2024年中考物理一輪復(fù)習：電與磁（5考點+12考向）（講義）含答案

2024年中考物理一輪復(fù)習講練測專題20電與磁（講義）（原

卷版）

目錄

考情分析..............................................................................3

知識建構(gòu)..............................................................................4

考點一磁現(xiàn)象磁場.................................................................4

夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理.............................................................5

提升?必考題型歸納.................................................................6

考向01磁現(xiàn)象.............................................................................6

考向02磁場與磁極間相互作用.............................................................7

考向03地磁場............................................................................7

考點二電生磁........................................................................8

夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理.............................................................8

提升?必考題型歸納.................................................................9

考向01奧斯特實驗........................................................................9

考向02通電螺線管的磁場..................................................................9

考向03安培定則.........................................................................10

考點三電磁鐵電磁繼電器.........................................................11

夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理............................................................11

提升?必考題型歸納................................................................12

考向01電磁鐵及其工作原理................................................................12

考向02電磁繼電器.......................................................................13

考點四電動機.......................................................................15

夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理............................................................15

提升?必考題型歸納................................................................15

考向01磁場對通電導(dǎo)線的作用.............................................................16

考向02電動機............................................................................16

考點五磁生電.......................................................................18

夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理............................................................18

提升?必考題型歸納................................................................18

考向01電磁感應(yīng)現(xiàn)象與感應(yīng)電流...........................................................19

考向02發(fā)電機............................................................................20

、課標考點分析

考點內(nèi)容課標要求命題預(yù)測

磁性與磁場

通過實驗，了解物質(zhì)的磁性；通過實驗認《電與磁》是學生首次接觸到“磁現(xiàn)象”，因為磁

識磁場。知道地磁場現(xiàn)象大都需要通過實驗來感知“磁場”的存在，所

地磁場

以本單元的實驗內(nèi)容就顯得尤為重要，考題內(nèi)容涉

及到實驗考題肯定會很多。

電流的磁場與安培定則本單元在中考試卷中屬于必考內(nèi)容。試題一般為一

通過實驗，了解電流周圍存在磁場。探究

到兩個題，所占分值在2分-4分之間。

并了解通電螺線管外部磁場的方向

電磁鐵與電磁繼電器本單元考點主要集中在磁場與磁感線、地磁場、奧

斯特實驗、通電螺線管的磁場及作圖、影響電磁鐵

磁場對通電導(dǎo)體的作通過實驗，了解通電導(dǎo)線在磁場中會受到

磁性強弱的因素、電磁繼電器的應(yīng)用、磁場對通電

用、電動機力的作用，知道力的方向與哪些因素有關(guān)

導(dǎo)體的作用、電動機的工作原理、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、

通過實驗，探究并了解導(dǎo)體在磁場中運動

產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件、發(fā)電機和電磁轉(zhuǎn)換類型的判

電磁感應(yīng)現(xiàn)象與發(fā)電機時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。了解電磁感應(yīng)在

斷等

產(chǎn)生、生活中的應(yīng)用

二、考情分析

《電與磁》是中考必考內(nèi)容。其主要考試方向是通過考題，讓考生了解磁現(xiàn)象及其規(guī)律、電磁轉(zhuǎn)換過

程中的應(yīng)用。

本單元的考題一般是一到兩道題，分值在2分-4分之間。?？碱}型有選擇題、填空題、作圖題、實驗

探究題和綜合應(yīng)用題等。從考向出現(xiàn)的概率看主要有：電磁轉(zhuǎn)化類型的判斷、磁現(xiàn)象及其應(yīng)用、用作圖的

方式判斷磁場方向、電源方向和電流方向、探究影響通電螺線管磁性強弱的因素、探究影響電磁鐵磁性強

弱的因素、探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件、電磁繼電器的應(yīng)用、電磁轉(zhuǎn)換過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系等。

磁體：能夠吸引鐵、

鉆、鑲箏金屬的物體

_磁現(xiàn)象，焉極:同名磁極

產(chǎn)生條件：電路必須是閉合的、磁相互排斥（N、S）

導(dǎo)體做切割磁感線運動顰磁場：磁鐵外部的磁感線

感應(yīng)電流的方向：與磁場方、家」都是從N極出發(fā)，回到S極

向和切割磁感線的方向有關(guān)

磁地磁場：地磁場的

影響感應(yīng)電流大小的因素：,電磁/'北極在地理的南極附近

切割磁感線運動的速度、磁感應(yīng)

場的強弱、線圈匝效的多少/？電流的磁效應(yīng)：奧斯特發(fā)現(xiàn)

了通電導(dǎo)線周圍存在磁場

探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件//

，/安培定則：右手握住

原理：通電導(dǎo)體在里螺線管，四指指向電

磁場中受到力的作用塞:流的方向，大拇指所

判斷依據(jù)：有電戒、電動機磁1/旨的那端為螺線管的N極

能量轉(zhuǎn)化：電能.、、探究通電螺線管外部磁場的方向

冬播F柳姍口

電磁鐵：電磁鐵的

原理：電也感應(yīng)、發(fā)電機磁性強弱與線圖的

匝數(shù)、也流的大小有關(guān)

判斷依據(jù)：無電源'\發(fā)電機

電磁鐵、/電磁繼電器：

能量轉(zhuǎn)化：機械一

能轉(zhuǎn)化為電能/電磁繼電器1、利用電磁鐵控制電路

探究影響通電螺線管磁性

\強弱的因素

考點一磁現(xiàn)象磁場

?夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理

一、磁現(xiàn)象

磁性我們把物體能夠吸引鐵、鉆、銀等物質(zhì)的性質(zhì)叫做磁性。鐵、鉆、鎮(zhèn)等物質(zhì)稱為鐵磁性物質(zhì)（磁性材料）

具有磁性的物體叫做磁體。

磁體特點：一是能吸引磁性材料；二是吸引磁性材料時，不必與這些物體直接接觸，如隔著薄木板，磁體也

能吸引鐵塊

條形磁體的兩端磁性最強，中間部位磁性最弱。磁體吸引能力最強的兩個部位叫磁極。

磁極能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體，靜止時指南的那個磁極叫南極（S極），指北的那個磁極叫北極（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）的作用下會獲得磁性，這種現(xiàn)象叫做磁化

磁化磁化的三種方式：（1）將能夠被磁化的物體放入強磁體周圍；（2）將能夠被磁化的物體放入強電流周

圍；（3）用磁體的南極或北極，沿能被磁化的物體向一個方向摩擦幾次

消磁通過撞擊、煨燒或使用消磁器使磁體失去磁性的過程

二、磁場

磁場磁體周圍存在著某種物質(zhì)，這種物質(zhì)叫做磁場，磁極間的相互作用就是通過磁場（特殊物質(zhì)）發(fā)生的

磁場的基本

對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用

性質(zhì)

物理學中規(guī)定，在磁場中的某一點，小磁針靜止時北極所指的方向，就是改點磁場的方向。

磁場的方向

在磁場中某一點，磁場方向是一定的，在磁場中的不同地方，磁場的方向一般不同，即磁場具有方向性

在磁場中畫一些有方向的曲線，使曲線上任一點的切線方向都跟該點磁場方向一致，就可以形象地描述

磁場了，這樣的曲線叫做磁感線

磁場是真實存在于磁體周圍的一種特殊物質(zhì)，而磁感線是人們?yōu)榱酥庇^、形象的描述磁場的方向和分布

情況而引入帶有方向的曲線，它并不是真實存在的。正如探究光時，引入光線的概念一樣。這在物理學

上稱為模型法

磁感線分布的疏密程度可以表示磁場的強弱。磁體的兩極處磁感線最密，表示磁體兩極處的磁場最強

磁感線是有方向的，磁體周圍任意一點的磁場方向都是沿著磁感線從N極指向S極的

磁感線在磁體外部，磁感線從磁體的N極出發(fā)，回到磁體的S極；在磁體內(nèi)部，磁感線從磁體的S極出發(fā)回到

N極，形成一條條閉合曲線

在畫圖時，因受紙面的限制，只畫了一個平面內(nèi)的磁感線的分布情況。但實際上磁體周圍的磁感線的分

布是立體的，在磁體周圍空間都分布有磁場

磁體周圍不管磁感線如何曲折都不會相交，因為磁場中任何一點的磁場只有一個確定的方向，如果某一

點有兩條磁感線相交，則該點的磁場就有兩個方向，這是不可能的

磁體周圍不管磁感線如何曲折都不會相交，因為磁場中任何一點的磁場只有一個確定的方向，如果某一

點有兩條磁感線相交，則該點的磁場就有兩個方向，這是不可能的

三、地磁場

地球本身相當于--個大磁體，地球周圍存在著磁場，叫做地磁場

小磁針的N極總是指向北方，說明地磁場的磁場方向在地表是由南指向北的，

地磁場

所以地磁場的北極應(yīng)在應(yīng)在地理的南極附近，地磁場的南極應(yīng)在地理的北極

附近

地磁場的兩極與地理兩極并不重合，所以小磁針所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍

磁偏角

微有點偏離。地磁南、北極的連線和地理南、北極的連線之間有一個夾角，稱為磁偏角

?提升-必考題型歸納

考向01磁現(xiàn)象

方法技巧

（1）判斷物體是否具有磁性的四個方法：1）根據(jù)磁體可以吸引鐵、鉆、鐐等磁性材料的性質(zhì)；2）根據(jù)磁體的

指向性；3）根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律，注意“斥定吸不定”；4）根據(jù)磁體不同部位磁性強弱不同且磁極的磁性

最強的性質(zhì)；

（2）判斷磁極：解答此類題目的關(guān)鍵是明確磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引

【例1】（多選）在探究蹄形磁體周圍磁場的實驗中，老師將玻璃板平放在磁體上，并均勻地撒上一層

鐵屑，輕敲玻璃板，鐵屑就會有序地排列起來，如圖。對實驗的有關(guān)分析正確的是（）。

A.撒鐵屑的目的是將原來不存在的磁場顯示出來；

B.鐵屑在磁場中被磁化成一個個小磁體；

C.輕敲玻璃板，目的是使鐵屑可以自由轉(zhuǎn)動，鐵屑在磁力作用下有序排列；

D.把玻璃板換成鐵板，實驗效果會更好

【變式1T】關(guān)于磁現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）。

A.條形磁體中間部位的磁性最強B.用來描述磁場的磁感線真實存在

C.地磁場的北極在地理南極附近D.磁場對放入其中的物體有力的作用

【變式「2】兩根完全相同的鐵塊A和B,如圖甲所示放置時，B被吸住掉不下來；如圖乙所示放置時,

A不能被吸住而掉下來，此現(xiàn)象說明（）。

A.A、B都是磁體B.A、B都不是磁體

C.A是磁體，B不是磁體D.A不是磁體，B是磁體

考向02磁場與磁極間相互作用

方法技巧

（1）磁場與磁感線的區(qū)別

磁場磁感線

客觀真實存在不存在

一種物質(zhì),一種物理模型

存在于磁體周圍及內(nèi)部任一點畫出代表性的幾條，方便分析、研究即可

（2）“三向歸一”法判斷磁場方向和小磁針指向：1）“三向歸一”是指磁場方向、磁感線方向和小磁針方向

靜止時N極所指方向一致；2）若已知小磁針的N極指向，可按相同方向畫出磁感線方向，然后根據(jù)磁體外部的磁感

線由N極到S極，確定磁體的N、S極；3）若題目中已知磁體N、S極，可先畫出磁感線的方向，然后根據(jù)小磁針在

某點靜止時N極的指向與該點磁感線方向相同，畫出小磁針的指向。

［例2］下列關(guān)于磁場和磁感線的說法中錯誤的有（）。

①地磁場的磁感線是從地球北極附近發(fā)出回到南極附近的；

②磁感線是磁體周圍空間實際存在的曲線；

③磁場中某點的磁場方向是由放在該點的小磁針N極決定的；

④磁場看不見摸不著，但是可以借助小磁針感知它的存在

A.①B.①②C.①②③D.①②③④

【變式2-1】請根據(jù)圖中小磁針靜止時N極的指向，標出兩個磁極的極性和磁感線方向。

巨包上■匯

考向03地磁場

【例3】如圖所示的懸浮地球儀，球體和底座都是由磁性材料制成的。它利用了同名磁鐵相互

（選填“吸引”或“排斥”）的原理；指南針能夠指示南北方向，是因為地球周圍存在.

【變式3-1】我國宋代科學家______在《夢溪筆談》中明確指出，指南針所指的方向“常微偏東不全南

也”；地磁場的極在地理的南極附近。

【變式3-2】宋代科學家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然

常微偏東，不全南也?！眻D中符合上述說法的是()。

地球北極地球北極地球北極地球北極

考點二電生磁

夯基-必備基礎(chǔ)知識梳理

一、電流的磁效應(yīng)

在靜止的小磁針上方放一根與小磁針平行

觸接觸接

的直導(dǎo)線，依次進行如圖甲、乙、丙所示的一、一—x

奧斯特實驗

探作。一^s一l、s一L

(1)通電導(dǎo)線周圍存在著磁場；xX

(2)電流的磁場方向與電流方向有關(guān)。甲通電乙斷電丙或變電流方向

電流的磁效應(yīng)通電導(dǎo)線周圍存在著與電流方向有關(guān)的磁場，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)

二、通電螺線管的彳磁場

(1)把導(dǎo)線纏繞在圓筒上，就做成了一個螺線管，也叫線圈。接通電源的螺線管叫通電螺線管。

通電螺線管

(2)給螺線管通電后，各線圈產(chǎn)生的磁場疊加在一起，通電螺線管周圍就產(chǎn)生了較強的磁場

(1)通電螺線管外部的磁場方向與電流方向有關(guān)；

通電螺線管外部的(2)通電螺線管外部磁場跟條形磁體的磁場相似，通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個磁

磁場極；

(3)通電螺線管的內(nèi)部也存在磁場，其磁場方向與外部相反(內(nèi)外磁場方向大致走向相反)

通電螺線管兩端的極性與通電螺線管中電流方向有關(guān)

通電螺線管的極性

通電螺線管兩端的極性與通電螺線管中線圈的繞向有關(guān)

三、安培定則

用右手握住螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極(N

安培定則

極)

已知通電螺線管中電流的方向，判斷通電螺線管兩端的極性。

具體方法：

安培定則的應(yīng)用①標出通電螺線管中電流的方向；幫哪麻s

②用右手握住螺線管，讓彎曲的四指指向螺線管中電流方向；緞)\，A

③大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極，如圖所示。14

已知通電螺線管兩端磁極，判斷通電螺線管中電流的方向。

具體方法:

①先用右手握住通電螺線管，大拇指指向N極;

②彎曲的四指所指的方向就是螺線管中電流的方向;

③按照四指彎曲的方向在螺線管中標出電流方向。

提升-必考題型歸納

考向01奧斯特實驗

【例1】請完成下列問題。

Si

做奧斯特實驗時(如圖)，若將小磁針替換成一根與導(dǎo)線初部分平行的直導(dǎo)線cd并通電。請根據(jù)已學

知識推測，通電導(dǎo)線ab與cd之間(選填“有”或“沒有”)相互作用力，依據(jù)是。

【變式「1】世界上第一個發(fā)現(xiàn)電與磁之間聯(lián)系的物理學家是()。

A.歐姆B.焦耳C.奧斯特D.法拉第

【變式1-2］在我們熟悉的各種磁體的磁場中，通電螺線管外部的磁場可能與哪種磁體的相似？小偉用

小磁針、條形磁體、通電螺線管來進行探究，實驗操作及現(xiàn)象如小公小公

(1)比較甲、乙兩圖可知，通電螺線管的外部磁場與s■!<2)⑥裊^③

@0

周圍的磁場相似;

甲乙丙

(2)比較乙、丙兩圖可知，通電螺線管的外部磁場方向與通過它的一方向有關(guān)。

考向02通電螺線管的磁場

(1)轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用

磁場實際上是看不到的，所以我們在研究磁場的時候，主要通過研究磁場對小磁針的的作用來間接研究磁場,

即通過小磁針是否受力偏轉(zhuǎn)說明是查存在磁場，并通過不同住置小磁針的指向研究磁場的方向。

(2)“三步法”判斷電源正負極(電源正負極或電流方向的判斷)

先指：讓拇指指向螺線管中的N極；

再標：根據(jù)四指指向標出螺線管中電流的方向；

后確定：根據(jù)電流方向確定電源正負極。

(3)螺線管上導(dǎo)線的繞法

根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律結(jié)合電源正負極確定導(dǎo)線

用安培定則判斷電流方向

判斷螺線管N、S極的繞法

【例2】通電螺線管外部的磁場是怎樣分布的，我們通過以下實驗來進行探究:

(1)在硬紙板上放置一個螺線管，周圍均勻地撒滿鐵屑，給螺線管通電后，鐵屑被。輕敲紙板,

觀察鐵屑的排列情況如圖甲所示，圖乙和圖丙分別是蹄形磁體和條形磁體的磁場分布情況，對比分析可知

通電螺線管外部的磁場分布與磁體的相似；

(2)我們要判斷通電螺線管外部的磁場方向，需要借助；

(3)根據(jù)前面的實驗結(jié)果，把通電螺線管看成一個磁體，它的兩極如圖于所示，為了進一步探究通電

螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向之間有什么關(guān)系我們下一步要做的是，觀察。

【變式2-1］攀枝花市某學校研學小組在探究通電螺線管磁場的實驗中，小磁針和螺線管放置于同水平

面內(nèi)，螺線管為東西朝向，小磁針可在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。開關(guān)S閉合后，小磁針的指向如圖所示，則電

源力端為(選填“正”或“負”)極。當開關(guān)S斷開時，小磁針N極將(選填“不”、"向

北”或“向南”)偏轉(zhuǎn)。

北

西東

【變式2-2】如圖所示，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整，并在括號中標出小磁針靜止時右端的磁極

名稱(要求：閉合開關(guān)，移動滑片P時，螺線管磁性強弱改變)。

考向03安培定則

方法技巧

(1)安培定則：苣培定則是判斷通電螺線管磁場分布的方法。利用支培定則不僅可以判斷通電螺線管的磁場分

布，換可以判斷電流方向和螺線管的線圈繞向。

(2)“等效法”分析線圈間的作用力

將通電螺線管的每一圈都等效一個小的條形磁體，則這些條形磁體N、S極相互連接，所以只要一通電各個線圈

就會相互吸引而使彈簧收縮。

【例3】通電螺線管左側(cè)放一條形磁體，閉合開關(guān)后，小磁針靜止在如圖所示的位置。請標出：（1）

電源右側(cè)的極性（用“+”或“-”表示）；（2）a點磁感線方向；（3）小磁針靜止時右端的磁極（用“N”

或“S”表示）。

【變式3-1】如圖所示，閉合電磁鐵開關(guān)S,條形磁鐵靜止在水平桌面上。下列判斷正確的是（）。

A.條形磁鐵受到電磁鐵對其向左的作用力；

B.條形磁鐵受到桌面對其向左的摩擦力；

C.將滑動變阻器的滑片向右移動，條形磁鐵受到的摩擦力不變；

D.若只改變電源的正負極，條形磁鐵受到的摩擦力變大

【變式3-2】小磁針靜止在通電螺線管內(nèi)部，小磁針涂黑的一端為N極，如圖所示。則（）。

~d電源h-

A.電源的a端是正極，通電螺線管的右端是N極B.電源的a端是負極，通電螺線管的右端是S極

C.電源的6端是正極，通電螺線管的左端是N極D.電源的6端是負極，通電螺線管的左端是S極

考點三電磁鐵電磁繼電器

—夯基?必備基礎(chǔ)知識梳理

一、電磁鐵

用一根導(dǎo)線繞成螺線管，再在螺線管內(nèi)插入鐵芯，當有電流通過時由磁性，沒有電流時就失去磁

電磁鐵

性。我們把這種磁體叫做電磁鐵

插入鐵芯只是為了增強螺線管的磁性，不會影響通電螺線管的磁極磁性，仍然可以用安培定則來

電磁鐵極性的判斷

表述電流方向和磁極之間的關(guān)系

影響電磁鐵磁性強電磁鐵的匝數(shù)一定時，線圈中通過的電流越大，電磁鐵的磁性越強

弱的因素線圈中通過的電流大小一定時，外形相同的線圈，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強

電磁鐵的特點及應(yīng)特點：①磁性的有無可通過通斷電流來控制；②磁極的極性可通過改變電流的方向來實現(xiàn)；③磁

用性的強弱可通過改變電流大小、線圈的匝數(shù)來控制

應(yīng)用：（1）對磁性材料有力的作用。主要應(yīng)用在電鈴、電磁起重機、電磁剎車裝置和許多自動

控制裝置上；（2）產(chǎn)生強磁場?，F(xiàn)代技術(shù)上很多地方需要的強磁場都是由電磁鐵提供的，如磁

浮列車、磁療設(shè)備、測量儀器以及研究微觀粒子的加速器等

、電磁繼電器

1.定義：電磁繼電器是利用低電壓、弱電流的通斷，來間接控制高電壓、強電流電路的通斷的裝置，

其實質(zhì)就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)。含電磁鐵的電路稱為低壓控制電路，被控制的電路稱

為高壓工作電路。

2.構(gòu)造及工作原理：電磁繼電器的電路包括低壓控制電路、高壓工作電路兩部分，如圖所示。

銜鐵i------

J

3高壓電源

彈is------0^0-*靜觸點

簧銜鐵

isQ電磁鐵

Q—高壓工作電路

Q

A（）

低彈簧

壓L

電

源低壓控制電路W動觸點

控制電路接通時，電磁鐵產(chǎn)生磁性吸下銜鐵,動、靜觸點接觸，接通工作電路；控制電路斷開時，電

磁鐵失去磁性，在彈簧作用下釋放銜鐵，動、靜觸點分離，工作電路斷開。從而通過控制電路的通斷來控

制工作電路的通斷。

3.電磁繼電器的應(yīng)用

利用電磁繼電器可以通過控制低壓電路通斷間接控制高壓電路的通斷，使人避免高壓觸電的危險，如

遠離高電壓

大型變電站的高壓開關(guān)等。

遠離有害環(huán)境利用電磁繼電器可以使人遠離高溫、有毒等有害環(huán)境，實現(xiàn)遠距離控制。如核電站中的開關(guān)等。

在電磁繼電器控制電路中接入對溫度、壓力或光照敏感的元件，利用這些元件操縱控制電路的通斷，

實現(xiàn)自動控制

還可以實現(xiàn)對溫度、壓力、或光照的自動控制。如水位自動報警器、溫度自動報警器等。

提升-必考題型歸納

考向01電磁鐵及其工作原理

方法技巧

（1）電磁鐵的構(gòu)造及工作原理：1）電磁鐵內(nèi)部插入的鐵芯是能夠被磁化，且磁性在斷電時就消失的軟磁體；2）

電磁鐵，有電流時由磁性，無電流時無磁性；3）電磁鐵磁性的強弱與電流大小和線圈的匝數(shù)的多少有關(guān)。

（2）按要求連接電磁鐵：1）根據(jù)滑動變阻器對電磁鐵強弱的影響正確選擇滑動變阻器的接線柱；2）由小磁針

靜止時的指向和磁極間的相互作用規(guī)律標出電磁鐵的N極；3）根據(jù)安培定則標出電磁鐵上線圈中電流方向，找出電

磁鐵上電流的流入端和流出端；4）把標出電流流入端的電磁鐵當作一個已知正、負接線柱的用電器，依次連接各元

件即可

【例1】如圖是研究電磁鐵磁性強弱的實驗裝置，其中E是電磁鐵。只利用此裝置可以研究電磁鐵磁性

強弱與是否有關(guān)。閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)電磁鐵吸引起少量大頭針。為了讓電磁鐵能吸引起更多的大

頭針，只利用圖中的器材，可以將滑動變阻器滑片向移動。(選填“左”或“右”)

【變式1T】為探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”，小南用電池(電壓一定)、滑動變阻器、數(shù)量較

多的大頭針、鐵釘以及較長導(dǎo)線為主要器材，進行如圖所示的簡易實驗。

甲乙

(1)他將導(dǎo)線繞在鐵釘上制成簡易電磁鐵，并巧妙地通過來顯示電磁鐵磁性的強弱；

(2)連接好電路，使變阻器連入電路的阻值較大，閉合開關(guān)，觀察到如圖甲所示的情景。接著，移動

變阻器滑片，使其連入電路的阻值變小，觀察到圖乙所示的情景，比較圖甲和乙，可知_____圖中的電流

較小，從而發(fā)現(xiàn)，通過電磁鐵的電流越(選填“大”或“小”)磁性越強；

(3)實驗中還可以改變來改變電磁鐵的磁性強弱。

【變式1-2】將圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中(在方框內(nèi)完成)，要求：

(1)電路能改變電磁鐵磁性的強弱；

(2)使小磁針靜止時如圖。

考向02電磁繼電器

方法技巧

電磁繼電器的電路連接：

(1)區(qū)分控制電路和工作電路；

(2)分析外部條件的變化引起控制電路中電阻和電流的變化；

(3)分析控制電路中電流的變化引起電磁繼電器銜鐵的動作；

(4)分析銜鐵動作對工作電路的影響，根據(jù)設(shè)計要求連接電路

【例2】自動報警器的工作原理如圖所示，在水銀溫度計的上方封入一段金屬絲*當溫度達到金屬絲

下端所指示的溫度時，紅色報警燈亮，平時綠燈亮.請根據(jù)以上要求，用筆畫線代替導(dǎo)線，完成工作電路

部分的連接。

【變式2-1］創(chuàng)新小組的同學們?yōu)閷W校食堂設(shè)計了一個可自動注水的儲水池。如圖是它的簡化裝置圖,

電源電壓一定?？刂齐娐分?，忌為壓敏電阻，其阻值隨壓力的變化而變化，屈為定值電阻。閉合開關(guān)，、S2,

當池中水位上升到一定高度時，觸點分離，工作電路斷開，注水裝置自動停止注水，當池中水位下降到一

定位置時，觸點連接，工作電路接通，注水裝置自動開始注水。下列分析正確的是（）。

A水位上升時，電磁鐵磁性變?nèi)魾水位上升時，通過兆電流變小

C水位下降時，吊的電功率變大D水位下降時，瓜的阻值會變大

【變式2-2］為實現(xiàn)自動控制，小明同學利用電磁繼電器（電磁鐵線圈電阻不計）制作了具有延時加熱、

保溫、消毒等功能的恒溫調(diào)奶器，其電路圖如圖甲所示?？刂齐娐分?，電壓勿=3V,定值電阻斯50Q,熱

敏電阻〃阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示；工作電路中，電壓左220V,是=836。，的44Q。已知恒溫調(diào)

奶器容量為2kg,水溫達到80℃時銜鐵會跳起。［水的比熱容為4.2X101/@g?。。）］

（1）隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值______（選填“增大”或“減小”），電磁鐵的磁性（選

填“增強”或“減弱”），當溫度增大到一定值時，銜鐵會跳起；

（2）求銜鐵剛跳起時，通過電磁鐵線圈的電流；

（3）求工作電路在保溫狀態(tài)下的電功率；

（4）當調(diào)奶器加滿溫度為25℃的水，加熱元件工作500s后銜鐵跳起，求此過程中水吸收的熱量及恒

溫調(diào)奶器的加熱效率。

H/。

020406080100120z/℃

甲乙

考點四電動機

八夯基-必備基礎(chǔ)知識梳理

一、磁場對通電導(dǎo)體的作用

通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用（通電導(dǎo)線在磁場中受到磁力的作用，發(fā)生運動）

磁場對通電導(dǎo)線的作用

磁力的方向和電流方向、磁場方向有關(guān)

通電線圈在磁場中受力會發(fā)生轉(zhuǎn)動，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動

磁場對通電線圈的作用

如果不能使通過線圈的電流發(fā)生改變，通電線圈則不能持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去

二、電動機

電動機構(gòu)造轉(zhuǎn)子一轉(zhuǎn)動的線圈；定子一固定不動的磁體

工作原理根據(jù)通電線圈在磁場中受力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動的原理制成的

線圈在磁場中通電后的線圈會轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過平衡位置后，受到的力要阻礙它的轉(zhuǎn)動，故線圈又會減速至零，向反方向

的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動，這樣線圈在平衡位置左右來回擺動，慢慢停下來，最后停在平衡位置

方法一：當線圈越過平衡位置后停止對線圈供電，讓線圈靠慣性轉(zhuǎn)過后半周。但因為后半周線圈不受

力的作用，故這種方法線圈的轉(zhuǎn)動不穩(wěn)定，動力弱。

使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)

方法二：在線圈轉(zhuǎn)動的后半周，設(shè)法改變電流方向，使線圈在后半周也獲得同轉(zhuǎn)動方向相同的動力，

動的方法

這樣線圈會平穩(wěn)、有力地轉(zhuǎn)動下去。實際的電動機就是采用該方法使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動的，實現(xiàn)該目的的

裝置叫換向器

當線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時，改變線圈中的電流方向，從而使線圈獲得同轉(zhuǎn)動方向相同的力，能持續(xù)轉(zhuǎn)動

換向器

下去

電動機中的能

電動機在使用過程中，主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能對外做功

量轉(zhuǎn)化

電動機的優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單、體積小、效率高、制造方便、污染較小，種類繁多，能滿足各種不同的需求

揚聲器俗稱“喇叭”，是十分常見的把電信號轉(zhuǎn)換成聲信號的裝置，在發(fā)聲的電子設(shè)備中都能見到它。

揚聲器揚聲器主要由磁鐵、線圈、錐形紙盆等構(gòu)成。當通入大小和方向不斷變化的電流時，線圈會受到大小

和方向不斷變化的磁場的作用力從而發(fā)生振動，并帶動相連的紙盆振動發(fā)聲

提升-必考題型歸納

考向01磁場對通電導(dǎo)線的作用

【例1】如圖所示的實驗中，閉合開關(guān)，觀察到鋁棒向左運動，實驗現(xiàn)象說明磁場對——的作用，利用

這一原理可以制成機；斷開開關(guān)，對調(diào)電源正、負兩極，重新接

入電路，再次閉合開關(guān)，觀察到鋁棒向運動。

【變式1T】如圖所示是一種動圈式耳機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。當音圈中有

大小和方向反復(fù)變化的電流通過時，音圈帶動音膜振動發(fā)聲，這是由于磁場對

有力的作用，此現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化情況是o鋁棒

—音膜

永久磁體

方O

【變式「2】實驗發(fā)現(xiàn)，兩條平行放置的直導(dǎo)線，當通以相同方向的電流時，通電導(dǎo)線b產(chǎn)生的磁場對

a導(dǎo)線具有向右的作用力；通電導(dǎo)線a產(chǎn)生的磁場對b導(dǎo)線具有向左的作用力，如圖甲所示。如果改變a導(dǎo)

線中的電流方向，如圖乙所示。此時b導(dǎo)線受到a導(dǎo)線作用力的方向（選填“向左”或“向右”）。

【變式1-3］如圖所示，將矩形銅線框ACDF上的B、E兩點接入電路并放入磁場中，AB、BC、ED和FE

段都受到磁場的作用力，下列哪兩段線框在磁場中受力的方向相同（）。磁感線

A.AB段與BC段B.AB段與ED段C.BC段與ED段D.ED段與

FE段

考向02電動機

方法技巧

（1）顧名思義就是通電后“能動”的設(shè)備，也是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的設(shè)備，如電流表、揚聲器等，都是利用

磁場對通電導(dǎo)體有力的作用這一原理來工作的；

（2）電動機的轉(zhuǎn)向的調(diào)節(jié)：若改變電動機（或線圈）的轉(zhuǎn)向，只改變電動機（或線圈）中電流方向或磁場方向

即可；若同時改變電流方向或磁場方向，則線圈受力方向不變，即電動機（或線圈）的轉(zhuǎn)向不變；

（3）換向器的作用：直流電動機是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的，為使線圈能夠持續(xù)地轉(zhuǎn)動下

去，每當線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，換向器就自動改變線圈中的電流方向，從而改變線圈兩條邊的受力方向，保證線

圈能不停地轉(zhuǎn)動下去。

【例2】下列與電動機工作原理相同的是（）。

【變式2-1］在直流電動機結(jié)構(gòu)中,換向器的作用是（）o

A.改變磁感線的方向；

B.改變線圈的轉(zhuǎn)動方向；

C.改變線圈中的電流方向；

D.使線圈中的電流方向和轉(zhuǎn)動方向同時改變

【變式2-2］如圖所示，是某同學在科技節(jié)上展示的作品結(jié)構(gòu)圖。該作品的工作原理是通電線圈在.

中受力轉(zhuǎn)動，它就是一個自制的機模型圖。

【變式2-3］如圖所示，研究磁場對通電導(dǎo)線作用的實驗裝置，當閉合開關(guān)，電流由a至b通過導(dǎo)線

ab時，導(dǎo)線ab向左運動，下列說法正確的是（）。

A.只改變電流方向時，導(dǎo)線ab向右運動，機械能轉(zhuǎn)化為電能；

B.只改變磁場方向時，導(dǎo)線ab向左運動，電能轉(zhuǎn)化為機械能；

N

C.電流方向和磁場方向同時改變時，導(dǎo)線ab向左運動，電能轉(zhuǎn)化為機

械能；

D.電流方向和磁場方向同時改變時，導(dǎo)線ab向右運動，機械能轉(zhuǎn)化為電能

考點五磁生電

—夯基-必備基礎(chǔ)知識梳理

一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象

閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。這種由于導(dǎo)體在磁場中

電磁感應(yīng)現(xiàn)象

運動而產(chǎn)生的電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流

感應(yīng)電流的方向感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)線在磁場中做切割磁感線運動的方向和磁場的方向有關(guān)

(1)導(dǎo)體為閉合電路的一部分。如果電路不閉合，導(dǎo)體切割磁感線時不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。

(2)導(dǎo)體做切割磁感線運動。1)如果把磁場比作一塊麥田，把磁感線比作生長的小麥，把導(dǎo)體比

產(chǎn)生感應(yīng)電流的

作鐮刀，要切割小麥，必須讓手指的鐮刀與豎直的小麥成某一角度，垂直或斜著都可以切割到小麥，

條件

但如果鐮刀在平行小麥的方向運動時，則無法切割；2)由運動的相對性可知，如果導(dǎo)體靜止，讓

磁場運動，也能產(chǎn)生切割磁感線的效果，也能產(chǎn)生感應(yīng)電流

導(dǎo)體做切割磁感線運動的速度越快，感應(yīng)電流越大

感應(yīng)電流的大小磁場越強，感應(yīng)電流越大

線圈匝數(shù)越多，感應(yīng)電流越大

二、發(fā)電機

(1)交變電流：大小和方向做周期性變化的電流叫交變電流，簡稱交流；

交變電流及其頻

(2)頻率：在交變電流中，電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫頻率。其單位是赫茲，簡稱赫，符

率

號為Hz。我國家庭電網(wǎng)以交流供電，頻率為50Hz

構(gòu)造：磁體、線圈、銅環(huán)和電刷四個基本部分組成

工作原理：電磁感應(yīng)

能量轉(zhuǎn)化：機械能轉(zhuǎn)化為電能

直流發(fā)電機：交流發(fā)電機線圈內(nèi)產(chǎn)生的是交變電流，向外輸出的也是交變電流；直流發(fā)電機線圈內(nèi)

發(fā)電機

產(chǎn)生的也是交變電流，但在對外輸出時把兩個銅環(huán)換成了換向器，通過換向器的作用使輸出電流變

成直流電

動圈式話筒：當聲波使膜片振動時，連在膜片上的線圈(也叫音圈)隨著膜片一起振動，因為線圈

處于永