2021年秋人教版九年級物理上冊本章知識梳理課件：第二十章電與磁

2024/3/122021年秋人教版九年級物理上冊本章知識梳理課件：第二十章電與磁思維導圖1.認識簡單磁現(xiàn)象2.通過實驗探究認識通電螺線管外部磁場的方向3.知道通電導線在磁場中受到力的作用，力的方向與電流及磁場方向的關系4.通過實驗探究認識導體在磁場中產生感應電流的條件考綱要求一、磁現(xiàn)象1.磁體：磁體具有能夠吸引______、______、______等物質的性質.2.磁極：磁體上磁性較______的部分叫做磁極；能夠_________轉動的磁體，靜止時指南的那個磁極叫做______極或S極，指北的那個磁極叫做______極或N極.一個磁體有_____個磁極.知識梳理鐵鈷鎳強自由南北兩3.磁極間相互作用的規(guī)律：同名磁極相互_________，異名磁極相互_________.4.磁化：一些原來沒有磁性的物體在________或________的作用下會獲得磁性的現(xiàn)象.二、磁場、磁感線1.概念：存在于________周圍的特殊物質.2.性質：（1）對放入其中的磁體產生________的作用.（2）磁場有強有弱，且有________.知識梳理排斥吸引磁體電流磁體力方向（3）磁體間的相互作用就是通過________而發(fā)生的.3.磁場的方向：在磁場中的某一點，小磁針靜止時________極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向.4.磁感線：用來描繪磁場所假想的曲線，磁體周圍磁感線都是從磁體的________極出來，回到磁體的________極.磁感線不是真實存在的曲線,磁感線不會相交.知識梳理磁場北北南5.地磁場：（1）地球周圍存在著_______；地磁場的兩極與地理的兩極不重合，地磁場的南極在地理_______極附近，地磁場的北極在地理_______極附近.（2）磁偏角：最早是由宋代科學家_______發(fā)現(xiàn)的.三、電流的磁場1.電流的磁效應：（1）通電導線的周圍存在著________.（2）電流周圍磁場的方向跟________的方向有關.（3）這是丹麥物理學家________發(fā)現(xiàn)的.知識梳理磁場北南沈括磁場電流奧斯特2.通電螺線管：（1）通電螺線管外部的磁場與________磁體的磁場相似.（2）通電螺線管的極性：①安培定則：用______手握住通電螺線管，讓四指彎向螺線管中________的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的______極.②影響極性的因素：跟________的方向有關.四、電磁鐵1.構造：內部帶________的通電螺線管叫做電磁鐵.知識梳理條形右電流N電流鐵芯2.影響電磁鐵磁性強弱的因素：（1）匝數(shù)一定的電磁鐵，通入的_________越大，磁性越強.（2）電流一定時，外形相同的螺線管，_________越多，電磁鐵的磁性越強.（3）通電螺線管中有鐵芯比無鐵芯時磁性更強.3.特點：它的磁性有無可由_________來控制；它的磁性強弱可由電流的大小和線圈匝數(shù)的多少來決定；它的南、北極可由_________的方向來控制.知識梳理電流匝數(shù)通斷電電流注意：電磁鐵的鐵芯是軟鐵，主要是因為在有電流時，鐵芯很容易被磁化，斷電后其磁性又可以馬上消失.五、電磁繼電器1.結構：如圖M20-1所示，它的基本組成部分是：A.______、B._______、彈簧、觸點.2.工作原理：電磁鐵通電時，把______吸下來，使動觸點和靜觸點接觸，工作電路閉合；電磁鐵斷電時，______磁性，彈簧把銜鐵拉起來，切斷工作電路.知識梳理銜鐵電磁鐵銜鐵失去3.作用：利用電磁繼電器可以用______電壓、______電流的控制電路來間接地控制______電壓、______電流的工作電路，并能實現(xiàn)遙控和生產自動化.六、電動機1.通電導線在磁場中受到______的作用，力的方向跟________的方向和_________的方向都有關系.當電流的方向或者磁感線的方向相反時，通電導線受力的方向_______（填“不變”或“相反”）；當電流的方向和知識梳理低弱高強力電流磁感線相反磁感線的方向同時相反時，通電導線受力的方向_________（填“不變”或“相反”）.2.電動機：（1）基本構造：電動機由能夠轉動的______（轉子）和固定不動的______（定子）兩部分組成.（2）工作原理：利用磁場對_________的作用而使線圈轉動起來.（3）能量轉化：電動機工作過程中把______能轉化成______能.（4）換向器的作用：每當線圈剛轉過_________時，自動改變線圈中的______方向，使線圈連續(xù)轉動.知識梳理不變線圈磁體通電導線電平衡位置電流機械七、電磁感應—磁生電1.電磁感應：（1）電磁感應現(xiàn)象：閉合電路中的_________導體在磁場里做____________運動時，導體中就會產生_________，產生的電流叫做____________.（2）產生感應電流的條件：a.導體是____________的一部分；b.導體必須做_______________運動.知識梳理一部分切割磁感線電流感應電流閉合電路切割磁感線（3）感應電流的方向：跟____________方向和_________方向有關，若其中一個改變，則感應電流的方向_________；若兩者同時改變，則感應電流的方向_________.2.發(fā)電機：（1）原理：利用____________的原理制成的.（2）能量轉化：它把_________能轉化為______能.知識梳理導體的運動磁感線改變不變電磁感應機械電3.交流發(fā)電機發(fā)出的是大小和方向都發(fā)生周期性變化的電流,簡稱交流.電池產生的電流方向不變，稱為_________.我國電網以交流供電，頻率是______Hz.4.話筒工作原理：當對著話筒說話或唱歌時，聲音使膜片________，帶動相連的線圈一起________，運動的線圈在磁場中就產生了隨聲音變化而變化的________，這樣就把______信號轉化為隨聲音變化的______信號而傳輸出去.知識梳理直流50振動振動電流聲電易錯點透析易錯點一磁極間的相互作用判斷物體是否具有磁性的三種方法：（1）根據(jù)磁體的吸鐵性判斷：將被測物體靠近鐵類物質（如鐵屑），若能吸引鐵類物質,說明該物體具有磁性，否則沒有磁性.（2）根據(jù)磁體的指向性判斷：在水平面內自由轉動被測物，靜止時若總是指南北方向，說明該物體具有磁性，否則便沒有磁性.知識梳理（3）根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷：將被測物體分別靠近靜止的小磁針的兩極，若發(fā)現(xiàn)有一端發(fā)生排斥現(xiàn)象，則說明該物體具有磁性；若與小磁針的兩極都表現(xiàn)為相互吸引，則該物體沒有磁性.【例1】小靜為了判斷一鋼條是否有磁性，做了以下的實驗.其中不能達到目的的是（）A.將鋼條靠近細鐵屑，若能吸引細鐵屑，說明鋼條有磁性，否則無磁性知識梳理B.讓鋼條一端與磁鐵兩極分別靠近，鋼條若有磁性，當它靠近磁體的同名磁極時，會出現(xiàn)排斥現(xiàn)象C.用懸掛法將鋼條水平自由懸掛起來，鋼條若有磁性，靜止時總是像指南針一樣，一端指南，一端指北，否則無磁性D.讓小磁針靠近鋼條，若鋼條與小磁針相互吸引，則鋼條有磁性易錯提醒：簡單地認為同名磁極相互排斥，異名磁知識梳理極相互吸引，相互吸引的就是異名磁極，忽略了磁體的吸鐵性.正解：判斷物體是否有磁性的方法有三種：（1）磁體具有吸鐵性，如選項A；（2）磁極間有相互作用，如選項B；（3）磁體還具有指向性，如選項C.其中第（2）種需要特別要注意，相互吸引不一定有磁性，因為一個有磁性另一個沒有磁性也會相互吸引，只有相互排斥才一定有磁性.答案D知識梳理學以致用1.如圖M20-2所示，AB為一鋼針，拿一條形磁鐵用圖中所示的方式進行摩擦，若鋼針被磁化后，用來制作指南針，則下列說法正確的是（）A.A端指南B.B端指南C.可能A端指南，也可能是B端指南D.無法確定知識梳理B易錯點二安培定則1.已知電源的極性，判斷螺線管兩端的極性的方法：（1）標上螺線管上的電流方向；（2）用右手握住螺線管，四指彎向電流方向；（3）大拇指所指的一端就是螺線管的N極.2.已知螺線管的極性（或磁感線方向、螺線管周圍小磁針的指向），判斷導線中電流方向的方法：知識梳理（1）在螺線管的兩端標出極性；（2）用右手握住螺線管,大拇指指向N極；（3）彎曲四指所指的方向就是電流方向.3.已知電流方向和螺線管兩端的極性，畫螺線管繞線的方法：（1）根據(jù)電源的正負極，用箭頭標出與螺線管相連的導線中的電流方向，在螺線管兩端標出極性；（2）用右手握住螺線管，大拇指指向N極；（3）彎曲的四指所指的方向就是電流方向.知識梳理【例2】如圖M20-3所示為條形磁鐵和電磁鐵，虛線表示磁感線，則甲、乙、丙、丁的極性依次是（）A.S、N、S、SB.N、N、S、NC.S、S、N、ND.N、S、N、N知識梳理易錯提醒：右手正確握通電螺線管；分清同名磁極間磁感線的方向及異名磁極間磁感線的方向.正解：由安培定則知，乙的極性是N極、丙的極性是S極；由甲、乙之間的磁感線方向知，甲、乙兩極是異性磁極，故甲是S極；由丙、丁之間的磁感線方向知，丙、丁兩極是同性磁極，故丙是S極.答案A知識梳理學以致用2.通電螺線管的繞線方法：在圖M20-4中，電路連接正確，通電后小磁針指向如圖所示（涂黑端表示N極）.請在圖中標出電源的“+”“-”極，并畫出螺線管的繞法.知識梳理如答圖M20-1所示.易錯點三電動機和發(fā)電機的工作原理圖電動機與發(fā)電機：它們的構造大致是一致的.主要的區(qū)別可通過下表來區(qū)分.知識梳理名稱直流電動機交流發(fā)電機原理利用通電線圈在磁場里發(fā)生轉動的原理制成利用電磁感應原理制成構造有換向器無換向器能量轉化電能→機械能機械能→電能在電路中的作用用電器（電路中有電源）電源（電路中沒有電源）【例3】如圖M20-5所示的四個裝置，以下關于它們的說法中錯誤的是（）A.a圖可用來演示電磁感應現(xiàn)象B.b圖可用來演示電流的磁效應知識梳理C.c圖可用來演示電磁鐵中線圈匝數(shù)與磁性強弱的關系D.d圖可用來演示發(fā)電機的工作原理易錯提醒：分不清探究通電導體在磁場中受到力的作用和探究電磁感應現(xiàn)象的實驗圖，不了解電動機和發(fā)電機的工作原理.正解：圖d中有電源，是用來探究通電導體在磁場中受到力的作用，即電動機的工作原理.答案D知識梳理學以致用3.同學們做實驗的裝置如圖M20-6所示,閉合開關,先將導體ab水平用力向右移動,導體cd也隨之運動起來,則在以上的實驗中,下列說法正確的是（）知識梳理AA.實驗裝置中的甲裝置運用的原理是電磁感應現(xiàn)象B.實驗裝置中的甲裝置把電能轉化為機械能C.實驗裝置中的乙裝置產生的現(xiàn)象在生活中的應用是發(fā)電機D.若將導體ab水平用力向左移動,導體cd的運動方向不變知識梳理本章重要考點（一）磁場、電磁鐵作圖1.（2017天津）圖中磁體兩極間磁感線的畫法正確的是（）知識梳理A2.小磁針在如圖M20-7所示的位置靜止，請標出磁體的磁極，并畫出磁感線的方向．知識梳理如答圖M20-2所示.3.地球周圍存在著磁場——地磁場，請在圖M20-8中畫出地磁場的磁感線的方向．知識梳理如答圖M20-3所示.4.（2017吉林）請在圖M20-9中標出磁感線的方向和電源的正極.知識梳理如答圖M20-4所示.5.（2017遼通）如圖M20-10所示，請標出通電螺線管磁感線的方向和旁邊懸掛的條形磁體的N、S極.知識梳理如答圖M20-5所示.6.（2017廣元）小蘭用如圖M20-11所示的電路探究電生磁現(xiàn)象，當滑動變阻器的滑片向A端滑動時，通電螺線管的磁性減弱，請你用筆畫線代替導線將實物圖補充完整，并標出通電螺線管的N極.知識梳理如答圖M20-6所示.7.通電螺線管下方能自由轉動的小磁針靜止后如圖M20-12所示，請在圖中標出螺線管的N、S極和螺線管中的電流方向.知識梳理如答圖M20-7所示.8.如圖M20-13所示，根據(jù)小磁針靜止時的位置，請你在括號里標出電源的正負極.知識梳理如答圖M20-8所示.9.將圖M20-14中的電磁鐵連入你設計的電路中（在虛線框內完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強弱；B．使小磁針靜止時如圖M20-14所示．知識梳理如答圖M20-9所示.10.用筆畫線代替導線連接實物圖，要求：當滑片向左移動時，通電螺線管的磁性增強且小磁針靜止時的指向如圖M20-15所示．知識梳理如答圖M20-10所示.本章重要考點（二）電動機與發(fā)電機的區(qū)別1.下列裝置中，根據(jù)“通電導體在磁場中受到力的作用”原理制成的是（）A．電動機 B．電鈴C．電飯煲 D．發(fā)電機知識梳理A2.（2016廈門）老師上課時常用“小蜜蜂”擴音，聲音信號由話筒傳入擴音器放大后從揚聲器播出.話筒、揚聲器的工作原理相當于（）A.發(fā)電機、電動機 B.電動機、發(fā)電機C.發(fā)電機、發(fā)電機 D.電動機、電動機知識梳理A3.（2016哈爾濱）下列實驗中用來研究電磁感應現(xiàn)象的是（）知識梳理D4.（2016錦州）下列裝置中，利用電磁感應現(xiàn)象工作的是（）A.動圈式話筒 B.動圈式揚聲器C.玩具電動機 D.電鈴知識梳理A5.（2016宜昌）圖M20-16所示中的a表示垂直于紙面的一根導線，它是閉合電路的一部分.它在磁場中按箭頭方向運動時，會產生感應電流的是（）A．甲和乙 B．乙和丙C．丙和丁 D．甲和丁知識梳理C6.（2016賀州）如圖M20-17所示，甲、乙、丙、丁四個實驗裝置．下列說法正確的是（）A．甲圖：簡單電動機裝置示意圖B．乙圖：流過自制電磁鐵的電流越大磁性越強知識梳理B（1）開關與1、2接觸時，水龍頭放出的水是溫（填“溫”或“熱”）水，此時電路中的電流多大？（2）水龍頭放熱水時，正常工作50s，消耗的電能是多少？（3）R2的電阻值多大？知識梳理C．丙圖：閉合開關后導線ab運動是機械能轉化為電能D．丁圖：電流的磁效應現(xiàn)象是法拉第發(fā)現(xiàn)的7.如圖M20-18所示，線圈abcd位于磁場中，K與1接通時，ab段導線受磁場力F的方向向上；當K改為與2接通時，ab段導線受磁場力（）A．方向向下B．方向向上C．為零，因為電源反接D．為零，因為電路一定是斷路知識梳理A8.（2016北京）在探究產生感應電流的條件時，小東采用了如圖M20-19所示的實驗裝置.閉合開關后，小東左右移動金屬棒AB，均未發(fā)現(xiàn)電流表的指針發(fā)生偏轉.經檢查，全部實驗器材均無故障且連接無誤.請你猜想電流表指針不偏轉的原因是________________，寫出檢驗猜想的方法：________________________________________.知識梳理感應電流太小將電流表更換為靈敏電流計，再進行實驗9.(2016揭陽）用圖M20-20所示的實驗裝置探究“產生感應電流的條件”.（1）閉合開關，若導體ab不動，左右移動磁鐵，電路中______（填“有”或“無”）感應電流.（2）在儀器和電路連接都完好的情況下，某小組的實驗現(xiàn)象不太明顯.請?zhí)岢鲆粭l改進措施：______________________________________________________________.知識梳理加快導體運動的速度（或換一個磁性更強的磁體或把導體換成多匝線圈）有10.（2017營口）圖M20-21甲、乙、丙為研究電磁現(xiàn)象的三個重要實驗，其結論和原理在生產和生活中有廣泛的應用，請各舉一例.甲：_________；乙：_________；丙：_________.知識梳理電磁鐵電動機發(fā)電機11.（2016廣州）（1）如圖M20-22甲所示，赤道表面地磁場磁感線與水平地面平行指向北方，導線與能測微弱電流的電流表組成閉合電路，下列哪種操作可讓電流表指針擺動？_________.知識梳理C（2）科學家猜測，A地海龜在春季是利用地磁場（如圖M20-22甲）向南返回出生地.以下為相關研究.知識梳理①春季A地某屏蔽磁場的實驗室，無磁場環(huán)境下海龜無固定游向，把海龜置于模擬地磁場中（用圖M20-22乙簡化示意），圖中1為磁體N極，2為磁體______極.按科學家猜測，海龜應向左（填“左”或“右”）游動.②地磁場在緩慢變化，科學家每年記錄海龜出生地筑巢地點移動的方向，并追蹤地磁場的微小移動，發(fā)現(xiàn)______________________________________________________________________________________.知識梳理海龜出生地筑巢地點移動的方向與地磁場的微小移動方向一致，并與地理南北方向有一個夾角，現(xiàn)象符合猜測S本章重要考點（三）電磁繼電器1.下列設備或電器中，其主要工作原理與電磁鐵無關的是（）知識梳理B2.如圖M20-23所示為一種溫度自動報警器原理圖，它的核心部件是一支頂端封有一段金屬絲的水銀溫度計.關于此溫度報警器的說法正確的是（）A.溫度升高至74℃時，電燈亮B.溫度升高至74℃時，電鈴響C.溫度升高至66℃時，電鈴響D.溫度升高至66℃時，電燈亮知識梳理B3.給你如圖M20-24所示的器材，請你設計一個溫度自動報警器，要求：正常情況下燈亮，鈴不響，溫度升高到一定程度時，鈴響，燈不亮．知識梳理如答圖M20-11所示.4.請在圖M20-25中用筆畫線代替導線將各器材和元件連成電路，要求開關S斷開時綠燈亮，紅燈熄滅；開關S閉合時紅燈亮，綠燈熄滅；紅燈和綠燈用高壓電源