2025年中考物理一輪復習：電與磁

第十一講電與磁

思維導圖

「磁性:磁體上磁性最強的部位

磁極:北極（指北極“N”）,南極（指南極"S”）

‘定義

磁體＜

性質

磁場＜

方向

磁感線

電與磁J/通電直導線周圍的磁場（安培一）

電流的磁效應（右手螺旋定則乂通電螺線管（安培二）

、電磁鐵

左手定則

磁場對電流的作用

.應用：電動機

感應電流產(chǎn)生的條件（右手定則）

電磁感應

應用:發(fā)電機

知識梳理

一、磁現(xiàn)象

1.磁體：具有磁性（具有吸引鐵、鉆、鏢等物質的性質）的物體.

2.磁極：磁體上磁性最強的部分.磁體有兩個磁極，分別叫南極（S極）和北極（N極）.

3.磁極間相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.

4.如果讓磁體在水平位置上自由轉動，靜止時總是一端指南，一端指北.指南的一端叫南極（S極）,指北的一端

叫北極（N極）.

二、磁場

1.定義：磁體周圍存在的一種特殊物質.磁場是真實存在的.

2.基本性質：對放入其中的磁體有力的作用.

3.方向判定：在磁場中的某一點放入小磁針，小磁針靜止時北極所指的方向即為該點的磁場方向.

4.磁感線：用來描述磁場強弱和方向的曲線.磁感線不是真實存在的.

磁場是個很抽象的概念，看不見、摸不著，對于磁場，要明確以下幾點：

①磁場的存在：在磁體的周圍和通電導體的周圍存在著磁場,這可以利用小磁針來檢驗.小磁針在一般情況下是

指南、北的，若小磁針指向忽然發(fā)生變化，則小磁針的周圍必定有其他的磁場存在.

②磁場的方向：磁場具有方向性，當小磁針放在磁場各點不同處，小磁針N極的指向不同，這說明磁場各點

方向是不同的，我們規(guī)定：在磁場中的某一點，小磁針北極所指的方向就是這一點的磁場方向.

③磁場的性質：磁場的基本性質是它對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用，磁體間的相互作用就是通過磁場而產(chǎn)

生的.放在磁場中的小磁針能發(fā)生偏轉，就是因為磁針受到了磁場的作用.磁場雖然看不見、摸不著，但我們可以根

據(jù)它對放在其中的磁體所產(chǎn)生的作用來感知它、認識它.

④磁感線:磁感線是形象地研究磁場的一種方法.在磁場中畫一些有方向的曲線，任何一點的曲線方向都是跟放

在該點的小磁針北極所指的方向一致的，這樣的曲線叫磁感線，磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來回到磁體

的南極.利用這些曲線可以形象地表示磁場中各點的磁場方向和磁場的強弱.

三、電流的磁效應

1.奧斯特實驗

①該現(xiàn)象在1820年被丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn).

②表明通電導線周圍存在磁場，電流周圍磁場方向跟電流方向有關.

2.通電螺線管

①通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵的磁場相似.

②它兩端的磁極跟電流方向有關，可以用安培定則判定.

3.安培定則：用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管

的N極.

4.電磁鐵

①構成：通電螺線管和里面的鐵芯.

②影響磁性強弱的因素

a、同一個電磁鐵，電流越大，磁性越強.

b、當電流相同、螺線管外形一樣時，線圈的匝數(shù)越多，磁性越強.

c、通電螺線管中有鐵芯比無鐵芯時磁性強.

③優(yōu)點：電磁鐵磁性的有無、強弱及磁場的方向可分別由電流的有無、大小及方向來控制.

④應用：電磁繼電器.

四、磁場對電流的作用

1.作用：通電導線在磁場中會受到力的作用.

2.力的方向：跟磁感線方向和電流方向有關.

3.說明：若導體中電流的方向或磁感線的方向有一個改變，則導體的受力方向也隨之改變；若上述兩個方向同

時改變，則導體的受力方向不變.

4.能的轉化：電能轉化為機械能.

5.應用：直流電動機

①構造：由磁極、線圈、換向器和電刷組成.

②工作原理：利用通電線圈在磁場里受力而轉動的原理工作的.

五、電磁感應

1.現(xiàn)象：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中有電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫做電磁感應,

產(chǎn)生的電流叫做感應電流.

2.感應電流的方向：跟切割磁感線的方向和磁場方向有關.

3.能的轉化：將機械能轉化為電能.

4.應用：發(fā)電機

①構造：主要由線圈、磁極、換向器和電刷組成.

②工作原理：利用了電磁感應來工作的.

六、電磁波

1.產(chǎn)生：由迅速變化的電流產(chǎn)生，它是傳遞各種信息的載體.

2.分類：電磁波家族按波長由大到小可分為長波、中波、短波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、y

射線.

3.傳播：①傳播不需要介質.

②c=%f^X/T

4.作用：廣播、電視及移動通信，都是靠電磁波傳遞聲音、圖像信息.

精講精練

一、右手螺旋定則

電流能產(chǎn)生磁場，電流方向與磁感線方向的關系用安培定則判定（右手螺旋定則）.

右手手勢注意：四指彎曲，大拇指伸直.

當電流沿直線時，大拇指T電流方向

四指一磁感線方向

當電流為環(huán)形時，四指一電流方向

大拇指一螺線管內部磁感線方向（指向北極）

［例題1］如圖所示，通電導線的電流方向和它周圍產(chǎn)生的磁場磁感線的方向關系正確的是()

【例題2】一束粒子沿水平方向飛過小磁針的下方，如圖所示，此時小磁針的N極向紙內偏轉，這一束粒子可

臺匕目

目匕7E)

A.向右飛行的正離子束

B.向左飛行的負離子束

C.向右飛行的電子束

D.向左飛行的電子束

【例題3】如圖所示，足夠長的直線ab靠近通電螺線管，與螺線管平行.用磁傳感器測量ab上各點的磁感應

強度B,在計算機屏幕上顯示的大致圖像是（）

【例題4】（多選）三條在同一平面（紙面）內的長直絕緣導線搭成一等邊三角形，在導線中通過的電流均為I,電

流方向如圖所示.a、b和c三點分別位于三角形的3個頂角的平分線上，且到相應頂點的距離相等.

將a、b和c處的磁感應強度大小分別記為瓦、Bz和B3.下列說法正確的是（）

A.=B2VB3

B.B±=B2=B3yy

c.a和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里7/------；-----

bc

D.a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里

【變式訓練1】如圖，當給圓環(huán)通電時，與其共面的小磁針S極轉向讀者，則圓環(huán)中的電流方向是_______（選

填“順時針”或“逆時針”）.

【變式訓練2］如圖所示，若一束電子沿y軸正向移動，則在z軸上某點A的磁場方向應是（）

A.沿x的正向

B.沿x的負向L

C.沿z的正向o\----------*

D.沿z的負向/

【變式訓練3］如圖所示，一束帶電粒子沿著S水平方向平行地飛過小磁針的上方，磁針的S極向紙內偏轉，

這一帶電粒子束可能是（）

A.向右飛行的正離子束$吉N

B.向左飛行的正離子束

C.向左飛行的負離束

D.無法確定

【變式訓練4】如圖所示為磁場作用力演示儀中的線圈，在線圈中心處掛上一個小磁針，且與線圈在同一平面

內，則當線圈中通以如圖所示順時針的電流時（）

A.小磁針N極向里轉

B.小磁針N極向外轉

C.小磁針在紙面內向左擺動

D.小磁針在紙面內向右擺動

【變式訓練5】如圖所示，三根彼此絕緣的無限長直導線的一部分ab、cd、ef兩兩相交并構成一個等邊三角

形，0為三角形的中心，M、N分別為。關于導線ab、cd的對稱點，當三根導線中通以大小相等、方向如圖所

示的電流時，O點磁感應強度的大小為Bi,M點磁感應強度的大小為B2,N點磁感應強度的大小為（）

Ah

C.+B2D.B]—B2

二、左手定則

通電導體在磁場中受到安培力，判斷安培力方向用左手定則

左手注意：四指伸直，四指與拇指在同一平面目垂直.

手心T磁感線穿過；

四指一電流方向

大拇指一安培力方向安培力F=BIL

運動電荷在磁場中受到洛倫茲力，判斷洛倫茲力方向用左手定則

手心T磁感線穿過；

四指T正電荷運動的方向T負電荷運動的反方向

拇指一洛倫茲力方向F=BvQ

【例題1】如圖所示，關于磁場方向、運動電荷的速度方向和洛倫茲力方向之間的關系正確的是)

VV

ABCD

【例題2】下圖表示一條放在磁場里的通電直導線，圖中分別標明電流、磁感應強度和安培力這三個物理量的

方向，關于三者方向的關系，下列選項中正確的是（）

D

［例題3］如圖所示，將條形磁鐵放在水平桌面上，在其中部正上方與磁鐵垂直的方向上固定一根直導線，給

直導線通以方向垂直于紙面向里的電流.下列說法中正確的是()

A.磁鐵對桌面的壓力變小

B.磁鐵對桌面的壓力變大

C.磁鐵對桌面的壓力不變

D.無法確定磁鐵對桌面壓力的變化

【變式訓練1］如圖所示，a、b、c三種粒子垂直射入勻強磁場，根據(jù)粒子在磁場中的偏轉情況，判斷粒子的

帶電情況是:abc.（選填“正電”“負電”或不帶電”）

【變式訓練2】如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根長直導線，導線與磁鐵垂直,

給導線通以垂直紙面向外的電流，則

（

A.磁鐵對桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用

B.磁鐵對桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用

C.磁鐵對桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用

D.磁鐵對桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用

【變式訓練3】如圖，A球為均勻帶正電的絕緣球體，當它繞著自己的軸做逆時針旋轉（由上往下看）時，則A

球上方的小磁針的N極將,則A球左方的小磁針的N極將_______.（均選填“指向左”“指向右”“指向上方”

或“指向下方”）

【變式訓練4】己知無限長通電直導線周圍某一點的磁感應強度的表達式：B其中r是該點到通電直導線

的距離，I為電流強度，k為比例系數(shù)（單位為牛/安2）,如圖a所示.則根據(jù)上式可以推斷，如圖b所示，一個通電圓

線圈半徑為R，電流強度為I,其軸線上距圓心0點距離為h的某一點P的磁感應強度B的表達式可能正確的是

，p

()

h

A.B=kh43B.B=nkRI3I

2(R2+九2*(R2+九2”9

nkR2,

C.B=3D.B=3

(7?2+h2)2(7?2+h2)2

【變式訓練5】如圖所示，兩根平行放置的長直導線a和b通有大小相同、a方向相同的榭i,a受到的磁場力

大小為Fi,當加入一與導線所在平面垂直的勻強磁場后，a受到的磁場力大小變?yōu)镕z,則此時b受到的磁場力大

小不可能變?yōu)椋ǎ?/p>

A.F2B.2F1-F2

C.2F1+F2D.F2-2F1

【變式訓練6】如圖所示，環(huán)形導線和直導線相互絕緣，且直導線又緊靠環(huán)的直徑.如果直導線被固定不動，則

兩者通以圖示方向的電流后，環(huán)形導線的運動情況是（）

A.從左側觀測，繞直導線順時針轉動

B.從左側觀測，繞直導線逆時針轉動

C.沿紙面豎直向上運動

D.沿紙面豎直向下運動

【變式訓練7】通電導線在磁場中受到的安培力的大小與導線中的電流成正比，與導線的長度成正比.在如圖所

示的電路中，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導體框，垂直磁場放置，將A、B兩點接入電壓恒定的電源兩端，

通電時，線框受到的安培力大小為F,若將A、B邊移走，其他不變，則余下線框受到的安培力大小為

()

A.F/4B.F/3

C.F/2D.F

三、右手定則

導體在磁場中做切割磁感線的運動時，感應電流的方向可用有手定則判定.

右手注意：四指伸直，并與拇指在同一平面垂直.

手心一磁感線穿過

大拇指一導體的運動方向

四指一感應電流方向

【例題】圖中小圓圈表示處于勻強磁場中閉合電路一部分導線的截面，速度V在紙面內關于感應電流有無及方

向的判斷正確的是

甲丙

A.甲圖中有感應電流，方向向里

B.乙圖中有感應電流，方向向外

C.丙圖中有感應電流，方向向外

D.丁圖中abed有感應電流，方向垂直速度斜向上

【變式訓練1】如圖，閉合線圈的一部分導線在磁場中運動，能產(chǎn)生感生電流的是()

IN|IN|IN||N|

r

O-^

EEIS||S|

(a)(b)(c)(d)

A.(a)圖和(b)圖B.(a)圖和(c)圖

C.(a)圖和(d)圖D.(c)圖和(d)圖

【變式訓練2】導體在磁場中的運動如圖所示，其中能產(chǎn)生感生電流的是圖)

xXX

xXX

XX￡

ABCD

一、右手螺旋定則

【例題1】c【解析】由右手螺旋定則可知A中磁感線方向在圓環(huán)內部向左,B中磁感線的方向沿順時針方向，

C正確，D中磁感線方向在螺線管內部向右.

故選：C

【例題2】C【解析】A.向右飛行的正離子束形成的電流方向向右，根據(jù)安培定則可知，離子在上方產(chǎn)生的磁

場方向向外，則N極轉向外，S極轉向里，故A錯誤.B.向左飛行的負離子束形成的電流方向向右，根據(jù)安培定則

可知，離子在上方產(chǎn)生的磁場方向向外，則N極轉向外，S極轉向里，故B、D錯誤.

C.向右飛行的負離子束形成的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知，離子在上方產(chǎn)生的磁場方向向內，則N極轉

向里，S極轉向外，符合題意.故C正確.

故選：C

【例題3】C【解析】通電螺線管外部中間處的磁感應強度最小，無窮遠處磁感應強度為0,所以用磁傳感器

測量ab上各點的磁感應強度B,在計算機屏幕上顯示的大致圖像是C.

【例題4】AC【解析】本題要明確3條導線中的電流在a、b、c三點各自產(chǎn)生的磁場的分布情況，要充分利

用對稱性進行矢量合成.對于a點，由右手螺旋定則可知，兩傾斜導線在此處產(chǎn)生的磁感應強度大小相等、方向相反，

水平導線在此點產(chǎn)生的磁場方向向外對于b點斜向右上方的導線與水平導線在此點產(chǎn)生的磁感應強度大小相等、

方向相反，斜向左上方的導線在此點產(chǎn)生的磁場方向向外；對于c點，水平導線在此點產(chǎn)生的磁場方向向里，斜向

左上方和斜向右上方的導線在此點產(chǎn)生的磁場方向也向里，則c點合磁場方向向里，且有B3>Bi=歷.綜上可知

A、C正確.

【變式訓練11順時針【解析】由題，小磁針S極轉向讀者，則N極轉向紙里,說明圓環(huán)內磁場方向向里，

根據(jù)安培定則可知，圓環(huán)中的電流方向是順時針方向.

【變式訓練2]B【解析】電子流沿y軸正方向運動，則電流是沿y軸負方向，根據(jù)右手螺旋定則可知，電子

流在A點產(chǎn)生的磁場的方向為x軸負方向；所以B正確.A、C、D錯誤.

故選:B.

【變式訓練3]B【解析】小磁針的N極向紙外偏轉，S極向內偏轉，因此在粒子下方磁極方向向外，根據(jù)安

培定則可知電流方向向左，故粒子束若帶正電，則向左飛行，若帶負電，則向右飛行，故B正確.

【變式訓練4】A【解析】根據(jù)右手螺旋定則知，環(huán)形電流內部的磁場方向向里，外部的磁場方向向外，則小

磁針的N極向里偏轉.故只有A正確.

故選A

【變式訓練5】A【解析】無限長直導線ab、cd、ef,構成一個等邊三角形，且三根導線中通以大小相等、方

向如圖所示的電流，0為三角形的中心，目0點磁感應強度大小為B,因為直導線ab、cd關于O點對稱，所以這

兩導線在O點的磁場為零，則磁感應強度大小Bi是由直導線ef產(chǎn)生的，而直導線ab、ef關于N點對稱，所以這

兩根直導線的磁場為零，因此N點的磁感應強度大小為Bi.

故選A.

二、左手定則

[例題1]B【解析】A.根據(jù)左手定則，洛倫茲力應該向上，故A錯誤；

B.根據(jù)左手定則，洛倫茲力向下，故B正確；

C.速度與磁場方向平行，不受洛倫茲力，故C錯誤；

D.速度與磁場方向平行，不受洛倫茲力，故D錯誤；故選:B.

[例題2]D【解析】A.磁場方向垂直紙面向上，電流方向水平向里，根據(jù)左手定則，安培力的方向水平向右.

故A錯誤.

B.磁場方向垂直紙面向右，電流方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則，安培力的方向向上.故B錯誤.

C.磁場方向垂直向里，電流方向水平向右，根據(jù)左手定則，安培力的方向豎直向上.故C錯誤.

D.磁場方向垂直向外，電流方向水平向左，根據(jù)左手定則，安培力的方向向上.故D正確.

故選：D

【例題3】B【解析】由安培定則和左手定則判出直線電流所受磁鐵磁場的安培力方向豎直向上（如圖）,再由

相互作用力可知，磁鐵必受向下的磁場力作用，故磁鐵對桌面的壓力變大，故選項B正確.

【變式訓練1]正電不帶電負電【解析】由于磁場的方向向里，帶正電的粒子向上運動，所以電流的方向就

是向上的，根據(jù)左手定則可知，受到的洛倫茲力的方向是向左的，所以向左偏轉的a帶正電；的殳有偏轉，所以b

不帶電；c偏轉的方向與a相反，說明與a的電性相反，所以帶負電.

【變式訓練2]A【解析】在磁鐵外部，磁感線從N極指向S極，長直導線在磁鐵的中央正上方，導線所在處

磁場水平向左方；導線電流垂直于紙面向外，由左手定則可知，導線受到的安培力豎直向下；由力的作用是相互的，

導線對磁鐵的作用力豎直向上，因此磁鐵對桌面的壓力減小，水平方向上磁鐵沒有運動趨勢，磁鐵不受摩擦力.

【變式訓練3】指向上方指向下方【解析】均勻帶正電的絕緣球體A,繞著自己的軸做逆時針旋轉，形成逆

時針方向的電流，由安培定則可知，電流產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，則A球上方小磁針的N極將指向上方，A球

左側的小磁針N極將指向下方.

【變式訓練4]C【解析】根據(jù)題意可知，磁感應強度的表達式：B=弓,k=半，故k的單位為T.m/A;

A.等式右邊單位：3孚2=T,左邊單位為T,但當h=0時,B=0,顯然不合實際，故A錯誤；

B.等式右邊單位：變黑吆=占左邊單位為T,不同，故B錯誤；

C.等式右邊單位：絲必臀=T,左邊單位為T,相同，故C正確；

D.等式右邊單位：絲必產(chǎn)=T,左邊單位為T,相同，但當h=0時,B=0,顯然不合實際，故D錯誤.

故選:c.

【變式訓練5】A【解析】如題圖所示,兩根長直導線，電流大小相同，方向相同.由安培定則可知a右側磁

場方向向外，b左側的磁場方向向里，

由左手定則知，a受到b產(chǎn)生磁場的作用力向右，大小為Fi,那么b受到a產(chǎn)生磁場的作用力向左大小也為F

1,但方向相反(向左).

再加入勻強磁場時產(chǎn)生的磁場力大小為F。，則a、b受到加入勻強磁場的作用力均為Fo,且方向相同.

如果加入勻強磁場方向垂直導線平面向里時,FO方向向右?guī)鷄受到的作用力為0=%+丘,若此時%>Fo

，貝!受到的作用力為F'故正確；若此時％<&廁F'=F-F=

Ib2=F1-FO=F1-(F2-%)=2F]—&,B201

(F2-%)—%=&—2%,故D正確；

如果加入勻強磁場方向垂直導線平面向外時，F(xiàn)。方向向左，若％>丘,則a受到的作用力為F