（山西專用）2019中考物理一輪復習 第四部分 電學 第17講 電和磁課件.ppt

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第17講電和磁,1.(2018湘西州)下列物體能被磁鐵吸引的是()A.橡皮擦B.塑料三角板C.木炭D.鐵釘,找問題知易,D,2.(2018臨沂)小磁針靜止時的指向如圖所示,由此可知()A.a端是通電螺線管的N極,c端是電源正極B.a端是通電螺線管的N極,c端是電源負極C.b端是通電螺線管的N極,d端是電源正極D.b端是通電螺線管的N極,d端是電源負極,B,3.(2018常德)在下面四幅圖中,圖文相符的是(),B,4.(2018自貢)自貢一學生利用手中的條形磁體做了以下實驗,其中結(jié)論正確的是()A.同名磁極互相吸引B.條形磁體能夠吸引小鐵釘C.將條形磁體用細線懸掛起來,當它在水平面靜止時北極會指向地理南方D.條形磁體與小磁針之間隔了一層薄玻璃后就沒有相互作用了,B,5.(2018泰州)如圖所示,導體AB放在處于蹄形磁體磁場中的水平金屬軌道上。(1)接通電源,這時會看到導體AB運動起來,這表明磁場對通電導體有力的作用。,(2)保持磁場方向不變,改變導體AB中的電流方向,導體AB的運動方向改變(選填“不變”或“改變”)。(3)通電后導體AB運動的過程中,是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的過程。,體系構(gòu)建,夯基礎(chǔ)學易,考點一磁現(xiàn)象磁場「5年3考」,1.(2018蘇州)在探究蹄形磁體周圍磁場的實驗中,老師將玻璃板平放在磁體上,并均勻地撒上一層鐵屑,輕敲玻璃板,鐵屑就會有序地排列起來,如圖。對實驗中有關(guān)現(xiàn)象的分析不正確的是()A.撒鐵屑的目的是將原來不存在的磁場顯示出來B.鐵屑在磁場中被磁化成一個個小磁體,C.輕敲玻璃板,鐵屑由于具有慣性會與玻璃板分離D.輕敲玻璃板,鐵屑與玻璃板分離后,不受摩擦力,鐵屑在磁力作用下排列有序,A,2.(2018上海)以下正確的圖是(通電螺線管的磁場方向和N、S極)(),B,1.理解磁感線時應(yīng)注意的幾個問題:(1)磁場是真實存在的一種特殊物質(zhì),而磁感線是為描述磁場而引入的一種物理模型,它并不是真實存在的。(2)磁體周圍的磁感線都是一條條閉合的曲線。(3)磁體周圍磁感線的分布是立體的,而不是平面的。我們畫圖時,因受紙面的限制,只畫了一個平面內(nèi)的磁感線的分布情況。(4)磁體周圍的任何兩條磁感線都不會相交,因為磁場中任何一點的磁場方向只有一個確定的方向。如果某一點有兩條磁感線相交,則該點就有兩個磁場方向,這是不可能的。,學法提點,2.確定條形磁體磁極的方法:(1)用線將條形磁體中部吊起,靜止時指南北,指南的一端為南極(S),指北的一端為北極(N)。(2)用線將條形磁體中部吊起,用已知磁極的磁體靠近它,觀察它們的相互作用情況。當已知磁極的磁體南極靠近它的一端時,若吸引,則這端是北極;若排斥,則是南極。(3)將條形磁體的一端去靠近小磁針的N極,若吸引,則這端是南極(S);若排斥,則是北極(N)。(4)將條形磁體的一端去靠近從中間懸掛起來的通電螺線管的N極,若吸引,則,這端是南極(S);若排斥,則是北極(N)。,考點二電和磁「5年5考」,3.(2018赤峰)關(guān)于電磁現(xiàn)象,下列說法正確的是()A.磁懸浮列車能夠懸浮是利用磁極之間的相互作用B.磁感線是磁場中真實存在的曲線C.導體在磁場中做切割磁感線運動一定有電流產(chǎn)生D.發(fā)電機是根據(jù)奧斯特實驗原理制成的,A,4.(2018深圳)我國航母艦載機起飛將采用自行研制的電磁彈射器,電磁彈射器的彈射車與艦載機前輪連接,并處于強磁場中,當彈射車的導體有強電流通過時,就可以受到強大的推力,下列各圖中與彈射車工作原理一致的是(),A,學法提點1.應(yīng)用安培定則時應(yīng)注意以下兩點:(1)決定通電螺線管兩端極性的根本因素是通電螺線管上電流的環(huán)繞方向,而不是通電螺線管上導線的繞法和電源的正負極的接法。當兩個通電螺線管中電流的環(huán)繞方向一致時,這兩個通電螺線管兩端的極性就相同。(2)四指的環(huán)繞方向必須是通電螺線管上電流的環(huán)繞方向。,2.利用安培定則解決三類問題的方法(1)已知電流方向來確定通電螺線管的N、S極a.先在螺線管上標明導線中的電流方向。b.用右手握住螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向。c.拇指所指的那端為N極。(2)已知磁極位置來確定電流的方向a.先用右手握住螺線管,拇指指向N極。b.四指的指向就是電流的方向。c.按照四指所指的方向在螺線管上標出電流方向,(3)已知電流方向和磁極來確定通電螺線管的繞線。,解教材圖易,研真題優(yōu)易,類型一磁現(xiàn)象磁場,例1(2018山西,16,3分)如今,說我們的生活是由磁鐵支撐著并不為過。史上最強力的釹磁鐵廣泛用于手機、電腦、冰箱等。如圖所示,是小明同學用釹磁鐵和曲別針進行的實驗。通過實驗情景,可以判定下列說法正確的是()A.釹磁鐵周圍存在磁感線,不存在磁場B.釹磁鐵對放入其磁場中的曲別針有力的作用C.釹磁鐵周圍各點的磁場方向都是豎直向下的D.釹磁鐵周圍的磁場分布是均勻的,B,命題亮點本題依托于當代科技新成就“釹磁鐵”的一個有趣的實驗考查了磁場的相關(guān)知識,考查內(nèi)容涉及磁感線與磁場的區(qū)別、磁場的基本性質(zhì)、磁場方向以及磁場的分布情況等。本試題的背景新、立意高、落點低、接地氣,體現(xiàn)了山西中考“六個維度”命題原則中借鑒PISA測試的理念,在一定的情景中考查學生運用所學物理知識解決實際問題的能力,同時在新的背景中運用相應(yīng)的物理知識分析實際問題又體現(xiàn)了對學生物理學科素養(yǎng)的考查,是對學生是否建立了正確物理觀念的檢驗,也是對學生科學思維能力的檢驗;不僅如此本試題還體現(xiàn)了學生對于物理模型與實際存在的物質(zhì)之間的區(qū)別與聯(lián)系是否能夠形成正確認識,屬于更高層次的科學思維的建立過程,對于幫助學生學習物理學科特有的思想方法具有積極的促進作用。,解題思路分析:A.磁場是真實存在的物質(zhì),磁感線是假想的物理模型;B.磁場對放入其中的磁體或磁性材料會產(chǎn)生力的作用;C.釹磁鐵周圍磁場中不同點的磁場方向一般不同;,D.越靠近磁極附近,磁場越強,釹磁鐵周圍磁場分布不可能是均勻的。,1.(多選)下列說法不正確的是()A.指南針能夠指南北,是由于受到地磁場的作用B.能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止時,其N極指向地理南極附近C.磁體的磁性越強,能吸引的物質(zhì)種類就越多D.磁體之間的作用是通過磁場發(fā)生的,但磁場并不存在,BCD,2.如圖所示,下列四幅圖中,小磁針北極所指方向已標出,能正確表示小磁針所處位置磁場方向的是(),B,類型二電和磁,例2(2018山西,36,2分)歷史上大國的崛起都反復證明了一個定律:背海而弱,向海則興。開發(fā)利用海洋,是新時代我國能源發(fā)展的總體目標。如圖所示,是我國矗立在東海的風力發(fā)電廠,風力發(fā)電機靠葉片在風力的推動下轉(zhuǎn)動,帶動發(fā)電機發(fā)電,把風能轉(zhuǎn)化為電能。這種發(fā)電機的工作原理是電磁感應(yīng);風能屬于可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源。,命題亮點本試題在我國新時代能源戰(zhàn)略發(fā)展目標的背景下,提出了現(xiàn)在國家正在大力發(fā)展的新能源項目之一——海上風力發(fā)電,在新穎、現(xiàn)代的題目背景中考查了發(fā)電機的工作原理——電磁感應(yīng),在思考這一問題的過程中學生要區(qū)分發(fā)電機和電動機工作原理的不同。本題在知識層級上屬于應(yīng)知應(yīng)會的基礎(chǔ)知識點,但立意高的命題背景給學生耳目一新和令人振奮的感覺,不僅進行了學科內(nèi)容的考查,還對學生進行了珍惜能源、節(jié)約能源的思想教育,培養(yǎng)了學生的科學態(tài)度與責任,是一道具有深刻教育意義的中考命題,體現(xiàn)了時代感和使命感?？稍偕茉词俏覀儗崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展計劃的主要的能源發(fā)展方向,也是考試中關(guān)注的熱點問題?？傊?本試題緊扣時代脈搏,關(guān)注人類,的可持續(xù)發(fā)展計劃和亟待解決的能源問題,同時又把考查的落點著陸在電磁學中的重要知識點之一電磁感應(yīng)現(xiàn)象上,是一道立意和內(nèi)容設(shè)置都非常優(yōu)秀的試題。解題思路(1)發(fā)電機工作原理是電磁感應(yīng);(2)像水能、風能、太陽能、生物質(zhì)能等都是能夠源源不斷地從自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期內(nèi)不能從自然界得到補充的能源叫不可再生能源。,3.圖1為我國新型反潛巡邏機,其機尾的“棍子”叫做磁異探測器,它能將潛艇經(jīng)過海域引起的磁場強弱變化轉(zhuǎn)化為大小變化的電流,從而發(fā)現(xiàn)潛艇的存在。圖2能反映磁異探測器工作原理的是()A.圖甲中,旋轉(zhuǎn)啟動鑰匙后用電器工作B.圖乙中,閉合開關(guān)后導體棒運動C.圖丙中,風車轉(zhuǎn)動時電流表指針偏轉(zhuǎn)D.圖丁中,閉合開關(guān)后鐵釘吸引大頭針,C,4.如圖所示的實驗能說明()A.發(fā)電機的工作原理B.電動機原理C.導體在磁場中運動能產(chǎn)生電流,B,D.機械能可以轉(zhuǎn)化為電能,易錯點辨析,1.三種電磁現(xiàn)象辨析比較,2.磁體和帶電體的對比,3.直流電動機與交流發(fā)電機的區(qū)別,例3(2018南充)以下圖中說明了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(),C,命題點一磁現(xiàn)象磁場,試真題練易,1.(2016山西,39,3分)如圖所示是小夢從市場上買來的磁鐵魔術(shù)玩具,它呈橄欖球形。兩個橄欖球形磁鐵拋起來后,在空中就會相互吸引、碰撞,發(fā)出類似蛇叫的清脆響聲,故又名“響尾蛇蛋”。小夢想知道這個磁鐵的磁極在哪兒呢?請你設(shè)計實驗幫助小夢解決問題:(1)寫出你選用的實驗器材:橄欖球形磁鐵、一盒大頭針。(2)簡述實驗過程及現(xiàn)象:把橄欖球形磁鐵放在大頭針盒里翻轉(zhuǎn)幾下,拿出來觀察,吸引大頭針個數(shù)最多的兩個部位就是該橄欖球形磁鐵的磁極。,2.(2015山西,31,2分)小明同學用硬紙板和大頭針制作底座,把兩根縫衣針磁化后,穿過按扣的兩個孔,放在底座的針尖上,就制成了一個如圖所示的指南針。指南針能指南北說明地球周圍存在著磁場。該指南針靜止后,針尖指南方,則針尖是指南針的S(選填“N”或“S”)極。,命題點二電和磁,3.(2017山西,18,3分)小明在一塊有機玻璃板上安裝了一個用導線繞成的螺線管,在板面上均勻撒滿鐵屑,通電后輕敲玻璃板,鐵屑的排列如圖所示。下列說法正確的是(),C,A.圖中P、Q兩點相比,P點處的磁場較強B.若只改變螺線管中的電流方向,P、Q兩點處的磁場會減弱C.若只改變螺線管中的電流方向,P、Q兩點處的磁場方向會改變D.若只增大螺線管中的電流,P、Q兩點處的磁場方向會改變,4.(2017山西,31,2分)1825年瑞士物理學家科拉頓將一根直導線平行地放在小磁針的上方,然后與另一個房間的螺旋線圈組成閉合電路,如圖所示。他把一根條形磁鐵插入螺旋線圈內(nèi),再跑到另一個房間內(nèi)觀察小磁針是否偏轉(zhuǎn),進行多次實驗他都沒有發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)?？评D、法拉第等物理學家相繼進行了上述試驗,是為了探究什么情況下磁可以生電;在實驗中,科拉頓用到了1820年丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)“電流的周圍存在著磁場”的實驗裝置。,5.(2016山西,30,2分)利用法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)明了發(fā)電機,開辟了電氣化的時代。當今互聯(lián)網(wǎng)、手機的廣泛應(yīng)用正在日益改變著人們的生活,手機通過電磁波(選填“超聲波”或“電磁波”)傳遞信息。,6.(2015山西,17,3分)關(guān)于電磁現(xiàn)象,下列說法正確的是()A.電磁鐵的磁性強弱只與線圈中的電流大小有關(guān)B.電動機是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的C.通電導體在磁場中受力的方向跟電流方向、磁場方向有關(guān)D.閉合電路的部分導體在磁場中運動時,一定產(chǎn)生感應(yīng)電流,C,7.(2014山西,17,3分)如圖為探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置。在探究過程中,下列說法正確的是(),C,A.保持導體AB在磁場中靜止不動,電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.只要導體AB在磁場中運動,電流表指針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.當電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)時,表明機械能轉(zhuǎn)化為電能D.利用這一現(xiàn)象所揭示的原理,可制成電動機,8.(2014山西,32,2分)如圖,開關(guān)S閉合,通電螺線管的左端是S(或南)極,要使它的磁性增強,可將滑片P向左端移動。,必做實驗類,活動課行易,實驗一探究通電螺線管外部磁場的方向,【命題點】,1.通電螺線管周圍磁場中小磁針的分布排列情況;,2.通電螺線管周圍磁場中小磁針靜止時的指向;,3.通電螺線管磁場的方向會隨著電流方向的變化而變化;,4.安培定則;,5.利用安培定則,已知電流方向和繞線方法,確定通電螺線管的磁極;,6.利用安培定則,已知通電螺線管的磁極和繞線方法確定電流方向或電源的正負極;,7.利用安培定則,已知通電螺線管的電流方向(或電源正負極)和磁極確定繞線方法;,8.根據(jù)通電螺線管周圍磁場中小磁針靜止時的指向確定通電螺線管的磁極;,9.在通電螺線管周圍不同位置放置小磁針的目的;,10.通電螺線管外部的磁場與哪種磁體周圍的磁場相似;,11.根據(jù)玻璃板上鐵屑的分布情況判斷磁場強弱。,例1(2018棗莊)在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中,小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針。(1)通電后小磁針靜止時的分布如圖甲所示,由此可看出通電螺線管外部的磁場與條形磁體周圍的磁場相似。,(2)小明改變通電螺線管中的電流方向,發(fā)現(xiàn)小磁針指向轉(zhuǎn)動180,南北極發(fā)生了對調(diào),由此可知:通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中電流方向有關(guān)。(3)小明繼續(xù)實驗探究,并按圖乙連接電路,他先將開關(guān)S接a,觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的數(shù)目;再將開關(guān)S從a換到b,調(diào)節(jié)變阻器的滑片P,再次觀察電流表的示數(shù)及吸引大頭針的數(shù)目,此時調(diào)節(jié)滑動變阻器是為了控制兩次實驗的電流大小不變,來探究通電螺線管磁場強弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系。解題思路(1)通電螺線管周圍的磁場分布與條形磁體的相似;(2)通電螺線管外部磁場方向與螺線管中的電流方向有關(guān);(3)影響螺線管磁性強弱的因素有電流的大小和線圈匝數(shù)的多少,在實驗中,,應(yīng)運用控制變量法來思考問題。,1.實驗名稱:探究通電螺線管外部磁場特點。(1)如圖所示,當閉合開關(guān)S后,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電螺線管與小磁針之間是通過磁場發(fā)生力的作用。,(2)實驗中選用小磁針是為了顯示磁場方向;實驗過程中,把電池的正、負極位置對調(diào),這樣操作是為了研究通電螺線管外部磁場方向和電流方向是否有關(guān)。(3)如果要探究“通電螺線管磁場強弱與電流大小的關(guān)系”,應(yīng)在如圖所示電路的基礎(chǔ)上做怎樣的改進?再在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器。,設(shè)計實驗類,實驗二利用磁鐵和縫衣針制作指南針,驗證同極相斥、異極相吸的現(xiàn)象,【命題點】,1.制作指南針所需的器材;,2.利用摩擦法或接觸(靠近)法磁化鋼針;,3.用制作好的指南針驗證同名磁極相斥、異名磁極相吸的現(xiàn)象;,4.在水平方向能夠自由轉(zhuǎn)動的指南針當其靜止時,具有指南指北的性質(zhì);,5.如何確定指南針(或磁體)的磁極。,例2利用下面所給實驗材料制作指南針,驗證磁體同極相斥,異極相吸的現(xiàn)象。實驗材料:磁鐵,塑料紙片,縫衣針,塑料碗,水,標簽若干。(注意:不要讓針尖傷著手)制作步驟:(1)將磁鐵的一端沿著同一方向摩擦縫衣針,重復幾次后,使針獲得磁性;(2)將獲得磁性的針,用細線懸掛,自由轉(zhuǎn)動,讓它在水平位置自由靜止,則指南方的為S極,另一端為N極,用標簽標注;(3)在塑料碗中倒入適量水,把磁化后的縫衣針放在塑料紙片上,然后放入水,中;用磁鐵的N極靠近縫衣針的N極,縫衣針會遠離磁鐵,用磁鐵的N極靠近縫衣針的S極,縫衣針會靠近磁鐵;從而證明:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。,1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件;,實驗三探究導體在磁場中運動時,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,【命題點】,2.感應(yīng)電流的方向與磁場方向、導體切割磁感線的方向有關(guān);,3.用控制變量法探究感應(yīng)電流的方向與磁場方向、導體切割磁感線的方向的關(guān)系;,4.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化;,5.靈敏電流計的作用;,6.要使靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)明顯可采取的措施(換用磁性更強的磁體、加快導體切割磁感線的速度、用多匝線圈代替單根直導體和換用靈敏度更高的電流計);,7.電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用。,例3(2018福建A)如圖是“探究導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗裝置。閉合開關(guān)后,導體棒、靈敏電流計、開關(guān)、導線組成閉合電路。實驗觀察到的現(xiàn)象如下表。,(1)實驗時通過觀察靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2)由實驗可知,閉合電路中的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。(3)比較第4次和第8次實驗可知,導體棒運動方向相同時,感應(yīng)電流的方向與磁場的方向有關(guān)。(4)比較第7次和第8次實驗可知磁場方向相同時,感應(yīng)電流的方向和導體運動的方向有關(guān)。,解題思路(1)電流是看不到的,要通過靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有感應(yīng)電流;(2)通過比較產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況和未產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況作比較得出結(jié)論;(3)要找到導體運動方向不變而磁場方向改變的一組數(shù)據(jù);(4)通過比較數(shù)據(jù)中的相同點和不同點,來得出電流方向的變化是由哪個因素引起的。,2.探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗步驟如圖中的a、b、c所示:(1)本實驗中,我們通過觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路是否有感應(yīng)電流的;,(2)比較圖中的ac兩圖可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件是電路要閉合;比較圖中的ab兩圖可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個條件是導體要在磁場中做切割磁感線運動。(3)若圖a中AB棒不動,磁鐵左右水平運動,電路中有感應(yīng)電流(選填“有”或“無”)。(4)實驗過程中,某些同學按圖a方法進行操作時,實驗現(xiàn)象不太明顯,請你分別從實驗裝置和操作過程兩方面各提出一條改進的措施,實驗裝置方面:換用磁性更強的磁鐵;操作過程方面:加快導體的移動速度。,小制作類,實驗四用電磁繼電器制作一個簡易自動控制裝置,【命題點】,1.用筆畫線代替導線按照一定要求連接電磁繼電器;,2.分析電磁繼電器的工作原理;,3.電磁繼電器在電路中所起的作用;,4.如何改變電磁繼電器的磁性強弱;,5.結(jié)合歐姆定律、電功率公式進行相關(guān)電學計算。,例4(2018金鄉(xiāng)縣模擬)小代想利用電磁繼電器制成一個溫度自動報警器,實現(xiàn)對溫控箱內(nèi)的溫度監(jiān)控。用如圖所示帶金屬觸絲的水銀溫度計和電磁繼電器組裝成自動報警器,正常情況下只有綠燈亮,當溫控箱內(nèi)溫度升高到一定溫度時,只有紅燈亮。請按此要求連接電路(紅、綠燈的額定電壓相同)。,答案如圖所示,實驗五研究動圈式揚聲器是否可以作為動圈式話筒使用,【命題點】動圈式揚聲器和動圈式話筒的工作原理。,例5一種動圈式揚聲器可以代替話筒使用。如圖所示,人對著揚聲器的錐形紙盆說話,聲音使紙盆振動,與紙盆相連的線圈也會隨著振動(線圈是放置在一個永久磁體的磁場中),這時線圈中就會產(chǎn)生隨著聲音變化的電流。與其原理相同的是選項中的(),A,