初中物理培优教程8

初中物理培优教程（电学）
求实中学刘广炎
一、电和磁生活用电
重点知识
电和磁
1.磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。

2.磁感线：描述磁场的强弱和方向而假想的曲线。

磁体周围的磁感线是从它北极出来，回到南极。

（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）
3.磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同
4. 安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）。

5. 电磁铁的特点：⑴磁性有无可用通断电来控制；⑵电磁铁的极性可用电流方向来改变。

⑶影响磁性强弱的因素：①通过电流越大，磁性越强；②线圈匝数越多，磁性越强；③插入软铁芯，磁性大大增强；
6. 通电导体在磁场中受力方向：跟电流方向和磁感线方向有关。

（左手定则）
7. 电磁感应中感应电流的方向：跟导体运动方向和磁感线方向有关。

（右手定则）
产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动。

左手定则示意图右手定则示意图
生活用电
1.家庭电路由进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器组成。

在安装家庭电路时，要首先把电能表接在进户线上，总开关应串联在干路，保险丝应接在火线上。

⑴两根进户线是火线和零线，它们之间的电压是220伏，可用测电笔来判别。

如果测电笔中氖管发光，则所测的是火线，不发光则是零线。

⑵所有家用电器和插座都是并联的。

而开关要与它所控制的用电器串联。

⑶三孔插座的接法：左零右火上接地。

三线插头的接地线跟用电器的金属外壳相连，发生漏电时，电流流入大地，不至于对人造成伤害。

⑷漏电保护器：站在地上的人接触火线时，漏电保护器迅速切断电流，对人起保护作用。

⑸螺丝灯口的接法：中间金属片接火线，螺丝套接零线。

2.家庭电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大。

培优练习（8）
1.图示为小刚所连的两盏白炽灯和两个插座的电路图，通电后发
现不能正常工作。

下面几个措施中可能引起危险的是：( )
A ．拆掉灯丙，两条导线连在一起
B ．拆掉插座甲，两条导线连一起
C ．拆掉开关S 3，两条导线连在一起
D ．拆掉开关S 2，两条导线连在一起
2.通电螺线管上方有一静止的小磁针，如图所示。

根据图中通电
螺线管的磁感线方向，标出小磁针的N 极和电源的正负极。

3.如图是一种环保型手电筒，这种手电筒不用化学电池作为电
源。

使用时只要将它来回摇晃，就能发光，并且来回摇晃得越快，
手电筒发光越强。

这种手电筒所产生的电能是根 据
____________现象获得的，其能量转化是_________能转化成电
能。

4.一同学设计了一种判断电源 “＋”、“－”极的方法：在水平
桌面上放一枚小磁针，在小磁针的西面放一个螺线管，如图所示，接通开关后，小磁铁的N 极向东偏转，则
下列判断中正确的是（ ） A 、电源a 端是正极，电源内部电流由b 流向a B 、电源a 端是正极，在电源内部电流由流a 向b C 、电源b 端是正极，在电源内部电流由a 流向b D 、电源b 端是正极，在电源内部电流由b 流向a
5.如图所示是一个限流装置的示意图，图中P 是电磁铁，S 是
开关，Q 是衔铁，可绕O 转动，请你叙述该装置的工作过程:
当电路中电流 时，电磁铁P 磁性 ，向左吸
引拉开 ，开关S 被 拉起，电路断开。

6.物理学中用光线来描述光的传播路径，用磁感线来描述磁场，以下说法正确的是
A ．光线是真实存在的
B ．磁感线是真实存在的
C ．光作为一种电磁波是真实存在的
D ．磁感线描述的磁场不是真实存在的
1．落在高压线上的鸟儿不会触电死亡，这是因为 ( )
A ．鸟爪上的角质层是绝缘的。

B ．鸟儿对电流的承受能力比较强。

C ．鸟儿双脚落在同一条导线上，没有电流流过鸟的身体。

D ．高压线有橡胶外皮。

7.探究产生感应电流条件的实验步骤如图9、10、11所示
（1）本实验中，我们通过观察什么现象来判断电路是否有感应电流？_______；
（2）通过比较图_______与图_______可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；通过比较图_______与图_______
可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割 电源
S a
b 北 N S
磁感线运动；
（3）若图9中AB 棒不动，磁铁左右水平运动，电路_______感应电流（选择“有”或“无”）
8.阅读下文，回答下列问题． 磁记录
图15是磁带录音机磁头工作原理图．
录音机的磁带上附有一层硬磁性材料的小颗粒．录音
时，动圈话筒将声音转变成强弱变化的电流，这样的电流通
过录音磁头，产生了强弱变化的磁场．磁带划过磁头时，磁
带上的小颗粒被强弱不同地磁化，于是记录了一连串有关磁
性变化的信息．
放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱变化的磁带
使磁头中产生变化的感应电流，电流经放大后使扬声器发
声，便“读”出了录音带中记录的信息．
(1)在图中标出此时录音磁头线圈中电流的方向．
(2)说出录音和放音过程主要运用了哪些物理原理．
(3)请你再列举一个用磁来记录信息的生活实例．
9.如图6所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的
导体棒ab ，当ab 棒水平向右运动时，小磁针N 极转至右边．可
使如图6所示位置的小磁针N 极转至左边
的操作是图7中的 ( )
10.温度自动报警器的工作原理如右图所示，在水银温度计的上方封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指示的温
度时，红色报警灯亮，平时绿灯亮．请根据以上要求，用笔
画线代替导线，完成工作电路部分的连接．
11.动圈式话筒的结构 如图，它工作时：①线圈运动能产
生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起振动；③人唱歌或说话产
生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音。

关于它的原理，
绿红
排序正确的是( )
A.①②③④
B.②①④③
C.③①④②
D.③②①④
12.如图所示，小明和小华同学将一根较长软电线的两端与高灵敏电流
计两接线柱连接，拿着电线的两处，站在东西方向，象跳绳一样在空
中不停地摇动，观察到灵敏电流计的指针发生偏转．此现象隐含的物
理原理是 ( )
A ．电流周围存在磁场
B ．电磁感应原理
C ．物质的磁化原理
D ．磁场对电流有力的作用
13.法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻 (GMR)效应，荣获诺贝尔物理学奖。

如图4是研究巨磁电阻特性的原理示意图。

实验发现，当闭合S 1、S 2后使滑片P 向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的是
A ．电磁铁右端为N 极 ( )
B ．滑片P 向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C ．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D ．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
14.干簧管（也叫干簧继电器）比一般机械开关结构简单，体积小，工作寿命长；而与电子开关相比，它又有抗负载
冲击能力强的特点，工作可靠性很高。

如图甲所示，是干簧管的结构简图，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，被固定于玻璃管上。

○
1如图乙所示，当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的两磁簧片被磁化，则磁簧片 a b 的b 端为 极；磁簧片 c d 的c 端为 极，它们将因相互 而触接。

○
2如图丙所示，是小明同学用干簧管自制的水位自动报警器的结构简图。

当水面在A 、B 之间正常水位时，上、下两干簧管都远离条形磁铁，没被磁化是断开的，红、绿灯都不发光，电铃不响；当水面上升到最高水位A 处时， 灯发光，电铃响；当水面下降到最低水位B 处时， 灯发光，电铃响，这样通过红、绿灯的发光情况就可判断水位是否正常。

15.物理小组的同学们练习安装照明电路，接通电源之前，老师将火线上的保险丝取下，
把一个额定电压为220伏的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置，同时要求同
学将电路中所有开关都断开。

用这种方法可以检查电路中是否有短路，在接通电源后，下列说法中正确的是： ( )
A ．若检验灯泡正常发光，表明电路连接无误。

B ．若检验灯泡不亮，但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关的两端直接连到了火线和零线上。

C ．检验灯泡不亮，但将某一个电灯的开关闭合后，这个电灯和检验灯泡都能发光，只是GMR 指示S
1 S 2
P 电磁铁
亮度都不够，这表明电路中出现了短路现象。

D．不论将电路中用电器的开关断开还是闭合，检验灯泡均不发光，这表明电路中有短路。