2019-2020年初中應(yīng)用物理知識競賽輔導講座 電與磁(學生版)

1、2019-2020年初中應(yīng)用物理知識競賽輔導講座電與磁（學生版）1電流的磁效應(yīng)。奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。直線電流、通電螺線管產(chǎn)生的磁場的磁感線方向分別用對應(yīng)的安培定則去判斷。2電磁繼電器電磁繼電器實質(zhì)上是利用電磁鐵控制的開關(guān)。利用電磁繼電器可以實現(xiàn)利用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流的電路，可以實現(xiàn)遠距離操縱和自動控制。3電流在磁場中要受到磁場力（安培力）的作用，作用力的方向用左手定則判斷。4電磁感應(yīng)法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。閉合電路中的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，發(fā)電機就是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的。發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能?！靖傎愔R拓展】初中應(yīng)用物理知識競賽關(guān)

2、于電與磁拓展的知識點主要有：1兩根平行直導線，通有同向電流時互相吸引，通有反向電流時互相排斥。2通電導體和通電線圈在磁場中受到安培力作用而發(fā)生運動時，電能轉(zhuǎn)化為機械能。電動機就是根據(jù)通電線圈在磁場中受到安培力作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動的原理工作的。3. 線圈對電流變化具有阻礙作用。當線圈電路中電流增大時，線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)阻礙電流增大；當線圈電路中電流減小時，線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)阻礙電流減小。【經(jīng)典競賽題分析】例1（2011全國初中應(yīng)用物理知識競賽河南預賽）如圖1所示，將一對磁性材料制成的彈性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互疊，但留有空隙，就制成了一種磁控元件干簧管以實現(xiàn)自動控制。干簧管置于下列哪種通電導線的

3、磁場中時，可以使舌簧端面吸合【解析】:【名師點評】干簧管是一種把磁信號轉(zhuǎn)化為電信號的傳感器，要使磁性材料制成的彈性舌簧端面吸合，必須把干簧管的舌簧所在的直線與磁場的磁感線方向在一直線上。保護電明例2.（2011全國初中應(yīng)用物理知識競賽初賽）用傳感器進行自動控制時，常常要用到繼電器，某光敏電阻的阻值R與光強E的關(guān)系如下左圖所示。試用筆劃代替導線在右下圖中設(shè)計一個用光電敏電阻來控制路燈的實驗電路圖，要求：光暗時燈亮，光亮時燈熄，可供選擇的儀器如下：光敏電阻、小燈泡、學生電源、繼電器、滑動變阻器、開關(guān)、導線等?！窘馕觥俊久麕燑c評】此題以自動控制路燈電路設(shè)計切入，考查繼電器原理、電路連接、光敏電阻的阻

4、值R與光強E的關(guān)系圖像的分析、歐姆定律等知識點。例3（2011上海初中物理知識競賽復賽題）如圖3所示，將一柔軟的導線彎成星形，并將其置于光滑水平桌面上，然后將電鍵S閉合，則該星形回路將A. 不會變形B. 會變形，所圍面積增大C. 會變形，所圍面積減小D. 會變形，所圍總面積不變【解析】：【名師點評】可把星形回路分割成無數(shù)段，相對的兩段可看作通有反向電流的平行直導線它們互相排斥，使其所圍面積達到最大，最后為一圓。例4.（xx全國初中應(yīng)用物理知識競賽題）圖6所示為種環(huán)保型手電筒，筒內(nèi)沒有電池。使用時，只要來回搖晃手電筒，使永磁體在手電筒中的兩個橡膠墊之間來回運動，燈泡就能發(fā)光。而且來回搖晃的越快，

5、燈泡越亮。這種手電筒能發(fā)電的依據(jù)是理，遠個愿理是英國科學家發(fā)現(xiàn)的。【解析】:橡膠塑【名師點評】壞保型手電筒可減少廢電池造成的壞境污染，符合可持續(xù)發(fā)展?！靖傎悓崙?zhàn)訓練】一選擇題1. （2011上海第25界初中物理競賽）在地球赤道上空某處有一小磁針處于水平靜止狀態(tài)突然發(fā)現(xiàn)該小磁針的N極向東偏轉(zhuǎn)，可能是A. 小磁針正西方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針B. 小磁針正北方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針C. 小磁針正上方有電子流自東向西水平通過D. 小磁針正上方有電子流自南向北水平通過1. 【答案】3. （xx河南初中物理競賽題）如圖所示，ab為可以沿著光滑的金屬軌道移動的導體，若使訪向左運動時，小磁針的

6、N極會向左偏轉(zhuǎn),則下列說法中正確的是（）A. 若使ei匕向左運動時，螺線管的A端為N極B. 若使訪向右運動時，螺線管的A端為5極C. 若使m匕向右運動時，小磁針的N極會向右偏轉(zhuǎn)D. 若使訪向右運動時，小磁針的忖極仍會向左偏轉(zhuǎn)3. 【答案】:4. （xx全國初中應(yīng)用物理知識競賽題）為判斷一段導線中是否有直流電流通過，手邊若有下列幾組器材，其中最為方便可用的是（）A.小燈泡及導線B.鐵棒及細棉線C.帶電的小紙球及細棉線D.被磁化的縫衣針及細棉線4. 【答案】5（xx重慶初中物理競賽題）對通電螺旋管的認識，正確的是（）A.它周圍的磁場與蹄形磁鐵相似B.它的磁場方向與電流方向無關(guān)C.在它中間加上鐵芯，

7、磁場會增強D.它的磁場強弱與電流大小無關(guān)5【答案】：6.（第三屆理想杯初二物理競賽題）如圖所示，L是電磁鐵，在乙正上方用彈簧懸掛一條形磁鐵，設(shè)電源電壓不變，閉合電鍵S待電磁鐵穩(wěn)定后，當滑動變阻器R的滑片p由上向下緩緩地滑動過程中，彈簧的長度將().A.變長B.變短C.先變長后變短D.先變短后變長6.答案：二.填空題1. （中學生數(shù)理化解題能力競賽題）有報道說：臺灣某廠商發(fā)明了一種“手機自生能”特制電池，它由固定線圈、可自由轉(zhuǎn)動的小磁鐵和充電電池組成。.上下左右搖晃手機，小磁鐵便在線圈內(nèi)轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生電能，充電電池同時將這些電能貯存起來。每搖晃一分鐘這種手機可通話兩分鐘。這種裝置能自生電能依據(jù)了原理

8、.1.【答案】丁丙甲乙2.（第12界浙江科學競賽）在如圖所示的實驗中，說明電流能夠產(chǎn)生磁場的實2.【答案】3.（2009全國初中應(yīng)用物理知識競賽河南預賽試題）如ffl所示,AB和CD是兩根固定且平行是水平金屬導軌，符號X表示垂直于紙面向里的磁場的磁感線?，F(xiàn)將銅棒EF和GH垂直放在滑軌上，當拉動GL使其向左移動時,發(fā)現(xiàn)EF也向左移動，請你說明此過程中所包含的一條物理知識：。若拉動EF使其向右移動時，GH應(yīng)向（選填“左”或“右”）移動。3.【答案】4.（xx上海初中物理競賽復賽題）將一個電磁鐵和白熾燈并聯(lián)后接入電路，如圖（a）所示。當閉合電鍵時，燈L即刻點亮，隨后熄滅；當斷開電鍵時，燈閃亮后熄滅。

9、（1）此現(xiàn)象說明當閉合電鍵時，流過電磁鐵的電流變化是;當斷開電犍時，流過電磁鐵的電流變化是.2）在圖b）中，當電磁鐵中無電流時，鐵質(zhì)彈簧片的可動端與右側(cè)接線柱接通；當電磁鐵中有電流時，在電磁鐵的吸引下，鐵質(zhì)彈簧片的可動端與左側(cè)接線柱接通。試用筆線代替導線，完成電路連線，使電路中的電犍閉合后，燈s鳥會交替發(fā)光。4. 【答案】：三.簡答題1（xx全國初中應(yīng)用物理知識競賽河南預賽）小明對“電磁鐵”提出了以下兩個問題，請你回答：（1）怎樣使電磁鐵的磁性變強？請找出兩種解決辦法。（2）要使電磁鐵的南北極相互顛倒，可采用什么辦法？1.【答案】2（xx全國初中應(yīng)用物理知識競賽復賽）干簧管（也叫干簧繼電器）比

10、一般機械開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、速度高、工作壽命長；而與電子開關(guān)相比，它又有抗負載沖擊能力強的特點，工作可靠性很高。如圖甲所示為干簧管的結(jié)構(gòu)簡圖，其中磁簧片是一種有彈性的薄鐵片，被固定于玻璃管上。當將一個條形磁鐵與干簧管平行放置時，如圖乙，干簧管的磁簧片觸點就會閉合，將電路接通；當條形磁鐵遠離干簧管時，觸點就會斷開。請簡述其原理。2. 【答案】：3. （第12界全國初中應(yīng)用物理知識競賽復賽）有一支縫衣用的鋼針與磁鐵接觸后磁化，試說出三種簡單實用的方法，判斷它的南北極。3【答案】：四綜合運用題1（浙江第12界科學競賽題）某同學利用熱敏電阻為家中的燈暖型浴霸（一種取暖用的電器）設(shè)計了一個溫度可自動控

11、制的裝置，如圖甲所示?！翱刂齐娐贰敝袩崦綦娮鑂勺阻值隨溫度變化的曲線如圖乙所示，電磁鐵線圈可看作阻值為30Q的純電阻R。，電源U1電壓恒定，浴霸共安裝有2只標有“220V、550W”的燈泡，當電磁鐵線圈中的電流大于或等于50mA時，繼電器的銜鐵被吸合，浴霸電路斷開；當線圈中的電流小于或等于40mA時，繼電器的銜鐵被釋放，浴霸電路閉合。求：（1）工作電路閉合時，通過電路的總電流。（2）若浴室內(nèi)的溫度最高不得超過40°C，則控制電路的電源電壓U最小值為多大？（3）若電源U1電壓恒定為12V，則將此裝置安放在浴室內(nèi)，浴室內(nèi)溫度可控制在什么范圍?2. （xx全國初中應(yīng)用物理知識競賽復賽）小明利用實驗室的電磁繼電器、熱敏電阻R、可變電阻器R2等器件設(shè)計了一個恒溫箱控制電路，如圖1所示。其中“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源（加熱器在恒溫箱內(nèi)，圖中未畫出）；R處于恒溫箱內(nèi)，圖2是小明通過實驗1測得的R的阻值隨溫度變化的關(guān)系曲線；電磁繼電器的電源兩端電壓u=6V,電磁繼電器線圈的電阻可不計，通過實驗fl80：-100050測得當電漩為創(chuàng)mA時，電磁繼電器的銜鐵被吸合°.請簡述此恒溫箱的工作過程。交稅削澤(2).為什么恒