人教版八年级物理下册系统讲评练第九章 电与磁.docx
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人教版八年级物理下册系统讲评练第九章电与磁
人教版八年级物理下册系统讲、评、练——第九章电与磁
赵传海
一、知识网络
磁性,磁体,磁极,磁化。
指向性:
静止时某极总指向一个方向。
相互作用:
同斥异引。
电与磁
磁现象
磁场的性质:
对放入其中的磁体有力的作用。
磁感线:
外部由磁体的北极出来回到磁体的南极。
地磁场:
地球周围存在磁场。
磁场
意义:
揭示了电与磁之间的关系。
结论。
通电导体周围存在磁场。
磁场方向与电流方向有关。
奥斯特实验
外部磁场与条形磁铁相似。
磁场方向与电流方向有关。
磁场强度与电流大小、线圈匝数、以及有无铁芯有关。
右手定则:
磁极、电流方向、线圈绕法判断。
通电螺线管
电生磁
定义:
插入了铁芯的通电螺线管。
应用:
电磁继电器、扬声器等。
电磁铁
电动机
原理:
磁场对通电导体有力的作用。
构造:
转子、定子、电刷。
定义:
导体在磁场中运动产生电流的现象
产生
条件:
闭合电路、部分导体、磁场中、切割磁感线。
电流方向:
与磁场方向和运动方向有关。
电路闭合
部分导体切割磁感线运动。
电磁
感应
电生磁
原理:
电磁感应现象。
构造:
转子、定子、电刷、铜环。
发电机
二、重难点归纳
1、磁现象,磁场
(1)磁性指能吸引铁、钴等铁磁性物质的性质,具有磁性的物体叫磁体
(2)磁体共有南北两极,磁极是磁性最强的部分。
当一个磁体分为很小的两断后,同样具有南北两极。
(3)磁极具有指向性,磁体的南极指向地球的南方,磁体的北极指向地球的北方。
(4)磁极之间相互的作用:
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
(5)我们可以利用磁性,使无磁性的某些物体带上磁性,这一个过程叫做磁化。
(5)磁体周围存在磁场,磁场对放入其中的小磁针有力的作用。
其中某点小磁针北极所指的方向为该点的磁场方向。
(6)某物体是否具有磁性的判断:
利用磁体的性质、磁体的指向性、磁极间的相互作用和磁体磁性的强弱分布来判断。
(7)我们用磁感线来描述看不见的磁场,磁感线越密,表示该地方的磁性越强。
但要清楚磁感线实际上是不存在的,是为了研究方便而假设的。
磁感线中的任意的两条都不会相交。
(8)地球本身就是一个巨大的磁体,地磁的南北极与地球的南北极刚好相反,但是并不重合,它们两极连线有一个夹角。
2、电生磁
(1)奥斯特实验,证实了通电导体周围存在磁场,其方向与电流方向有关。
(2)通电螺线管相当于一条形磁铁,其磁场与条形磁体相似,其磁极可由右手定则判定:
右手握成拳头,四指方向指向电流的方向,姆指的方向指向北极。
通电螺线管的磁性强弱可以电流的强弱、线圈的匝数及有无铁芯来控制。
如果通电螺线管里面加手了一铁芯,就成了电磁铁,磁性就会大加强了。
(3)通电导体在磁场中受到力的作用,受力的方向与电流的方向和磁场方向有关,两者中有一方改变,通电导体的受力方向就会发生变化,如果两者同时改变,则受力方向不变。
电动机中换向器的作用是线圈刚过平衡位置的时候改变线圈中的电流,使线圈能继续运动下去。
3、磁生电
(1)电磁感应现象指闭合电路中的一部分导体在做切割磁感线运动时,导体中就会有电流产生。
这里的电流叫感应电流。
(2)对于电磁感应的理解应该是这样的:
闭合电路指能够形成电流的通路,一部分导体指闭合电路中的一部分电路或一条导线,切割是指导线的运动方向不能与磁感线平行,运动要理解为相对运动,即可以是导体动,磁极不动;磁极动,导体不动;还可以是两者都动,但两者间要发生位置改变。
(3)感应电流的方向与磁场的方向有关,也与导体的运动方向有关。
当其中有一个发生变化时,电流的方向会发生改变。
如果两个同时发生改变,电流的方向不会变化。
(4)发电机是将机械能转化为电能的装置,其原理是电磁感应现象。
二、典型例题
1、考查记忆题
例1、关于磁场和磁感线下列正确的是 ( )
A、只有在磁铁周围才有磁场
B、磁感线是由铁屑组成的
C、磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来,回到南极
D、在磁场中某点的小磁针静止时南极指方向就是该点磁感线方向
解析:
在A选项中通电导体周也有磁场。
磁感线是假想不存在的,只是为了方便。
在磁场中某点的小磁针静止时北极指方向就是该点磁感线方向。
答案:
C.
点拨:
此题是一个简单记忆题。
磁场和磁感线是一个不具体的,不容易理解的物理量,要多加练习。
小试身手
1.1、关于磁感线下列正确的是 ( )
A、磁体周围的磁感线从磁体南极出来回到磁体北极
B、磁感线是磁体周围实际存在的曲线
C、磁针北极受磁力方向与该点磁感线方向相同
D、磁针北极受磁力与该点磁感线方向相反
1.2、关于磁场下列说法正确的是()
A、磁场是客观存在的。
B、磁场中不同点磁场方向相同。
C、磁场方向与该点小磁针南极指向相同。
D、磁极中一点可以有多条磁感线通过。
例2、在下列电器中,应用电磁感应现象的是 ( )
A、电话 B、发电机 C、电动机 D、电磁起重机
解析:
电话有话筒和听筒,话筒中应用电磁感应现象,发电机应用电磁感应现象,电动机和电磁起重机应用通电导体在磁场中受到力的作用。
答案:
AB
点拨:
此题是一个简单记忆题。
考查是的电磁感应的应用。
应用电磁感应现象中主要是要考虑到没有电源,并且有电流产生。
2.1、法拉第发现电磁感应的重要应用,是使人类制造出了________机。
2.2、发电机是利用下列哪种现象制成的 ( )
A、磁场对磁体的作用现象 B、电荷对电荷的作用现象
C、磁场对电流的作用现象 D、电磁感应现象
2.3、下列装置中可将机械能转化为电能的是 ( )
A、电动机 B、蓄电池 C、日光灯 D、发电机
例3、导体中感应电流的方向,跟__________方向和_________方向有关
解析:
电磁感应现象中产生感应电流的方向,跟导体运动方向和磁场方向有关
点拨:
此题是一个简单记忆题。
电磁感应现象中产生感应电流的方向,跟导体运动方向和磁场方向有关,导体运动方向或磁场方向改变,电流方向就会变化,导体运动方向和磁场方向都变,电流方向不变。
3.1、当闭合电路的一部分导体在磁场中做_______________运动时,导体中就会产生___________。
3.2、下列关于电磁现象的说法中,正确的是()
A、玩具电动车的电动机工作时,是将机械能转化为电能
B、发电机是利用电磁感应现象制成的
C、闭合电路的部份导体在磁场中运动时,一定产生感应电流
D、通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关
3.3、(2007连云港市)我们已经知道:
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时能够产生感应电流。
某兴趣小组查阅资料后得知其他情况下也可能
产生感应电流,为此他们进行了如下探究:
探究设计:
如图所示,螺线管A与滑动变阻器、
电源、开关组成一个回路(闭合时A成为电磁铁),
螺线管B与电流表组成另一个闭合回路,将A放在B内。
探究过程及现象如下表:
操作
螺线管B中的磁场变化情况
电流表指针
闭合开关瞬间
磁场由无到有
发生偏转
闭合开关一段时间,A中电流稳定后
有磁场但不变
不发生偏转
闭合开关,A中电流稳定后,再将滑动变阻器的滑动触头向左或向右滑动的过程中
磁场变弱或变强
发生偏转
断开开关瞬间
磁场由有到无
发生偏转
由以上探究可知,感应电流产生的条件,说法正确的是
A.只要闭合电路中有磁场就会产生感应电流
B.只有闭合电路中的磁场变强时才能产生感应电流
C.只有闭合电路中的磁场变弱时才能产生感应电流
D.只要闭合电路中的磁场发生变化就能产生感应电流
2、考查理解题
例4、用一根钢棒,靠近一磁体,发现磁体向钢棒移动,则以下说法正确的是()
A、钢棒有磁性B、钢棒无磁性
C、钢棒可能有磁性,也可能性无磁性D、无法确定
解析:
磁体吸引其它物质,有两种情况:
一为异名磁极相互吸引。
二为磁体可以吸引铁磁性物质。
若钢棒有磁性,与钢棒的一头异名的磁极就会靠近;若无磁性,钢棒就会被磁化,两者相互吸引。
因此,答案为C。
点拨:
此题是一个综合记忆题。
此题易选A,误认为一定有磁性,而忽略了磁体可以磁化铁磁性物质的特点,我们应该综合考虑吸引可能出现的情况。
小试身手
4.1、磁铁吸引小磁针的过程中是由于磁铁靠近铁钉时,铁钉先被__________,然后由于因为靠近端是__________________而相互____________________。
4.2、为了检查A、B两钢棒是否具有磁性,利用A的一头去靠近B的一头,发现能够吸引,但A不能吸引B中部,反过来B可以吸引A的中间,则这个实验说明了A棒_______磁性,B棒_______________磁性。
(填带、不带)
例5、如图9-1所示,请标出电流方向,螺线管的N、S极,小磁针的N、S极。
解析:
由电源的正负极可以标出电流的方向,由导线绕向及右手螺旋定则,可以判断通电螺线管右端为N极,左端为S极,由于磁极间同名磁极相互排斥,异名磁极间相互吸引,可以知道小磁针的右边为N极,左边为S极。
磁感线方向是由N极指向S极。
点拨:
运用右手螺旋定则是解决此题的关键,也是我们以后学习的重点和难点。
应该多加强这一方面的练习。
小试身手
5.1、电磁铁的磁性有无可以由________________来控制,磁性强弱可以由_____________来控制,它的磁场方向可以由____________________来控制。
5.2(2006常德)请在图9-2中标出电源的正负极或导线绕向。
5.3如图9-3所示,开关闭合,左边小车将会向_________________移动。
例6、通电螺线管两端磁极的性质决定于 ( )
A、螺线管的匝数 B、螺线管中电流的方向 C、螺线管中有无铁心 D、螺线管的长
解析:
通电螺线管两端磁极的性质决定于电流的方向和线圈的绕法。
答案:
B
点拨:
此题是一个理解记忆题。
通电螺线管两端磁极的判断---右手定则是一个非常重要的知识点。
由它中以找出电流方向,磁极和线圈绕法中的一个。
6.1、要改变电磁铁的磁性强弱,可以改变线圈的匝数,还可以改变__________的大小。
6.2、增强通电螺线管的磁性,可以采用______电螺线管的匝数、增大通过螺线管的________和在通电螺线管中加入______的方法。
6.3、电磁铁通电时______磁性,断电时______磁性。
电磁铁的线圈内通过的电流越大磁性越______。
电磁铁的匝数越______,它的磁性越强(其它条件不变)
例7、如图9-4所示闭合电路部分导体(图中黑点,箭头指运动方向),在磁场中能够产生电流的是()
图9-4
解析:
根据产生感应电流的条件,闭合电路的部分导体在做切割磁感线运动。
题中A选项:
导线运动方向与磁场方向平行,未切割磁感线。
选项D中导线相对磁体未动。
选项BC导体与磁体发生了相对运动,并且切割了磁感线。
答案:
BC。
点拨:
此题是一个简单记忆题。
主要考查产生感应电流的条件:
闭合电路的部分导体在做切割磁感线运动,就会有感应电流产生。
小试身手
7.1、一金属框通过如图9-5区域的磁场(×表示磁感线的方向指向纸里面)其中无感应电流产生的是()
A、线框刚进入磁场时。
B、线框全在磁场中时。
C、线框刚出磁场时。
D、无论什么时候都有电流产生。
7.2、发电机是利用___________________现象做成的,发电机能把_______能转化为_____________能,交流发电机主要由________和_________两部分组成的。
7.3、要使通电导体在磁场里受力的方向改变,我们可以通过改变______________________,或通过改变____________________________________来改变。
3、考查综合题
例8、如图9-6所示的电路中,甲、乙线圈套在同一玻璃棒上能够自由移动,当开关S闭合后:
A、两个线圈将向左右分开
B、两个线圈将向中间靠拢
图9-6
C、两个线圈都静止不动
D、两个线圈先向左右分开,后向中间靠拢
解析:
将线圈分为两部分来分析,甲右边为北极,乙左边南极,因此两个线圈将向中间靠拢
答案:
B
点拨:
此题是一个综合理解题。
这是一个对右手定则使用方法的一个考查。
关于右手定则的使用要注意的是电流的方向与四个指头的方向一至,也可以认为是动起来是一至的。
8.1、如图9-7所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法中正确的是:
A、电流表的示数变小,电磁铁的磁性减弱
B、电流表的示数变大,电磁铁的磁性增强
C、电流表的示数不变,电磁铁的磁性减弱
D、电流表的示数减小,电磁铁的磁性增强
图9-7
8.2、如图9-8所示,在两个完全相同的磁体的不同磁极上吸着铁钉,如果让两个磁体相互靠近并接触,下列说法中正确的是:
A、两铁钉没有相互作用
B、两铁钉相互吸引
图9-8
C、两铁钉相互排斥
D、无法判断
8.3、、如图9-9所示,一根条形磁铁,左端为S极,右端为N极。
下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图像中正确的是()
A.B.
C.D.图9-9
图9-10
8.4、用漆包线在笔杆上绕制一只螺线管,接入如图9-10所示的电路中,闭合开关S后,要使螺线管吸引大头针的数量增多,变阻器的滑片P应向________端移动(填“a”或“b”),此时灯泡的亮度_________(填“变亮”“变暗”“不变”),螺线管的_______端是N极(填“上”或“下”)。
8.5(2007江苏省宿迁市)法拉第电磁感应现象是指:
“闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
”小明和芳芳根据课文中的描述进行了进一步探究。
如图9-11。
图9-11
(1)小明同学提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想。
除此以外你的猜想是:
。
写出验证你的猜想的主要步骤:
分析实验结论:
(2)芳芳同学思考:
线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感线运动,产生的感应电流的大小可能不一样。
于是她验证如下:
(a)先用大约25圈的漆包线圈的一条边框较快地切割磁感线运动;(b)然后用单根导线以相同的情况切割磁感线运动。
你认为两次灵敏电流计指针偏转程度( )
图9-12
A.(a)较大 B.(b)较大C.一样大 D.无法确定
(3)实验过程中小明与芳芳又用线圈和条形磁铁来做实验(如右
图所示),发现灵敏电流计指针发生偏转。
你认为在此实验中产
生感应电流大小跟什么因素有关?
请你总结一下。
(写出两条)
①
②
(4)在
(2)、(3)两个实验中,如何改变感应电流的方向?
每个实验各写出一种方法。
①
②
四、章节练习
1、下列关于磁感线的说法中,正确的是()
A.磁感线是磁场中确实存在的一种线;
B.磁感线是磁场中假想的曲线,磁体周围的磁力线都是从南极出发到北极;
C.磁感线上任何一点的曲线方向都跟放在该点的小磁针北极所指的方向一致
D.磁感线是有方向可交叉的线
2、(2007武汉市)如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验装置图,对它们解释合理的是()
A.甲实验说明导体在磁场中运动时,就一定产生电流;
B.乙实验说明磁场能产生电流;
C.丙实验说明同名磁极相吸,异名磁极相斥;
D.丁实验说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
3、实验室有一个旧的直流电源,其输出端的符号模糊不清,无法分辨正负极.小明设计了下面的判断电源两极的方法.在桌面上放一个小磁针,在磁针东面放一个螺线管,如图1所示.闭合开关后,磁针指南的一端向东偏转.下述判断正确的是:
()
图1
A.电源A端是正极,在电源外部电流由A流向B
B.电源A端是正极,在电源外部电流由B流向A
C.电源B端是正极,在电源外部电流由A流向B
D.电源B端是正极,在电源外部电流由B流向A
4、(2007遂宁市)如图2所示,电磁铁左侧的C为条形磁铁,右侧的D为软铁棒,A、B是电源的两极。
下列判断中正确的是()
A.若A为电源正极,则C、D都被吸引
B.若B为电源正极,则C被吸引,D被排斥
C.若B为电源正极,则C、D都被排斥
D.若A为电源正极,则C被排斥,D被吸引
5、(2007自贡市)下列装置中应用电磁感应现象工作的是()
图2
A.发电机B.电磁继电器C.电热器D.直流电动机
6、如图3中要改变通电导体AB的运动方向,下面方法正确的是()
A.升高电源电压B.增大通过电动机线圈的电流强度
C.把电源正、负极对调
图3
D.把电源正、负极对调的同时,将电动机磁铁的两极也对调
7、(2007菏泽市)要改变通电导体在磁场中的受力方向,下列办法中可行的是()
A.改变通电导体中的电流方向B.增大通电导体中的电流
C.减小通电导体两端的电压D.同时改变导体中的电流方向和磁场方向
8、发电机运用的原理是()
A.右手定则B.通电线圈在磁场中受力转动
C.奥斯特实验D.电磁感应
9、(2007梅州市)下列关于电磁现象的说法中,正确的是()
A、玩具电动车的电动机工作时,是将机械能转化为电能
B、发电机是利用电磁感应现象制成的
C、闭合电路的部份导体在磁场中运动时,一定产生感应电流
D、通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关
10、(2007南昌市)南宋民族英雄文天祥(江西吉安人),在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”的诗句.这里磁针石的南极指向地理位置的__________方,是因为它受到__________场的作用.
11、磁场是有方向的,小磁针在磁场中某点____极受力方向或小磁针静止时_____极所指方向,就是该点的磁场方向.
12、(2007广东省)如图4所示,根据通电螺线管的磁感线方向,可判断通电螺线管左端为______极,电源的a端为______极,小磁针静止时的b端为______极.
图4
13、通电螺线管周围的磁场跟_______磁铁周围的磁场相似,通电导线周围的磁场方向和其电流方向之间的关系可以用__________定则来判定.
14、内部带铁心的螺线管叫________,电磁铁的优点很多,它的磁性有无可以由_______来控制;电磁铁的磁性强弱可以由________来控制;电磁铁的南北极可以由_________来控制,使用起来很方便.在电流一定时,螺线管的匝数越多,它的磁性越__________.
15、(2007包头市)由于电动机具有结构简单,操作方便、效率高、无污染等优点,因此许多家电中都有电动机,例如_________,电动机工作时主要将电能转化为_____能。
16、如图5所示,把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里,接通电源,让电流通过原来静止的导体AB,观察到导体AB_______,说明通电导体在磁场里受到________的作用.
图5
图6
17、(2007丽江)认真观察图6,你能获取的信息有:
(1)__________________________________
(2)__________________________________
(3)__________________________________。
18、直流电动机是利用通电线圈在__________________里受力而转动的原理制成的,它是_____________能转化成______________能的装置..
19、发电机的原理是闭合电路的一部分导体在磁场里做_____________的运动时,导体中能产生感应电流,它是把__________能转化为电能.
20、(2007宁德市)如图7所示,弹簧下吊一块条形磁铁,磁铁的下端是N极,下面有一个螺线管,P是滑动变阻器的滑片,通电后如果将滑片P向右移动。
(l)这时电路中的电流变大还是变小?
答:
____________。
(2)请在通电螺线管上标上N、S极。
(3)此时弹簧将( )
A.伸长 B.缩短 C.上下振动
图7
21、某同学探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置如图.
一同学实验装置如图8.ab是一根直铜丝,通过导线接在量程为3A电流表的两接线柱上,电流表指针指零.当把ab迅速向右运动时,并未发现电流表指针明显偏转.你认为最有可能的原因是____________________________________________.
图9
图8
22、如图9在磁针上面有一条导线,当直导线触接电池通电时,可以看到小磁针__________________________;改变电流方向,又能看到_____________________,得出的结论有:
(1)_________________________________,
(2)________________________.
23、为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小丽同学作出以下猜想:
猜想A:
电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性
猜想B:
通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强
猜想C:
外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确,小丽所在小组通过交流与合作设计了以下实验方案:
用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕制若干圈,制成简单的电磁铁.图10所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况.根据小丽的猜想和实验,完成下面填空:
(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同,来判断它______________的不同.
(2)通过比较________________两种情况,可以验证猜想A是正确的.
(3)通过比较________________两种情况,可以验证猜想B是正确的.
(4)通过比较d中甲、乙两电磁铁,发现猜想C不全面,应补充 .
图11
24、(2007烟台市)当给螺线管通电时,小磁针N极的指向如图12所示.试在图中标出螺线管的极性及电流方向.
图12
25、(2007河南省)两个磁极之间有一个小磁针,小磁针静止时的指向如图12所示,请在图中标出两个磁极的极性。
26、在图13中,根据小磁针N极静止时所指的方向,标出条形磁针周围磁感线的方向和磁铁的N、S极.
27、根据图14中小磁针的指向,请标出此时通电螺旋管的N、S极和电流方向
28、在图15中标出螺线管中的电流方向,并标明它两个的磁极.
图14
图13
图15
图12
图11
图10
29、小华到河边游玩,在河中发现如图16所示的装置,顺着导线小华来到河边的一个小屋,在屋内发现了如图17所示的小装置.屋里的叔叔告诉小明,这两个装置组成了防汛报警器.
请你在两图中把电路连起来.请说出:
当图中的水面上升到一定位置时,通过怎样的过程,图17中的报警灯就被接通发光(图16中的球A是一个小浮于,能随水面的升降而升降)
图17
图16
30、(2007广东省)
(1)图18是电学中很重要的两个实验,其中甲图
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