2022中考物理备考专题复习 电流的磁场 新人教版

2022中考物理复习备考专题--电流的磁场学习要求　　1．通过实验，认识通电直导线周围的磁场方向与电流的方向有关．　　2．通过实验探究，学会判断通电螺线管外部磁场方向的方法，会应用安培定则．　　3．能解释电磁继电器的工作原理．　　4．通过认识电与磁之间的联系，体验探索大自然奥秘的科学方法．学习指导1．电流的磁场⑴奥斯特实验：通电直导线周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关．⑵通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场十分相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极，极性跟电流方向有关，可用安培定则来判断——用右手握住螺线管，让四指弯曲指向螺线管中的电流方向，则大拇指所指方向即为螺线管的北极．2．研究电磁铁⑴电磁铁：将螺线管紧密地套在铁芯上就构成了电磁铁．⑵电磁铁是根据通电螺线管插入铁芯磁性增强的特性制成的．其磁性增强是因为，铁芯被磁化后也相当于一个磁体，它的磁场跟通电螺线管中磁场相叠加而增强．因此电磁铁中插入螺线管的必须是铁质物质，而不能是其它的导体．⑶电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关：①线圈匝数一定，电流越大，磁性越强；②结构相同的电磁铁，电流一定，线圈匝数越多，磁性越强．⑷电磁铁的优点：①磁性有无可以通过通、断电来控制；②磁性强弱可以由电流大小来控制；③极性可以由变换电流方向来控制．3．电磁继电器⑴电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成，其实质是利用电磁铁来控制工作电路的开关．⑵电磁继电器是利用低电压、弱电流的电路的通断来间接地控制高电压、强电流的电路的装置．典型范例例1．一通电螺线管如图16.3甲所示，如在其附近A、B两点放上小磁针，请标出小磁针静止时N极的指向．精析：标出小磁针的N极指向，首先要搞清通电螺线管的两端极性，而要达到这一目的，就必须用安培定则．用安培定则就必须搞清螺线管中电流方向．全解：解答如16.3乙．图16.3··AB甲AB乙图16.4点评：知道小磁针静止时跟通电螺线管靠近的应该是异名磁极，熟悉安培定则是解决此类问题的关键．　　例2．如图16.4所示，为使滑动变阻器的滑片P向右移动时，通电螺线管对条形磁铁的斥力变大，则电源和变阻器接人电路的方式可以是（　　）　　A．G接F，E接B，D接H　　B．G接F，E接A，D接H　　C．G接E，F接B，D接H4\n　　D．G接E，F接A，D接H　　精析：题目要求通电螺线管与条形磁铁之间是互相排斥的关系，则通电螺线管左端应为S极，必须保证电流从接线柱H流入螺线管，因此，G应该接F．同时，滑片P向右滑动时，要求排斥力变大，则电源的E必须接滑动变阻器的B接线柱．全解：A．点评：此题综合了磁极间的相互作用、安培定则、电磁铁、滑动变阻器等知识，是一道综合度较高的题目，但我们只要对问题分析准确，完全可以各个击破．　　例3．如图16.5所示是小明设计的温度自动报警器原理图．在水银温度计里封入一段金属丝，当在正常工作的温度范围内时，绿灯亮；当温度升高达到金属丝下端所指示的温度时，红灯亮，发出报警信号.请按照题意要求，在图中连接好电路．图16.5图16.6精析：当外界温度在正常工作的温度范围内时，电磁铁没有磁性，弹簧发挥作用，将衔铁拉向上，接通绿灯．当外界温度达到金属丝下端所指示的温度时，温度计内水银面上升将控制电路接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁向下动作，同时带动触点向下，接通红灯，发出报警信号．　　全解：如图16.6所示．　　点评：电磁继电器电路可以分为控制电路和工作电路．每个电路基本上都包含了电路的必要组成部分（电源、开关、导线、用电器）．只是在不同的实例中，控制电路的开关发生了一些变化，比如此题是以温度计作为自动控制开关的．触点也可以看作是一个单刀双掷开关．活动与探究　　　　　　　　　　　　　　　制作、研究电磁铁　　1．将一根绝缘导线，从铁钉的一端密绕到铁钉的另一端，导线两端各留出10cm长不绕在铁钉上（若导线较软，可用线绳将导线两端扎好并固定），这就成了一个电磁铁．　　2．将一些大头针或铁屑放在桌子上，将小磁针针座也放在桌上，并放上小磁针．分别拿未通电的电磁铁靠近大头针、小磁针．观察它能不能吸起大头针和小磁针．能不能推斥小磁针？　　3．左手拿着一节电池，右手拿着电磁铁，将电磁铁上的导线两端分别接触到电池的两极上，再用它的一端去靠近大头针（或铁屑）、小磁针．它能不能吸起大头针？能不能吸引小磁针的一个磁极？能不能推斥小磁针的一个磁极？它有没有磁性？如果有，这一端是N极还是S极？记住它的极性和电流方向．　　4．⑴给电磁铁通断电．观察电磁铁在什么情况下有磁性，什么情况下无磁性？　　⑵将电磁铁分别接上两节串联的电池，使通过电磁铁的电流增强．根据吸起的大头针多少来判定什么情况下（是电流强时还是电流弱时）它们的磁性强？　　⑶改变电池的正负极接法，从而改变电磁铁的电流方向，利用小磁针，检查电磁铁的极性是否改变？思考与练习一、填空、作图题4\n1．在一次课外活动中，小红和小刚设计了如图16.7甲所示的实验，当他们闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明_________________的周围存在着磁场．接着小红又想用该电路判断电源的正负极．经过讨论，小刚找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中，当再次闭合开关S后，小磁针静止时N极的指向如图乙所示．据此他们判断出电源的_______端是正极（选填”a或“b”）．图16.7　　2．电磁铁就是　　　　　　　　　　　，它的优点在于：可用　　　　　　　控制磁性的有无；可用　　　　　　　控制磁性的强弱；可用　　　　　　　控制磁极的极性．　　3．根据图16.8中通电螺线管的N、S极，标出螺线管上导线中的电流方向．图16.8图16.9　　4．图16.9中的两个通电螺线管相互排斥，在图中补全与此事实相符的电路图．二、选择题　　5．要使通电螺线管的磁性减弱，可以采用的方法是（　　）　　A．不改变螺线管绕的匝数，将通过螺线管的电流变大　　B．不改变螺线管绕的匝数，利用滑动变阻器使通过螺线管的电流变小　　C．增加螺线管的匝数　　D．改变电流的方向，再插入一只铁芯电源abcd图16.10　　6．图16.10所示的是一个通电螺线管，c、d分别为小磁针的磁极，下列结论正确的是（　　）　　A．电源a端为正极时，d端为南极　　B．电源a端为正极时，c端为南极　　C．电源b端为正极时，c端为南极Q图16.11P　　D．电源b端为正极时，d端为北极　　7．如图16.11所示，电磁铁P和Q通电后（　　）　　A．P的右端是N极，Q的右端是S极，相互吸引　　B．P的右端是S极，Q的右端是N极，相互吸引　　C．P的右端是N极，Q的右端是S极，相互排斥　　D．P的右端是S极，Q的右端是N极，相互排斥　　8．如图16.12能正确反应出螺线管极性与电流方向关系的是（　　）图16.12　　　　9．下列装置中，没有用到电磁铁的是（　　）4\n　　A．电磁起重机B．电磁继电器　　C．电铃D．电热毯三、简答题10．有一只正、负极标志分不清的蓄电池，你能想出几种方法正确地判断出它的正、负极？相关链接　　　　　　　　　　　电磁铁在农业上的用途　　磁铁还有一种用途，说来更有趣味：它能在农业上帮助农民除掉作物种子里的杂草种子．杂草种子上有绒毛，能够粘在旁边走过的动物的毛上，因此它们就能散布到离母本植物很远的地方．杂草的这种在几百万年的生存斗争中获得的特点，却被农业技术利用了来除掉它的种子．农业技术家利用磁铁，把杂草的粗糙的种子从作物的种子里挑选出来．如果在混有杂草种子的作物种子里撒上一些铁屑，铁屑就会紧紧地粘在杂草种子上，而不会粘在光滑的作物种子上．然后拿一个力量足够强大的电磁铁去对它们作用，于是混合着的种子就会自动分开，分成作物种子和杂草种子两部分，电磁铁从混合物里把所有粘有铁屑的种子都捞了出来1．通电直导线　a　2．在通电螺线管内插入铁芯　通断电　改变电流的大小　改变电流的方向　3．右端流进，左端流出　4．略　5．B　6．B　7．C　8．D　9．D　10．五种方法⑴利用电压表和一只大阻值电阻串联；⑵利用电流表和一只大阻值电阻串联；⑶根据电流的化学效应；⑷利用电流的磁效应（安培定则）；⑸跟一只极性已知的电池串联给灯泡供电4