四川省江油市明镜中学九年级物理全册 第十七讲 电与磁 信息的传递课件 （新版）新人教版.ppt

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1、第一部分第一部分 考点研究考点研究第十七讲第十七讲 电与磁电与磁 信息的传递信息的传递四川四川2012201220142014中考试题精选中考试题精选知识精讲知识精讲考点清单考点清单重难点突破重难点突破实验突破实验突破20152015备考猜押备考猜押考点清单考点清单电与磁电与磁 磁现象磁现象 磁场磁场 电生磁电生磁 磁场对通电导体的磁场对通电导体的 作用作用 电动机电动机 磁生电磁生电信息的信息的传递传递现代顺风耳现代顺风耳电话电话广播、电视和移动通信广播、电视和移动通信越来越宽的信息之路越来越宽的信息之路磁磁现现象象磁性：能够吸引磁性：能够吸引_等物质的性质等物质的性质.定义：磁体的定义：磁

2、体的_最强的两个部最强的两个部位叫做磁极位叫做磁极.南极和北极：能够自由转动的磁体，例如南极和北极：能够自由转动的磁体，例如悬吊着的小磁针，静止时指南的那个磁极悬吊着的小磁针，静止时指南的那个磁极叫做叫做_或或_极，指北的那个磁极叫极，指北的那个磁极叫做做_或或_极极磁极间相互作用的规律是：磁极间相互作用的规律是：_，_.磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化磁性，这种现象叫做磁化.磁磁极极铁、钴、镍铁、钴、镍吸引能力吸引能力南南S北北N同名磁极同名磁极异名磁极相互吸引异名磁极相互吸引相互排斥相互排斥磁磁场场定义：磁体周围存在着一

3、种物质，能使磁针定义：磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转偏转.这种物质看不见，摸不着，我们把它叫这种物质看不见，摸不着，我们把它叫做做_.基本性质：基本性质：_.方向：物理学中把小磁针静止时方向：物理学中把小磁针静止时 _所指所指的方向规定为该点磁场的方向的方向规定为该点磁场的方向.磁感线磁感线地磁场地磁场11磁场磁场对放入其中的磁体有力的作用对放入其中的磁体有力的作用北极北极磁磁感感线线我们把小磁针在磁场中的排列情况用一些带箭我们把小磁针在磁场中的排列情况用一些带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线这样的曲线叫做磁感线.

4、条形磁体条形磁体 蹄形磁体蹄形磁体如图是用磁感线描述的条形磁体和蹄形磁体如图是用磁感线描述的条形磁体和蹄形磁体的磁场，从图上可以看出，在用磁感线描述的磁场，从图上可以看出，在用磁感线描述磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的 _极出发，回到极出发，回到 _极极.1213NS地磁场：地球周围存在着磁场，地磁场的北极地磁场：地球周围存在着磁场，地磁场的北极在地理在地理 _极附近，地磁场的南极在地理极附近，地磁场的南极在地理 _极附近极附近.不过，地理的两极和地磁场的两极不过，地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北并不重合，磁针所指的南北方

5、向与地理的南北方向略有偏离方向略有偏离.15南南北北14电电生生磁磁电流的磁效应电流的磁效应通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场安培定则安培定则存在存在定义定义定义定义磁极的影响因素磁极的影响因素内容内容图示图示电流的磁效应电流的磁效应存在：存在：如果导线在小磁针上方并且两者平行，当导线如果导线在小磁针上方并且两者平行，当导线通电时，磁针发生偏转；切断电流时，磁针又通电时，磁针发生偏转；切断电流时，磁针又回到原位，这说明通电导线和磁体一样周围存回到原位，这说明通电导线和磁体一样周围存在在 _.16 磁场磁场电流的磁效应的电流的磁效应的定义：定义：通电导线周围存在与通电导线周围存在与 _方向有关的磁

6、场，方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应这种现象叫做电流的磁效应._第一个第一个发现了电与磁之间的联系发现了电与磁之间的联系.1718奥斯特奥斯特电流电流通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场定义：定义：如果把导线绕在圆筒上，做如果把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫成螺线管，也叫 _.通电通电螺线管外部的磁场与螺线管外部的磁场与 _的磁场一样，它的的磁场一样，它的两端相当于条形磁体的两个两端相当于条形磁体的两个磁极磁极.电流电流条形磁体条形磁体1920磁极的影响因素：磁极的影响因素：通电螺线管两端的极性与通电螺线管两端的极性与 _的方向有关的方向有关.线圈线圈21安培定则内容安培定则内容：用用

7、_握住螺线管，让握住螺线管，让 _指向螺线管指向螺线管中电流的方向，则中电流的方向，则 _所指的那端就是螺所指的那端就是螺线管的线管的 _.安培定则图示：安培定则图示：25242322右手右手N极极拇指拇指四指四指磁场磁场对通对通电导电导体的体的作用作用电磁铁电磁铁电磁铁的磁性电磁铁的磁性电磁继电器电磁继电器实质实质工作原理工作原理影响磁性强弱的因素影响磁性强弱的因素应用应用电电磁磁铁铁:如如果果把把一一根根导导线线绕绕成成螺螺线线管管，再再在在螺螺线线管管内内插插入入铁铁芯芯，当当有有电电流流通通过过时时，它它会会有有较较强强的的磁磁性性.这这种种磁磁体体，在在有有电电流流通通过过时时有有磁

8、磁性性，没没有有电电流流时时就就失失去去磁磁性性.我我们们把把这种磁体叫做电磁铁这种磁体叫做电磁铁.影响磁性强弱的因素：电磁铁只有在线圈中通有影响磁性强弱的因素：电磁铁只有在线圈中通有电流时才有磁性，对于外形相同的线圈，电磁铁电流时才有磁性，对于外形相同的线圈，电磁铁磁性的强弱跟线圈的磁性的强弱跟线圈的 _和和 _的大小有的大小有关关._一定时，通入的一定时，通入的 _越大，电磁铁越大，电磁铁的磁性越的磁性越 _；_一定时，外形相同的螺一定时，外形相同的螺线管线管 _越多，电磁铁的磁性越越多，电磁铁的磁性越 _.匝数匝数电流电流3332313029282726匝数匝数匝数匝数电流电流电流电流强

9、强强强应用：电磁铁的实际用途很多，最直接的应应用：电磁铁的实际用途很多，最直接的应用之一是电磁起重机用之一是电磁起重机.常见的应用有电动机、常见的应用有电动机、发电机、电铃、电磁继电器，全自动洗衣机发电机、电铃、电磁继电器，全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门以及高速磁悬浮列车都用到电磁铁的阀门以及高速磁悬浮列车都用到电磁铁.电磁继电器：电磁继电器：实质：电磁继电器就是实质：电磁继电器就是 _利用来控制利用来控制工作电路的一种开关工作电路的一种开关.工作原理：继电器是利用工作原理：继电器是利用 _电压、电压、_电电流电路的通断，来间接地

10、控制流电路的通断，来间接地控制 _高压、高压、_电流电路通断的装置电流电路通断的装置.电磁铁电磁铁强强高高弱弱低低3837363534电电动动机机磁场对通电导线的作用：通电导线在磁场中要磁场对通电导线的作用：通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟受到力的作用，力的方向跟 _的方向、的方向、_的方向都有关系，当电流的方向或者的方向都有关系，当电流的方向或者磁场的方向变得相反时，通电导线受力的方向磁场的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得也变得 _.电动机的电动机的基本构造基本构造 电动机由两部分组成电动机由两部分组成原理原理能量转化能量转化应用应用实例应用实例应用394140电流电流相反

11、相反磁场磁场电动机由两部分组成：电动机由两部分组成：能够转动能够转动 _的和固定的和固定不动不动的的 _.在电动机里，固在电动机里，固定不动的部分叫做定不动的部分叫做 _，能，能够够转动的部分叫做转动的部分叫做 _.线圈不能连续转动，线圈不能连续转动，是因为线圈越过了平衡位置以后，受到的力要是因为线圈越过了平衡位置以后，受到的力要阻碍它的转动，如果在越过了平衡位置后停止阻碍它的转动，如果在越过了平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈将会更平稳，更对线圈供电，由于惯性，线圈将会更平稳，更有力地转动下去有力地转动下去.45444342转子转子线圈线圈磁体磁体定子定子原理：通电导线在磁场中要受到力

12、的作用原理：通电导线在磁场中要受到力的作用.能量转化：电动机把能量转化：电动机把 _能转化为能转化为 _能，它利用了磁场对通电线圈的作用而使线圈能，它利用了磁场对通电线圈的作用而使线圈转动起来，为使直流电动机持续转动，必须安转动起来，为使直流电动机持续转动，必须安装换向器装换向器.应用：家用电器中一般都有电动机应用：家用电器中一般都有电动机.实例应用：扬声器把电信号转换成声信号实例应用：扬声器把电信号转换成声信号.4647机械机械电电电电动动机机的的基基本本构构造造磁磁生生电电什么情况下磁能生电什么情况下磁能生电发电机发电机基本构造：转子（转动部分）和基本构造：转子（转动部分）和定子（固定部分

13、）两部分组成的定子（固定部分）两部分组成的.工作原理：利用了工作原理：利用了 _的原理发电的原理发电.能量转化：将能量转化：将 _能转化为能转化为 _能能.应用：动圈式话筒应用：动圈式话筒.机械机械电磁感应电磁感应595857电电什什么么情情况况下下磁磁能能生生电电 _发现了电磁感应现象发现了电磁感应现象.电磁感应现象电磁感应现象感应电流产生感应电流产生的条件的条件感应电流方向：与感应电流方向：与 _和和 _有关有关._电路电路.导体做导体做 _运动运动.5655485453法拉第法拉第磁场方向磁场方向闭合闭合切割磁感线切割磁感线导体运动的方向导体运动的方向现代顺现代顺风耳风耳电话电话电话电话

14、电话传送信息传到远方电话传送信息传到远方电话交换机电话交换机模拟通信和数字通信模拟通信和数字通信电磁波是怎样产生的电磁波是怎样产生的1876年年 _发明了电话发明了电话.电话传送信息传到远方电话传送信息传到远方:最最简简单单的的电电话话由由 _和和 _组组成成，为为了了完完成成通通话话，话话筒筒和和听听筒筒之之间间要要连连上上一一对对电电话话线线，话话筒筒把把声声音音变变成成变变化化的的 _，_沿沿着着导导线线把把信信息息传传到到远远方方，在在另另一一端端，电电流流使使听听筒筒的膜片产生的膜片产生 _，携带信息的电流又变成了，携带信息的电流又变成了 _.60626165646663贝尔贝尔话筒

15、话筒听筒听筒电流电流电流电流振动振动声音声音电话：电话：电话交换机：电话交换机：如如果果在在一一台台交交换换机机与与另另一一台台交交换换机机之之间间连连接接上上若若干干对对电电话话线线，这这样样，两两个个不不同同交交换换机机的的用户就能互相通话了用户就能互相通话了.利用利用 _传递的信号叫做模拟信传递的信号叫做模拟信 号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟 通信通信.利用利用 _表示表示 的信号，叫做数字信号，这种通信方式的信号，叫做数字信号，这种通信方式 叫做数字通信叫做数字通信.6768电流电流不同符号的不同组合不同符号的不同组合模模拟拟信信号号和和数数字字信

16、信号号电磁波是怎样产生的：电磁波是怎样产生的：导线中导线中 _迅速变化会在空间产生电磁迅速变化会在空间产生电磁波，广播电台，电视台以及移动电话靠复杂波，广播电台，电视台以及移动电话靠复杂的电子线路来产生迅速变化的电流的电子线路来产生迅速变化的电流,产生电磁产生电磁波波.69电流电流无无线线电电广广播播：话话筒筒把把播播音音员员的的声声音音信信号号转转换换成成 _信信号号，然然后后用用调调制制器器把把音音频频电电信信号号加加载载到到高高频频电电流流上上，再再通过天线产生电磁波发射到空中通过天线产生电磁波发射到空中.电电视视：电电视视用用电电磁磁波波传传递递图图像像信信号号和和声音信号声音信号.移

17、移动动电电话话：移移动动电电话话的的基基本本原原理理是是由由空间的电磁波来传播空间的电磁波来传播.广播、广播、电电视视和和移移动通信动通信70电电越来越越来越宽的信宽的信息之路息之路微波通信微波通信卫星通信卫星通信光纤通信光纤通信网络通信网络通信微波通信：微波通信：微微波波的的性性质质接接近近于于光光波波，大大致致沿沿直直线线传传播播，不不能能沿沿地地球球表表面面绕绕射射.因因此此，必必须须每每隔隔50 km左左右右就就要要建建设设一一个个微微波波中中继继站站，把把上上一一站站传传来来的信号处理后，再发射到下一站去的信号处理后，再发射到下一站去.卫星通信：卫星通信：在在地地球球的的周周围围均均

18、匀匀地地配配置置 _颗颗同同步步通通信信卫卫星星，就就覆覆盖盖了了几几乎乎全全部部地地球球表表面面，可可以以实实现现全全球球通通信信，如如中中国国建建立立的的北北斗斗卫卫星星定定位位系系统统.71 3光纤通信：光纤通信：电电磁磁波波的的传传播播速速度度等等于于光光速速，实实际际上上光光也也是是一一种种 _.通通信信用用的的激激光光一一般般在在特特殊殊的的管管道道光光导导纤纤维维里里传传播播，光光从从光光导导纤纤维维的的一一端端射射入入，在在内内壁壁多多次次 _，从从另另一一端端射射出出，这这样就把它携带的信息传到了远方样就把它携带的信息传到了远方.网络通信：网络通信：目前人们经常使用的网络通信

19、形式是电子邮件目前人们经常使用的网络通信形式是电子邮件.7372反射反射电磁波电磁波重难点突破重难点突破1.安培定则的应用安培定则的应用【知识剖析知识剖析】安培定则与磁场、磁感线、磁极间的相互作用安培定则与磁场、磁感线、磁极间的相互作用规律如下所示：规律如下所示：例例（2014山西）山西）如图所示，开如图所示，开例题图关例题图关S闭合，通电螺线管的闭合，通电螺线管的左端是左端是_极，要使它的极，要使它的磁性增强，可将滑片磁性增强，可将滑片P向向_端端移动移动.例题图例题图S（或南）（或南）左左1.（2014河河北北）小小明明自自制制了了一一个个带带有有电电磁磁铁铁的的木木船船模模型型（如如图图

20、所所示示）将将它它放放入入水水中中漂漂浮浮，船船头头指指向向东东闭闭合合开开关关S，电电磁磁铁铁的的A端端为为_极极；电电磁铁由于受到磁铁由于受到_的作用，船头会指向的作用，船头会指向_.S地磁场地磁场北北【解解析析】闭闭合合开开关关S，电电路路通通电电，根根据据安安培培定定则则判判断断，电电磁磁铁铁的的A端端为为S极极，B端端为为N极极；由由于于地地球球周周围围存存在在地地磁磁场场，对对其其表表面面的的磁磁性性物物质质都都有有磁磁场场力力的的作作用用，根根据据同同名名磁磁极极相相互互排排斥斥，异异名名磁磁极极相相互互吸吸引引可可知知，电电磁磁铁铁在在地地磁磁场场的的作作用用下下，静静止止时时

21、，S极指南，极指南，N极指北，所以船头指北极指北，所以船头指北2.三种磁现象的辨析三种磁现象的辨析考情分析：考情分析：此命题点主要把三种或两种磁此命题点主要把三种或两种磁现象及其相关应用放在一起考查辨识，偶现象及其相关应用放在一起考查辨识，偶而也会直接判断某一现象或装置的原理，而也会直接判断某一现象或装置的原理，主要在选择题中考查主要在选择题中考查.2.（2014崇崇左左）在在如如图图所所示示的的四四幅幅图图中中，能能说说明明发电机工作原理的是发电机工作原理的是（）A【解解析析】在在外外力力作作用用下下使使导导体体左左右右移移动动，切切割割磁磁感感线线，电电流流表表指指针针会会发发生生偏偏转转

22、，说说明明此此时时有有感感应应电电流流产产生生，所所以以此此装装置置将将机机械械能能转转化化为为电电能能，是是发发电电机机的的工工作作原原理理，所所以以A符符合合题题意意；通通电电线线圈圈在在磁磁场场的的作作用用下下受受力力转转动动，所所以以此此装装置置将将电电能能转转化化为为机机械械能能，是是电电动动机机的的工工作作原原理理，所所以以B不不符符合合题题意意；选选项项C中中的的装装置置研研究究的的是是在在通通电电电电流流相相同同时时，电电磁磁铁铁的的磁磁性性强强弱弱与与线线圈圈匝匝数数的的关关系系，所所以以C不不符符合合题题意意；奥奥斯斯特特实实验验中中小小磁磁针针偏偏转转说说明明通通电导体周

23、围有磁场，所以电导体周围有磁场，所以D不符合题意故选不符合题意故选A.【知识剖析知识剖析】电生磁电生磁磁生电磁生电磁场对电磁场对电流的作用流的作用实物图实物图产生的产生的结果结果产生磁场产生磁场产生感应产生感应电流电流受力的作受力的作用（运动用（运动或转动）或转动）判断方法判断方法安培定则安培定则右手定则右手定则左手定则左手定则区别项目区别项目内容内容现象现象电生磁电生磁磁生电磁生电磁场对电磁场对电流的作用流的作用影响因素影响因素磁场方向磁场方向与电流方与电流方向有关向有关电流方向与电流方向与磁场方向和磁场方向和导体切割磁导体切割磁感线的方向感线的方向有关有关受力方向与受力方向与磁场方向和磁场

24、方向和电流方向有电流方向有关关力的性质力的性质磁场力磁场力外力外力磁场力磁场力区别项目区别项目内容内容现象现象电生磁电生磁磁生电磁生电磁场对电磁场对电流的作用流的作用导体中导体中电流电流由电源通由电源通电提供电提供因感应因感应而生而生由电源通电提由电源通电提供供能的转化能的转化电能电能机械能机械能机械能机械能电电能能电能电能机械能机械能主要应用主要应用电磁铁、电电磁铁、电磁继电器、磁继电器、电话的听筒电话的听筒发电机、发电机、动圈式动圈式话筒话筒电动机电动机区别项目区别项目内容内容现象现象实验突破实验突破实验一实验一 探究通电螺线管的外部磁场探究通电螺线管的外部磁场分布分布 （2014年年2次

25、，次，2013年年1次次）1.为使磁场加强，可在螺线管中插入一根铁棒为使磁场加强，可在螺线管中插入一根铁棒2.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似似（2014年年1次）次）3.通电螺线管极性的判断通电螺线管极性的判断（2014年年2次，次，2013年年1次）次）4.通通电电螺螺线线管管的的极极性性的的影影响响因因素素（与与环环绕绕螺螺线线管管的的电电流流方方向向有有关关，电电流流方方向向改改变变，通通电螺线管的极性也改变电螺线管的极性也改变）（2013年年1次）次）5.实实验验方方法法的的判判断断（转转换换法法、对对比比法法、控控制制变量法变量法）（2

26、014年年1次）次）例例1 1（2014长沙长沙）在做在做“探究通电螺线管外探究通电螺线管外部磁场的方向部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周的实验时，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针围摆放了一些小磁针.例例1题图题图（1）通通电电后后小小磁磁针针的的指指向向如如图图甲甲所所示示，由由此此可可看看出出，通通电电螺螺线线管管外外部部的的磁磁场场与与_磁磁体体的磁场相似的磁场相似.（2）小小明明改改变变螺螺线线管管中中的的电电流流方方向向，发发现现小小磁磁针针转转动动180，南南北北极极所所指指方方向向发发生生了了改改变变，由由此此可可知知:通通电电螺螺线线管管外外部部磁磁场场的的方方向向与与螺螺

27、线线管中的管中的_方向有关方向有关.（3）由由安安培培定定则则可可知知图图乙乙中中S闭闭合合后后，螺螺线线管的上端为管的上端为_极极.条形条形电流电流S【解解析析】（1）小小磁磁针针的的北北极极指指向向与与该该点点的的磁磁场场方方向向一一致致，南南极极指指向向与与该该点点的的磁磁场场方方向向相相反反，从从图图甲甲中中可可知知，通通电电螺螺旋旋管管的的周周围围的的磁磁场场是是从从它它的的右右端端出出来来，回回到到左左端端，这这与与条条形形磁磁体体的的磁磁场场相相似似；（2）当当改改变变螺螺线线管管中中的的电电流流方方向向后后，小小磁磁针针转转动动了了180，根根据据磁磁极极间间的的相相互互作作用

28、用规规律律知知小小磁磁针针受受到到的的螺螺线线管管产产生生的的磁磁场场力力发发生生了了改改变变，即即螺螺线线管管周周围围的的磁磁场场发发生生了了改改变变，这这说说明明通通电电螺螺线线管管的的磁磁场场方方向向与与电电流流方方向向有有关关；（3）根根据据电电池池的的正正负负极极，首首先先在在螺螺线线管管上上标标出出电电流流方方向向，然然后后利利用用安安培培定定则则即即可可判判断断螺螺线管的下端为线管的下端为N极，上端为极，上端为S极极.（1）实实验验中中给给螺螺线线管管中中插插入入一一根根铁铁棒棒是是为为了了_；（2）电电路路中中串串联联一一个个滑滑动动变变阻阻器器，是是为为了了探探究究通电螺线管

29、磁性强弱与通电螺线管磁性强弱与_的关系；的关系；（3）实实验验过过程程中中，通通过过与与条条形形磁磁铁铁的的对对比比得得出出通通电电螺螺线线管管周周围围磁磁场场的的特特点点，应应用用了了_，利利用用小小磁磁针针的的指指向向判判断断通通电电螺螺线线管管的的磁磁极极是是应应用用了了_.（两两空空均均选选填填“转转换换法法”和和“对对比比法法”）加强通电螺线管的磁场加强通电螺线管的磁场电流大小电流大小对比法对比法转换法转换法【解解析析】（1）给给螺螺线线管管中中插插入入一一根根铁铁棒棒可可以以增增强强通通电电螺螺线线管管的的磁磁性性，从从而而加加强强通通电电螺螺线线管管的的磁磁场场；（2）滑滑动动变

30、变阻阻器器的的滑滑片片移移动动时时可可以以改改变变电电路路中中电电流流的的大大小小，从从而而可可以以改改变变通通电电螺螺线线管管中中磁磁性性的的强强弱弱，因因此此实实验验中中串串联联一一个个滑滑动动变变阻阻器器可可以以探探究究通通电电螺螺线线管管磁磁性性强强弱弱与与电电流流大大小小的的关关系系；（3）通通过过与与条条形形磁磁铁铁的的对对比比得得出出通通电电螺螺线线管管周周围围的的磁磁场场特特点点，应应用用了了对对比比法法，而而利利用用小小磁磁针针的的指指向向判判断断通通电电螺螺线线管管的的磁磁极极是是应用了转换法应用了转换法实验二实验二 探究影响电磁铁磁性强弱的探究影响电磁铁磁性强弱的因素因素

31、 （2014年年2次，次，2013年年1次）次）1.电磁铁通电后具有磁性的原理（电磁铁通电后具有磁性的原理（电流的磁效应电流的磁效应）（2014年年1次）次）2.磁场的基本性质（磁场的基本性质（能吸引铁、钴、镍等物质能吸引铁、钴、镍等物质）3.滑动变阻器的接法和作用（滑动变阻器的接法和作用（改变电路中电流大改变电路中电流大小小）（2014年年1次）次）4.转换法的应用（转换法的应用（通过比较电磁铁吸引大头针或通过比较电磁铁吸引大头针或小铁钉的多少来反映磁性的强弱小铁钉的多少来反映磁性的强弱）5.控制变量法的应用控制变量法的应用（1）探探究究磁磁性性强强弱弱与与线线圈圈匝匝数数的的关关系系，控控

32、制制电电流不变，选择匝数不同的电磁铁串联进行实验；流不变，选择匝数不同的电磁铁串联进行实验；（2）探探究究磁磁性性强强弱弱与与电电流流大大小小的的关关系系，选选择择同同一一个个电电磁磁铁铁（控控制制线线圈圈匝匝数数不不变变），移移动动滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片改改变变电电路路中中电电流流大大小小进进行行实实验验；（2013年年1次）次）（3）探探究究磁磁性性强强弱弱与与有有无无铁铁芯芯的的关关系系，控控制制电电磁磁铁铁的的匝匝数数和和电电路路中中的的电电流流不不变变，改改变变铁铁芯芯的的有有无进行实验无进行实验.6.电电磁磁铁铁N、S极极的的判判断断（安安培培定定则则）（2014年年2次，次

33、，2013年年1次）次）实实验验结结论论：电电磁磁铁铁磁磁性性强强弱弱的的影影响响因因素素与与电电流流的的强强弱弱、线线圈圈的的匝匝数数及及有有无无铁铁芯芯等等因因素素有有关关.匝匝数数一一定定时时，通通入入的的电电流流越越大大，电电磁磁铁铁的的磁磁性性越越强强；电电流流一一定定时时，外外形形相相同同的的螺螺线线管管，匝匝数数越越多多，电电磁磁铁铁的的磁磁性性越越强强电电流流及及匝匝数数一一定时，有铁芯时电磁铁磁性更强定时，有铁芯时电磁铁磁性更强例例2 在在探探究究“影影响响电电磁磁铁铁磁磁性性强强弱弱的的因因素素”实实验验中中，实实验验室室准准备备的的器器材材有有：电电源源、开开关关、滑滑动

34、动变变阻阻器器、两两根根完完全全相相同同的的铁铁钉钉、表表面面绝绝缘缘的的铜铜线线、大大头头针针若若干干.小小明明利利用用上上述述器器材材，制制成成简简易易电电磁磁铁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路甲、乙，并设计了如图所示的电路.（1）实验中通过观察电磁）实验中通过观察电磁铁铁_的不的不同，可以判断电磁铁的磁性同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同强弱不同.例例2题图题图吸引大头针的数量吸引大头针的数量（2）当当滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片向向左左移移动动时时，电电磁磁铁铁甲甲、乙乙吸吸引引大大头头针针的的个个数数_（选选填填“增增加加”或或“减少减少”），说明电流越），说明电流越_，电磁铁磁性越强

35、，电磁铁磁性越强.（3）我我们们采采用用_的的方方法法，使使通通过过两两电电磁磁铁铁电电流流相相同同，研研究究电电磁磁铁铁磁磁性性强强弱弱与与_的的关关系系.根根据据图图示示的的情情境境可可知知，_（选选填填“甲甲”或或“乙乙”）的的磁磁性性强强，说说明明电电流流一定时，一定时，_，电磁铁磁性越强，电磁铁磁性越强.增加增加大大甲甲两电磁铁串联两电磁铁串联线圈匝数线圈匝数线圈匝数越多线圈匝数越多【解解析析】（1）通通过过观观察察电电磁磁铁铁吸吸引引大大头头针针数数量量的的不不同同，判判断断电电磁磁铁铁的的磁磁性性强强弱弱不不同同，并并得得出出电电磁磁铁铁吸吸引引大大头头针针越越多多，电电磁磁铁铁

36、磁磁性性越越强强；（2）已已知知电电源源电电压压不不变变，当当滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片向向左左移移动动时时，电电路路的的总总电电阻阻减减小小，电电路路电电流流变变大大，电电磁磁铁铁的的磁磁性性增增强强，吸收大头针数量增加；吸收大头针数量增加；（3）两两个个电电磁磁铁铁串串联联在在电电路路中中，根根据据串串联联电电路路电电流流相相等等，所所以以两两个个电电磁磁铁铁的的电电流流相相等等，研研究究电电磁磁铁铁磁磁性性强强弱弱跟跟线线圈圈匝匝数数的的关关系系，图图中中显显示示，甲甲乙乙的的铁铁芯芯相相同同，电电流流相相同同，甲甲吸吸引引大大头头针针多多，所所以以甲甲的的磁磁性性越越强强，所所以以电

37、电流流一一定定时时，线线圈圈匝匝数数越越多多，电电磁磁铁铁磁性越强磁性越强（1）电磁铁是通过）电磁铁是通过_原理制成的；原理制成的；（2）图中甲、乙串联的目的是）图中甲、乙串联的目的是_.（3）根根据据右右手手螺螺旋旋定定则则，可可判判断断出出乙乙铁铁钉钉的的上上端端是电磁铁的是电磁铁的_极极.（4）电电磁磁铁铁吸吸引引的的大大头头针针下下端端分分散散的的原原因因是是_.（5）通通过过实实验验可可知知电电磁磁铁铁与与永永磁磁体体相相比比具具有有的的优优点：点：_；_.电流的磁效应电流的磁效应控制电流相同控制电流相同S大头针被磁化，同名磁极相互排斥大头针被磁化，同名磁极相互排斥磁性的强弱可以通过

38、电流的大小和线圈的匝数来磁性的强弱可以通过电流的大小和线圈的匝数来磁性的有无可以通过电流的通断控制磁性的有无可以通过电流的通断控制控制控制【解解析析】（1）电电磁磁铁铁通通电电后后有有磁磁性性断断电电后后无无磁磁性性，这这是是根根据据电电流流的的磁磁效效应应原原理理制制成成的的；（2）串串联联电电路路中中电电流流处处处处相相等等，甲甲、乙乙串串联联控控制制电电流流相相同同；（3）根根据据右右手手螺螺旋旋定定则则，乙乙铁铁钉钉的的上上端端是是电电磁磁铁铁的的S极极；（4）大大头头针针被被磁磁化化，同同一一端端的的磁磁性性相相同同，互互相相排排斥斥，所所以以下下端端分分散散（5）电电磁磁铁铁与与永

39、永磁磁铁铁相相比比，其其磁磁性性的的有有无无可可通通过过电电流流的的通通断断来来控控制制，磁磁性性的的强强弱弱可可通通过过影影响响因因素素来来控控制制，而而永永磁磁体体的的磁磁性的有无和强弱都不能短时间改变性的有无和强弱都不能短时间改变实验三实验三 探究什么情况下磁可以生电探究什么情况下磁可以生电1.实验现象分析实验现象分析2.转转换换法法的的应应用用（通通过过电电流流计计指指针针的的偏偏转转判判断断是是否产生感应电流）否产生感应电流）3.实验电路的改进实验电路的改进4.实验中能量的转化（机械能化为电能）实验中能量的转化（机械能化为电能）5.分析数据总结的结论分析数据总结的结论实实验验结结论论

40、：闭闭合合电电路路的的一一部部分分导导体体在在磁磁场场中中做做切切割割磁磁感感线线运运动动时时会会产产生生感感应应电电流流，感感应应电电流流的的方方向向和和导导体体的的运运动动方方向向和和磁磁场场方向有关方向有关例例3（2014南南昌昌）探探究究导导体体在在磁磁场场中中运运动动时时产产生生感感应应电电流流的的条条件件如如图图所所示示，实实验验时时，控控制制磁场方向相同，改变导体磁场方向相同，改变导体ab的运动方向的运动方向.例例3题图题图步骤一：导体水平左右运动，如图甲所示，电流计步骤一：导体水平左右运动，如图甲所示，电流计指针指针_，这是因为，这是因为_；步骤二：导体竖直上下运动，如图乙所示

41、，电流计步骤二：导体竖直上下运动，如图乙所示，电流计指针指针_，这是因为，这是因为_；步骤三：导体水平左右运动，如图丙所示，电流计步骤三：导体水平左右运动，如图丙所示，电流计指针偏转，电路中有电流产生指针偏转，电路中有电流产生.综合上面实验现象，可以得出感应电流产生的条件综合上面实验现象，可以得出感应电流产生的条件是：是：_.电路断开（没有闭合）电路断开（没有闭合）不偏转不偏转导体没有切割磁感线导体没有切割磁感线不偏转不偏转电路闭合，且导体在磁场中做切割磁感线运动电路闭合，且导体在磁场中做切割磁感线运动【解解析析】甲甲图图中中，开开关关没没有有闭闭合合，电电路路断断开开，电电路路中中无无电电流

42、流，指指针针不不偏偏转转；乙乙图图中中，导导体体没没有有切切割割磁磁感感线线，不不会会产产生生感感应应电电流流，指指针针不不偏偏转转；丙丙图图中中，电电路路闭闭合合，导导体体做做切切割割磁磁感感线线运运动动，导导体体中中产产生生了了感感应应电电流流，指指针针发发生生偏偏转转，说说明明产产生生感感应应电电流流的的条条件件：（1）电电路路闭闭合合；（2）导体做切割磁感线运动）导体做切割磁感线运动.（1）在在甲甲实实验验中中，保保持持金金属属棒棒ab不不动动，闭闭合合开开关关，当当水水平平向向左左抽抽出出U形形磁磁铁铁时时，灵灵敏敏电电流流表表的的指指针针_（选填（选填“偏转偏转”或或“不偏转不偏转”）；）；（2）小小明明为为了了验验证证产产生生感感应应电电流流的的大大小小是是否否与与导导体体切切割割磁磁感感线线运运动动速速度度有有关关，他他保保持持磁磁场场方方向向和和导导体体运运动动方方向向一一定定，进进行行了了多多次次实实验验，下下表表是是实实验测得的数据，分析数据可得出结论：验测得的数据，分析数据可得出结论：_.其他条件其他条件偏转偏转相同时，感应电流的大小与运动速度成正比相同时，感应电流的大小与运动速度成正比