最新9第九章电与磁汇总

9第九章电与磁《电与磁》一、磁现象：1、磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质（吸铁性）2、磁体：定义：具有磁性的物质分类：永磁体分为天然磁体、人造磁体3、磁极：定义：磁体上磁性最强的部分叫磁极。

（磁体两端最强中间最弱）种类：水平面自由转动的磁体，指南的磁极叫南极（S），指北的磁极叫北极（N）作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

注意：☆最早的指南针叫司南。

一个永磁体分成多部分后，每一部分仍存在两个磁极。

4、磁化：①定义：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。

磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极，异名磁极相互吸引的结果。

②钢和软铁的磁化：软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。

钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。

所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯使用软铁。

5、物体是否具有磁性的判断方法：①根据磁体的吸铁性判断。

②根据磁体的指向性判断。

③根据磁体相互作用规律判断。

④根据磁极的磁性最强判断。

☆磁悬浮列车底部装有用超导体线圈饶制的电磁体，利用磁体之间的相互作用，使列车悬浮在轨道的上方以提高运行速度，这种相互作用是指：同名磁极的相互排斥作用。

☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后，靠近磁铁南极的一端是磁北极。

二、磁场：1、定义：磁体周围存在着的物质，它是一种看不见、摸不着的特殊物质。

3、方向规定：在磁场中的某一点，小磁针北极静止时所指的方向（小磁针北极所受磁力的方向）就是该点磁场的方向。

4、磁感应线：①定义：在磁场中画一些有方向的曲线。

任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。

②方向：磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。

③说明：A、磁感线是为直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线，不客观存在。

但磁场客观存在。

B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。

C、磁感线是封闭的曲线。

D、磁感线立体的分布在磁体周围，而不是平面的。

E、磁感线不相交。

F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。

5、磁极受力：在磁场中的某点，北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。

6、分类：Ι、地磁场：定义：在地球周围的空间里存在的磁场，磁针指南北是因为受到地磁场的作用。

磁极：地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近。

磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现。

Ⅱ、电流的磁场：A、奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。

该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。

该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。

B、通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。

其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。

三、电生磁1、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现：电流周围有磁场2、电流的磁效应：通电导线的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关3、通电螺线管的磁场：把导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。

各条导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强很多。

①通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。

②通电螺线管的极性与电流方向有关，用右手安培定则判断4、右手安培定则：①使用右手②四指握成拳头状，大拇指伸出③四指表示电流方向，大拇指表示螺线管北极（N极）的方向四、电磁铁A、定义：内部插入铁芯的通电螺线管。

B、工作原理：电流的磁效应，通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。

C、优点：磁性有无由通断电来控制，磁极由电流方向来控制，磁性强弱由电流大小、线圈匝数D、应用：电磁继电器、电话电磁继电器：实质由电磁铁控制的开关。

应用：用低电压弱电流控制高电压强电流，进行远距离操作和自动控制。

电话：组成：话筒、听筒。

基本工作原理：振动、变化的电流、振动。

五、电磁继电器、扬声器（一）电磁继电器1、继电器：利用低电压，弱电流电路的通断，来间接地控制高电压，强电流电路的装置。

它是利用（电磁铁）来控制工作电路的一种开关。

2、电磁继电器：由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成。

工作电路由低压控制电路和高压控制电路两部分组成。

（二）扬声器1、扬声器构成：是由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成2、扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置3、原理：当线圈中通过电流时，线圈受到磁铁的吸引向一边运动；当线圈中的电流方向改变时，线圈受到排斥向另一边运动。

由于通过线圈的是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断的来回振动，带动纸盆来回振动，于是扬声器就发出了声音。

扬声器的线圈中通入携带声信息，时刻变化的电流，使得在一个瞬间和下一个瞬间产生不同方向的磁场，线圈就不断地来会震动，纸盆也就振动起来，便发出声音。

六、电动机1、①能量转化：电能转化为机械能；②直流电动机的构造及电动机转动过程中换向器的作用；2、通电导线在磁场中受力运动通电导线在磁场中受到力的作用的条件是电流方向和磁感线方向不平行．通电导线在磁场中的受力方向跟电流的方向垂直，也跟磁感线的方向垂直．3、通电线圈在磁场中的转动把矩形线圈放在磁场中，开始时使线圈平面和磁感线平行，接通电路后，由于通电线圈的两条对边中的电流方向相反，它们受到磁场的作用力的方向相反，但不在一条直线上，通电线圈在这两个力的作用下便发生转动．当线圈转到线圈平面垂直磁感线的位置时，线圈的两条对边受到的力恰好在同一直线上，且大小相等，方向相反．线圈此时受平衡力处于平衡状态，所处的位置叫做平衡位置，线圈靠惯性越过平衡位置后所受的磁场力又迫使线圈回到平衡位置．线圈只能在平衡位置附近来回摆动，不能沿一个方向持续转动。

七、磁生电1、电磁感应：闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象2、感应电流：由于电磁感应产生的电流就叫着感应电流3、发电机①原理：电磁感应现象②如图所示为发电机示意图导体ab 在磁场中产生电流的前提：左右运动时切割磁感线，才能产生电流，上下运动时不切割磁感线，所以不产生电流。

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。

这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。

说明：导体中感应电流的方向，跟导体运动方向和磁感线方向有关。

4、直流电与交流电直流电：从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电。

交流电：家庭电路中的电流、供生产用的动力线路中的电流，都是交流电。

家庭用电为典型的交流电，周期是0.02s ，频率是50Hz ，即1s 内有50个周期例题分析：例1．两条外形相同的钢棒，一条带有磁性，一条没有磁性，有什么方法来区分它们？分析：本题算作开放型题目，可以从磁铁的吸铁性、指向性，磁极、磁极间的相互作用等知识全面地分析问题。

方法一：根据磁体的指向性来判断。

以一细线系于一两棒的中部，分别将两棒悬挂起来，并适当调节使棒悬挂在水平位置处于平衡，此时必有一棒总是要维持在南北方向上平衡，则此棒是带有磁性的；而另一棒则可以在任何水平方向上平衡，则此棒是不带磁性的。

方法二：根据磁铁的吸铁性来判断。

找来另一不还磁性的铁制物体，如小刀、铁钉等均可。

用两棒的一端分别去靠近它们，能产生吸引作用的棒是有磁性的棒，不能产生吸引作用的棒是没有磁性的棒。

方法三：根据磁极间的相互作用来判断。

取一小磁针，若钢棒靠近时互相排斥，则这根钢棒有磁性。

若钢棒的两端分别靠近磁针的同一磁极时都互相吸引，有一排斥为有或将钢棒的某一端分别靠近磁针的南、北极时都互相吸引，就可以判断这根钢棒没有磁性。

有一端排斥的就是有磁性。

方法四：根据有磁性的钢棒，其两端为磁极，磁性最强，对铁制物体的吸引力也最强，而中间部分则对铁制物体几乎无吸引作用来判断。

将甲钢棒甲的一端接触乙钢棒的中部，使两棒身互相垂直构成形如“T ”字的形状。

此时，若两者不互相吸引，则乙棒是带有磁性的；若两者互相吸引，则甲棒带有磁性。

这种方法不需要其他器材就能判断。

例2．在地球表面的某位置，发现能自由转动的磁针静止时沿竖直方向，且N 极向下，则该位置是（ ）（A ）地磁场的北极附近 （B ）地磁场的南极附近（C ）地理北极附近 （D ）地理南极附近乙 甲分析：因为地球是个大磁体，地磁N 极在地理南极附近，所以地磁场的磁感线从地磁北极出发到地磁南极，即从地理南极附近出发到地理北极附近。

在地球表面附近的大部分地区的磁感线基本上是平行于地面的南北方向，但在地球的南北极附近，即地磁场的北、南极附近，地磁场的磁感线是沿竖直方向的。

所以小磁针在地球表面附近某位置静止时沿竖直方向且此题N 极向下指，证明这是地磁场的南极（地理北极）附近。

解：应选B 、C 。

例3．如图所示的MN 是水平放置光滑绝缘棒，有两个靠得较近的螺线管套在上面，当两螺线管上的开关S 1、S 2同时闭合后，螺线管间将发生的现象是（ ）（A ）吸引 （B ）排斥 （C ）无法判断分析：开关S 1、S 2闭合后，根据安培定则可知，伸出右手握住，用四指代表I 方向——向上。

左边螺线管的右端是S 极，右边螺线管的左端是S 极。

由同名磁极互相排斥可知，螺线管间将发生排斥现象。

解：应选B 。

例4．如图，在一个金属圆环中有一个可以绕轴OO '旋转时，下列说法正确的是（ ）（A ）金属环中有感应电流（B ）因金属环不动，故环中无感应电流 （C ）金属环中有感应电流，且是交流电（D ）金属环中有感应电流，且是直流电时，从图中可看出，金属圆环肯定要切割磁感线。

从运动的相对性看，这相当于条形磁铁不动，金属圆环在条形磁铁的磁场里转动。

这种情况与发电机的线圈在磁场里转动类似。

因此，金属圆环中有感应电流。

而且是交流电。

解：应选A 、C 。

例5．要改变直流电动机的转向，应采取的方法是（ ）（A ）增强磁场的磁性（B ）增加电源电压（C ）增大线圈中的电流（D ）改变线圈中的电流方向或对调磁铁的磁极分析：通电导体在磁场中受力的方向跟电流的方向和磁感线的方向有关，因此直流电动机线圈的转向也只与这两个方向有关。

选项A 、B 、C 的方法都是错误的。

当改变线圈中的电流方向或对调磁铁的磁极，才能改变电动机的转向。

答：应选D 。

说明：若同时改变线圈中的电流方向和对调磁铁的磁极，电动机的转向不变。

N S S N例6 一长方体从放在水平桌面上的小磁针的正上方向下靠近小磁针时，小磁针发生了偏转，说明长方体的周围存在；当长方体静止时，小磁针的指示方向如图2所示，请画出长方体周围的磁感线。

解题思路：磁场的基本性质是对处在其中的磁体产生力的作用。

长方体从小磁针的正上方向下靠近小磁针时，小磁针发生了偏转，说明小磁针受到了力的作用，即长方体的周围存在着磁场。

画磁体周围的磁感线，主要是如何确定它的方向。

依据同名磁极相互排斥而远离，异名磁极相互吸引而靠近的道理，可知长方体的左端为S极，右端为N极，确定了条形磁体的极性，其磁感线的方向不难画出。