1、第十三讲第十三讲知识精讲知识精讲2考点清单重难点突破实验突破实验突破科学探究素养提升科学探究素养提升3实验1 探究通电螺线管的磁场特点海南近年真题及拓展海南近年真题及拓展1实验2 探究产生感应电流的条件海南海南近近年真题及拓展年真题及拓展命题点命题点 1 电磁现象辨识电磁现象辨识(10年年5考考)1.(2020年年6题题3分分)如图所示甲、乙、丙、丁四个探究实验探究电流的磁如图所示甲、乙、丙、丁四个探究实验探究电流的磁效应与电流的磁场分布的实验效应与电流的磁场分布的实验是是()A.甲与乙甲与乙 B.乙与丙乙与丙C.丙与丁丙与丁 D.丁与甲丁与甲B2.(2023年年4题题3分分)电风扇的核心装置
2、是电动机电风扇的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动下列哪个实验揭示了电动机的工作原理机的工作原理()B3.如图所示的几种器件如图所示的几种器件，工作时应用了电磁感应现象的是工作时应用了电磁感应现象的是()C4.(2022年年11题题4分分)如图所示的两个实验中如图所示的两个实验中，闭合开关后闭合开关后，能观察到导体能观察到导体ab运动的是运动的是_图图，这个现象说明磁场对这个现象说明磁场对_有力的作用有力的作用甲甲通电导体通电导体命题点命题点 2 电磁铁、电磁继电器电磁铁、电磁继电器5.(2023年年10题题3分分)如图所示如图所示，GMR是一个巨磁电阻是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁其
3、特性是电阻在磁场中会急剧减小场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小闭合开关且磁场越强电阻越小闭合开关S2后后，下列四种情况下列四种情况相比较相比较，指示灯最亮的是指示灯最亮的是()A.S1断开断开，滑片滑片P在图示位置在图示位置B.S1闭合闭合，滑片滑片P在图示位置在图示位置C.S1闭合闭合，滑片滑片P在滑动变阻器最在滑动变阻器最右端右端D.S1闭合闭合，滑片滑片P在滑动变阻器最左端在滑动变阻器最左端D6.(2022年年15题题4分分)如图所示是一种温度自动报警器的原理图制作时如图所示是一种温度自动报警器的原理图制作时，在在_(选填选填“煤油煤油”或或“水银水银”)温度计的玻璃管中插入一段金属丝温
4、度计的玻璃管中插入一段金属丝，使温使温度计两端分别与电源的两极相连当温度达到金属丝下端所指的温度时度计两端分别与电源的两极相连当温度达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁具有电磁铁具有_，将衔铁吸引过来将衔铁吸引过来，使电铃发出报警信号使电铃发出报警信号注：注：本题图源自本题图源自HK九年级九年级P155图图1734水银水银磁性磁性命题点命题点 3 电磁作图电磁作图7.2021年年18(2)题题2分分如图所示如图所示，请用箭头标出请用箭头标出A点的磁感线方向点的磁感线方向命题点命题点 4 探究感应电流产生的条件探究感应电流产生的条件8.(2022年年12题题4分分)如图所示的实验装置中如图所示的实
5、验装置中，闭合开关闭合开关，当导体棒当导体棒ab_(选填选填“上下上下”或或“左右左右”)运动时运动时，灵敏电流计的指针会发生偏转人们利灵敏电流计的指针会发生偏转人们利用该实验原理发明了用该实验原理发明了_(选填选填“电动机电动机”或或“发电机发电机”)左右左右发电机发电机命题点命题点 5 电磁学相关实验电磁学相关实验9.(2023年年19题题6分分)小谦在探究小谦在探究“磁体间相互作用规律磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的时发现：磁体间的距离不同距离不同，作用力大小也不同他想：磁体间作用力的大小与磁极间的作用力大小也不同他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？距离有什么关系呢？
6、(1)你的你的猜想是猜想是_(2)小谦用如图所示的实验进行探究小谦用如图所示的实验进行探究.由于磁体间作用力的大小不便测量由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的他通过观察细线与竖直方向的夹角夹角的变化的变化，来判断磁体间力来判断磁体间力的变化的变化，用到的科学方法是用到的科学方法是_法法磁极间的距离越近磁极间的距离越近，磁体间的作用力越大磁体间的作用力越大转换转换(3)小谦分析三次实验现象小谦分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近得出结论：磁极间距离越近，相互作用相互作用力越力越大大小月认为：这个结论还需要进一步实验论证小月认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体
7、间的相互联想到磁体间的相互作用规律作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互还须研究甲、乙两块磁铁相互_时时，磁体间作用力与距离磁体间作用力与距离的关系的关系排斥排斥10.(2023年年20题题10分分)如图所示如图所示，图甲是课本上图甲是课本上“通电导线在磁场中受力通电导线在磁场中受力”的实验示意图小谦同学实际探究时的实验示意图小谦同学实际探究时，在电路中连接了一个滑动变阻器在电路中连接了一个滑动变阻器，实验记录如下表实验记录如下表实验序号实验序号 磁场方向磁场方向ab中电流方向中电流方向ab运动方向运动方向1向下向下无电流无电流静止不动静止不动2向下向下由由a向向b向左运动向左运动3向上向上由由
8、a向向b向右运动向右运动4向下向下由由b向向a向右运动向右运动(1)用笔画线代替导线用笔画线代替导线，在图乙中将变阻器正在图乙中将变阻器正确连入电路确连入电路小谦在电路中小谦在电路中接入滑动变阻器的作用是接入滑动变阻器的作用是_(2)比较实验比较实验2和和3，说明通电导线在磁场中受力方向与说明通电导线在磁场中受力方向与_有关有关.比比较实验较实验_，说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关防止电源短路防止电源短路磁场方向磁场方向2和和4(3)小谦通过观察导线运动方向小谦通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中受力方向来判断导线在磁场中受力方向，用到的
9、用到的科学方法是科学方法是_(4)小谦想在图甲的基础上对实验进行改造小谦想在图甲的基础上对实验进行改造，来探究影响感应电流方向的来探究影响感应电流方向的因素为了观察到明显的实验现象因素为了观察到明显的实验现象，他要把图甲中的电源换成图丙他要把图甲中的电源换成图丙中的中的_转转换法换法灵敏电流计灵敏电流计从指南针到从指南针到磁浮列车磁浮列车电能从哪里电能从哪里来来电流的电流的磁场磁场奥斯特实验奥斯特实验通电螺线通电螺线管的磁场管的磁场磁现象磁现象磁场磁场磁是磁是什么什么电动机与电动机与发电机发电机磁性磁性与与磁体磁体磁极磁极磁极间的相磁极间的相互作用互作用规律规律磁化磁化定义定义基本性质基本性质
10、地磁场地磁场磁感线磁感线方向方向电磁感应电磁感应电动机、电动机、发电机发电机知识精讲知识精讲考点清单考点清单【版本导航】沪科：【版本导航】沪科：九年级第十七章、第十八章九年级第十七章、第十八章P137P175;北师大：北师大：九年级第十四章九年级第十四章P135P168一、磁是什么一、磁是什么1、磁现象磁现象(1)磁性与磁体：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性具有磁性磁性与磁体：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性具有磁性的物体称为磁体的物体称为磁体(2)磁极：任何磁体都有两个磁极磁极：任何磁体都有两个磁极，它们分别叫做磁北极它们分别叫做磁北极(_极极)和磁南极和磁南极(_极极)(3)磁
11、极间的相互作用规律：磁极间的相互作用规律：同名磁极相互同名磁极相互_，异名磁极相互异名磁极相互_.(4)磁化：把原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体等方式使其显出磁磁化：把原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体等方式使其显出磁性的过程叫磁化性的过程叫磁化NS排斥排斥吸引吸引2、磁场磁场(1)定义：磁体周围存在着一种看不见、摸不着的物质定义：磁体周围存在着一种看不见、摸不着的物质，人们将其称为磁人们将其称为磁场场.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的磁体之间的相互作用是通过磁场发生的(2)基本性质：对放入其中的磁体基本性质：对放入其中的磁体_(3)方向方向：放入磁场中的：放入磁场中的小磁针静止时小磁
12、针静止时_所指的方所指的方向即为该点的磁场方向即为该点的磁场方向向有力的作用有力的作用北极北极(4)磁感线磁感线定义：描述磁场的某些特征和性质的带箭头的定义：描述磁场的某些特征和性质的带箭头的曲线曲线在磁体外部在磁体外部，磁磁感线总是从磁体的感线总是从磁体的_极发出极发出，回到回到_极极特点：磁感线上任意一点的切线方向就是该点的特点：磁感线上任意一点的切线方向就是该点的_；磁感线分；磁感线分布越密的地方布越密的地方，磁场越磁场越_；反之磁场越；反之磁场越_(5)地磁场：地球周围存在磁场地磁场：地球周围存在磁场，地磁北极在地理地磁北极在地理_极附近极附近，地磁南极地磁南极在地理在地理_极附近极附
13、近.地理的两极和地磁场的两极并不完全重合地理的两极和地磁场的两极并不完全重合NS磁场方向磁场方向强强弱弱南南北北二、电流的磁场二、电流的磁场1、奥斯特实验奥斯特实验(1)物理学史：丹麦物理学家奥斯特首先揭开了电与磁的关系物理学史：丹麦物理学家奥斯特首先揭开了电与磁的关系(2)实验现象：在小磁针上方平行架一根导线实验现象：在小磁针上方平行架一根导线，接通电路接通电路，导线中有电流导线中有电流通过通过，小磁针发生偏转；断开电路小磁针发生偏转；断开电路，导线中无电流通过导线中无电流通过，小磁针恢复到小磁针恢复到原来的指向原来的指向，不再发生偏转不再发生偏转(3)结论：结论：a.通电导体周围存通电导体
14、周围存在着磁场；在着磁场；b.通电导体周围磁场的方向与通电导体周围磁场的方向与_有关有关电流方向电流方向2、通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场(1)通电螺线管周围的磁场和通电螺线管周围的磁场和_的磁场相似的磁场相似.(2)极性：通电螺线管两端的极性跟螺线管中极性：通电螺线管两端的极性跟螺线管中_的方向有关的方向有关.(3)右手螺旋定则：用右手螺旋定则：用_握住螺线管握住螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中的，让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致电流方向一致，则，则_所指的那端就是通电螺线管的所指的那端就是通电螺线管的_.(如图如图)条形磁体条形磁体电流电流右手右手大拇指大拇指N极极(4)电磁铁
15、电磁铁定义：带有铁芯的通电螺线管定义：带有铁芯的通电螺线管影响电磁铁磁性强弱的因素影响电磁铁磁性强弱的因素a.电流：其他条件相同时电流：其他条件相同时，通过电磁铁线圈的电流，通过电磁铁线圈的电流_，电磁铁的磁，电磁铁的磁性越强；性越强；b.线圈的匝数：其他条件相同时线圈的匝数：其他条件相同时，线圈的匝数，线圈的匝数_，电磁铁的磁性越强，电磁铁的磁性越强.应用：电铃、电磁起重机、磁浮列车等应用：电铃、电磁起重机、磁浮列车等越大越大越多越多(5)电磁继电器电磁继电器实质：用弱电流、低电压去控制强电流、高电压的一种实质：用弱电流、低电压去控制强电流、高电压的一种“自动开关自动开关”构成：由电磁铁、衔
16、铁、弹簧片、触点等组成构成：由电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成，其工作电路由低压控其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成制电路和高压工作电路两部分构成三、电动机与发电机三、电动机与发电机1、磁场对通电导体具有磁场对通电导体具有_的作用的作用，其作用的方向与其作用的方向与_、_有关有关力力电流方向电流方向磁场方向磁场方向2、电磁感应电磁感应(1)物理学史：英国科学家物理学史：英国科学家_发现了电磁感应现象发现了电磁感应现象(2)电磁感应现象：电磁感应现象：_电路的部分导体在磁场中做电路的部分导体在磁场中做_运动时运动时产生电流的现象叫做电磁感应现象产生电流的现象叫做电磁感应现象，产生的
17、电流叫做产生的电流叫做_.感应电流感应电流的方向与的方向与_的方向和的方向和_的方向都有关系的方向都有关系(3)产生感应电流的条件产生感应电流的条件a._；b._法拉第法拉第闭合闭合切割磁感线切割磁感线感应电流感应电流磁场磁场导体运动导体运动闭合回路闭合回路部分导体在磁场中做切割磁感线运动部分导体在磁场中做切割磁感线运动名称名称电动机电动机发电机发电机原理原理_装置图装置图能量转化能量转化_能转化为能转化为_能能_能转化为能转化为_能能区别区别_(选填选填“有有”或或“无无”)电源电源_(选填选填“有有”或或“无无”)电源电源影响因素影响因素导体受力的方向与电流方向、导体受力的方向与电流方向、
18、磁场方向有关磁场方向有关感应电流的方向与磁场方向、导感应电流的方向与磁场方向、导体运动方向有关体运动方向有关应用应用电风扇、扬声器等电风扇、扬声器等动圈式话筒等动圈式话筒等通电导体在磁场中受力运动通电导体在磁场中受力运动电磁感应电磁感应电电机械机械机械机械电电有有无无重难点突破重难点突破电磁作图电磁作图类型类型1简单磁现象作图简单磁现象作图例例1(2021吉林吉林)如图所示如图所示，根据磁感线的方向根据磁感线的方向，标出磁体标出磁体a端的磁极名称端的磁极名称和小和小磁针的磁针的S极极SS类型类型2通电螺线管作图通电螺线管作图例例2(2021南通南通)如图所示如图所示，小磁针静止在通电螺线管右侧
19、小磁针静止在通电螺线管右侧，请标出磁感请标出磁感线方向及小磁针的线方向及小磁针的N极极N例例3(2021黔东南州黔东南州)如图所示如图所示，闭合开关后闭合开关后，静止的小磁针发生顺时针静止的小磁针发生顺时针转动转动，请在括号内标出电源的请在括号内标出电源的“”极和极和“”极极例例4(2021青海青海)如图所示如图所示，根据电源的正负极和小磁针的指向根据电源的正负极和小磁针的指向，在图中在图中画出螺线管的绕线画出螺线管的绕线实验突破实验突破科学探究素养提升科学探究素养提升实验实验 1 探究通电螺线管的磁场特点探究通电螺线管的磁场特点(近近10年未考年未考)一题多设问一题多设问例例1为了探究通电螺
20、线管的外部磁场为了探究通电螺线管的外部磁场，小华做了如下实验小华做了如下实验设计与进行实验设计与进行实验(1)在玻璃板上均匀撒上一层铁屑在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形再将玻璃板放在条形磁体上方磁体上方，然后然后_玻璃板玻璃板，观察铁屑的分布情况观察铁屑的分布情况.铁铁屑在磁场中被屑在磁场中被_成一个个小磁针成一个个小磁针，从而在磁场中有从而在磁场中有序地排列起来序地排列起来，如图甲所示如图甲所示轻敲轻敲磁化磁化(2)再在玻璃板上放一些小磁针再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色黑色一端表示磁体的一端表示磁体的N极极，某点小磁针某
21、点小磁针_极所指的方向就是该点的极所指的方向就是该点的_方向方向.(3)把小磁针把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图丙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟丙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟_磁体的磁场相似磁体的磁场相似，图中图中_(选填选填“左左”或或“右右”)端是螺线管的端是螺线管的N极极N磁场磁场条形条形右右分析与评估分析与评估(4)(2021昆明昆明)对调电源的正负极重复上述实验对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相小磁针的指向与之前相反反，说明通电螺线管的极说明通电螺线管的极性跟性跟_有关有关，断开开关
22、后断开开关后，小磁针静止小磁针静止时时_极指向南方极指向南方(5)(2022武汉武汉)为了使通电螺线管的磁场为了使通电螺线管的磁场_，可以在螺线管中插入一根可以在螺线管中插入一根铁棒铁棒(6)(2020淮安淮安)观察实验现象后观察实验现象后，应立即断开开关应立即断开开关，是为了是为了_电流方向电流方向S增强增强保护电路保护电路，防止通电螺线管温度过高防止通电螺线管温度过高实验实验 2 探究产生感应电流的条件探究产生感应电流的条件(近近10年未考年未考)一题多设问一题多设问例例2某实验小组利用如图所示的装置某实验小组利用如图所示的装置“探究什么情况下磁可以生电探究什么情况下磁可以生电”设计与进行
23、实验设计与进行实验(1)实验中实验中，通过观察通过观察_判断电路中是否有判断电路中是否有感应电流感应电流灵敏电流计指针是否发生偏转灵敏电流计指针是否发生偏转(2)确认灵敏电流计能正常工作后确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现某同学发现，无论导体无论导体ab在磁场中怎在磁场中怎样运动样运动，灵敏电流计的指针均不发生偏转灵敏电流计的指针均不发生偏转，其主要原因可能是其主要原因可能是_、_ 电路不是电路不是闭合回路闭合回路产生的感应电流太小产生的感应电流太小(3)在教师在教师的指导下的指导下，该小组对实验进行完善后该小组对实验进行完善后，观察到观察到的现象如下表所示的现象如下表所示.序号序号磁体摆
24、放方向磁体摆放方向ab运动方向运动方向电流计指针偏转情况电流计指针偏转情况1N极在上极在上竖直上下运动竖直上下运动不偏转不偏转2水平向左运动水平向左运动向右偏转向右偏转3水平向右运动水平向右运动向左向左偏转偏转4N极在下极在下竖直上下运动竖直上下运动不偏转不偏转5水平向左运动水平向左运动向左偏转向左偏转6水平向右运动水平向右运动向右偏转向右偏转(4)分析表格现象可知分析表格现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做闭合电路的一部分导体在磁场中做_运运动动，导体中就产生电流导体中就产生电流，这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做叫做_，产生的电流叫做产
25、生的电流叫做_切割磁感线切割磁感线电磁感应电磁感应感应电流感应电流分析与评估分析与评估(5)比较实验序号比较实验序号_发现发现，产生的电流方向跟导体运动的方向有关；比产生的电流方向跟导体运动的方向有关；比较序号较序号3、6发现发现，产生的电流方向还跟产生的电流方向还跟_有关有关2、3磁场方向磁场方向序号序号磁体摆放方向磁体摆放方向ab运动方向运动方向电流计指针偏转情况电流计指针偏转情况1N极在上极在上竖直上下运动竖直上下运动不偏转不偏转2水平向左运动水平向左运动向右偏转向右偏转3水平向右运动水平向右运动向左向左偏转偏转4N极在下极在下竖直上下运动竖直上下运动不偏转不偏转5水平向左运动水平向左运
26、动向左偏转向左偏转6水平向右运动水平向右运动向右偏转向右偏转(6)(2023盘锦改编盘锦改编)实验结束后整理器材实验结束后整理器材，小强在没有断开开关的情况下小强在没有断开开关的情况下先水平向左撤去蹄形磁铁先水平向左撤去蹄形磁铁(导体导体ab不动不动)，则灵敏电流计的指针则灵敏电流计的指针_(选填选填“会会”或或“不会不会”)发生偏转发生偏转(7)(2020东营东营)在此实验过程中在此实验过程中，能量转化情况是能量转化情况是_，利利用这一原理用这一原理，人们在生产生活中制成了人们在生产生活中制成了_会会机械能转化为电能机械能转化为电能发电机发电机(8)(2020张家界改编张家界改编)若将电流计换成若将电流计换成_，可探究通电导体在磁场中受可探究通电导体在磁场中受力的情况力的情况，利用该原理可制造出利用该原理可制造出_(9)(2021枣庄改编枣庄改编)实验结束后实验结束后，小强还想探究感应电流的大小与导体切小强还想探究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度是否有关割磁感线的速度是否有关，此时应保持电磁铁此时应保持电磁铁_不变不变，改变改变_进行多次实验进行多次实验，分别记下每次实验中电分别记下每次实验中电流计指针偏转流计指针偏转角度角度电源电源电动机电动机磁性磁性 导体切导体切割磁感线的速度割磁感线的速度
