《九年級物理全冊 第20章 電與磁復習課件 （新版）新人教版.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《九年級物理全冊 第20章 電與磁復習課件 （新版）新人教版.ppt（87頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

各式各樣的司南,各式各樣的羅盤,各式各樣的指南針,一、磁現(xiàn)象,1.磁性:物體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質。,2.磁體:具有磁性的物體。磁體分為人造磁體和天然磁體按形狀可分：條形、針形、蹄形、圓柱形等。,,,磁體兩端的磁性最強，中間磁性最弱,3.磁極:磁體上磁性最強的部位。,一個磁體在水平面內自由轉動，靜止時總是指向南北，指南的那個磁極叫南極（S極），指北的那個磁極叫北極（N極）。任何磁體都具有兩個極，N極和S極。（包括分割后的小磁體）。,4.磁極間相互作用規(guī)律是同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。,【思考】如何判斷物體是否具有磁性？方法1：根據磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質，看被判斷物體能否吸引鐵(鈷、鎳)。方法2：根據磁體有指南北方向的性質，可將物體支起來，讓它能在水平面內自由轉動。待靜時，若總指南北，則物體有磁性，否則，沒有磁性。方法3：根據磁極間相互作用規(guī)律，將被判斷物體一端分別靠近已知磁體的南北極，若均吸引，則無磁性；否則，有磁性。,5．磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性的現(xiàn)象。磁性材料的應用：磁帶、磁盤、磁卡等。,【思考】怎樣做可以使鋼針獲得磁性？,二磁場,將一個能自由轉動的小磁針放置在條形磁體周圍，小磁針會發(fā)生偏轉，這說明：磁體周圍存在磁場。在條形磁體周圍的不同地方，小磁針指示的方向不同。這說明：磁場具有方向。磁場中各點的方向不同。,1.磁場的定義：磁體周圍存在著一種特殊物質，能使小磁針偏轉。這種物質看不見、摸不著，我們把它叫做磁場。2.磁場的基本性質：磁場對放入其中的磁體會產生磁力的作用。3.磁場的方向：在物理學中，我們把小磁針靜止時N極所指的方向定為該點磁場的方向。,,怎樣直觀描述磁場？,4.磁感線：我們把小磁針在磁場中的排列情況，用一些帶箭頭的曲線畫出來，可以方便、形象的描述磁場，這樣的曲線叫做磁感線。磁場中的某點的磁場方向，即為該點的磁感線的方向，跟小磁針在該點靜止時的北極指向一致。磁體周圍的磁感線總是從磁體N極出發(fā)，回到S極。5.磁感線的特點：磁感線是閉合又不相交的曲線，磁感線越密集，表示該處磁場越強；磁感線分布在磁場的整個空間，任何兩條磁感線永遠不相交。磁感線是為了描述磁場而假想的曲線，它不是實際存在的曲線。,條形磁體的磁感線分布,蹄形磁體的磁感線分布,地磁場1．地磁場及其分布地球本身是一個巨大的磁體，在地球周圍空間存在著地磁場，地磁場類似于條形磁鐵的磁場分布，不過地磁的S極在地理北極附近，地磁N極在地理南極附近，地球周圍的地磁場方向由南向北。,2．磁偏角在地磁場中靜止的小碰針并不指向地理上的正南北方向，說明地磁場的N、S極與地理的南、北極并不重合，稍有偏離，它們所成的角度，叫磁偏角。我國宋代學者沈括是世界上最早準確記述磁偏角這一現(xiàn)象的，比哥倫布橫渡大西洋時發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象早了四百多年。3．磁針的工作原理由于地磁場的作用，磁針靜止時南極(S極)總是指向南方(地磁北極)，北極(N極)總是指向北方(地磁南極)。,信鴿導航和地磁場,信鴿的腦中含有對地磁場敏感的磁性晶粒，相當于“指南針”，起了導航作用。,信鴿是靠地磁場來導航的。,磁現(xiàn)象例1：圖中有甲、乙兩根外形完全相同的鋼棒，當乙的一端靠近甲的一端時，甲被吸引而轉動起來，則可以判斷()A甲棒有磁性，乙棒無磁性B乙棒有磁性，甲棒無磁性C甲、乙都有磁性D以上三種說法都有可能,D,例2：如圖所示的三根鋼棒，B有磁性，則()A．A棒有磁性，C棒無磁性B．A棒無磁性，C棒有磁性C．A棒可能有磁性，也可能沒有磁性D．C棒可能有磁性，也可能沒有磁性,C,磁體間的相互作用規(guī)律例3．磁懸浮列車是在車廂和鐵軌上分別安放磁體，利用同名磁極相互，使列車離開地面，從而減小列車運行時的阻力，提高車速。例4．把鐵棒甲的一端靠近鐵棒乙的中部時，發(fā)現(xiàn)兩者相互吸引，而把乙的一端靠近甲的中部時，兩者互不吸引，則（）A甲有磁性，乙無磁性B甲無磁性，乙有磁性C甲、乙都有磁D甲、乙都無磁性,排斥,A,磁化例5．如圖所示，用磁鐵的S極在鋼棒AB上從A向B反復摩擦幾次后，鋼棒就具有了磁性，這種現(xiàn)象稱為，并且鋼棒的A端為極。,磁化,,S,磁場、磁感線例6．磁體周圍一條磁感線的方向如圖所示，試分別確定磁體和小磁針的N、S極。,S,N,N,S,例7：標出磁體的N、S極，小磁針的N、S極及磁感線方向。例8．小磁針在如圖所示的位置靜止，請標出磁體的磁極，并畫出磁感線的方向。,例9．下列關于地磁場的描述正確的是()A指南針總是指向南北，是因為受到了地磁場的作用B地磁場兩極與地理兩極完全重合C地球周圍的地磁場的磁感線是從地磁南極出發(fā)指向地磁北極D我國宋代學者沈括找到了地磁場產生的原因,A,10、實驗表明，磁體能吸引一元硬幣，對這種現(xiàn)象解釋正確的是（）A、硬幣一定是鐵做的，因為磁體能吸引鐵B、硬幣一定是鋁做的，因為磁體能吸引鋁C、磁體的磁性越強，能吸引的物質種類越多D、硬幣中含有磁性材料，磁化后能被吸引11、如圖彈簧秤下掛一鐵球，將彈簧秤自左向右逐漸移動時，彈簧秤的示數(shù)將（）A、不變B、逐漸減小C、先減小再增大D、先增大后減小,,D,C,12、在一個圓紙盒里藏放著一個條形磁鐵，在盒的周圍放置一些小磁針（小磁針涂紅端為N極），這些小磁針靜止時的指向如圖所示，則圖乙中能反映盒中條形磁鐵放置情況的是（）,13、壹元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，一些同學認為它可能是鐵制成的。在討論時，有同學提出：“我們可以先拿磁鐵來吸一下”。就“拿磁鐵吸一下”這一過程而言，屬于科學探究中的（）,A、實驗B、假設C、觀察D、分析,,,,,,A,B,C,D,B,A,,,⑴通電導體周圍有磁場,⑵磁場的方向跟電流的方向有關,2、結論（電流的磁效應）,,,,,,,,,,I,I,圖3,圖2,圖1,三、電生磁,1、直線電流的磁場1820年，丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)：在小磁針的上方拉一根與小磁針平行的直導線,當直導線中通過電流時，小磁針發(fā)生了偏轉；改變電流的方向,小磁針指向與原先相反。奧斯特在世界上首次發(fā)現(xiàn)了電和磁之間的聯(lián)系。,通電直導線周圍存在磁場例1．小明利用如圖所示的裝置研究電磁的關系，請仔細觀察裝置和現(xiàn)象，然后歸納得出初步結論。(1)比較甲、乙兩圖可知；(2)比較乙、丙兩圖可知。,+,-,+,-,S,S,N,N,⑴磁場的形狀和特性：與條形磁體的磁場相似。通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個磁極。它的極性可以從小磁針的指向來確定。,結論：電流的不同，磁場兩端的極性。,方向,不同,,,2.通電螺線管的磁場如果把直導線按一定的方向繞成螺線圈后再通電，發(fā)現(xiàn)螺線圈能吸引大頭針。說明通電螺線圈周圍也存在磁場,⑶磁極判斷的方法：,“安培定則”,,,,,I,②右手握螺線管,④大拇指指的就是螺線管的北極。,③四指彎向螺線管中電流的方向。,N,S,①標出螺線管上電流環(huán)繞的方向。,方法：用右手握住螺線管，讓四指彎曲方向跟螺線管中的電流方向一致，則大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極。,通電螺線管周圍的磁場例1.請根據圖中小磁針靜止時的指向，標出通電螺線官的N、S和電源的正、負極。,分析與討論：根據小磁針靜止時的指向和通電螺線管周圍磁場分布特點確定螺線管上方為S極下方為N極，用右手判斷螺線管電流方向與磁極方向關系，就可以確定電源上方為正極下方為負極。,,,,,,,,,,電源,,,,N,S,N,,,,,+,-,,例2..根據圖中小磁針靜止時的指向，在圖中標出通電螺線管的N、S極及電源的正、負極。,,,,,,,,,電源,,S,N,,,,+,-,1.請你在如圖所示的通電螺線管中標出電流的方向和螺線管的N、S極。,N,S,2.根據小磁針靜止時的指向,在圖中標明螺線管中電流的方向。,S,N,3.如圖12所示，請分別標出通電螺線管和小磁針的N、S極。,N,S,S,N,4.在圖中標出了通電線圈的N極，請在圖中分別標出通電線圈中的電流方向和靜止在通電線圈旁邊的小磁針的N極。,N,5.在圖3所示的四個通電螺線管中，能正確地表示通電螺線管磁極極性的是（）,D,6.如圖12-7所示，一個輕質彈簧下端懸掛一個小鐵片，當開關S斷開時，鐵片剛好與水銀槽中水銀接觸。當開關S閉合后，鐵片會（）A.不動B.陷入水銀面以下C.向上運動停止在空中D.上下不停的振動,D,7.如圖所示，當開關S閉合時，螺線管與左邊始終靜止的磁鐵相互吸引。請在圖中畫出螺線管的繞線；當滑動變阻器的滑片P由左向右端滑動時，左端磁鐵所受的摩擦力將（）A.變大B.變小C.不變D.無法判斷,B,8．如右圖所示，電磁鐵通電時小磁針靜止在圖示的位置上，小磁針a端是＿＿極；當滑動變阻器的滑片向右移動時，電磁鐵的磁性將＿＿＿。,N,增強,四、電磁鐵在螺線圈中插入一根鐵棒或一枚鐵釘，發(fā)現(xiàn)螺線圈吸引的大頭針更多，插入鐵芯后磁性增強。1．電磁鐵：在通電螺線管中插入一根鐵芯，在有電流通過時有磁性，沒有電流時就失去磁性，我們把這種磁體叫電磁鐵。2．工作原理：電磁鐵的磁性比通電螺線管的磁性強很多，這是因為鐵芯在通電螺線管中被磁化，產生了與原來螺線管方向一致的磁場，因而它的磁性比原來強得多，所以電磁鐵就是利用電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁性大大增強的原理工作的。,,實驗,研究電磁鐵的磁性強弱與電流的關系,調節(jié)滑動變阻器改變電流,越強,大,,增多,,,,改變線圈匝數(shù),實驗,多,強,越多,越強,,有,越強,越多,越強,大,消失,通斷電,改變電流大小,改變電流方向,3.電磁鐵的磁性,,4.電磁鐵的應用,2.電磁起重機,5.電鈴,1.磁懸浮列車,6.恒溫箱,3.揚聲器,4.電磁繼電器,,思考：奧斯特實驗與電磁鐵的聯(lián)系？,通電直導線,通電螺線管,電磁鐵,,,電磁鐵例1．為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關，小聰所在的實驗小組用漆包線(表面涂有絕緣漆的導線)在大鐵釘上繞若干圈，制成簡單的電磁鐵，結合其他實驗器材做了如圖所示的實驗。根據b、c、d中觀察到的情況，完成下面填空：(1)通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的不同來判斷它不同。(2)通過比較兩種情況，可以知道通過的電流越大，電磁鐵的磁性越強。,(3)通過比較d中甲、乙兩個電磁鐵，發(fā)現(xiàn)外形結構相同的電磁鐵，通過相同的時，線圈匝數(shù)越，磁性越強。,例2．下圖是某學習小組同學設計的“研究電磁鐵磁性強弱”的實驗電路圖。（1）要改變電磁鐵線圈中的電流大小，可通過來實現(xiàn)；要判斷電磁鐵的磁性強弱，可觀察來確定。,（2）下表是該組同學所做實驗的記錄：①比較實驗中的1、2、3(或4、5、6)，可得出的結論是：電磁鐵的匝數(shù)一定時，通過電磁鐵線圈中的電流；②比較實驗中的1和4(或2和5或3和6)，可得出的結論是電磁鐵線圈中的電流一定時，線圈匝數(shù)；,,(3)在與同學們交流討論時，另一組的一個同學提出一個問題：“當線圈中的電流和匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強弱會不會還與線圈內的鐵芯大小有關？”①你對此猜想是；②現(xiàn)有大小不同的兩根鐵芯，利用本題電路說出你驗證猜想的方法：。,五、電磁繼電器揚聲器,1.電磁繼電器是電鈴、電話和自控電路裝置中的重要部件，其實質是利用電磁鐵來控制工作電路的開關，在電路中起著類似于開關的作用。,2電磁繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來間接地控制高電壓、強電流的裝置。,,,,,,,,,,,,,,3、電磁繼電器的構造,①電磁鐵,②銜鐵,③（彈）簧片,④觸點,靜觸點,動觸點,,動觸點,,E,A,B,C,D,,,,電磁繼電器的工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路兩部分構成。,4．工作原理：電磁鐵通電時，具有磁性，把銜鐵吸下來，將動觸點與靜觸點接觸，閉合工作電路，電磁鐵斷電時，失去磁性，彈簧把銜鐵拉起來切斷工作電路。5．應用(1)利用電磁繼電器可以實現(xiàn)利用低電壓、弱電流電路的通斷，來間接地控制高電壓、強電流電路。(2)利用電磁繼電器可以實現(xiàn)遠距離操縱和自動控制。,水位自動報警器,電鈴工作原理,電磁繼電器例1．如圖所示的自動控制電路中，當開關S斷開時，工作電路的情況是()A燈亮，電動機轉起來，電鈴響B(tài)燈亮，電動機轉起來，電鈴不響C燈不亮，電動機不轉，電鈴響D燈亮，電動機不轉，電鈴響,2、如圖是火警自動報警原理圖。發(fā)生火警時，將會發(fā)生下列變化：（a）溫度升高使雙金屬片彎曲；（b）接通觸點使工作電路中有電流通過；（c）電磁鐵有磁性；（d）銜鐵被拉下；（e）接通觸點使控制電路中有電流通過；（f）電燈亮、電鈴響，發(fā)出報警。這些變化的正確順序是（）,A、a、b、c、d、e、fB、a、e、c、d、b、fC、a、b、d、c、e、fD、a、e、d、c、b、f,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,銅,鐵,電源A,電源B,B-,3．圖為一種溫度自動報警電器的原理圖，在水銀溫度計的頂端封入一段金屬絲，以下正確的是()A溫度升高至74℃時，燈L1亮報警B溫度升高至74℃時，燈L2亮報警C溫度升高至78℃時，燈L1亮報警D溫度升高至78℃時，燈L2亮報警,4．請你設計養(yǎng)雞場用的雞房溫度自動報警器，要滿足：雞房溫度正常時，監(jiān)測室的信號燈(綠燈)亮，溫度升高到超過極限溫度時，監(jiān)測室的信號燈熄滅，同時電鈴發(fā)出報警信號。所給元件如圖所示，熱觸電阻在極限溫度以上時，電阻會減小，其他溫度下可看作是斷開的。,A,5.某校學生開展物理課外科技活動，其內容是設計制作一個簡易電鈴。小華同學選擇了如下器材：（1）蹄形電磁鐵（2）彈簧片（3）銜鐵（4）螺釘（5）小錘（6）鈴（7）電源（8）開關和若干導線（1）請你用筆畫線代替導線將電路連接好，使開關閉合時電鈴能不斷發(fā)聲。（2）小華同學發(fā)現(xiàn)自制的電鈴鈴聲很小，經檢查是電磁鐵的磁性不強所致。請你提出解決這一問題的兩條具體措施。,,,兩條具體措施：①增大電磁鐵中的電流；②增加電磁鐵線圈的圈數(shù),,D,C,B,F,E,揚聲器1.作用：把電信號轉換成聲信號。2.構造：由永磁體、線圈、錐形紙盆構成。3.工作原理：當線圈中通過電流時，線圈受到磁鐵的吸引向左運動；當線圈中通過相反的電流時，線圈受到磁鐵的排斥向右運動。由于通過線圈的電流是交變電流，它的方向不斷變化，線圈就不斷地來回振動，帶動紙盤也來回振動，于是揚聲器就發(fā)出了聲音。,揚聲器圖中是揚聲器結構示意圖，其中是線圈，是永磁體，是錐形紙盆。當線圈中通過電流時，線圈的磁性大小及方向，受到磁鐵的和來回運動，帶動紙盆來回，于是揚聲器發(fā)出聲音。,六、電動機1.磁場對通電導線的作用,現(xiàn)象：給導體通電，導體就運動起來．（通電導體與磁場方向平行時,導體不會運動)結論：磁場對通電導線的作用：通電導線在磁場里受到力的作用，受力方向跟電流的方向、磁感線方向都有關。,2.（直流）電動機的基本構造(1)電動機是根據通電線圈在磁場中受力轉動原理制成的，它把電能轉化為機械能。(2)電動機主要由轉子和定子兩部分組成。(3)每當線圈轉過平衡位置時，換向器會自動改變線圈中的電流方向，使線圈始終沿著同一方向持續(xù)轉動。,思考題：電動機轉速和轉向與什么因素有關？,1、電動機可分為____電動機和____電動機。,2、直流電動機主要由_____和______組成，此外還有換向器、電刷等。,3、換向器的作用：每當線圈轉過平衡位置時，它能______________________________。,直流,交流,磁鐵,線圈,自動改變線圈中的電流的方向,通電導體在磁場中受力實驗與電動機的聯(lián)系？,1匝直導線,,多匝數(shù)圈，換向器,1．小蘭按如圖的裝置進行探究“電動機為什么會轉動”實驗。(1)她把導體ab放在磁場里，閉合開關后，看到導體ab向右運動，把電源的正、負極對調后再閉合開關，發(fā)現(xiàn)導體ab向左運動，這表明通電導體在磁場中受力的方向跟有關；(2)然后她又保持導體中的電流方向不變，把蹄形磁鐵上、下磁極調換，發(fā)現(xiàn)導體ab的運動方向也發(fā)生了變化，這表明通電導體在磁場中受力的方向跟有關。,2．在安裝直流電動機模型的實驗中，安裝完畢后閉合開關，線圈沿順時針方向轉動，要想使線圈沿逆時針方向轉動，正確的做法是()A減少一節(jié)電他B更換磁性更強的磁鐵C把電源正、負極和磁鐵南、北極同時對調D把電源正、負極對調或磁鐵南、北極對調3．一臺組裝齊全的直流電動機模型接通電源后，電動機不轉，用手撥一下轉子后，線圈就正常轉動起來，則開始時電動機模型不轉的原因可能是()A線圈內部斷路B磁鐵磁性不強或線圈中電流不大C電刷和換向器接觸不良D線圈正好處于平衡位置,七、磁生電,說明,A、磁場能產生電流。,B、能量轉化：機械能轉化為電能。,由于電磁感應產生的電流就叫做感應電流。感應電流的方向跟導體運動方向和磁感線方向有關。,閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線運動時，導體中就會產生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應。,1.電磁感應：,2.感應電流：,2.實際使用的大型交流發(fā)電機結構比較復雜，但仍是由________和_________兩部分組成,3.為了獲得較強的電流，一般采用多匝線圈不動、用______代替______來轉動的方式來發(fā)電.實用發(fā)電機的轉子由水輪機、_____等帶動旋轉。,汽輪機,電磁鐵,永磁鐵,定子,轉子,1.交流發(fā)電機的工作原理：電磁感應現(xiàn)象。工作過程中把機械能轉化為電能。,磁生電實驗與發(fā)電機的聯(lián)系？,1匝直導線,,多匝數(shù)圈,交流電與直流電,1.交流電：周期性改變方向的電流叫交變電流，簡稱交流電。（如交流發(fā)電機產生的電流）在交變電流中，電流在每秒內周期性變化的次數(shù)叫做頻率，單位是赫茲，簡稱赫，符號Hz。,3.直流電：方向不變的電流，如電池中得到的電流,2.我國交流電的頻率為50赫茲，,交流發(fā)電機,,原理：利用電磁感應原理制成,主要構造：（模型發(fā)電機）,A定子：由永磁體（電磁鐵）和機殼組成,B轉子：線圈嵌在鐵芯上,C銅環(huán)、電刷,能的轉化：機械能轉化為電能,,直流電動機,,利用通電線圈在磁場中受力發(fā)生轉動的原理制成。,原理：,主要構造,a定子：由永磁體（電磁鐵）和機殼組成,,c換向器：電刷,b轉子：線圈嵌在鐵芯上,能的轉化：電能轉化為機械能,電磁感應現(xiàn)象1．為探究感應電流產生的條件，小華同學設計了實驗，讓閉合電路的一部分導體在磁場中運動(如圖)，其中不能產生感應電流的是(),2．發(fā)電機和電動機的相繼問世，使電能的大規(guī)模生產和利用成為現(xiàn)實，人類社會進入了電氣化的時代。圖中屬于電磁感應現(xiàn)象的實驗圖及其應用圖的是()A①③B①④C②③D②④,3、在圖甲所示的實驗表明導體在磁場中會受到力的作用；依據圖乙所揭示的實驗原理可以制成。,甲,乙,通電,發(fā)電機,4．如圖所示的三個電機模型中，屬于交流發(fā)電機、直流發(fā)電機和直流電動機的分別是哪一個？,4、在圖所示的幾種情況中，上排圖所示的探究實驗與下排圖所示的實驗結論應用對應正確的是（）,A,B,分析：上排的實驗探究分別是：A研究磁極間相互作用規(guī)律；B、研究電磁感應現(xiàn)象（磁生電）C、研究通電導體在磁場中受力特點；D研究通電直導線周圍磁場的存在（電流的磁效應）下排的應用原理分別是：A驗電器根據同種電荷相互排斥原理制成；B電鈴利用電流的磁效應原理制成；C電動機根據通電導體在磁場中受到磁場作用力的原理制成；D發(fā)電機根據電磁感應原理制成。,C,D,