初中物理中考复习 电磁学梳理

初中物理中考复习 电磁学梳理

电磁学梳理 一、知识点 ‎1. 磁体 ‎(1)磁性：物体吸引铁、钴、镍等物质的性质。‎ ‎(2)磁体：具有磁性的物体叫磁体。‎ ‎(3)磁体的另一个性质：指向性（受地磁影响产生）。‎ ‎(4)任何磁体都有两个磁极，一个是南极（S），一个北极（N）。‎ ‎(5)磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。‎ ‎(6)磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。‎ ‎2. 磁场 ‎ (1)磁体周围存在着磁场，磁场看不见、摸不着，但却是真实存在的。磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。‎ ‎(2)磁场的性质：对于放入其中的磁体具有磁力的作用。‎ ‎(3)磁场的方向：小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。‎ ‎3. 磁感线 ‎ (1)磁感线是为形象描述磁场而画出的一些有方向的假想曲线。‎ ‎ (2)磁感线上的任何一点的切线方向都跟放在该点的小磁针N极所指的方向一致。‎ ‎ (3)磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极；磁体内部的磁感线由S极指向N极。‎ ‎ (4)磁感线是一些闭合的曲线，任何两条磁感线不能相交。磁感线越密集的地方表示磁性越强。‎ ‎4. 地磁场 ‎(1)地球本身是个巨大的磁体。在地球周围的空间里存在着磁场，这个磁场叫做地磁场。‎ ‎(2)地球两极和地磁两极并不重合，地磁北极在地球南极附近，地磁南极在地球北极附近。‎ ‎5. 电磁场 ‎ (1)奥斯特实验：电流周围存在着磁场，磁场的方向随着电流方向的变化而变化。‎ ‎(2)安培定则（右手螺旋定则）：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。‎ ‎(3)电磁铁：通电螺线管中插入铁芯（必须是软磁性材料）‎ ‎(4)影响电磁铁磁性强弱的因素：‎ ‎ 有无铁芯（有铁芯比无铁芯磁性强）‎ ‎ 线圈中的电流大小（电流越大，磁性越强）‎ ‎ 线圈的匝数（匝数越多，磁性越强）‎ ‎(5)电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制的开关。它可以实现远距离操作，利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流。‎ ‎6. 磁场对通电导体的作用 ‎ (1)磁场对通电导线作用产生的条件：电流方向与磁感线方向不平行。‎ ‎ (2)电动机是根据通电导体在磁场中受力原理制成的。‎ ‎ (3)所受力的方向与磁感线的方向和电流的方向有关。‎ ‎7. 电磁感应 ‎ (1)电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中，做切割磁感线运动时，就会电流，产生的电流为感应电流。‎ ‎ ‎ ‎ (2)电磁感应产生条件：‎ 电路必须闭合 导体运动时必须切割磁感线 切割磁感线的导体只是回路的一部分 ‎ (3)感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线的方向有关。‎ ‎(4)发电机是根据电磁感应原理制成的。‎ 二、 例题精讲 ‎【例1】★‎ 关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是（　　）‎ A．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 B．铁和铝都能够被磁体吸引 C．磁感线是磁场中真实存在的曲线 D．放入磁场中的小磁针静止时，S极所指的方向为该处的磁场方向 答案：A ‎【例2】★★‎ 弹簧测力计下悬挂一个小磁体，小磁体的下端为S极且正处于水平位置的大条形磁体N极的正上方，如图所示，当弹簧测力计和小磁针逐渐向右移至大条形磁体S极的正上方的过程中，弹簧测力计示数变化情况是（　　）‎ A． 先变长，后变短 ‎ B． 先变短，后变长 ‎ C． 不断地变长 ‎ D． 不断地变短 答案：D ‎【例3】★★‎ ‎（2014•天津）地球是一个巨大的球体，下列图中有关地磁体的示意图正确的是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ 考点：‎ 地磁场．‎ 专题：‎ 磁现象、电生磁．‎ 分析：‎ 地球的周围存在磁场，地磁场的两极和地理两极并不完全重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近．‎ 解答：‎ 解：（1）地磁两极和地理两极不完全重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，因此AB两图不正确；‎ ‎（2）地磁场的磁感线从地磁北极（地理的南极附近）出来，回到地磁南极（地理的北极附近），因此C正确，D不正确．‎ 故选C．‎ ‎【例4】★★‎ ‎（2014•永州）通电螺线管圈中的电流方向和螺线管周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ 考点：‎ 通电螺线管的磁场．‎ 专题：‎ 磁现象、电生磁．‎ 分析：‎ ‎（1）安培定则的内容：用右手握住螺线管，四指弯向螺线管中电流的方向，大拇指所指的就是螺线管的N极．（2）在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极；‎ 解答：‎ 解：A、据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故错误；‎ B、据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确，故正确；‎ C、据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故错误；‎ D、据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误，故错误；‎ 故选B．‎ ‎【例5】★★‎ ‎（2014•自贡）如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图．要使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 去掉电磁铁线圈中的铁芯 B．‎ 减少电磁铁线圈的匝数 ‎　‎ C．‎ 适当增大电源A的电压 D．‎ 适当增大电源B的电压 考点：‎ 电磁继电器的组成、原理和特点．‎ 专题：‎ 磁现象、电生磁．‎ 分析：‎ 电磁铁的磁性强弱和电磁铁中的电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关，增加线圈的匝数、增加电路中的电流、在线圈中插入铁芯都可以增加电磁铁的磁性．‎ 解答：‎ 解：A．去掉电磁铁线圈中的铁芯，会使磁性变弱，故A不正确；‎ B．减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性减弱，故B不正确；‎ C．增大电源A的电压，可以增大通过电磁铁的电流、增强电磁铁的磁性，故C正确；‎ D ‎．增大电源B的电压，不会影响通过电磁铁的电流，不会改变电磁铁的磁性，故D不正确．‎ 故选C．‎ ‎【例6】★‎ ‎（2014•永州）如图所示的四个实验中，说明电动机工作原理的实验是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ 考点：‎ 直流电动机的原理．‎ 专题：‎ 电动机、磁生电．‎ 分析：‎ 电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用．‎ 解答：‎ 解：A、是奥斯特实验图，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，不符合题意；‎ B、是电磁继电器的实验图，不符合题意；‎ C、是电磁感应的实验图，属于发电的原理，不符合题意；‎ D、电路中有电流，通电线圈或导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的工作原理，符合题意．‎ 故选D．‎ ‎【例7】★‎ ‎（2014•阜新）发电机和电动机的发明使人类进入电气时代．制造发电机所依据的原理是如图中的（　　）‎ ‎　‎ A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ 考点：‎ 电磁感应．‎ 专题：‎ 电和磁．‎ 分析：‎ 发电机是根据电磁感应原理制成的，分析四幅图中各自的实验原理找出正确的答案．‎ 解答：‎ 解：A、图中装置研究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理，符合题意．‎ B、是研究奥斯特实验的装置图，探究的是通电指导线周围存在磁场，磁场方向和电流方向有关，不符合题意；‎ C、是研究电磁铁磁性强弱和线圈匝数的关系，不符合题意；‎ D、图中实验演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，不符合题意；‎ 故选A．‎ ‎【例8】★★★‎ ‎（2014•泰安）如图，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变小．则下列分析正确的是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 电磁铁的上端为S极 ‎　‎ B．‎ 电源左端为“+”极 ‎　‎ C．‎ 断开开关，弹簧测力计的示数为零 ‎　‎ D．‎ 若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，弹簧测力计的示数增大 考点：‎ 通电螺线管的磁场．‎ 专题：‎ 电和磁．‎ 分析：‎ 首先要明确电磁铁磁性强弱的影响因素：有无铁芯、电流大小、线圈匝数的多少．‎ ‎①首先判断出滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中电阻的变化，从而可以确定电路中电流大小的变化，再确定电磁铁磁性强弱的变化；知道磁体的下端为N极和弹簧测力计的示数变小，根据磁体间的相互作用规律，从而可以判断出电磁铁的磁极极性．‎ ‎②知道电磁铁的磁极极性，可利用安培定则判断出电磁铁中电流的方向，从而可以确定电源的正负极．‎ ‎③电磁铁的磁性的有无可以通过电流的通断来控制，首先判断出断开开关，如何引起电流的变化，再判断出电磁铁磁性强弱的变化，可从而以确定弹簧测力计示数的变化．‎ ‎④首先判断出抽去铁芯后，电磁铁磁性强弱的变化，再根据磁体间的相互作用规律，可以确定弹簧测力计示数的变化．‎ 解答：‎ 解：‎ A、滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，从而可以确定电磁铁的磁性变强；‎ 而磁体的下端为N极，并且弹簧测力计的示数变小，‎ ‎∵异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，‎ ‎∴电磁铁的上端为N极．故A不符合题意．‎ B、∵电磁铁的上端为N极，下端为S极，‎ 由安培定则可知，电流从电磁铁的下端流入，故电源右侧为正极，左端为负极．故B不符合题意．‎ C、断开开关，电路中没有电流，所以电磁铁磁性无磁性，‎ 既电磁铁对条形磁铁既不吸引也不排斥，‎ 但条形磁体有重力，故弹簧测力计有示数．故C不符合题意．‎ D、∵抽去铁芯后，电磁铁的磁性变弱，‎ 而电磁铁的上端为N极，并且同名磁极相互排斥，‎ ‎∴对条形磁铁的排斥力减小，故弹簧测力计的示数将变大．故D符合题意．‎ 故选D．‎ ‎【例9】★★‎ 如图所示的装置中，所有部件都静止时，小磁针亦静止于如图所示的位置．在下述四种情况下，小磁针发生偏转的是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 磁铁不动，导线ab向左运动 B．‎ 导线ab不动，磁铁向下运动 ‎　‎ C．‎ 磁铁与导线以相同的速度同时下落 D．‎ 磁铁与导线以相同的速度同时上升 考点：‎ 探究电磁感应现象的实验．‎ 专题：‎ 电动机、磁生电．‎ 分析：‎ 要使小磁针发生偏转，螺线管中需要有电流，电路中没有电源，需要电流中产生感应电流，从产生感应电流的条件进行考虑．‎ 解答：‎ 解：A、磁铁不动，ab向左运动，其运动方向跟磁感线方向平行，不切割磁感线，不产生感应电流．不符合题意．‎ B、ab不动，磁铁向下运动，相当于ab做切割磁感线运动，产生感应电流．符合题意．‎ CD、磁铁与导线相对静止，不切割磁感线，不产生感应电流．不符合题意．‎ 故选B．‎ ‎【例10】★★‎ 如图所示，把一个线圈放在磁场里，连接电源，让电流通过线圈，以下关于线圈的运动情况的说法正确的是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 线圈将向上平移 ‎　‎ B．‎ 线圈将向右平移 ‎　‎ C．‎ 线圈将持续转动 ‎　‎ D．‎ 线圈将转动，但不能持续，最后会停在某一位置 考点：‎ 直流电动机的构造和工作过程．‎ 专题：‎ 电动机、磁生电．‎ 分析：‎ 通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与电流方向、磁场方向有关，据此分析．‎ 解答：‎ 解：如图：通电线圈ab边电流方向有a到b，ab边受力方向向上；cd边电流由c到d，cd边受力方向向下．所以线圈会绕轴线转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时ab边与cd边受力平衡，所以线圈不能连续转动，最后会停在某一位置．‎ 故选D．‎ ‎【例11】★★‎ 如图所示是一种水位自动报警器的原理示意图，当杯中的水位到达金属块B时，亮的是_______灯．（选填“红”或“绿”）‎ 考点：‎ 电磁继电器的组成、原理和特点．‎ 专题：‎ 磁现象、电生磁．‎ 分析：‎ 电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关．此题中的控制电路的通断是由水位的变化来控制的．分析时要从控制电路入手．‎ 解答：‎ 解：当水位到达警戒水位时，控制电路接通，电路中有了电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，衔铁下降，带动动触点下移，使工作电路中红灯所在的支路接通，所以红灯亮．‎ 故答案为：红．‎ ‎【拓展题】‎ ‎（多选）小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法正确的是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 若将两电磁铁上部靠近，会相互排斥 ‎　‎ B．‎ 电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 ‎　‎ C．‎ B线圈的匝数多，通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流 ‎　‎ D．‎ 要使电磁铁磁性增强，应将滑片P向左移动 考点：‎ 探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验．‎ 解析：‎ A、由图可知电磁铁A的上部都是N极，B的上部是N极，若将两电磁铁上部靠近，则会排斥，所以选项A的说法正确．‎ B、电磁铁磁性强弱是通过吸引大头针数目的多少来体现的，所以电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强．即选项B的说法正确．‎ C、由于两个电磁铁串联在电路中，故通过两个电磁铁的电流大小相等，故C的说法是错误的．‎ D、将滑片P向左移动，滑动变阻器的电阻变小，电磁铁中的电流将变大，电磁铁的磁性增强，所以选项D的说法正确．‎ 答案：‎ ABD ‎【拓展题】‎ ‎（2014•常州）微型电扇通电工作时，它是电动机．如图所示，在微型电扇的插头处连接小灯泡，用手快速拨动风扇叶片时，小灯泡发光，此时微型电扇变成了发电机．关于电动机和发电机的工作原理，下列说法中正确的是（　　）‎ ‎　‎ A 电动机的工作原理是电磁感应 ‎．‎ ‎　‎ B．‎ 电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用 ‎　‎ C．‎ 发电机的工作原理是电流的磁效应 ‎　‎ D．‎ 发电机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用 考点：‎ 直流电动机的原理；发电机的构造和原理．‎ 解析：‎ ‎（1）电扇里面有一个小型的电动机，使微型电扇转动的工作原理是通电导体在磁场中受力转动；‎ ‎（2）电扇的内部有磁铁和线圈，当微型电扇的插头处接一只发光二极管，线圈转动时，做了切割磁感线的运动，故能产生电流；此时微型电扇如同一台发电机，原理就是电磁感应．‎ 答案：‎ B ‎【拓展题】‎ ‎（2013•广西）如图，当闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，下面判断正确的是（　　）‎ A． b端是N极，磁性减弱 ‎ B． a端是S极，磁性增强 C． a端是N极，磁性增强 ‎ D． b端是S极，磁性减弱 考点：‎ 安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素．‎ 解析：‎ ‎（1）闭合开关，电流从螺线管的左端进入，从右端流出，根据安培定则知，螺线管的b端是N极，a端是S极．‎ ‎（2）将滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入的电阻变大，电路中电流变小，在线圈和铁芯一定时，电流变小，电磁铁磁性减弱．‎ 答案：‎ A