器才開(kāi)始報(bào)警,此時(shí)不能通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)。答:(1)開(kāi)關(guān);(2)此時(shí)指示燈L消耗的電功率0.025W;(3)不能通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)。【考點(diǎn)4電動(dòng)機(jī)】【典例14】(2023?內(nèi)蒙古)圖甲中“福建艦”配備了電磁彈射車。當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通過(guò)強(qiáng)大的電流時(shí),戰(zhàn)斗機(jī)就受到強(qiáng)大的電磁力而向前彈射飛出,如圖乙所示。下列實(shí)驗(yàn)與電磁彈射車工作原理相同的是()A. B. C. D.【答案】B【分析】先分析電磁彈射器的工作原理,再分析各個(gè)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)圖反映的知識(shí),找出符合題意的選項(xiàng)。【解答】解:由題意可知,電磁彈射裝置的彈射車與戰(zhàn)斗機(jī)前輪連接,并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)大電流時(shí),即可受到強(qiáng)大的推力,由此可知其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng);A、圖中是研究磁體周圍存在磁場(chǎng),與電磁彈射車的工作原理不同,故A錯(cuò)誤;B、圖中有電源,通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng),即與電磁彈射車的工作原理相同,故B正確;C、圖中沒(méi)有電源,是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,為電磁感應(yīng)原理,故C錯(cuò)誤;D、圖中兩個(gè)電磁鐵串聯(lián),電流相同,線圈匝數(shù)不同,吸引大頭針的數(shù)目不同,說(shuō)明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān),與電磁彈射車的工作原理不同,故D錯(cuò)誤。故選:B?!镜淅?5】(2023?沙坪壩區(qū)校級(jí)模擬)如圖所示現(xiàn)象中涉及的物理知識(shí)正確的是()A.圖甲中兩個(gè)物體一定帶異種電荷 B.圖乙中設(shè)備工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.圖丙中原理可以制作電扇 D.圖丁中人站在干燥的木凳上同時(shí)接觸火線和零線,不會(huì)觸電【答案】B【分析】(1)電荷間的作用規(guī)律:同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引;帶電體有吸引輕小物體的性質(zhì);(2)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)受力運(yùn)動(dòng)時(shí),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;(3)奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng);(4)同時(shí)接觸火線和零線,有電流流過(guò)人體,人會(huì)觸電?!窘獯稹拷猓篈.由異種電荷相互吸引,帶電體能吸引不帶電的輕小物體可知,圖甲中兩個(gè)物體可能帶異種電荷或者一個(gè)帶電一個(gè)不帶電,故A不符合題意;B.圖乙中設(shè)備工作時(shí),消耗電能,使線圈運(yùn)轉(zhuǎn),把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B符合題意;C.圖丙中原理說(shuō)明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng),可以制作電磁鐵,而電扇是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的,故C不符合題意;D.圖丁中人站在干燥的木凳上同時(shí)接觸火線和零線,有電流流過(guò)人體,人會(huì)觸電,故D不符合題意。故選:B?!镜淅?6】(2023?阜新模擬)如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)前,金屬棒AB靜止不動(dòng),閉合開(kāi)關(guān)后,金屬棒AB向右運(yùn)動(dòng),這個(gè)現(xiàn)象表明,通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。改變金屬棒AB中的電流方向,則金屬棒AB將會(huì)向左運(yùn)動(dòng)。若將圖中電源換成靈敏電流計(jì),還可以探究發(fā)電機(jī)的原理?!敬鸢浮苛?;左;靈敏電流計(jì)?!痉治觥浚?)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,通過(guò)觀察金屬棒移動(dòng),判斷是否受力;(2)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用,受力方向與磁場(chǎng)方向和電流方向兩個(gè)因素有關(guān):一個(gè)是磁場(chǎng)方向,另一個(gè)是電流方向。如果只改變一個(gè)因素,則導(dǎo)體受力方向改變,如果同時(shí)改變兩個(gè)因素,則導(dǎo)體受力方向不變;(3)去掉電源,通過(guò)電流表顯示電路中的電流,可以探究電磁感應(yīng)?!窘獯稹拷猓洪]合開(kāi)關(guān)前,金屬棒AB靜止不動(dòng),閉合開(kāi)關(guān)后,金屬棒AB向右運(yùn)動(dòng),力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因這個(gè)現(xiàn)象表明,通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。改變金屬棒AB中的電流方向,磁場(chǎng)方向不變,則金屬棒AB將會(huì)向左運(yùn)動(dòng)。若將圖中電源換成靈敏電流計(jì),還可以探究發(fā)電機(jī)的原理。故答案為:力;左;靈敏電流計(jì)?!镜淅?7】(2023?蜀山區(qū)二模)如圖所示,閉合開(kāi)關(guān),靜止在軌道上的金屬桿向左運(yùn)動(dòng),說(shuō)明了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用?!敬鸢浮客妼?dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用?!痉治觥客妼?dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用而運(yùn)動(dòng)?!窘獯稹拷猓洪]合開(kāi)關(guān),靜止在軌道上的金屬桿向左運(yùn)動(dòng),說(shuō)明了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。故答案為:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。【考點(diǎn)5磁生電】【典例18】(2023?蜀山區(qū)二模)在學(xué)習(xí)電和磁的相關(guān)知識(shí)時(shí),利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了探究。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān),則以下對(duì)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是()A.只要導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 B.導(dǎo)線ab水平方向運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生感應(yīng)電流 C.導(dǎo)線ab豎直方向運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生感應(yīng)電流 D.此實(shí)驗(yàn)裝置揭示的是電動(dòng)機(jī)的工作原理【答案】B【分析】法拉第最先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象,發(fā)電機(jī)就是根據(jù)該原理制成的。閉合回路的一部分導(dǎo)線在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流?!窘獯稹拷猓篈.導(dǎo)線ab在做切割磁感線運(yùn)動(dòng),閉合回路中才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤;B.導(dǎo)線ab水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí),在做切割磁感線運(yùn)動(dòng),則閉合回路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B正確;C.導(dǎo)線ab豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)的方向和磁感線方向一致,沒(méi)有做切割磁感線運(yùn)動(dòng),閉合回路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C錯(cuò)誤;D.此過(guò)程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,揭示了發(fā)電機(jī)的工作原理,故D錯(cuò)誤。故選:B?!镜淅?9】(2023?豐縣校級(jí)模擬)圖示實(shí)驗(yàn)裝置中,磁體和導(dǎo)體棒均水平放置,斷開(kāi)S2、閉合S1,使導(dǎo)體棒水平向右運(yùn)動(dòng),電流表G的指針向右偏,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。為使G的指針向左偏,可使導(dǎo)體棒水平向左(選填“左”或者“右”)運(yùn)動(dòng)。斷開(kāi)S1、閉合S2,導(dǎo)體棒能運(yùn)動(dòng)起來(lái),依此原理可制成電動(dòng)機(jī)(選填“電動(dòng)機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”)?!敬鸢浮侩姶鸥袘?yīng);左;電動(dòng)機(jī)?!痉治觥浚?)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生;感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體切割磁感線方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。(2)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用;將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,由此發(fā)明了電動(dòng)機(jī)?!窘獯稹拷猓簲嚅_(kāi)S2、閉合S1,使導(dǎo)體棒水平向右運(yùn)動(dòng),此時(shí)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表G的指針向右偏,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān),為使G的指針向左偏,可使導(dǎo)體棒向左運(yùn);斷開(kāi)S1、閉合S2,導(dǎo)體棒有電流,在磁場(chǎng)中受到力的作用,能運(yùn)動(dòng)起來(lái),這就是電動(dòng)機(jī)的原理。故答案為:電磁感應(yīng);左;電動(dòng)機(jī)?!镜淅?0】(2023?安徽模擬)某物理興趣小組通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)來(lái)探究“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”。(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件為電路是閉合的;部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng);(2)生活中的發(fā)電機(jī)(選填“電動(dòng)機(jī)”“發(fā)電機(jī)”或“電磁繼電器”)是根據(jù)上述原理制成的?!敬鸢浮浚?)電路是閉合的;部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng);(2)發(fā)電機(jī)【分析】(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:電路是閉合的;部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng);(2)發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象?!窘獯稹拷猓海?)斷開(kāi)開(kāi)關(guān),無(wú)論磁鐵如何放置、導(dǎo)體棒怎樣運(yùn)動(dòng),靈敏電流計(jì)指針都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),因?yàn)殡娐肥菙嚅_(kāi)的。磁鐵不動(dòng),閉合開(kāi)關(guān),導(dǎo)體棒沿左右方向切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn);上下運(yùn)動(dòng)電流表指針不偏轉(zhuǎn),由此得出結(jié)論:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng);(3)產(chǎn)生感應(yīng)電流的過(guò)程中,消耗了機(jī)械能,轉(zhuǎn)化為電能,人們利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成了發(fā)電機(jī)。故答案為:(1)電路是閉合的;部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng);(2)發(fā)電機(jī)。鞏固訓(xùn)練1.(2023?灌云縣校級(jí)模擬)如圖的示意圖正確的是()A.同名磁極間的磁感線 B.力和力臂 C.光的反射 D.平面鏡成像【答案】A【分析】利用下列知識(shí)分析判斷:(1)在磁體外部,磁感線從N極出、回到S極;(2)從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離叫動(dòng)力臂;(3)在光的反射中,反射角等于入射角;(4)平面鏡成的像是正立等大的虛像,像用虛線表示?!窘獯稹拷猓篈、同名磁極相互排斥,其磁感線從N極出、回到S極,故A正確;B、從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離叫動(dòng)力臂,不是從支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離,故B錯(cuò);C、由圖可知,入射角=90°﹣40°=50°,反射角小于入射角,故C錯(cuò);D、平面鏡成的像是正立等大的虛像,像用虛線表示,圖中畫的是實(shí)線,故D錯(cuò)。故選:A。2.(2022秋?威縣期末)關(guān)于磁現(xiàn)象,下列說(shuō)法中正確的是()A.條形磁體中間部位的磁性最強(qiáng) B.用來(lái)描述磁場(chǎng)的磁感線真實(shí)存在 C.放在磁場(chǎng)中某點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極指向與該點(diǎn)磁場(chǎng)方向相同 D.磁場(chǎng)對(duì)放入其中的物體有力的作用【答案】C【分析】(1)條形磁體的兩端磁性最強(qiáng),中間磁性最弱;(2)磁體周圍存在磁場(chǎng),為了描述磁場(chǎng)的性質(zhì)而引入了磁感線的概念,可形象地表示磁場(chǎng)的性質(zhì);(3)放入磁場(chǎng)中的小磁針,靜止時(shí)N極所指的方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向;(4)磁場(chǎng)看不見(jiàn),可以通過(guò)它表現(xiàn)的性質(zhì)來(lái)認(rèn)識(shí)它,基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用?!窘獯稹拷猓篈、條形磁體的兩端磁性最強(qiáng),中間磁性最弱,故A錯(cuò)誤;B、磁場(chǎng)是真實(shí)存在的,但磁感線是為了描述磁場(chǎng)分布而引入的,不是真實(shí)存在的,故B錯(cuò)誤;C、磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向與放在該處的小磁針N極所指的方向相同,故C正確;D、磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用,而不是對(duì)放入其中的物體有力的作用,故D錯(cuò)誤。故選:C。3.(2023?陜西)如圖所示,將一根直導(dǎo)線架在靜止小磁針的上方,并使直導(dǎo)線與小磁針平行,接通電路,發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是()A.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流周圍存在磁場(chǎng) B.最早發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的科學(xué)家是法拉第 C.利用該實(shí)驗(yàn)原理可以制成發(fā)電機(jī) D.改變電流方向,小磁針偏轉(zhuǎn)方向不變【答案】A【分析】(1)通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng);磁場(chǎng)的方向與電流的方向有關(guān);最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特。(2)利用電流的磁效應(yīng)可以制作電磁鐵?!窘獯稹拷猓篈、該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流周圍存在磁場(chǎng),故A正確;B、最早發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的科學(xué)家是奧斯特,故B錯(cuò)誤;C、利用該實(shí)驗(yàn)原理可以制成電磁鐵,故C錯(cuò)誤;D、改變電流方向,小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變,故D錯(cuò)誤。故選:A。4.(2023?周村區(qū)二模)關(guān)于如圖所示的實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是()A.這是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景 B.根據(jù)這一現(xiàn)象的原理,制成了電動(dòng)機(jī) C.將小磁針移走,電流的磁場(chǎng)消失 D.將導(dǎo)線斷開(kāi),小磁針N極將指向地理的北極【答案】D【分析】(1)奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明:通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng),這一現(xiàn)象叫電流的磁效應(yīng);(2)電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而工作的,電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的;(3)磁體周圍存在的特殊物質(zhì)叫磁場(chǎng),磁場(chǎng)看不見(jiàn),摸不著,我們通過(guò)它的基本性質(zhì)來(lái)認(rèn)識(shí);(4)小磁針靜止時(shí),指北的叫北(N)極,指南的叫南(S)極?!窘獯稹拷猓篈、如圖是模擬奧斯特實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)景,研究電流的磁效應(yīng),故A錯(cuò)誤;B、電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而工作的,電流的磁效應(yīng)制成了電磁鐵,故B錯(cuò)誤;C、通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng),通過(guò)小磁針的偏轉(zhuǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)電流的磁場(chǎng),但即使移走小磁針,電流的磁場(chǎng)仍然存在,故C錯(cuò)誤;D、將圖中導(dǎo)線斷開(kāi),小磁針由于地磁場(chǎng)的緣故,即N極將指向地理的北極(地磁的南極),故D正確。故選:D。5.(2022秋?陽(yáng)泉期末)如圖所示,小磁針置于電磁鐵的右側(cè),下列敘述中正確的是()A.閉合開(kāi)關(guān)前,電磁鐵與小磁針間沒(méi)有力的作用 B.閉合開(kāi)關(guān)后,滑片P向a移動(dòng)時(shí)電磁鐵與小磁針的作用力不變 C.閉合開(kāi)關(guān)后,小磁針的N極將旋轉(zhuǎn)指向右方 D.閉合開(kāi)關(guān)后,電磁鐵的左端為N極【答案】D【分析】(1)小磁針具有磁性,能吸引鐵芯;(2)根據(jù)滑片的移動(dòng)方向分析滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律分析電路中電流的變化,根據(jù)影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素分析電磁鐵磁性的變化;(3)根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律分析小磁針N極的指向;(4)根據(jù)安培定則判定電磁鐵的磁性?!窘獯稹拷猓篈.電磁鐵是由鐵芯和線圈組成的,閉合開(kāi)關(guān)前,電磁鐵沒(méi)有磁性,小磁針具有磁性,所以小磁針與電磁鐵內(nèi)部的鐵芯也有吸引力的作用,故A錯(cuò)誤;B.滑片P向a移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減小,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流增大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),電磁鐵與小磁針的作用力變大,故B錯(cuò)誤;CD.閉合開(kāi)關(guān)后,電流從電磁鐵的左側(cè)流入,根據(jù)安培定則,電磁鐵的左端為N極,右端為S極;根據(jù)同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸此,故小磁針的N極指向左方,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D。6.(2023春?廬江縣月考)小明家有一款磁懸浮音響,如圖甲所示,音響底部有一塊磁鐵,底座內(nèi)部有電磁鐵,他發(fā)現(xiàn)個(gè)底座內(nèi)部電路與圖乙所示電路的原理相同,閉合開(kāi)關(guān),音響懸浮于空中,通過(guò)改變底座路的電流大小可以調(diào)節(jié)音響懸浮時(shí)的高度,下列判斷正確的是()A.底座通電后能產(chǎn)生磁場(chǎng),與電動(dòng)機(jī)的工作原理相同 B.底座與音響之間的相互作用與驗(yàn)電器的工作原理相同 C.音響懸浮位置的變化說(shuō)明通電螺線管周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)度受電流大小的影響 D.若增大電流使音響懸浮位置升高,再次懸浮至靜止時(shí)音響受到底座的斥力增大【答案】C【分析】(1)通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng),電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。(2)同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。(3)音箱懸浮時(shí)受重力和磁力兩個(gè)力的作用。(4)通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān)?!窘獯稹拷猓篈、底座通電后能產(chǎn)生磁場(chǎng),是利用電流的磁效應(yīng),與電動(dòng)機(jī)的工作原理不同,電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用,故A錯(cuò)誤;B、底座與音響之間的相互作用是利用同名磁極相互排斥;驗(yàn)電器是利用同種電荷相互排斥,它們的原理不同,故B錯(cuò)誤;C、音響懸浮位置的變化說(shuō)明通電螺線管周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)度受電流大小的影響,故C正確;D、若增大電流使音響懸浮位置升高,此時(shí)磁力增大;再次懸浮至靜止時(shí)受到平衡力的作用,因?yàn)橹亓Σ蛔?,音響受到底座的斥力不變,故D錯(cuò)誤。故選:C。7.(2023?十一自主招生)在探究“怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實(shí)驗(yàn)中,蹄形磁體水平放置,如圖所示。閉合開(kāi)關(guān),當(dāng)導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn),在某次實(shí)驗(yàn)時(shí),導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn),則導(dǎo)體ab()A.豎直向上運(yùn)動(dòng) B.水平向右運(yùn)動(dòng) C.水平向左運(yùn)動(dòng) D.豎直向下運(yùn)動(dòng)【答案】C【分析】電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明產(chǎn)生了感應(yīng)電流,由楞次定律結(jié)合感應(yīng)電流的方向即可判斷錯(cuò)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向?!窘獯稹拷猓篈D、導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn),說(shuō)明能產(chǎn)生感應(yīng)電流,而導(dǎo)體ab豎直向上運(yùn)動(dòng)或向下運(yùn)動(dòng)時(shí),都不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。故AD錯(cuò)誤;BC、當(dāng)導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn),所以靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)時(shí),說(shuō)明感應(yīng)電流的方向與開(kāi)始時(shí)的情況相反,根據(jù)楞次定律可知,導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)的方向也一定與開(kāi)始時(shí)運(yùn)動(dòng)的方向相反,即導(dǎo)體ab一定向右運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤,C正確。故選:C。8.(2023?泗洪縣一模)電子車票,也稱“無(wú)紙化”車票,乘客網(wǎng)上購(gòu)票后,直接通過(guò)“刷身份證”或“掃手機(jī)”即可順利進(jìn)站。如圖甲所示是乘客通過(guò)“刷身份證”進(jìn)站時(shí)的情景,將身份證靠近檢驗(yàn)口,機(jī)器感應(yīng)電路中就會(huì)產(chǎn)生電流,從而識(shí)別乘客身份。下圖中能說(shuō)明這一原理的是()A. B. C. D.【答案】B【分析】刷身份證是利用電磁感應(yīng)原理,分析下面四幅圖,找出符合題意的選項(xiàng)即可?!窘獯稹拷猓河深}意可知,刷身份證時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,即由磁產(chǎn)生電,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,所以其工作原理為電磁感應(yīng)現(xiàn)象;A、圖中有電源,為電動(dòng)機(jī)的工作原理,是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)的原理制成的,故A不符合題意;B、圖中沒(méi)有電源,為發(fā)電機(jī)的工作原理,是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,故B符合題意;C、圖示的實(shí)驗(yàn)是探究通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系,運(yùn)用了電流的磁效應(yīng),故C不符合題意;D、圖示為奧斯特實(shí)驗(yàn),說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng),故D不符合題意。故選:B。9.(2022秋?陽(yáng)泉期末)研究發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)部存在磁場(chǎng),而且人體內(nèi)部的磁場(chǎng)與地磁場(chǎng)相比很弱,則人體內(nèi)部的磁場(chǎng)的磁感線分布比地磁場(chǎng)的磁感線分布較疏(填“疏”或“密”)。請(qǐng)你分析人體內(nèi)部存在磁場(chǎng)的原因可能是:人體內(nèi)有電流?!敬鸢浮渴?;人體內(nèi)有電流?!痉治觥浚?)為了形象、準(zhǔn)確的描述磁場(chǎng),我們用一些帶箭頭的曲線來(lái)表示,這樣的曲線叫磁感線,磁感線也是假想出來(lái)的,不是真實(shí)存在的;但磁場(chǎng)是確確實(shí)實(shí)存在。(2)電流的周圍存在磁場(chǎng)?!窘獯稹拷猓捍艌?chǎng)越強(qiáng),反映在磁感線上,磁感線分布較密;磁場(chǎng)越弱,磁感線分布較疏。人體內(nèi)部的磁場(chǎng)與地磁場(chǎng)相比很弱,則人體內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感線分布較疏。根據(jù)奧斯特實(shí)驗(yàn),通電導(dǎo)體周圍有磁場(chǎng),故人體內(nèi)部存在磁場(chǎng)的原因可能是:人體內(nèi)有電流。故答案為:疏;人體內(nèi)有電流。10.(2023?高安市二模)如圖所示是某種磁懸浮列車示意圖,軌道線圈上端是S極,要使列車懸浮起來(lái),車身線圈上端應(yīng)是S極,列車是靠電磁鐵異名(選填“同名”或“異名”)磁極相互吸引而懸浮起來(lái)?!敬鸢浮縎;異名?!痉治觥扛鶕?jù)磁極間的相互作用規(guī)律知,圖中,車身線圈上端是S極,下端是N極,由磁極間的相互作用規(guī)律知,要使車懸浮起來(lái),應(yīng)異名磁極相互吸引?!窘獯稹拷猓河蓤D可知,軌道線圈上端是S極,下端是N極,要使列車懸浮起來(lái),應(yīng)使靠近的兩個(gè)磁極相互吸引,根據(jù)異名磁極相互吸引可知,車身線圈上端應(yīng)是S極。故答案為:S;異名。11.(2023?安徽模擬)如圖所示,在螺線管的右端有一個(gè)小磁針,螺線管通電瞬間小磁針順時(shí)針偏轉(zhuǎn),則B(選填“A”或“B”)端為電源的正極?!敬鸢浮緽?!痉治觥扛鶕?jù)小磁針的N極,利用磁極間的作用規(guī)律可以確定螺線管的NS極;根據(jù)螺線管的NS極以及線圈繞向,利用安培定則可以確定螺線管中的電流方向,進(jìn)而可以確定電源的正負(fù)極?!窘獯稹拷猓盒〈裴橃o止時(shí),其S極靠近螺線管的右端,根據(jù)異名磁極相互吸引可知,通電螺線管的左端為S極、右端為N極。根據(jù)螺線管的右端為N極以及圖示的線圈繞向,利用安培定則可知,電流從螺線管的左端流入、右端流出,從而可以確定A端為電源的負(fù)極,B端為正極。故答案為:B。12.(2023?瑤海區(qū)模擬)四沖程汽油機(jī)在工作過(guò)程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是壓縮沖程。丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)。根據(jù)圖中通電螺線管的S極,可以判斷:電源的左端為正極(選填“左”或“右”)?!敬鸢浮繅嚎s沖程;奧斯特;左【分析】?jī)?nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中有兩個(gè)沖程發(fā)生能量轉(zhuǎn)化,一是壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,二是做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。電流的磁場(chǎng)最初是由奧斯特發(fā)現(xiàn)的,而判斷通電螺線管的極性、以及電流的流向等則需要用到安培定則?!窘獯稹拷猓簝?nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程是吸氣、壓縮、做功、排氣沖程。壓縮沖程活塞向上運(yùn)動(dòng),壓縮氣體對(duì)氣體做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;做功沖程高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電和磁有聯(lián)系的人是丹麥人奧斯特。圖中螺線管的左端為S極,根據(jù)異名磁極相互吸引,可知小磁針的左端為N極,再利用安培定則,使拇指指向N極,其余四指環(huán)繞的方向就是導(dǎo)體中電流的方向,因此可判斷出電源的“+”極在如圖電源的左端。故答案為:壓縮沖程;奧斯特;左。13.(2023?丹東一模)如圖所示,閉合開(kāi)關(guān),則通電螺線管的a端是N極;在滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)的過(guò)程中,通電螺線管的磁性減弱(選填:“增強(qiáng)”,“減弱”或“不變”)?!敬鸢浮恳?jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】(1)根據(jù)安培定則判斷通電螺線管的磁極。(2)通電螺線管磁性的強(qiáng)弱與電流的大小有關(guān),電流越大,磁性越強(qiáng)?!窘獯稹拷猓海?)伸出右手,四指彎曲指示電流的方向,大拇指所指的方向即螺線管的A端為通電螺線管的N極,如圖:電流從右端流入,所以a為N極;(2)滑動(dòng)變阻器P向右移動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變大,電流變小,通電螺線管的磁性將減弱。故答案為:N,減弱。14.(2023?宜興市校級(jí)模擬)某小區(qū)因暴雨引起車庫(kù)積水車輛被淹,小明看到新聞后,設(shè)計(jì)了如圖所示的車庫(kù)積水自動(dòng)報(bào)警器,如圖是該報(bào)警器原理圖,金屬塊A和B分別固定在車庫(kù)地面附近適當(dāng)高處,若車庫(kù)積水水面到達(dá)B處(選填“A”或“B”)時(shí),紅燈發(fā)光報(bào)警,此時(shí)電磁鐵的上端是N極(選填“N”或“S”)?!敬鸢浮緽;N?!痉治觥浚?)首先應(yīng)弄清圖中所示的自動(dòng)報(bào)警器工作原理:車庫(kù)有積水時(shí),左側(cè)控制電路接通,電磁鐵通電,電磁鐵會(huì)具有磁性,能吸引銜鐵,使得紅燈的電路接通,此時(shí)紅燈亮;(2)用安培定則判斷通電螺線管的極性,右手握住螺線管,四指彎向線圈中電流的方向,大拇指所指的就是通電螺線管的N極?!窘獯稹拷猓海?)當(dāng)水位沒(méi)有達(dá)到B時(shí),電磁鐵沒(méi)有磁性,只有綠燈亮;當(dāng)水位到達(dá)B時(shí)電路接通,電磁鐵有磁性,銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下與紅燈接通,紅燈亮。因此,紅燈亮就表示水位過(guò)高報(bào)警。(2)工作時(shí),電流從電磁鐵的下面導(dǎo)線流入,上面導(dǎo)線流出,利用安培定則可以判斷電磁鐵的下端為S極,上端為N極。故答案為:B;N。15.(2023?東莞市一模)如圖所示,卸下家用微型吊扇的插頭后,將兩根導(dǎo)線分別與靈敏電流計(jì)連接起來(lái),用手轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇葉子,靈敏電流計(jì)的指針將偏轉(zhuǎn)(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”),這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,此時(shí)的微型吊扇相當(dāng)于發(fā)電機(jī)。(選填“電動(dòng)機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”)【答案】偏轉(zhuǎn);電磁感應(yīng);發(fā)電機(jī)?!痉治觥侩姶鸥袘?yīng)現(xiàn)象原理的內(nèi)容是:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流?!窘獯稹拷猓弘妱?dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)都是由定子和轉(zhuǎn)子組成,即都是由線圈和磁場(chǎng)組成,所以線卸下家用微型吊扇的插頭后,將兩根導(dǎo)線分別與靈敏電流計(jì)連接起來(lái),用手轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇葉子,此時(shí)其內(nèi)部的線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),切割磁感線,由電磁感應(yīng)可知產(chǎn)生了感應(yīng)電流,電流計(jì)的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn);這說(shuō)明閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。此時(shí)的微型吊扇相當(dāng)于發(fā)電機(jī)。故答案為:偏轉(zhuǎn);電磁感應(yīng);發(fā)電機(jī)。16.(2023?鼓樓區(qū)校級(jí)模擬)如圖,在圖中標(biāo)出通電螺線管A處磁感線方向和小磁針的N極?!敬鸢浮俊痉治觥扛鶕?jù)電流表的使用方法(電流從電流表的正接線柱流入、從負(fù)接線柱流出)判定電流的方向,根據(jù)安培定則判定通電螺線管的極性;磁體外部的磁感線是從N極出來(lái)回到S極的;根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判定小磁針的極性。【解答】解:因?yàn)殡娏鞅碓谑褂脮r(shí),電流從正接線柱流入、從負(fù)接線柱流出,所以通電螺線管中電流是從右側(cè)流入、左側(cè)流出;根據(jù)安培定則可知,螺線管的右端為S極、左端為N極,磁體外部的磁感線是從N極出來(lái)回到S極的;因?yàn)楫惷艠O相互吸引,所以小磁針的左端為N極、右端為S極,如圖所示:17.(2023?大連一模)通電螺線管的磁感線方向和小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示。請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中標(biāo)出電源的“+”、“一”極并用“S”標(biāo)出小磁針S極?!敬鸢浮恳?jiàn)解析圖【分析】在磁體外部,磁感線是從磁體的N極出發(fā),回到S極;由磁極間的相互作用可知小磁針的指向;根據(jù)通電螺線管的磁極,再根據(jù)安培定則判斷出電流的方向從而找到電源的正負(fù)極?!窘獯稹吭诖朋w外部,磁感線是從磁體的N極出發(fā),回到S極這一特點(diǎn),可知磁體的左端為N極;由磁極
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