第十七單元從指南針到磁浮列車一、磁是什么1.磁現(xiàn)象：(1)磁性：物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫做磁性。(2)磁體：具有磁性的物體叫做磁體。(3)磁極：磁體上磁性最強的部分叫做磁極。任何磁體都有兩個磁極（磁北極和磁南極），將磁體水平懸掛起來，當它靜止時，指北的一端叫做磁北極（N極），指南的一端叫做磁南極（S極）。(4)磁極間的相互作用：同名磁極之間相互排斥，異名磁極之間相互吸引。(5)磁化：我們把原來不顯磁性的物質通過靠近或接觸磁體等方式使其顯出磁性的過程叫磁化。2.磁場：(1)磁場的存在：在磁體的周圍存在著一種看不見、摸不著的物質，人們將其稱為磁場。(2)磁場的方向：磁場具有方向性，當小磁針放在磁場各點不同處，小磁針N極的指向不同，這說明磁場各點方向是不同的，我們規(guī)定：在磁場中的某一點，小磁針靜止時北極所指的方向就是這一點的磁場方向。

(3)磁場的性質：磁場對放入其中的磁體產生磁力的作用，磁體間的相互作用就是通過磁場而產生的。放在磁場中的小磁針能發(fā)生偏轉，就是因為磁針受到了磁場的作用。磁場雖然看不見、摸不著，但我們可以根據(jù)它對放在其中的磁體所產生的作用來感知它、認識它。(4)磁感線:磁感線是一種描述磁場的方法。為了形象直觀地描述磁場，物理學中人為地引入了磁感應線（簡稱磁感線），即用帶箭頭的曲線來描述磁場的某些特征和性質。磁體周圍的磁感線都是從磁體的N極出來回到磁體的S極。利用這些曲線可以形象地表示磁場中各點的磁場方向和磁場的強弱。(5)地磁場：地球本身就是一個巨大的磁體，地球周圍空間存在的磁場叫做地磁場。地磁場的N極在地理南極附近，S極在地理北極附近。地磁的兩極與地理的兩極并不重合。二、電流的磁場1．電生磁：(1)奧斯特實驗：=1\*GB3①意義：揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的密切聯(lián)系。=2\*GB3②結論：a.通電導體周圍存在磁場；b.電流的磁場方向與電流方向有關。(2)通電螺線管的磁場：=1\*GB3①螺線管：將導線繞在圓筒上，可做成一個螺線管（也叫線圈）。=2\*GB3②右手螺旋定則：用右手握住螺線管，讓四指彎曲的方向跟螺線管中電流的方向一致，則大拇指所指的那端就是螺線管的N極。2．電磁鐵：（1）電磁鐵：在通電螺線管內插入一個鐵芯，就構成了一個電磁鐵。電磁鐵在電磁起重機、電鈴、發(fā)電機、電動機、自動控制上有著廣泛的應用。（2）電磁鐵的特點：=1\*GB3①電磁鐵磁性的有無，完全可以由通斷電來控制。

=2\*GB3②電磁鐵磁性的強弱可以由電流的大小、線圈的匝數(shù)控制。=3\*GB3③電磁鐵產生的磁場方向是由通電電流的方向決定的。3．電磁繼電器：=1\*GB3①結構：具有磁性的電磁繼電器由控制電路和工作電路兩部分組成。控制電路包括低壓電源、開關和電磁鐵，其特點是低電壓、弱電流的電路；工作電路包括高壓電源、用電器和電磁繼電器的觸點，其特點是高電壓、強電流的電路。=2\*GB3②原理：電磁繼電器的核心是電磁鐵。當電磁鐵通電時，把銜鐵吸過來，使動觸點和靜觸點接觸（或分離），工作電路閉合（或斷開）。當電磁鐵斷電時失去磁性，銜鐵在彈簧的作用下脫離電磁鐵，切斷（或接通）工作電路。從而由低壓控制電路的通斷，間接地控制高壓工作電路的通斷，實現(xiàn)遠距離操作和自動化控制。電磁繼電器的作用相當于一個電磁開關。要點：1.通電螺線管的磁場方向與電流方向滿足右手螺旋定則（也叫安培定則）。2.電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁場大大增強的原理來工作的。

3.電磁鐵的優(yōu)點是：磁性強弱可控（電流的大小、線圈的匝數(shù)），磁性有無可控（通斷電），磁極方向可控，因此把它用在一些自動控制電路中。

4.電磁鐵的鐵芯是用軟鐵制成的，而不是用鋼制成的，這是因為軟鐵容易磁化，也容易失去磁性，而鋼磁化后不易去磁。三、電動機1.磁場對通電導線的作用(1)磁場力的方向和電流方向有關。(2)磁場力的方向與磁感線方向有關。2.電動機的基本構造（1）轉子：能夠轉動的部分。（2）定子：固定不動的部分。3.電動機怎樣轉動當線圈轉到如圖所示位置時，ab邊和cd邊受的磁場力恰好在同一條直線上，而且大小相等，方向相反，線圈在這個位置上受到相互平衡的兩個磁場力的作用，所以不能連續(xù)轉動下去。如何才能使線圈連續(xù)轉動下去呢？我們設想線圈由于慣性而通過平衡位置，恰在這時使線圈與電源線的兩個接頭互換，則線圈中的電流方向改變，它所受的磁場力的方與原來的方向相反，從而可使線圈沿著原來旋轉方向繼續(xù)轉動。因此，要使線圈連續(xù)轉動，應該在它由于慣性剛轉過平衡位置時，立刻改變線圈中的電流方向。能夠完成這一任務的裝置叫做換向器。其實質是兩個彼此絕緣銅半環(huán)。要點：通電直導線在磁場中受到力的作用。力的方向與磁場方向、導線電流方向有關。磁場對通電導線和通電線圈作用而運動的過程中，把電能轉化為機械能，電動機就是從這一理論設計制造出來的。(1)磁場對電流的作用中磁場方向、電流方向、導體受力方向三者應互相垂直，同時改變其中兩個方向另一個方向不變；若首先改變其中一個方向而另一個方向不變，則第三者方向一定改變。

(2)當通電直導線的方向與磁感線的方向平行時（如圖甲所示），磁場對通電直導線（圖甲中直導線ab）沒有力的作用。當通電直導線的方向與磁感線的方向不平行（斜交）時，磁場對通電直導線（圖乙中直導線ab）有力的作用（垂直紙面向內）。當通電直導線的方向與磁場的方向垂直時，磁場對通電直導線（圖丙中直導線ab）的作用力最大（方向垂直紙面向內）。

在圖丙中，保持