电磁联系
九年级物理复习课件《电磁联系》
(2011安徽) 9.在原子内部,核外电子绕原子核运动会形 成一种环形电流,该环形电流产生的磁场使 磁 物质微粒(原子)的两侧相当于两个磁极。若 图中箭头表示的是电子绕原子核运动的方向, 则环形电流的左侧应为______(选填“N”或 电生磁 “S”)极。 (2012安徽) 9.(1)如图a所示,某同学用右手螺旋定则判断通 电螺线管的磁极,请你在图中标出导线中的电 磁生电 流方向和螺线管的N、S极。
磁
通电导线在磁场中受到力的作用或磁场对电流有力的作 用【B】(考试纲要中位A类)
电生磁
磁生电
磁
电生磁
磁生电
闭合时,位于螺 线管左侧的小磁针将 (选填 “顺时针”或“逆时针”)旋转。
电生磁
(2010安徽) 7.如图所示,把漆包线密绕在一圆柱形 磁生电 纸筒上,就成为一个螺线管。把线两端的 漆刮掉,通过滑动变阻器与电源相连。闭 合开关,就有电流通过密绕的线圈,请在 图上标出此时螺线管的N、S极。
2013年4月16日
安徽省2013年考纲 电磁联系部分:
1、知道电荷之间、磁极之间的相互作用规律,并能运用场的 观点加以说明。 2、能根据磁场中磁感线的分布情况,大致描述磁场的强弱和 方向,不要求描画磁体周围的磁感线分布。 3、会用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁场方向(即磁极的 判定等)。 4、知道电磁铁的工作原理,大致了解其在实际生产、生活中 的应用。 5、知道通电导线在磁场中会受到力的作用(即电动机的工作 原理)。 6、能对探究“导体在磁场运动时产生感应电流的条件” 实 验过程作出正确说明,以及得出正确的结论等;知道产生感 应电流的条件(即发电机的工作原理),并能对简单的电磁 感应现象进行判断。
电磁联系
磁
电生磁
磁感应强度和电磁感应的原理
磁感应强度和电磁感应的原理磁感应强度(磁场强度)和电磁感应是磁学和电磁学中重要的概念,它们之间存在密切的联系和相互作用。
在本文中,我们将详细探讨磁感应强度的概念、计算方法以及与电磁感应的原理之间的关联。
一、磁感应强度的概念和计算方法磁感应强度是磁场对物体产生的力的大小,它表示磁场的大小和方向。
磁感应强度的计量单位是特斯拉(Tesla),常用符号为B。
磁感应强度的大小与磁场线的密度有关,即单位面积上通过的磁场线的个数。
磁感应强度可由以下公式计算得出:B = μ0 * H其中,B为磁感应强度,μ0为真空中的磁导率,其值约为4π ×10^(-7) 特斯拉·米/安培,H为磁场强度。
二、电磁感应的原理电磁感应是指在变化的磁场中产生电流的现象。
根据法拉第电磁感应定律,当磁场的变化穿过闭合电路时,闭合电路中就会产生感应电动势,进而产生感应电流。
法拉第电磁感应定律的数学表达式如下:E = - dφ/dt其中,E为感应电动势,dφ/dt为磁通量的变化率。
根据此定律,当磁场的变化速率较大时,感应电动势和电流的大小也会增加。
电磁感应的基本原理是通过磁场的变化来产生电场,进而引发感应电动势和电流。
这一原理在许多实际应用中都有重要的作用,如发电机、变压器等。
三、磁感应强度与电磁感应的关联磁感应强度和电磁感应密切相关。
在电磁感应过程中,磁感应强度决定了感应电动势的大小。
根据法拉第电磁感应定律,当磁感应强度的变化率较大时,感应电动势和电流也会增大。
另一方面,电磁感应也可以用于测量磁感应强度。
根据法拉第电磁感应定律,当一个导体移动穿过磁场时,感应电动势和电流的大小与磁感应强度相关。
因此,通过测量感应电动势和电流的大小,我们可以间接得出磁感应强度的值。
总结起来,磁感应强度和电磁感应是磁学和电磁学中重要的概念。
磁感应强度表示磁场的大小和方向,可以通过磁场的作用力进行计算。
而电磁感应是指在变化的磁场中产生电流的现象,其基本原理是通过磁场的变化来引发感应电动势和电流。
电磁学:电与磁的统一
电磁学:电与磁的统一电磁学是物理学的一个重要分支,研究电和磁现象之间的关系以及它们的统一性。
在电磁学中,电和磁被认为是相互关联的,它们之间存在着密切的联系和相互转化的现象。
本文将从电和磁的起源、电磁场的概念、麦克斯韦方程组以及电磁波等方面来探讨电与磁的统一。
一、电和磁的起源电和磁的起源可以追溯到古代。
早在古希腊时期,人们就发现琥珀经过摩擦后能够吸引小物体,这就是静电现象的最早发现。
而磁铁的发现可以追溯到中国古代,人们发现磁铁能够吸引铁物体。
然而,直到17世纪,科学家们才开始系统地研究电和磁的现象,并逐渐揭示了它们之间的关系。
二、电磁场的概念电磁场是电和磁相互作用的媒介。
根据麦克斯韦方程组的描述,电荷和电流产生的电场和磁场相互作用,形成了电磁场。
电磁场具有传播性,可以通过电磁波的形式传播。
电磁场的概念的提出,使得电和磁的统一得以实现。
三、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是电磁学的基础,它描述了电场和磁场的生成和演化规律。
麦克斯韦方程组由四个方程组成,分别是高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第电磁感应定律的修正形式。
这四个方程统一了电和磁的描述,揭示了它们之间的密切联系。
四、电磁波电磁波是电磁场的一种传播形式,它是由电场和磁场相互耦合而形成的波动现象。
电磁波具有电磁场的传播性质,可以在真空中传播,并且速度等于光速。
电磁波的频率和波长决定了它的性质,不同频率的电磁波具有不同的特性,包括射线、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
五、电与磁的统一电与磁的统一是电磁学的核心概念。
通过电磁场的概念和麦克斯韦方程组的描述,我们可以看到电和磁是相互关联的,它们之间存在着密切的联系和相互转化的现象。
电磁场的存在使得电和磁的统一得以实现,揭示了它们之间的统一性。
总结:电磁学是研究电和磁现象之间关系的学科,通过电磁场的概念和麦克斯韦方程组的描述,我们可以看到电和磁是相互关联的,它们之间存在着密切的联系和相互转化的现象。
高中物理电磁感应知识点汇总
电磁感应磁生电第一部分电磁感应现象楞次定律一、磁通量1.定义:磁感应强度与面积的乘积,叫做穿过这个面的磁通量.2.定义式:Φ=BS.说明:该式只适用于匀强磁场的情况,且式中的S是跟磁场方向垂直的面积;若不垂直,则需取平面在垂直于磁场方向上的投影面积,即Φ=BS⊥=BSsinθ,θ是S与磁场方向B的夹角.3.磁通量Φ是标量,但有正负.Φ的正负意义是:若从一面穿入为正,则从另一面穿入为负.4.单位:韦伯,符号:Wb.5.磁通量的意义:指穿过某个面的磁感线的条数.6.磁通量的变化:ΔΦ=Φ2-Φ1,即末、初磁通量之差.1磁感应强度B不变,有效面积S变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B·ΔS.2磁感应强度B变化,磁感线穿过的有效面积S不变时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔB·S.3磁感应强度B和有效面积S同时变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B2S2-B1S1.二、电磁感应现象1.电磁感应现象:当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.产生的电流叫做感应电流;2.产生感应电流的条件:表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动.表述2:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0,闭合电路中就有感应电流产生.3.产生感应电动势的条件:穿过电路的磁通量发生变化;理解:电磁感应的实质是产生感应电动势.如果回路闭合,则有感应电流;回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.说明:产生感应电动势的那部分导体相当于电源.三、感应电流方向的判断1.右手定则:伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向.2.楞次定律:感应电流具有这样的方向,就是感应电流产生的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.3.判断感应电流方向的思路:用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”,如下:根据原磁场Φ原方向及ΔΦ情况确定感应磁场B 感方向判断感应电流I 感方向.重点题型汇总一、磁通量及其变化的计算:由公式Φ=BS 计算磁通量及磁通量的变化应把握好以下几点: 1、此公式只适用于匀强磁场; 2、式中的S 是与磁场垂直的有效面积3、磁通量Φ为双向标量,其正负表示与规定的正方向是相同还是相反4、磁通量的变化量ΔΦ是指穿过磁场中某一面的末态磁通量Φ2与初态磁通量Φ1的差值,即ΔΦ=|Φ2-Φ1|.例面积为S 的矩形线框abcd,处在磁感应强度为B 的匀强磁场中磁场区域足够大,磁场方向与线框平面成θ角,如图9-1-1所示,当线框以ab 为轴顺时针转900过程中,穿过abcd 的磁通量变化量ΔΦ=.解析设开始穿过线圈的磁通量为正,则在线框转过900的过程中,穿过线圈的磁通量是由正向BSsin θ减小到零,再由零增大到负向BScos θ,所以,磁通量的变化量为:ΔΦ=Φ2-Φ1=-BScos θ-BSsin θ=-BScos θ+sin θ答案-BScos θ+sin θ点拨磁通量正负的规定:任何一个面都有正、反两面,若规定磁感线从正面穿入磁通量为正,则磁感线从反面穿入时磁通量为负.穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量. 二、感应电流方向的判定:方法一:右手定则部分导体切割磁感线;方法二:楞次定律例某实验小组用如图9-1-3所示的实验装置来验证楞次定律.当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时,通过电流计的感应电流方向是D →→bB.先a →→b,后b →→a C.先b →→aD.先b →→a,后a →→b第二部分法拉第电磁感应定律一、感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于电源,其电阻相当于电源内电阻.电动势是标量,感应电动势的方向就是电源内部电流的方向,由电源的负极指向电源的正极; 二、感应电动势的大小1.法拉第电磁感应定律:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.公式:nt∆ΦE =∆图9-1-3图9-1-1公式理解:①上式适用于回路中磁通量发生变化的情形,回路不一定闭合.②感应电动势E 的大小与磁通量的变化率成正比,而不是与磁通量的变化量成正比,更不是与磁通量成正比.要注意t∆Φ∆与ΔФ和Φ三个量的物理意义各不相同,且无大小上的必然关系.③当∆Φ由磁场变化引起时,t ∆∆Φ常用t B S ∆∆来计算;当∆Φ由回路面积变化引起时,t∆∆Φ常用t S B ∆∆来计算. ④由tnE ∆∆Φ=算出的是时间t ∆内的平均感应电动势,一般并不等于初态与末态电动势的算术平均值. ⑤n 表示线圈的匝数,可以看成n 个单匝线圈串联而成; 2.导体切割磁感线产生的感应电动势公式:θsin Blv E =,对公式的理解如下:①公式只适用于一部分导体在匀强磁场中做切割磁感线运动时产生的感应电动势的计算,其中L 是导体切割磁感线的有效长度,θ是矢量B 和v 方向间的夹角,且L 与磁感线保持垂直实际应用中一般只涉及此种情况.②若θ=900,即B ⊥v 时,公式可简化为E=BL v ,此时,感应电动势最大;若θ=00,即B ∥V 时,导体在磁场中运动不切割磁感线,E=0.③若导体是曲折的,则L 应是导体的有效切割长度,即是导体两端点在B 、v 所决定平面的垂线上的投影长度.④公式E=BL v 中,若v 为一段时间内的平均速度,则E 亦为这段时间内感应电动势的平均值;若v 为瞬时速度,则E 亦为该时刻感应电动势的瞬时值.⑤直导线绕其一端在垂直匀强磁场的平面内转动,产生的感应电动势运用公式E=BL v 计算时,式中v 是导线上各点切割速度的平均值,20L v ω+=,所以ω221Bl v Bl E==-3.反电动势:反电动势对电路中的电流起削弱作用.三、几个总结:重点难点解析一、公式nt∆ΦE =∆和sin Lv θE =B 的比较=n t∆∆Φ求的是回路中Δt 时间内的平均电动势.=BL v sin θ既能求导体做切割磁感线运动的平均电动势,也能求瞬时电动势.v 为平均速度,E 为平均电动势;v 为瞬时速度,E 为瞬时电动势.其中L 为有效长度.1E=BL v 的适用条件:导体棒平动垂直切割磁感线,当速度v 与磁感线不垂直时,要求出垂直于磁感线的速度分量.2122L ωE =B 的适用条件:导体棒绕一个端点垂直于磁感线匀速转动切割磁感线.3E=nBS ωsin ωt 的适用条件:线框绕垂直于匀强磁场方向的一条轴从中性面开始转动,与轴的位置无关.若从与中性面垂直的位置开始计时,则公式变为E=nBS ωcos ωt 3.公式nt∆ΦE =∆和E=BL v sin θ是统一的,前者当Δt →0时,E 为瞬时值,后者v 若代入平均速度v ,则求出的是平均值.一般说来,前者求平均感应电动势更方便,后者求瞬时电动势更方 便.二、Ф、ΔФ、ΔФ/Δt 三者的比较例一个200匝、面积为20cm 2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成300角,若磁感应强度在内由增加到,则始末通过线圈的磁通量分别为Wb 和Wb;在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量为Wb;磁通量的平均变化率为Wb/s;线圈中的感应电动势的大小为V.解析始、末的磁通量分别为:Φ1=B 1Ssin θ=×20×10-4×1/2Wb=10-4Wb Φ2=B 2Ssin θ=×20X10-4×1/2Wb=5×10-4Wb 磁通量变化量ΔΦ=Φ2-Φ1=4×10-4Wb磁通量变化率05.01044-=∆∆Φx t Wb/s=8×10-3Wb/s感应电动势大小nt∆ΦE =∆=200×8×10-3V=点拨Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt 均与线圈匝数无关,彼此之间也无直接联系;感应电动势Ε的大小取决于ΔΦ/Δt 和线圈匝数n,与Φ和ΔΦ无必然联系. 三、直导体在匀强磁场中转动产生的感应电动势直导体绕其一点在垂直匀强磁场的平面内以角速度ω转动,切割磁感线,产生的感应电动势的大小为:(1)以中点为轴时Ε=02以端点为轴时122L ωE =B 平均速度取中点位置线速度v =ωL/23以任意点为轴时122()122L L ωE =B -与两段的代数和不同第三部分互感和自感涡流一、互感与互感电动势1.互感现象:一个线圈中的电流变化时,所引起的磁场的变化在另一个线圈中产生感应电动势的现象叫做互感现象.2.互感电动势:在互感现象中产生的电动势叫做互感电动势. 二、自感现象1.自感现象:由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象.2.自感电动势1.定义:在自感现象中产生的电动势,叫做自感电动势. 2.作用:总是阻碍导体中原电流的变化.3.自感电动势的方向:自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化.即当电流增大时,自感电动势阻碍电流增大;当电流减小时,自感电动势阻碍电流减小.4.自感电动势的大小:Lt∆I E =∆,自感电动势的大小与电流的变化率成正比,其中L 为自感系数.3.自感系数:自感系数也叫自感或电感.自感系数L 由线圈本身的特性决定.L 的大小与线圈的长度、线圈的横截面积等因素有关,线圈越长,单位长度的匝数越多,横截面积越大,自感系数L 越大.另外,若线圈中有铁芯,自感系数L 会大很多.4.自感现象与互感现象的区别和联系区别:1互感现象发生在靠近的两个线圈间,而自感现象发生在一个线圈导体内部; 2通过互感可以把能量在线圈间传递,而自感现象中,能量只能在一个线圈中储存或释放. 联系:二者都是电磁感应现象.通电自感和断电自感的比较例如图9-3-6所示,A 、B 是两个完全相同的灯泡,L 是自感系数较大的线圈,其 直流电阻忽略不计.当电键K 闭合时,下列说法正确的是 比B 先亮,然后A 熄灭比A 先亮,然后B 逐渐变暗,A 逐渐变亮 、B 一齐亮,然后A 熄灭、B 一齐亮.然后A 逐渐变亮.B 的亮度不变 正解电键闭合的瞬间,线圈由于自感产生自感电动势,其作用相当于一个电源,这样对整个回路图9-3-6图9-3-7而言相当于两个电源共同作用在同一个回路中.两个电源各自独立产生电流,实际上等于两个电流的叠加.根据上述原理可在电路中标出两个电源各自独立产生的电流的方向.图9-3-7a、b是两电源独立产生电流的流向图,C图是合并在一起的电流流向图.由图可知在A灯处原电流与感应电流反向,故A灯不能立刻亮起来.在B灯处原电流与感应电流同向,实际电流为两者之和,大于原电流,故B灯比正常发光亮因正常发光时电流就是原电流.随着自感的减弱,感应电流减弱,A灯的实际电流增大,B灯实际电流减少,A灯变亮,B灯变暗,直到自感现象消失,两灯以原电流正常发光,应选B.三、三、涡流1.涡流:当线圈的电流随时间变化时,线圈附近的任何导体中都会产生感应电流,电流在导体内形成闭合回路,很像水的漩涡,把它叫做涡电流,简称涡流.特点:整块金属的电阻很小,涡流往往很大.四.电磁阻尼与电磁驱动1电磁阻尼:当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动,这种现象称为电磁阻尼.(2)电磁驱动:磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流,感应电流使导体受到安培力,安培力使导体运动,这种作用称为电磁驱动.注意:电磁阻尼与电磁驱动也是一种特殊的电磁感应现象,原理上都可以用楞次定律解释.五、电磁感应中的能量问题1.电磁感应现象中产生感应电流的过程,实质上是能量的转化过程.电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力的作用,因此,要维持感应电流的存在,必须有“外力”克服安培力做功.此过程中,其他形式的能转化为电能.“外力”克服安培力做了多少功,就有多少其他形式的能转化为电能.当感应电流通过用电器时,电能又转化为其他形式的能量.安培力做功的过程,是电能转化为其他形式能的过程.安培力做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.2.解决这类问题的一般步骤:1用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向2画出等效电路,求出回路中电阻消耗电功率的表达式3分析导体机械能的变化,用动能定理或能量守恒关系,得到机械功率的改变所满足的方程。
中考专题复习——电磁
一、磁场:1. 磁场是 存在的(填“真实”或“不真实”),磁场对放入其中的磁体有 的作用2.磁感线是 的(填“不存在”或“存在”),用磁感线可以形象地描述磁场3. 地球是个巨大的磁体,S 极在地里的 附近, N 极在地理的 附近(填“北极”或“南极”)一、电磁联系基本知识点:(一)电能生磁:实验1、通电直导线周围存在着磁场(电流的磁效应):现象:闭合开关后,小磁针________;改变直导线中的电 流方向,小磁针__________; 结论:通电指导线周围存在着_______;其磁场方向与______有关;实验2、通电螺线管周围存在着磁场:现象:闭合开关后,小磁针________;改变小磁针的位置,小磁针的偏转方向________;结论:通电螺线管周围存在着______;螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似;实验3、电磁铁(通电螺线管内加入铁芯)的着磁场:电磁铁优点:①磁性有无可以通过____________来控制;②N 、S 极由线圈中的______控制③磁性强弱可以通过_________的大小、_______和有无铁芯来控制 实验4、电磁继电器(电磁铁的应用):电磁继电器的作用:可以用_______(弱电流)电路来控制________(强电流)电路;电源 实验3、电磁铁(二)电生磁----法拉第电磁感应:实验现象1:导体AB 在磁场中运动产生感应电流的条件:①________电路的___________②在磁场中做__________运动实验现象2:改变导体的运动方向或改变磁场方向实验结论:说明感应电流的方向与_______和____________有关例题:1.在如图所示的四幅实验装置图中,能反映发电机工作原理的是( )例题:2.为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,访华同学用电池组,滑动变阻器、数量较多的大头针、大铁钉和若干导线为主要器材,进行如下图所示的简易实验:(1)他将导线绕在铁钉上制成了简易的电磁铁,并巧妙地通过 来显示电磁铁磁性的强弱;(2)连接好电路后,使变阻器连入电路的阻值较小,闭合开关,观察如图(a )所示的场景;接着,移动变阻器滑片,使其连入电路的阻值变大,观察到如图(b )所示的场影,比较图(a )和(b ),可知 图中的电流较小,从而发现,通过电磁铁的电流越 (大/小),磁性越强。
电与磁的三种关联
电与磁的三种关联
电与磁的三种关联:①电流的周围有磁场(电生磁);②磁场对通电导体有力的作用;③电磁感应(磁生电)
电与磁解释一:电是宇宙中物质的固有属性,物质分两种,正和负,正负之间通过强大的吸引力相结合,从而形成原子,分子等,最小的带电粒子是电子,磁场可以说是由电子的自旋产生的,变化的电场产生磁场.
电与磁解释二:平时听说过许多电和磁连在一起的词汇,如电磁铁、电磁炉、电磁波、电磁场等,电与磁究竟是怎样的关系?人们把电磁场与导体的相互作用而产生电的现象称为电磁感应。
H·C·奥斯特在1820年发现电流的磁效应,揭示了电与磁联系的一个方面之后,不少物理学家探索磁是否也能产生电,曾经进行过不少实验。
1831年,M·法拉第发
现通电线圈在接通和断开的瞬间,能在邻近线圈中产生感应电流的现象。
紧接着奥斯特做了一系列的实验,用来探明产生感应电流的条件和确定电磁效应的规律,法拉第根据电磁感应的规律制作出了第一台发电机。
电磁感应现象的发现在理论上有重大意义。
使人们对电和磁之间的联系有更进一步的认识,从而激发人们探索电和磁之间的普遍联系的理论。
在实际应用方面有更为重要的意义,电力、电信等工程的发展就同这一发现有密切的关系。
发电机、变压器等重要的电力设备都是直接应用电
磁感应原理制成,用它们建立电力系统,将各种能源(煤、石油、水力等)转换成电能并输送到需要的地方,极大地推动了社会生产力的发展。
第十六章 电磁转换
实验装置图.线圈能够转动的原因是 ,在 实验中为了使线圈能持续转动,采取的办法 是 ;要想使线圈的转动方向与原来的相反, 采用 或者 的方法。
通电导体在磁场中受力 的作用;将线圈引线一 端接触支架的绝缘层全 部刮掉,另一端刮掉半周; 改变电流的方向;改变 磁场的方向.
16.下列实验仪器工作时,不能把电能转化 为机械能的是 ( C )
N
磁场的性质及描述
5.物理研究中常常用到“控制变量法”、“等 效替代法”、“理想化模型”、“类比法” 等科学方法.在下列研究实例中,运用了 “理想模型法”的是 ( ) A.研究电流时,从分析水流的形成来分析电 流的形成 B.研究磁场时,用磁感线描述空间磁场的分 布情况 C.研究滑动摩擦力与压力大小关系时,保持 接触面的粗糙程度不变 D.研究平面镜成像时,用玻璃代替平面镜实验
18.在学校实验室开放时.同学们对手摇发电机非常感兴趣,他们 想:发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢?于是他们开展 了探究,以下是他们所用的发电机和实验记录表:
(1)根据表格可知,他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与 线圈转速和转向有关 有关。 (2)手摇发电机在发电时将 机械 能转化为电能。 (3)他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小,像这种用 能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫 “ 转换 法”。 (4)判断电流大小,除了借助小灯泡观察之外,实验室常用 表 来测量。
A.电流表
B.电压表
C.发电机
D.电动机
电磁感应(磁生电)
(1)电磁感应: 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割
磁感线运动时,导体中产生电流的现象叫电磁感应。 (2)感应电流方向与哪些因素有关
导体切割磁感线运动方向和磁场方向.
《电磁转换》专题复习
《电磁转换》专题复习(一)磁1.磁性:磁体吸引等物质的性质。
2.磁极:磁体上的两个部分叫磁极。
磁体的_______磁性最强,越往_______磁性越弱,_________磁性最弱(几乎没有磁性)(1)任何磁体都有个磁极,一个是;另一个是_______(2)磁极间的作用:磁极互相排斥,磁极互相吸引。
3.磁化:使原来没有磁性的物体的过程。
4.磁场:磁体周围存在着,磁极间的相互作用就是通过发生的。
(1)磁场是看不见、摸不着,但却真实存在....的物质(2)磁场虽然看不见也摸不着,但我们可以根据它对放入其中的________产生磁力的现象来认识它(这种方法我们称为________)(3)磁场的方向:在磁场中的某一点,小磁针静止时所指的方向就是该点的磁场方向。
(4)小磁针在磁体周围某点静止时_____极所受磁力方向与该点磁场方向相一致;小磁针在磁体周围某点静止时_____极所受磁力方向与该点磁场方向相反5.磁感线:描述磁场的分布、强弱和方向而假想的曲线。
(1)磁感线是假想的曲线....。
用磁感线描述磁场的方法叫做_______.....,实际上并不存在(2)方向:磁体外部..的磁感线是从它出来,回到;磁体内部的磁感线是从_____极指向______极。
磁感线上任意一点的_______方向为该点的磁场方向(3)磁场强弱:磁场越强的地方,磁感线分布越____;磁场越弱的地方,磁感线分布越______ (4)磁感线永不相交6.地磁场(1)地球本身是一个巨大的。
地球周围空间存在,叫。
(2)地球表面附近能自由转动的小磁针静止时总是一端指南、一端指北,正是由于受到_________的作用(2)地磁的北极在地理附近;而地磁的南极则在地理附近。
(3)地磁的南北极与地理的南北极并不,它们的夹角称,我国学者:____ 最早记述这一现象。
所以小磁针静止时所指的并________地理上的正南、正北方向(二)电磁联系1.电流周围存在磁场(电流的磁效应)丹麦物理学家________首先发现了电流周围存在磁场,从而揭示了_____与______之间的联系(1)奥斯特实验①实验装置(如右图):将直导线________放在小磁针的上方②实验现象:当接通电路时小磁针_______(发生/不发生)偏转;改变直导线中的电流方向,小磁针的偏转方向_________(改变/不改变)③实验结论:通电导线周围存在,其方向与___ 有关。
电磁关系 最有趣的解释
电磁关系最有趣的解释
电磁关系是物理学中的一个重要概念,它描述了电场和磁场之间的相互作用。
以下是一个关于电磁关系的有趣解释:
想象一下,如果你把一张纸放在磁铁附近,纸片会被磁铁吸引过来。
这是因为磁铁产生的磁场对纸片中的电子产生了力。
这个力使得电子在纸片中移动,从而产生了电流。
这个电流又会产生一个与磁铁相反的磁场,因此产生了吸引纸片的力。
这就是电磁关系的一个简单例子。
此外,电磁关系也解释了许多日常生活中的现象,例如闪电、电磁炉和无线电波的工作原理等。
通过理解电磁关系,我们可以更好地理解这些现象的本质,并利用它们来创造新的技术和应用。
总之,电磁关系是一个非常有趣和重要的概念,它不仅解释了许多自然现象,还为现代科技的发展提供了基础。
1415沪粤版九年级物理电磁联系单元检测题
黄麓镇中心学校九年级物理电磁联系单元测试题班级:姓名:得分:一、选择题(每小题3分,共30分)1、在如图所示电路中,当闭合开关S,将滑动变阻器滑片P向左移动时,图中电磁铁A.a端是N极,磁性增强 B.a端是S极,磁性增强C.b端是N极,磁性减弱 D.b端是S极,磁性减弱2、磁性水雷是由一个可以绕轴转动的小磁针控制电路,军舰被磁化后就变成一个浮动的磁体,当水雷接近军舰时会爆炸,其依据是A、磁体的吸铁性B、磁极间的相互作用规律C、电荷间的相互作用规律D、电流的磁场规律3、图为研究磁场对通电导线作用的实验装置,当接通电源,有电流由a至b通过导线ab时,它将受到磁场力作用而向左运动,则:A.当磁场方向相反时,ab将向右运动,电能转化为机械能B.当电流方向相反时,ab将向右运动,机械能转化为电能C.当电流和磁场方向同时改变时,ab将向右运动,电能转化为机械能D.当电流和磁场方向同时改变时,ab将向左运动,机械能转化为电能.4、下列设备中,利用电磁感应原理工作的是A.电铃B.电吹风C.发电机D.扬声器5、如图所示的四个演示实验中,能够说明发电机原理的是6、小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”。
关于该实验,下列说法正确的是A.电风扇发电的原理是电磁感应B.电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用C.电风扇发电过程是把电能转化为机械能D.小灯泡发光是把光能转化为电能7、对下图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是A .甲:磁场能产生电流B .乙:闭合开关,小磁针N 极向左偏转C .丙:麦克风应用了磁场对电流的作用D .丁:电流相同时,线圈的匝数越多电磁铁磁性越强8、如图所示,是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置,ab 是一根金属棒,通过金属导轨连接到电路中,闭合开关后,金属棒没有运动(仪器、电路都完好),要想使金属棒运动起来,下列措施不可行的是A .将蹄形磁体的N 、S 极对调B .换用磁性强一些的蹄形磁体C .换用能提供较大电流的直流电源D .使用轻质金属棒,减小金属棒与导轨之间的摩擦力9、在安装直流电动机模型的实验中,小杰同学按照科学教材的要求安装了一台如图11所示的直流电动机模型。
磁感应与电磁感应的区别与联系
磁感应与电磁感应的区别与联系磁感应和电磁感应是物理学中的两个重要概念,它们在研究电磁现象和应用中起着至关重要的作用。
本文将从理论解释、实验现象和应用领域等方面详细探讨磁感应和电磁感应的区别与联系。
一、理论解释磁感应是指由磁场对物质所产生的作用。
根据安培定律,电流通过导线时会产生磁场,而导线中的电流也受到磁场的影响,导致力的作用。
这就是磁感应现象。
而电磁感应则是指由磁场变化引起的电场的产生以及电场变化引起的磁场的产生。
区别:磁感应是指磁场对物质的作用,而电磁感应则是指磁场和电场之间相互转换的现象。
联系:磁感应和电磁感应都是由于磁场和电场之间的相互作用而产生的。
二、实验现象磁感应的实验现象主要包括磁力作用和磁感应现象。
磁力作用是指磁场对磁性物质的吸引或排斥作用。
而磁感应现象是指导线通过电流时受到力的作用。
电磁感应的实验现象主要包括法拉第电磁感应定律和楞次定律。
法拉第电磁感应定律说明了磁场变化时导线中会产生感应电流。
而楞次定律则说明了由于感应电流产生的磁场和原磁场之间相互作用,使得系统总磁通量保持不变。
区别:磁感应的实验现象主要涉及磁力作用和磁感应现象,而电磁感应的实验现象则包括法拉第电磁感应定律和楞次定律。
联系:磁感应和电磁感应都是通过实验观察和测量得到的重要现象。
三、应用领域磁感应在生活和工业中广泛应用,如磁铁、电磁铁、磁悬浮列车等。
磁感应的应用可以将各种物理力转化为机械力,实现各种机械装置的驱动。
电磁感应在通信、能量转换等领域有着重要的应用。
例如:电动机和发电机是利用电磁感应原理设计制造的;变压器则是利用电磁感应使电能的电压和电流发生变化。
区别:磁感应在物质的作用和驱动机械设备方面应用广泛;电磁感应在能量转换和通信等方面应用广泛。
联系:磁感应和电磁感应都是在不同领域中发挥重要作用的物理现象。
综上所述,磁感应和电磁感应虽然有区别,但也存在着一定的联系。
磁感应和电磁感应通过其理论解释、实验现象和应用领域等方面可以深入理解它们之间的差异和联系。
电磁感应与电磁感应定律
电磁感应与电磁感应定律电磁感应是指在磁场变化的情况下,电导体中会产生感应电动势并形成感应电流的现象。
这一现象的研究深化了人们对电和磁的理解,揭示了电磁现象的内在联系。
本文将探讨电磁感应的基本原理、电磁感应定律的推导以及应用领域的展望。
一、电磁感应的基本原理电磁感应是由法拉第发现的,他通过实验发现,在导体中,只要磁通量的变化,就会产生感应电动势。
进一步实验研究显示:当导体与磁场相对运动时,磁通量的变化率越大,感应电动势的大小也越大。
这说明电磁感应的大小与动磁场之间的相对运动速度相关,也与磁通量的变化率有关。
二、电磁感应定律根据电磁感应的实验结果,法拉第提出了电磁感应定律,即法拉第电磁感应定律。
该定律总结了电磁感应的基本规律,描述了感应电动势与磁通量变化率之间的关系。
根据法拉第电磁感应定律,感应电动势E的大小可表示为:E = -dΦ/dt其中,E为感应电动势,Φ为磁通量,t为时间,d/dt表示对时间的导数。
该等式表明,感应电动势的大小与磁通量的变化率成反比,且方向遵循右手定则。
根据法拉第电磁感应定律,还可推导出感应电流的大小。
当感应电动势作用在闭合电路上时,根据欧姆定律,感应电流I的大小可表示为:I = E/R其中,I为感应电流,E为感应电动势,R为电路的电阻。
该等式表明,感应电流的大小与感应电动势成正比,与电路的电阻成反比。
三、电磁感应的应用领域电磁感应定律的研究为许多领域的应用提供了依据。
以下列举几个典型应用领域:1. 发电机:电磁感应的基本原理是发电机运行的基础。
通过导线在磁场中的运动,产生感应电动势并驱动电流,从而转化为机械能。
2. 变压器:变压器是电力输送和分配中不可或缺的装置。
它利用电磁感应将电能从一个线圈传递到另一个线圈,通过改变线圈的匝数比来调整电压。
3. 感应炉:感应炉利用电磁感应原理,在电导体内产生高温来进行加热。
该技术广泛应用于冶金、金属加工等工业领域。
4. 感应传感器:感应传感器利用电磁感应原理来检测物体的位置、移动、速度等信息。
核辐射与电磁辐射的区别与联系
核辐射与电磁辐射的区别与联系辐射是一个人们经常听到的词汇,它指的是能量或粒子以波动或粒子形式传播的过程。
在日常生活中,我们经常听到两种不同类型的辐射,即核辐射和电磁辐射。
尽管它们都是辐射,但它们之间存在着一些重要的区别和联系。
首先,让我们来看看核辐射。
核辐射是指放射性物质中的原子核释放能量的过程。
这种能量释放可以通过三种方式进行:α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是指原子核释放出两个质子和两个中子的α粒子。
β衰变是指原子核释放出一个电子或正电子。
γ衰变是指原子核释放出高能光子。
核辐射具有较高的能量和穿透力,因此它对人体和环境可能造成较大的危害。
而电磁辐射是指电磁波的传播过程。
电磁波包括了广泛的频率范围,从无线电波到可见光和X射线等。
不同频率的电磁波具有不同的特性和应用。
例如,无线电波被用于通信,可见光使我们能够看到物体,而X射线则被用于医学成像。
电磁辐射的能量和穿透力取决于其频率,高频率的电磁波具有更高的能量和更强的穿透力。
尽管核辐射和电磁辐射在能量和穿透力上存在差异,但它们之间也存在一些联系。
首先,核辐射和电磁辐射都具有潜在的危害。
核辐射的高能量和穿透力可能对生物体产生辐射损伤,导致细胞变异和癌症等疾病。
电磁辐射的长期暴露可能对人体产生不良影响,例如导致电磁敏感性和潜在的健康问题。
因此,我们需要采取措施来减少对这些辐射的暴露。
其次,核辐射和电磁辐射都有应用价值。
核辐射被广泛应用于医学、工业和能源领域。
例如,核医学利用放射性同位素进行诊断和治疗。
核电站利用核反应产生的热能来发电。
电磁辐射也有广泛的应用,如电视、无线通信和雷达等。
这些应用使我们的生活更加便利和舒适。
最后,核辐射和电磁辐射都受到国际和国内的监管和限制。
为了保护公众和环境的安全,各国都制定了相关的法律和标准来管理辐射。
例如,国际原子能机构(IAEA)制定了核安全和辐射保护的国际标准,各国都需要遵守这些标准来确保核活动的安全性和可持续性。
同样,各国也制定了电磁辐射的限制标准,以确保公众的健康和安全。
电与磁的关联与电磁场中的电磁波辐射
电与磁的关联与电磁场中的电磁波辐射在我们日常生活中,电和磁是不可或缺的物理现象。
电是一种带有电荷的粒子运动形成的现象,而磁则是由电流产生的物理现象。
然而,电和磁并不是完全独立的,它们之间存在着紧密的联系。
这种联系体现在电磁场中的电磁波辐射上。
首先,我们来探讨电与磁的关联。
根据麦克斯韦方程组,电场和磁场是相互作用的。
当电荷运动时,会产生电场,并且电场的变化也会产生磁场。
同样地,当电流通过导线时,会产生磁场,并且磁场的变化也会产生电场。
这种相互作用的关系被称为电磁感应。
电磁感应是电磁现象的基础,它使得电和磁能够相互转换,互相影响。
接下来,我们来讨论电磁场中的电磁波辐射。
电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的一种能量传播方式。
当电荷振动时,会产生电场的振荡,而电场的振荡又会引起磁场的振荡,这样电场和磁场就会相互交替地传播下去,形成电磁波。
电磁波具有波长和频率,波长越短,频率越高,能量越大。
电磁波在真空中的传播速度是光速,即299,792,458米每秒。
电磁波的辐射对我们的生活有着重要的影响。
首先,电磁波是电磁辐射的一种形式。
电磁辐射是指电磁波通过空气或其他介质传播到达目标物体的过程。
我们熟知的无线电、电视、手机等通信设备都是利用电磁波的辐射来进行信息传输的。
此外,电磁波还能够被用于医学诊断和治疗,比如X射线和放射疗法。
电磁波的辐射还可以被用于遥感技术,如卫星遥感和雷达。
然而,电磁波的辐射也存在一定的风险。
长期暴露在辐射源附近可能会对人体健康产生不良影响。
电磁波的辐射会对人体组织产生热效应,导致组织损伤。
此外,一些研究还发现,长期暴露在辐射源附近可能会增加患癌症的风险。
因此,合理使用电磁波的辐射设备,注意辐射源的距离和时间,对于保护人体健康至关重要。
总结起来,电与磁之间存在着密切的关联,它们之间的相互作用使得电磁场中的电磁波得以产生和辐射。
电磁波的辐射在我们的生活中发挥着重要的作用,但同时也需要注意合理使用,以保护人体健康。
事物普遍联系经典例子
事物普遍联系经典例子
常见的一个例子来说明事物的普遍联系是电磁感应。
电磁感应是电与磁相互作
用的现象,当一根导体处于磁场中运动或者磁场变化时,会在导体内产生感应电流。
这是因为磁场通过导体时,导体内的自由电子会受到力的作用而发生移动,从而产生感应电流。
一个经典的例子是发电机的工作原理。
发电机是一种将机械能转化为电能的装置。
它由旋转的导体线圈和磁场组成。
当导体线圈旋转时,线圈中的导体与磁场相互作用,产生感应电流。
这个感应电流可以通过导线传输,然后被用来驱动电器设备。
这个过程中,机械能通过电磁感应被转化为电能。
发电机被广泛应用于电力工业和交通运输等领域。
这个例子表明了事物普遍联系的原理:导体与磁场相互作用时,会产生感应电流。
无论在发电机中还是其他电磁器件中,电磁感应都起着重要的作用。
通过理解事物普遍联系的原理,我们能够更好地理解自然现象,并应用于科技领域的发展中。
电磁场原理
电磁场原理
电磁场(Electromagneticfield)是一种十分重要的物理现象,它涉及到物理学、材料学、电气工程和电子学等众多学科,被广泛应用于工业界和军事领域。
它的实质是电磁能量的四维传播,受时空的影响而产生改变。
本文将介绍电磁场的基本原理,以及它在电气系统中的应用方法。
一、电磁场的原理
电磁场依赖于电磁力,这是电磁能量的本质。
电磁力是由电荷产生的力,它受到电场和磁场的作用产生变化。
当电荷被加速运动或被改变时,电磁场就会产生并在空间中传播,直到与另一个电荷或磁体产生作用。
其中电场指的是电荷的分布与有效电动势,而磁场指的是磁力线的分布与有效磁动势。
电磁场的强度以斯托克斯(Tesla)为
单位,它可以在磁场中测量,也可以通过电流产生磁场,从而产生电磁力。
二、电磁场在电气系统中的应用
电磁场中的传播速度是极其重要的,它与电子学和电机学中的许多应用方法有关,例如电磁辐射、电磁力线、电路的数学模型以及电磁联系等等。
例如,电磁辐射可以用来测量电磁场的强度,而电磁力线则可以用来传递信息,电路的数学模型则可以用来电机学中的运算,而电磁联系则可以用来连接线路以及驱动转动部件。
综上所述,电磁场是电磁能量在时空上四维传播并不断改变的现象,电磁场中电场、磁场以及电磁力线的分布直接关系到电磁场的强
度。
电磁场受到它们的影响而发生变化,电磁辐射、电磁力线、电路的数学模型以及电磁联系等等,是电磁场在电气系统中实用的方法。
电磁感应定律研究感应电动势与磁场变化之间的关系
电磁感应定律研究感应电动势与磁场变化之间的关系电磁感应定律是电磁学中非常重要的一条定律,它描述了磁场的变化对电路中感应电动势的影响。
通过研究电磁感应定律,我们可以深入理解感应电动势与磁场变化之间的关系,并应用于实际生活与工作中。
1. 定律的表达式与含义电磁感应定律是由法拉第在1831年提出的,它表达了电磁感应现象的定量关系。
根据电磁感应定律,当磁场穿过一个闭合回路时,这个回路中将会产生一个感应电动势。
这个电动势的大小与磁场的变化率成正比,与闭合回路的面积有关。
电磁感应定律的数学表达式为:ε = -dΦ/dt其中,ε代表感应电动势,Φ代表磁通量,t代表时间。
负号表示感应电动势的方向与磁场变化的方向相反。
2. 感应电动势与磁场变化率的关系根据电磁感应定律的表达式,我们可以看出感应电动势与磁场变化率之间存在着直接的关系。
当磁场强度改变越快,即磁场变化率越大时,感应电动势的大小也越大。
反之,当磁场强度改变缓慢时,感应电动势的大小也较小。
这一关系可以通过实验验证。
我们可以通过改变电磁铁产生的磁场强度、改变磁铁运动的速度等方式,观察感应电动势的变化情况。
实验结果表明,感应电动势与磁场变化率确实存在着直接关系。
3. 应用领域与重要性电磁感应定律的研究对许多领域具有重要意义。
例如,在发电厂中,通过旋转磁场与线圈之间的相互作用,可以产生感应电动势,将机械能转化为电能。
这就是发电原理。
另外,在变压器中,通过电磁感应定律调整电压,实现电能的变压传输。
电磁感应定律的应用还不仅限于电力领域,在电磁波的传播、感应加热、电磁传感器等方面也有着广泛的应用。
通过深入研究电磁感应定律,我们可以进一步认识到电磁现象与电路之间的紧密联系,加深对电磁学的理解。
4. 计算实例与实验验证为了验证电磁感应定律的正确性,我们可以进行一些计算实例与实验验证。
例如,通过改变电磁铁的磁场强度和线圈的匝数,我们可以计算出感应电动势的大小,并与实验结果进行对比。
电磁学基础知识电磁学的现象
电磁学基础知识电磁学的现象推荐文章第几套人民币用的最长热度:国家行动2017全集热度:国家行动2017原型人物是谁范文热度: 2017北京一带一路峰会时间安排表热度:党的基本理论知识有哪些热度:电磁学是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。
主要研究电磁波,电磁场以及有关电荷,带电物体的动力学等等。
那么你对电磁学了解多少呢?以下是由店铺整理关于电磁学知识的内容,希望大家喜欢!电磁学物理简介电磁学是研究电和磁的相互作用现象,及其规律和应用的物理学分支学科。
根据近代物理学的观点,磁的现象是由运动电荷所产生的,因而在电学的范围内必然不同程度地包含磁学的内容。
所以,电磁学和电学的内容很难截然划分,而“电学”有时也就作为“电磁学”的简称电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电流的磁效应和变化的磁场的电效应。
这两个实验现象,加上麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。
导线所载有的电流,会在四周产生磁场,其磁场线是以同心圆图案环绕著导线的四周。
使用电流表可以直接地测量电流。
但这方法的缺点是必须切断电路,将电流表置入电路中间。
间接地测量伴电流四周的磁场,也可以测量出电流强度。
优点是,不需要切断电路。
应用这方法来测量电流的仪器有霍尔效应感测器、电流钳(current clamp) ,变流器(current transformer) 、 Rogowski coil 等等。
电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。
电磁学是物理学的一个分支。
电学与磁学领域有着紧密关系,广义的电磁学可以说是包含电学和磁学,但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。
主要研究电磁波,电磁场以及有关电荷,带电物体的动力学等等。
电磁力的形成原理
电磁力的形成原理电磁力是一种基本的物理力,它是由运动电荷产生的电流所产生的,是电流和磁场相互作用的结果。
电磁力的形成原理涉及电磁感应、电场和磁场的相互作用等方面的知识。
本文将详细介绍电磁力的形成原理,帮助读者更好地理解电磁力的本质和作用。
一、电磁感应电磁感应是产生电磁力的重要原理之一。
根据法拉第电磁感应定律,当磁通量密度变化时,将在闭合电路中产生感应电动势。
这个电动势将导致电子在导体内移动,形成电流,从而产生电磁力。
电磁感应是产生电磁力的一个重要的形成原理,它揭示了磁场和电场之间的相互作用,为电磁力的形成提供了基础。
二、电场和磁场的相互作用电场和磁场之间的相互作用也是电磁力形成的重要原理之一。
在电场中运动的电荷会产生电流,而在磁场中运动的电流也会产生磁场。
当电场和磁场相互作用时,将产生电磁力。
这种相互作用的本质是洛伦兹力,即电荷在电场和磁场中受到的力。
这种力的大小和方向由电荷、电场和磁场的性质决定。
电磁力的形成正是通过电场和磁场的相互作用而实现的。
三、电流产生的磁场根据安培环流定律,电流会在周围产生一个磁场。
这是形成电磁力的重要原理之一。
当电流通过导体时,将在周围产生一个磁场。
这个磁场将与外部磁场相互作用,产生电磁力。
这种力的大小和方向取决于电流的大小、方向和磁场的性质。
因此,电流产生的磁场是电磁力形成的基础。
四、洛伦兹力洛伦兹力是电荷在电场和磁场中受到的力。
它是电磁力形成的重要原理之一。
根据洛伦兹力的定义,电荷在电场中受到的力等于电场力和磁场力的合力。
这种力不仅是电磁力的重要来源,也是导致电磁现象的根本原因。
洛伦兹力的大小和方向取决于电荷、电场和磁场的性质,它揭示了电场和磁场相互作用的本质,为电磁力的形成提供了理论基础。
五、电磁感应和洛伦兹力的相互作用电磁感应和洛伦兹力之间存在着密切的联系。
电磁感应是由磁场和电场的相互作用产生的,而洛伦兹力也是由电场和磁场的相互作用产生的。
这两种力之间存在着相互作用和联系,共同推动了电磁现象的发展。
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电磁联系
1.关于磁感线,下列说法中正确的是 ( )
A .磁感线是磁场中实际存在的曲线
B .磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来,回到磁体南极
C .小磁针南极在某点受的磁力方向,跟该点磁感线方向相同
D .磁感线是分布在磁体外,不分布在磁体内
2.如图,当开关S 由触点2转到触点1时,螺线管磁性强弱和A 端磁极极性变化的情况是 ( )
A .磁性增强,由S 极变为N 极
B .磁性增强,均为S 极
C .磁性增强,由N 极变为S 极
D .磁性增强,均为N 极 3.下列关于电磁感应现象的说法中,正确的是 ( )
A .导体在磁场中运动一定会产生感应电流
B .发电机是利用电磁感应现象制成的
C .电磁感应现象中,电能转化为机械能
D .导体中感应电流的方向只跟导体运动方向有关
4.奥斯持实验说明 ( ) A .电流与小磁针发生相互作用 B .电流在其周围产生磁感线
C .电流和磁感线发生相互作用
D .通电导线周围存在磁场
5.关于电磁感应现象,下列说法正确的是 ( )
A .当导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流
B .在电磁感应现象里,机械能转化为电能
C .闭合导线的一部分在磁场中运动时,一定会产生感应电流
D .感应电流的方向可由安培定则来判断
6.下列研究物理问题的方法相同的是 ( )
(1)根据电流所产生的效应认识电流 (2)研究电流时把它比作水流;
(3)根据磁铁产生的作用来认识磁场 (4)利用磁感丝来描述磁场。
A .(1)和(2)
B .(1)和(3)
C .(3)和(4)
D .(2)和(4)
7.要使一台直流电动机转速增大一些,下列方法中不可行的是 ( )
A .增大线圈中的电流
B .换用输出电压较高的电源
C .将磁体的磁极对调
D .换用磁性更强的磁体
8.下列说法中正确的是 ( )
A .电磁铁是利用电流的磁效应制成的
B .发电机是利用通电线圈在磁场中转动的原理制成的
C .电动机是利用电磁感应现象制成的
D .奥斯持实验说明利用磁场可以产生电流
9.下述情况发生的过程中,电能转化为机械能的是 ( )
A .电动机运转
B .电熨斗烫衣服
C .发电机发电
D .蓄电池对外供电
10.在日常生活中接触到下列设备,其中利用电磁感应现象工作的是 ( )
A .电话
B .电磁继电器
C .电动机
D .发电机
11.磁体和带电体有许多相似之处:(1)带电体能够吸引 ,磁体能吸引 ;(2)电荷有 之分,磁极有 之分;(3)同种(名)之间都有相互 ,异种(名)之间都相互 ;(4)地球(大地)是个大导体,同时又是一个 ,
12.电磁铁有许多优点:其磁性的有无可以通过 来控制;磁性的强弱可以通过 和 来控制;磁极的性质可以通过 来改变。
13.直流电动机中能自动改变通电线圈里的电流方向的装置叫做 ,它是由 和 组成的。
14.说出下列设备工作时能的转化:(1)水力发电机 ,(2)给蓄电池充电 ;
(3)电铃 ;(4)电动机 。
15.电磁继电器的核心部件是 ,利用电磁继电器可以用 的工作电路控制 工作电路,实现 。
16.我国生产、生活中使用的交变电流1S 完成 个周期变化,它表示在1s 内电流方向周期改变 次。
每个周期为 s 。
17.“安装直流电动机模型”实验的电路图,实验时,闭合开关线圈转动,将滑动变阻器阻值调小,电动机转速变 ,若开关S 闭合后线圈不转,他应该检查:(1)线圈中是否有 ;(2)磁体是否还具有磁性;(3)电刷与 的摩擦是否太大及轴与轴架的摩擦是否太大;(4)线圈是否处于 位置等。
18.如图给你以下器材:电磁继电器一只,红绿灯各一个(均为“6V 8W”),开关一只,电流表一只,滑动变阻器一只(最大电阻20Ω),干电池1.5V ,蓄电池6V ,按下列要求画出电路图并连接实物。
(1)开关作为控制电路开关,开关闭合绿灯亮,开关断开红灯亮;(2)用滑变器改变控制电路电流。
A B
19.小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置,如图所示.R 1是一个热敏电阻(置于热水器水中),其阻值随温度的变化关系如表所示.表Ⅱ是这个电热水器的铭牌.已知继电器线圈电阻R 2为10Ω,左边电源的电压U 0为6V 不变.当继电器线圈R 2中的电流增大到某一数值时,继电器的衔铁被吸下,电热水器电路断开;当继电器线圈中的电流减小到某一数值时,继电器的衔铁被释放,电热水器电路闭合,开始工作.
(1)正常工作时,电热水器的电阻是多少?(2)分析表I ,热敏电阻的阻值随温度如何变化?
(3)若电热水器内的水温控制在30~60℃之间,求衔铁被吸下、电热水器电路被断开时,继电器线圈中的电流是多少?(4)电热水器正常工作时,将整箱水从30℃加热到60℃需要多长时间?
20.图所示电路中,电源电压为12V ,闭合开关S ,移动滑动变阻器R1的滑片P 至中点时,电压表的示数为7.2V 时,电流表示数为0.6A.求:(1)电阻R 0和R 1的最大阻值;(2)当电源的输出功率为6W 时,求R 1接入电路的电阻。
(3)R 0功率的最小值。
附加.如图甲,电磁继电器和热敏电阻R 1等组成了恒温箱控制电路,R 1处于恒温箱内,电源电压U =6v ,继电器线圈的电阻可不计。
图乙为热敏电阻的R 1-t 图像,且已知在50~150℃范围内,热敏电阻的阻值随温度的变化规律是:R 1×t =常数;电阻R 2是可变电阻,当线圈中的电流达到40mA 时,继电器的衔铁被吸合,此时可变电阻R 2=0Ω时,恒温箱可保持60℃恒温,图中的“交流电源”是恒温箱加热器的电源,它的额定功率是1500W 。
(1)60℃时,热敏电阻R 1的阻值是多少?(2)应该把恒温箱的加热器接在A 、B 端还是C 、D 端?(3)根据统计,正常情况下,恒温箱内的加热器,每天加热50次,每次加热10min ,恒温箱每天消耗电能多少kw ·h 。
(4)如果要使恒温箱内的温度保持100℃,可变电阻R 2的阻值应调为多少
红灯
绿灯。