电磁铁与自控制

〈图 第十五章 电磁铁与自动控制

一 ：磁性、磁体、磁极

1 磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质

2 磁体：具有磁性的物体

（1）从形状上来分：可分为条形磁体、蹄形磁体、针形磁体

（2）从来源上来分：可分为天然磁体和人造磁体

（3）从保持磁性时间的长短来分：可分为硬磁体（或永磁体）和软磁体 3 磁极：磁体上磁性最强的部分叫做磁极

（1）每个磁体上有两个磁极：南极和北极

（2）磁极总是成对出现的不存在单个磁极的

（3）条形磁体两端磁性最强，中间最弱

二 ：磁极间的相互规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引

三 ：磁化与去磁

（1）磁化：把磁性物质与磁铁的磁极接触或靠近时显出磁性过程

注：磁化了的物体与使它磁化的磁极靠近的那一端一定是异名磁极

（2）去磁的方法：○

1不断的敲击已磁化的钢针 ○2 放在火焰上加热 四 ：磁体的周围存在一种特殊的物质

（1）基本性质：它对放入其中磁体产生磁力的作用

（2）磁场的方向：小磁针静止时N 极所指的方向就是该点的磁场方向

五 ：磁感应线：描述磁场的分布情况

注：（1）磁场是真实存在的性质，而磁感应线是人们为了直观形象地描述 磁场的分布情况，并不是客观存在的真实曲线，因此磁感应线画成 虚线

（2）磁感线是有方向的，曲线上任何一点切线的方向就是该点的磁场方向

（3）磁感线是一闭合的曲线，外部是由北极出来回到南极，内部都是从南 极指向北极

（4）磁感线的分布是立体的

（5）空中任何两条磁感线绝对不会相交

（6）磁感线的分布的密度可以表示磁场的强弱

六 ：地磁场：在地球周围存在着磁场

（1）地磁的S 极在地理北极附近，地磁的N 极在地理S 极附近

（2）地磁的南北极和地理的南北极并不重合

例1：一根钢棒靠近小磁针一端的磁极时发现小磁针的磁极被吸引，说明钢棒原来（ ）

A. 一定有磁性

B.一定没磁性

C. 可能有磁性，也可能没磁性

D.被排斥时有磁性，被吸引时没磁性

例2：如图所示，用细绳将条形磁铁悬:挂在空间自由转动，当条形磁铁静止后， a 端指向南方，b 端指向北方，由此可判断出（ ）

A.a 端是N 极

B.b 端是S 极

C.a 端是S 极

D.无法确定

例3： 所示，则（ ）

甲

乙

A.甲是S 极，乙是N 极

B.甲是N 极，乙是S 极

C.甲乙都是N 极

D.甲乙都是S 极

例4：如图3所示，条形磁铁的一段吸引两根大头针，图中表示正确的是（ ）

A.甲正确

B.乙正确

C.丙正确

D.都不正确

例5如图4所示，在图中画出描述两磁极之间磁场的磁感线及方向。

例6：为了探究磁铁怎样去磁的问题，小丽同学提出了如下方案，将条形磁铁一端固定在铁架台上，另一端吸引着一些大头针，用酒精灯加热磁铁一段时间后，出现的现象是大头针纷纷下落，此实验能得出的结论是（ ）

A.加热可使磁铁磁性增强

B.加热可使磁铁磁性减弱

C.加热不影响磁铁的磁性

D.大头针的下落时由于磁铁受热膨胀造成的

例7：用铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者相互不吸引，用铁棒乙的一端靠近甲的 中部时，两者相互吸引，则（ ）

A.甲无磁性，乙有磁性

B.甲有磁性，乙无磁性

C.甲乙都有磁性

D.甲乙都无磁性

例8.如图7所示是用来描述某一磁体周围的磁感线，由磁感线的分布特点可知：a 点的磁场比b 点的磁场 （选填“强“或”弱“），若在b 点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N 极指向 处（选填P 或Q ）。

七 ：电流的磁效应：电流的周围存在着磁场，且磁场的方向跟电流的方向有关(丹 麦的物理学家奥斯特)

八 ：通电螺线管的磁场：其周围的磁场与条形磁铁相同

（1）磁极影响因素：○

1电流方向 ○2 绕发有关 （2）磁极判断方法：右手螺旋定则—用右手握住螺线管，让四指弯向螺线 管中电流方向则大拇指的那端是北极

例9、图中电流方向与其极性标得正确的是

S S 〈图四〉 P Q a b 〈图7〉 甲 乙 丙 〈图三〉

例10、如下图所示，通电螺线管的小磁针静止时，小磁针指向不正确的是

A、a B.、b C、c D、d

例11、根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。

例12：小凌同学在学习了磁知识后，对磁现象很感兴趣。一天晚上，她在台灯下研究磁铁，偶然发现当磁铁靠近发光的台灯时，灯泡内的钨丝晃动了。

让我们和小凌同学一起来探究：

(1)提出问题：_________________________________

(2)建立假设：①可能是磁铁对钨有吸引作用；②可能是……

(3)获得证据：小凌找来同样的钨丝，用磁铁靠近，发现钨丝不能被吸引。

(4)得出结论：钨丝晃动并不是磁铁对钨有吸引作用，而是______。

例13、当开关S闭合后，螺线管的北极如图所示，请在图中标出电源的正极和置于螺线管正上方小磁针的N极，并将N极涂黑。

例14

例14、根据图中通电螺线管的N极，标出磁感应线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极。

例15、如图所示，当开关闭合后，两螺线管向相反方向运动，请把乙螺线管的导线连接在右边电源上。

九：电磁铁: 内部有铁芯的通电螺线管

(1)影响由磁铁磁性强弱的因素: ○1电流的大小○2线圈匝数的多少

○3有无铁芯○4电流的有无（2）电磁铁的铁芯用软铁制成注（软铁容易磁化，而钢具有长期保持磁

性）

（3）电磁铁的特点：○1可以通过电流的通断来控制磁性的有无

○2通过改变电流的方向改变其磁极

○3可以通过改变电流的大小或匝数的多少来控制磁性

的强弱

例16、在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图所示的电路。

（1）实验中是通过电磁铁________________来判定其磁性强弱的，所使用的物理研究方法是。

（2）图中A、B串联的目的是_________ _。

（3）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结是。

（4）B铁钉的钉尖是________极。若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的

滑片应向______端移动。（选填“左”或“右”）

十：电磁继电器：利用电磁铁来控制工作电路的装置

（1）原理：电磁铁通电时具有磁性，把衔铁吸下来使动触点和静触点接触，工作电路闭合;电磁铁断电时，失去磁性弹簧把衔铁拉起来切断

工作电路

（2）工作过程分为：控制电路和工作电路

（3）电磁继电器的应用：○1通过控制低压电路的通断，间接控制交压工作电

路，使人远离高压危险

○2利用电磁继电器可以使人远离高温、有毒环境，

实现远距离控制

○3可以实现对温度、压力、光的自动控制

例16、图是一种水位报警器的原理图。当水位到达金属块A时(一般的水能导电)，电路中A．绿灯亮

B．红灯亮

C．两灯同时亮

D．两灯都不亮

例17、如图所示为一种温度自动报警电器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下正确的是

A．温度升高至74 ℃时，L1亮灯报警

B．温度升高至74 ℃时，L2亮灯报警

C．温度升高至78 ℃时，L1亮灯报警

D．温度升高至78 ℃时，L2亮灯报警