2021年人教版物理九年級全冊43《電生磁》知識講解 (含答案)

1、電生磁【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識電流的磁效應(yīng)，初步了解電與磁之間的某種聯(lián)系；2.會判斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管的電流方向；3.了解什么是電磁鐵，知道電磁鐵的特性和工作原理；4.了解影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素；5.了解電磁繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、電生磁1、 電流的磁效應(yīng)：（1）通電導(dǎo)體和磁體一樣，周圍存在著磁場，即電流具有磁效應(yīng)。（2）電流周圍的磁場方向與通過導(dǎo)體的電流方向有關(guān)。2.通電螺線管的磁場：（1）螺線管：用導(dǎo)線繞成的螺旋形線圈叫做螺線管。（2）安培定則：假設(shè)用右手握住通電導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，那么彎曲的四指就表示導(dǎo)線周圍的磁場方向，如圖甲所示。假設(shè)用右手握住通電

2、螺線管，彎曲的四指指向電流方向，那么大拇指的指向就是通電螺線管內(nèi)部的磁場方向，如圖乙所示。要點(diǎn)詮釋：1.奧斯特實(shí)驗(yàn)的重大意義是首次揭示了電和磁之間的聯(lián)系，對磁現(xiàn)象的“電”本質(zhì)的研究提供了有力的證據(jù)。（2）安培定則：用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則拇指所指的那端就是螺線管的N極，如圖所示。要點(diǎn)二、電磁鐵 電磁繼電器1.電磁鐵：內(nèi)部有鐵心的螺線管叫做電磁鐵。電磁鐵在電磁起重機(jī)、電鈴、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、自動控制上有著廣泛的應(yīng)用。2.電磁鐵的磁性：（1）電磁鐵磁性的有無，完全可以由通斷電來控制。（2）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱可以由電流的大小、線圈匝數(shù)控制。3.電磁繼電器：（1）結(jié)構(gòu)：具有磁性的

3、電磁繼電器由控制電路和工作電路兩部分組成?？刂齐娐钒ǖ蛪弘娫?、開關(guān)和電磁鐵，其特點(diǎn)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(diǎn)，其特點(diǎn)是高電壓、強(qiáng)電流的電路。（2）原理：電磁繼電器的核心是電磁鐵。當(dāng)電磁鐵通電時，把銜鐵吸過來，使動觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)接觸（或分離），工作電路閉合（或斷開）。當(dāng)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作和自動化控制。電磁繼電器的作用相當(dāng)于一個電磁開關(guān)。要點(diǎn)詮釋：電磁繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來間接地控制高電壓、強(qiáng)電流電路通斷的裝置

4、。電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)?！镜湫屠}】類型一、電生磁1、（多選）如左圖，甲、乙、丙是放在通電螺線管周圍的軟鐵片，當(dāng)開關(guān)閉合時，則（ ）A. 甲的左端為N極 B. 乙的左端為N極 C. 丙的左端為N極 D. 丙的右端為N極【思路點(diǎn)撥】熟練掌握安培定則和磁極之間的相互作用規(guī)律是解題的關(guān)鍵?！敬鸢浮緼C【解析】看右圖，通電螺線管的磁場極性跟電流方向的關(guān)系，可以用安培定則來決定：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。根據(jù)電源的正負(fù)極可判定螺線管中電流方向，用安培定則判斷出螺線管左端為北極，右端為南極，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通電螺線管外部的磁

5、場和條形磁鐵的磁場一樣，通電螺線管的兩端相當(dāng)于條形磁鐵的兩端。磁感線從北極出來，回到南極，軟鐵片磁化后的北極方向和磁感線方向一致。甲的左端，乙的右端，丙的左端均為N極。故答案為A、C?！究偨Y(jié)升華】正確運(yùn)用安培定則，符號標(biāo)在圖上有利于處理問題。2如圖所示的A、B兩螺線管，通電后能夠互相吸引，畫出螺線管B的繞線，標(biāo)明電流方向?！敬鸢浮咳鐖D所示【解析】因?yàn)閮陕菥€管相吸為異名磁極，利用安培定則繞線。通電后兩螺線管能相互吸引，說明A、B兩端是異名磁極，根據(jù)安培定則判斷，A端為N極，則B端為S極，知右邊螺線管中電流方向是如圖所示?！究偨Y(jié)升華】解答本題需掌握安培定則，注意一定要用右手。舉一反三【變式】（20

6、15婁底中考）請?jiān)谌鐖D中標(biāo)出小磁針a靜止時的N、S極。 【答案】如圖所示【解析】如圖，電源的右端是正極，說明電流從螺線管的左端流出、右端流入，根據(jù)安培定則知，螺線管的左端是N極，右端是S極；根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以上面小磁針的左端是S極，右端是N極。類型二、電磁鐵 電磁繼電器3、（多選）關(guān)于電磁鐵的特點(diǎn)，以下說法正確的是（ ）A. 電磁鐵通電有磁性，斷電仍能保持一部分磁性B. 通入電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)C. 在電流一定時，外形相同的螺線管，線圈匝數(shù)越多磁性越強(qiáng)D. 當(dāng)通入電磁鐵的電流方向改變后，電磁鐵就會失去磁性【思路點(diǎn)撥】解答本題需了解（1）電磁鐵磁性的有無，完全

7、可以由通斷電來控制。（2）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱可以由電流的大小、線圈匝數(shù)控制。【答案】BC【解析】內(nèi)部帶鐵心的通電螺線管叫做電磁鐵，它的優(yōu)點(diǎn)是：電磁鐵有無磁性可以由通斷電來控制；它的磁性強(qiáng)弱可以由電流的強(qiáng)弱來控制；它的N、S極可以由變換電流方向來控制。電流一定時，外形相同的螺線管，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。故答案為B、C?！究偨Y(jié)升華】結(jié)合實(shí)際掌握電磁鐵的特點(diǎn)，磁性的大小、磁極的變化與什么因素有關(guān)是解題的關(guān)鍵。4（2014懷化模擬）探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱”的因素時，按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)總觀察到電磁鐵A吸引大頭針的數(shù)目均比B多，此實(shí)驗(yàn)說明影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素是（）A電流的方向 B電流的

8、大小 C線圈的匝數(shù) D電磁鐵的極性【答案】C【解析】由圖知，A、B線圈串聯(lián)，所以通過A、B的電流相等，A的線圈匝數(shù)明顯比B的線圈匝數(shù)多。每次實(shí)驗(yàn)總觀察到電磁鐵A吸引大頭針的數(shù)目均比B多。所以此實(shí)驗(yàn)說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān)?！究偨Y(jié)升華】此題是探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素的實(shí)驗(yàn)。主要考查了電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系，注意轉(zhuǎn)化法的使用。 5. 如圖11，這是某同學(xué)設(shè)計的溫度自動報警器的電路圖，要求溫度達(dá)到80時，電鈴能自動發(fā)出報警信號。他的電路符合要求嗎？為什么？圖11【答案】他設(shè)計的電路不符合要求。因?yàn)楫?dāng)溫度達(dá)到80時，左面電路接通，電磁鐵有了磁性，吸引銜鐵，而右面的電路斷開，電鈴不能發(fā)聲【解析】當(dāng)溫度升高到80時，電磁鐵才能通電有磁性，吸引銜鐵，不是靠近靜觸頭，而是遠(yuǎn)離靜觸頭，斷開報警電路?！究偨Y(jié)升華】看清電路，分析電路的通斷情況，達(dá)到最終目的。舉一反三：【變式1】如圖12所示，某同學(xué)設(shè)計一個報警電路，小羊群被細(xì)漆包線包圍著，羊在圈中時電鈴不響 ；