初中物理-電和磁-知識(shí)點(diǎn)

初中物理-電和磁-知識(shí)點(diǎn)第一頁(yè)，共25頁(yè)。第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)公元843年，在水天一色的的茫茫大海上.沒(méi)有航標(biāo).沒(méi)有明確的航道。船上的中國(guó)人利用手中儀器指示方。開辟了從浙江溫州到達(dá)日本嘉值島的航線.這個(gè)儀器就是羅盤四大發(fā)明之一的羅盤，我國(guó)早期的指南針--司南。一、磁現(xiàn)象－司南第一頁(yè)第二頁(yè)，共25頁(yè)。一、磁現(xiàn)象磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)。它的吸引能力最強(qiáng)的兩個(gè)部位叫做磁極。能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體，指北的那個(gè)磁極叫做北極或N極。同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。一些物體在磁體或電流的作用下會(huì)獲得磁性，這種現(xiàn)象叫做磁化。第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)第二頁(yè)第三頁(yè)，共25頁(yè)。二、磁場(chǎng)－引出概念

如果把小磁針拿到一個(gè)磁體附近，它會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。磁針和磁體并沒(méi)有接觸，怎么會(huì)有力的作用呢？磁體周圍存在著一種物質(zhì)，能使磁針偏轉(zhuǎn)。這種物質(zhì)看不見、摸不著，我們把它叫做磁場(chǎng)。在物理學(xué)中，許多看不叫、摸不著的物質(zhì)，都可以通過(guò)它對(duì)其他物體的作用來(lái)認(rèn)識(shí)。像磁場(chǎng)這種物質(zhì)，我們也可以用實(shí)驗(yàn)來(lái)感知它。在條形磁體周圍的不同地方，小磁針靜止時(shí)指示著不同的方向。物理學(xué)中把小磁針靜止時(shí)北極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。NS第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)第三頁(yè)第四頁(yè)，共25頁(yè)。

為了形象的描述磁場(chǎng)，可以在磁體周圍放很多小磁針，這些小磁針在磁場(chǎng)的作用下會(huì)排列起來(lái)，這樣我們就能知道磁體周圍各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向了。我們把小磁針在磁場(chǎng)中的排列情況，用一些帶箭頭的曲線畫出來(lái)，可以方便、形象的描述磁場(chǎng)，這樣的曲線叫做磁感線。NSNSNS第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)二、磁場(chǎng)－如何描述第四頁(yè)第五頁(yè)，共25頁(yè)。我們?cè)谔阈未盆F上面放一塊有機(jī)玻璃，玻璃上撒一層鐵屑。輕輕敲打玻璃，可以看到鐵屑有規(guī)則地排列起來(lái)。這是因?yàn)槿鲈诖朋w周圍的每個(gè)小鐵屑都被磁化，相當(dāng)于一個(gè)個(gè)小磁針，小磁針在磁體周圍磁場(chǎng)的作用下有規(guī)則的排列，磁場(chǎng)的分布情況也被形象的顯示出來(lái)。二、磁場(chǎng)－形象化

在磁體外部放置越多、越小的磁針，就能越清楚地看出磁場(chǎng)的分布情況。第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)第五頁(yè)第六頁(yè)，共25頁(yè)。二、磁場(chǎng)－抽象

可以看出，在磁感線描述磁場(chǎng)時(shí)，磁鐵外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到S級(jí)的。用磁感線來(lái)描述的條形磁體和蹄形磁體的磁場(chǎng)。第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)第六頁(yè)第七頁(yè)，共25頁(yè)。三、地磁場(chǎng)

指南針?lè)旁谧烂嫔?，靜止時(shí)它們都指向同一個(gè)方向，即磁針的N極總是指向北方。這說(shuō)明，地球周圍存在著磁場(chǎng)，地磁場(chǎng)。地球是一個(gè)巨大的磁體。地磁北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近。我國(guó)宋代的沈括，最早發(fā)現(xiàn)，地理的兩極和地磁場(chǎng)的兩極并不重合，而是存在著磁偏角。第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)第七頁(yè)第八頁(yè)，共25頁(yè)。第二節(jié)電生磁一、電流的磁效應(yīng)

在歷史上相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里，人們認(rèn)為電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象是互不相關(guān)的。直到19世紀(jì)初，一些哲學(xué)家和科學(xué)家意識(shí)到，各種自然現(xiàn)象之間應(yīng)該存在著相互聯(lián)系。基于這種思想，丹麥物理學(xué)家奧斯特通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，于1820年，在課堂上做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)電流時(shí)，它下方的磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。證實(shí)了電流的周圍存在著磁場(chǎng)，在世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電和磁的聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：1、如果導(dǎo)線在小磁針上方并且平行，當(dāng)導(dǎo)線通電時(shí)，磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；切斷電流時(shí)，磁針又回到原位。2、當(dāng)電路中的電流反向時(shí)，磁針的偏轉(zhuǎn)方向也相反。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、通電導(dǎo)線和磁體一樣，周圍存在磁場(chǎng)，即電流的磁場(chǎng)。2、電流的磁場(chǎng)方向跟電流的方向有關(guān)。通電導(dǎo)線周圍存在與電流方向有關(guān)的磁場(chǎng)，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。第八頁(yè)第九頁(yè)，共25頁(yè)。二、通電螺線管的磁場(chǎng)

既然電能生磁，為什么手電筒在通電時(shí)，我們卻沒(méi)有感覺(jué)到呢？這是因?yàn)樗拇艌?chǎng)太弱了。

如果把導(dǎo)線繞在圓筒上，做成螺線管（線圈），各圈導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加在一起，磁場(chǎng)就強(qiáng)得多。#通電螺線管的磁場(chǎng)時(shí)怎樣分布的？實(shí)驗(yàn)表明：通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)一樣。第二節(jié)電生磁第九頁(yè)第十頁(yè)，共25頁(yè)。三、安培定則INS

對(duì)于通電螺線管兩端的極性跟電流方向之間的關(guān)系，怎么來(lái)表述和練習(xí)呢？

在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)后，法國(guó)物理學(xué)家安培又進(jìn)一步做了大量實(shí)驗(yàn)，研究了磁場(chǎng)方向與電流方向之間的關(guān)系，并總結(jié)出安培定則，也叫做右手螺旋定則。

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。第二節(jié)電生磁第十頁(yè)第十一頁(yè)，共25頁(yè)。第三節(jié)電磁鐵電磁繼電器一、電磁鐵一根條形磁體，它的周圍存在著磁場(chǎng)，這種磁體是一種永久磁體。如果把一根導(dǎo)線繞成螺線管，再在螺線管內(nèi)插入鐵芯，當(dāng)有電流通過(guò)時(shí)，它會(huì)有較強(qiáng)的磁性，沒(méi)有電流時(shí)就失去磁性。我們把這種磁鐵叫做電磁鐵。家里的一些電器，如電冰箱、吸塵器；工廠、碼頭上的電磁起重機(jī)，都有應(yīng)用電磁鐵。二、電磁鐵的磁性我們自制的電磁鐵只可以吸引曲別針，而工廠里的電磁起重機(jī)卻可以吸引很重的鋼鐵。那么電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)呢？第一，電磁鐵只有在線圈中通電時(shí)才有磁性，那么電流的大小應(yīng)該會(huì)影響電磁鐵磁性的強(qiáng)弱。第二，構(gòu)成電磁鐵的主要部件是線圈，那么線圈的形狀和匝數(shù)可能也會(huì)影響電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：匝數(shù)一定時(shí)，通入的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；電流一定時(shí)，外形相同的螺線管，匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。第十一頁(yè)第十二頁(yè)，共25頁(yè)。三、電磁繼電器大型機(jī)器的電流可能高達(dá)幾十、幾百安，而在工廠里，利用按鈕來(lái)控制機(jī)器，難道強(qiáng)大的電流就在按鈕下面流過(guò)？當(dāng)然不是！用手直接控制強(qiáng)大的電流或操作高壓電路是很危險(xiǎn)的，是否可以利用電磁鐵的原理來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題呢？在實(shí)際中，按鈕控制的只是繼電器的開關(guān)，而電源的接通和斷開是由繼電器來(lái)控制的。什么是繼電器呢？它是怎么工作的？繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來(lái)間接地控制高電壓、強(qiáng)電流電路通斷的裝置。電磁繼電器就是利用電磁鐵來(lái)控制工作電路的一種開關(guān)。第三節(jié)電磁鐵電磁繼電器第十二頁(yè)第十三頁(yè)，共25頁(yè)。電磁繼電器和水位自動(dòng)報(bào)警器原理動(dòng)態(tài)圖-1第三節(jié)電磁鐵電磁繼電器第十三頁(yè)第十四頁(yè)，共25頁(yè)。電磁繼電器和水位自動(dòng)報(bào)警器原理動(dòng)態(tài)圖-2第三節(jié)電磁鐵電磁繼電器第十四頁(yè)第十五頁(yè)，共25頁(yè)。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用第四節(jié)電動(dòng)機(jī)

磁體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用。磁體間是通過(guò)磁場(chǎng)相互作用的，而通電導(dǎo)線周圍也有磁場(chǎng)，那么通電導(dǎo)線是不是也會(huì)受到磁場(chǎng)的作用呢？實(shí)驗(yàn)表明：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)，當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反。第十五頁(yè)第十六頁(yè)，共25頁(yè)。如果把一個(gè)通電的線圈放到磁場(chǎng)力，又會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)呢？實(shí)驗(yàn)表明：通電線框在磁場(chǎng)中可以轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。怎么讓線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)起來(lái)呢？想想做做：讓線圈轉(zhuǎn)起來(lái)。（課本134頁(yè)）

一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用第四節(jié)電動(dòng)機(jī)第十六頁(yè)第十七頁(yè)，共25頁(yè)。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造電動(dòng)機(jī)由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈和固定不動(dòng)的磁體。在電動(dòng)機(jī)里，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的部分叫做轉(zhuǎn)子，固定不動(dòng)的部分叫做定子。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，轉(zhuǎn)子在定子中飛快的轉(zhuǎn)動(dòng)。小小電動(dòng)機(jī)中的線圈可以不停的轉(zhuǎn)動(dòng)呢？左手定則（電動(dòng)機(jī)定則）：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。第四節(jié)電動(dòng)機(jī)第十七頁(yè)第十八頁(yè)，共25頁(yè)。三、揚(yáng)聲器是怎樣發(fā)聲的？揚(yáng)聲器：

線圈中通入攜帶聲音信息、時(shí)刻變化的電流，使得它在一個(gè)瞬間和下一個(gè)瞬間受到不同的力，于是帶動(dòng)紙盆震動(dòng)起來(lái)，發(fā)出了聲音。第四節(jié)電動(dòng)機(jī)第十八頁(yè)第十九頁(yè)，共25頁(yè)。一、磁如何生電？第五節(jié)磁生電

奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)以后，許多科學(xué)家都在思索：既然電流能產(chǎn)生磁，那么磁能否生電呢？

英國(guó)物理學(xué)家法拉第在10年中做了很多探索，1831年發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。

根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn)，后來(lái)發(fā)明了發(fā)電機(jī)，使人類大規(guī)模用電稱為可能，開辟了電氣化的時(shí)代。實(shí)驗(yàn)得出：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。這種由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做電磁感應(yīng)電流。第十九頁(yè)第二十頁(yè)，共25頁(yè)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象動(dòng)態(tài)圖第五節(jié)磁生電第二十頁(yè)第二十一頁(yè)，共25頁(yè)。二、發(fā)電機(jī)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，使人類發(fā)明了發(fā)電機(jī)，因此發(fā)電機(jī)的工作原理就是電磁感應(yīng)。從能量轉(zhuǎn)化的角度來(lái)看，發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

發(fā)電機(jī)就是利用了線圈在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的原理，一般發(fā)電機(jī)輸出的是交流，家庭電路中用的是交流電，頻率為50Hz，在一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次。第五節(jié)磁生電第二十一頁(yè)第二十二頁(yè)，共25