資源簡介 一、磁現(xiàn)象、磁場 1.磁現(xiàn)象 (1)磁性:物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),物體就具有磁性。具有磁性的物體叫磁體。 (2)磁極:磁體上吸引能力最強(qiáng)的兩個(gè)部位叫做磁極。能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體,靜止時(shí)指南的磁極叫做南極或N極,指北的磁極叫做北極或S極。 (3)磁極間相互作用的規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。 (4)磁化:一些物體在磁體或電流的作用下會(huì)獲得磁性,這種現(xiàn)象叫磁化. 2.磁場 (1)概念:磁體周圍存在一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì),能使磁針偏轉(zhuǎn),我們把它叫做磁場. (2)基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁體能夠產(chǎn)生力的作用,即磁極間、磁極與通電導(dǎo)線間通過磁場發(fā)生相互作用. (3)方向:物理學(xué)中,把小磁針在磁場中靜止時(shí)北極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁場方向. (4)磁感線 a.定義:描述磁場分布的假想的曲線.磁感線與光線一樣,實(shí)際并不存在. b.方向:磁體外部是從磁體的北(N)極出發(fā),回到南(S)極;磁體內(nèi)部是從南(S)極指向北(N)極. (5)地磁場 a.地球周圍存在著地磁場.地磁場的形狀與條形磁鐵的磁場很相似. b.地磁場兩極與地理兩極不重合;地磁場的北極在地理南極附近,地磁場的南極在地理北極附近. c.世界上最早記述地磁偏角的人是我國宋代學(xué)者沈括. 3.電流的磁效應(yīng) (1)通電導(dǎo)線周圍存在與電流方向有關(guān)的磁場,這種現(xiàn)象叫電流的磁效應(yīng). (2)丹麥物理學(xué)家奧斯特第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電與磁之間的聯(lián)系,證實(shí)了電流周圍存在著磁場. ◆任何一個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極,即使把一個(gè)磁體從中間分開,分開的兩個(gè)磁體各自有自己的南、北極. ◆小竅門若兩個(gè)物體互相吸引,則有兩種可能:(1)一個(gè)物體有磁性,另一個(gè)物體無磁性,但含有鐵、鈷、鎳等物質(zhì);(2)兩個(gè)物體都有磁性,且異名磁極相對(duì)。 ◆知識(shí)碎片磁感線 1.磁感線布滿磁體周圍的所有空間,并且磁感線不相交. 2.磁感線的形狀可以是直的,也可以是彎曲的. 3.磁感線是閉合的曲線. 4.磁感線上任意一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁場方向一致. 5.磁感線可以表示磁場的強(qiáng)弱,其密集處磁場較強(qiáng),稀疏處磁場較弱. ◆知識(shí)碎片用到的物理方法 1.轉(zhuǎn)換法 (1)用小磁針的指向確定磁場方向. (2)用鐵屑顯示磁體周圍的磁場分布. (3)通過磁體吸引大頭針的多少判斷磁體的磁性強(qiáng)弱. 2.理想模型法:用磁感線描述磁場的分布. ◆知識(shí)拓展涉及磁現(xiàn)象的古語 (1)《論衡》:“司南之杓,投之于地,其柢指南.”——地磁場的作用. (2)《夢溪筆談》:“方家以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也.”——地磁偏角的存在.二、通電螺線管、電磁鐵和電磁繼電器 1.通電螺線管 (1)磁場:通電螺線管外部磁場與條形磁體的磁場一樣. (2)磁極的影響因素:電流方向. (3)磁場方向:利用安培定則判斷。 2.電磁鐵 (1)定義:內(nèi)部插有鐵芯的螺線管. (2)影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:電流的大小、線圈匝數(shù)的多少. (3)應(yīng)用:電磁起重機(jī)、電鈴、電磁繼電器、高速磁浮列車等. 3.電磁繼電器 (1)構(gòu)造:主要由電磁鐵、銜鐵、觸點(diǎn)和彈簧構(gòu)成. (2)實(shí)質(zhì):利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān). (3)作用:利用低電壓、弱電流電路的通斷,來間接控制高電壓、強(qiáng)電流電路的通斷. (4)工作原理:如右圖所示為一種溫度自動(dòng)報(bào)警裝置,當(dāng)溫度升高到某一溫度時(shí),電路中的電阻變小,電流變大,電磁鐵磁性增強(qiáng),從而吸引銜鐵向靠近電磁鐵的方向運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)1斷開,燈泡所在電路斷開,燈泡熄滅,動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)2接觸,電鈴所在電路接通,發(fā)出報(bào)警信號(hào). 三、電生磁和磁生電 1.磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用 (1)通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用,力的方向跟磁感線的方向垂直,跟電流的方向垂直; (2)通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向,跟電流的方向和磁感線的方向有關(guān)。 2.電動(dòng)機(jī) (1)原理:通電線圈在磁場中受到力的作用. (2)應(yīng)用:揚(yáng)聲器、電流表、電壓表等. (3)能量轉(zhuǎn)化:電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 3.發(fā)電機(jī) (1)如圖所示,交流發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能能轉(zhuǎn)化為電能的裝置. (2)原理:電磁感應(yīng)現(xiàn)象. (3)區(qū)分電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵點(diǎn)是看外部電路中是否有電源;若有,則說明是電動(dòng)機(jī);若沒有,則說明發(fā)動(dòng)機(jī)。 ◆安培定則:如圖所示,用右手握住螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極. ◆電磁鐵的特點(diǎn):(1)磁性的有無由電流的有無控制;(2)磁性的強(qiáng)弱由電流的大小、線圈匝數(shù)的多少控制;(3)磁極的極性由通電螺線管中電流的方向控制。 ◆電磁繼電器的應(yīng)用——溫度自動(dòng)報(bào)警裝置,電磁繼電器起到開關(guān)的作用。 ◆電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn):英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象. ◆知識(shí)碎片電磁感應(yīng)現(xiàn)象 (1)定義:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象,產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。 (2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:a.電路必須是閉合的;b.部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。 (3)感應(yīng)電流的方向:感應(yīng)電流的方向與磁感線的方向和導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān),當(dāng)磁感線的方向或?qū)Ь€切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向發(fā)生改變時(shí),感應(yīng)電流的方向也發(fā)生改變. (4)應(yīng)用:發(fā)電機(jī)、動(dòng)圈式話筒等.四、電磁波信息的傳遞 1.電磁波的產(chǎn)生和傳播:導(dǎo)線中的電流迅速變化會(huì)在周圍空間激起電磁波。電磁波可以在真空中傳播,不需要任何介質(zhì)。真空中電磁波的傳播速度c=m/s。 2.電磁波的分類:根據(jù)波長從大到小依次是長波、中波、短波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等(如圖所示)。 3.電磁波的應(yīng)用:電磁波可應(yīng)用于廣播、電視、衛(wèi)星導(dǎo)航、手機(jī)通信等。 4.電視信號(hào)的發(fā)射與接收:(1)電視用電磁波傳送圖像信號(hào)和聲音信號(hào),攝像機(jī)把圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào),話筒把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào);(2)發(fā)射器把兩路電信號(hào)同時(shí)加載到同一高頻電磁波上;(3)發(fā)射天線把載有電視信號(hào)的電磁波發(fā)射到空中;(4)電視機(jī)天線把高頻信號(hào)接收下來。 ◆知識(shí)碎片電磁波的描述 (1)波長:電流每振蕩一次電磁波向前傳播的距離,用表示,單位是m。波長表示相鄰兩個(gè)波峰之間的距離,或相鄰兩個(gè)波谷之間的距離。 (2)頻率:一秒鐘內(nèi)電流振蕩的次數(shù),用f表示,單位是赫茲(Hz),比赫茲(Hz)大的還有千赫(kHz)、兆赫(MHz)。 (3)波速:一秒鐘內(nèi)電磁波傳播的距離,用c表示,單位是m/s。 (4)波長、頻率和波速的關(guān)系:。 ◆知識(shí)碎片移動(dòng)電話既是無線發(fā)射臺(tái),又是無線接收臺(tái)。 ◆知識(shí)碎片在信息的傳遞中,作為載體的電磁波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)可以傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷?br/>常考題型分析命題角度 磁現(xiàn)象、磁場【典例1】為了判斷一根鐵棒是否具有磁性,小明進(jìn)行了如下四個(gè)實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確定該鐵棒一定有磁性的是A.懸掛的鐵棒轉(zhuǎn)動(dòng)起來后靜止時(shí)指向南北B.將鐵棒一端靠近小磁針,相互排斥C.將鐵棒一端靠近大頭針,大頭針被吸引D.水平移動(dòng)鐵棒,測力計(jì)示數(shù)有變化【解析】鐵棒有磁性,即具有了吸引鐵、鈷、鎳等金屬物質(zhì)的性質(zhì),有磁性的鐵棒能發(fā)生磁極間的相互作用。而懸掛起來的鐵棒自然靜止時(shí)總是指向南北,據(jù)此進(jìn)行判斷。A、將懸掛的鐵棒多次轉(zhuǎn)動(dòng),靜止時(shí)總是南北指向,是磁體在地球周圍由于受到地磁場的作用,才表現(xiàn)出來的現(xiàn)象,即磁體具有指向性的表現(xiàn),A不符合題意;B、將鐵棒一端靠近小磁針,相互吸引,因小磁針具有磁性,磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),又磁極間相互作用,異名磁極相互吸引,也會(huì)產(chǎn)生此現(xiàn)象,所以不能確定該鐵棒具有磁性,B符合題意;C、鐵棒能夠吸引大頭針,說明了鐵棒具有磁體才具有的性質(zhì):所以鐵棒有磁性.C不符合題意; D、圖中所示現(xiàn)象說明掛在彈簧測力計(jì)下的鐵塊在鐵棒的不同位置受力不同,這恰恰反映出鐵棒有磁性且鐵棒磁性的兩端磁極磁性最強(qiáng),中間最弱的特性,D不符合題意。【答案】B◆解題技巧熟記磁現(xiàn)象的基本知識(shí)是解決問題的關(guān)鍵:1.磁體的指向性:磁體自由靜止時(shí),南極(S極)指南,北極(N極)指北;2.磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引;3.磁體磁性的分布特點(diǎn):磁極的磁性最強(qiáng),中間最弱;4.任何一個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極。注意:磁體之所以指南北方向是由于受到地磁場的作用。【典例2】關(guān)于磁場和磁感線,以下說法錯(cuò)誤的是( )A.磁體周圍存在著磁感線B.磁體之間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的C.磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā),回到S極的D.磁場中,小磁針靜止時(shí)北極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)磁場的方向【解析】從磁場的物質(zhì)性、磁感線的特點(diǎn)、地磁場的特點(diǎn)三個(gè)維度進(jìn)行把握是解決問題的關(guān)鍵。磁感線是為了描述磁場而引入的一種假想的線,磁感線不是真實(shí)存在的,故A說法錯(cuò)誤;磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的,故B說法正確;磁體外部的磁感線是從它的北極出來,回到它的南極,故C說法正確;磁場中的小磁針靜止時(shí),北極所指的方向跟該點(diǎn)的磁場方向一致,為該點(diǎn)的磁場方向,故D說法正確。【答案】A◆解題技巧磁場的性質(zhì):1.物質(zhì)性:存在磁體周圍的物質(zhì);2.方向:小磁針靜止時(shí)的北極指向;3.磁感線:疏密反映磁場強(qiáng)弱,任一點(diǎn)方向反映磁場方向,磁體外部磁感線方向?yàn)镹極→S極;4.地磁場:類似于:條形磁鐵,地磁S(N)極在地理N(S)極附近。1.下列有關(guān)電和磁的判斷正確的是A.通電導(dǎo)體周圍存在磁場B.磁場是由磁感線組成的C.互相摩擦的兩個(gè)物體帶同種電荷D.摩擦起電實(shí)質(zhì)是創(chuàng)造了電荷2.下圖中磁體兩極間磁感線的畫法正確的是3.如圖所示,是條形磁體周圍鐵屑的分布情況和小磁針?biāo)谔幍闹赶蚯闆r,從圖中可知A.鐵屑被磁化成小磁針B.每一條磁感線從S極指向N極C.條形磁鐵中央附近磁場最強(qiáng)D.磁感線可以相交4.用如圖所示的裝置探究通電導(dǎo)線在磁場中的受力情況。接通電源,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab向左運(yùn)動(dòng);把電源正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明通電導(dǎo)線在磁場中受力A.方向與電流方向有關(guān)B.方向與磁感線方向有關(guān)C.大小與電流大小有關(guān)D.大小與磁場強(qiáng)弱有關(guān)5.如圖所示,是利用被磁化的縫衣針制成的簡易指南針。若靜止時(shí)針尖指向地理位置的北方,則針尖是簡易指南針的______極。此時(shí),將指南針底座逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,針尖靜止時(shí)將指向地理位置的______方。6.2019年5月23日,我國時(shí)速600公里高速磁浮試驗(yàn)樣車在青島下線,這標(biāo)志著我國在高速磁浮技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。磁浮列車“懸浮”是利用了電流的_______效應(yīng);丹麥物理學(xué)家_____是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間有聯(lián)系的人。7.地球周圍存在著磁場,如圖所示,請標(biāo)出地磁場的N極和小磁針靜止時(shí)的N極。命題角度 通電螺線管、電磁鐵和電磁繼電器【典例3】如圖,請標(biāo)出磁感線的方向及靜止小磁針的 N 極。【解析】根據(jù)右手定則判斷線圈磁極,左端為S極,右端為N極,根據(jù)磁體外部磁場方向?yàn)閺腘極出發(fā)回到S極,可得圖中磁感線方向向左,再根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律,同名磁極相互吸引得出小磁針右端為N極。【答案】◆解題技巧【典例4】圖為一款“智能照明燈”的電路,燈L天暗時(shí)自動(dòng)發(fā)光,天亮?xí)r自動(dòng)熄滅。控制電路中,電源電壓恒定,R1為定值電阻,R2為光敏電阻,其阻值隨光照強(qiáng)度而變化。以下說法正確的是A.電磁繼電器利用電磁感應(yīng)原理工作B.R2的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而增大C.當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí),電壓表示數(shù)減小D.若將R1換成阻值稍小的電阻,可縮短燈L的發(fā)光時(shí)間【解析】A.電磁繼電器其原理為電生磁,為電流磁效應(yīng);B.由題意得天亮?xí)r電磁繼電器應(yīng)將銜鐵吸下來,則天亮?xí)r電流應(yīng)增大,故電阻應(yīng)減小,得R2的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小;C.當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí),R2電阻減小,電壓表測R2電壓,根據(jù)串聯(lián)分壓原理,故電壓表示數(shù)減小;D.R1換成電阻稍小的電阻,則電磁繼電器銜鐵更容易被吸下來,當(dāng)光照不是很強(qiáng)烈時(shí)即被吸下來,從而縮短了光照時(shí)間。【答案】CD◆解題技巧關(guān)于通電螺線管的題目有三種類型:(1)已知電源的正、負(fù)極和繞線方法,判斷螺線管的極性;(2)已知螺線管的極性和繞線方法,判斷電源的正、負(fù)極;(3)已知電源的正、負(fù)極和螺線管的極性,畫出螺線管的繞線情況。解決這三種問題的切入點(diǎn):(1)記住常見的幾種磁感線的分布情況;(2)磁場中的小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向和該點(diǎn)的磁感線方向;(3)磁感線是閉合曲線,磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)回到磁體的S極,磁體的內(nèi)部磁感線從磁體的S極出發(fā)回到N極;(4)解決有關(guān)通電螺線管的問題的關(guān)鍵是根據(jù)N、S極或電源的正負(fù)極判斷出螺線管的電流方向,繞線的形狀應(yīng)像“S”或反“S”,螺線管朝向讀者的一側(cè)畫繞線,內(nèi)側(cè)不畫繞線,最后將繞線跟電源連接成閉合電路。1.在圖中所示的自動(dòng)控制電路中,當(dāng)控制電路的開關(guān)S閉合時(shí),工作電路的情況是A.燈不亮,電鈴響B.燈不亮,電鈴不響C.燈亮,電鈴不響D.燈亮,電鈴響2.下列設(shè)備,利用電磁繼電器工作的是A.水位自動(dòng)報(bào)警器B.動(dòng)圈式話筒C.電磁起重機(jī)D.直流電鈴3.如圖所示,當(dāng)開關(guān)閉合后,螺線管上方的小磁針靜止在圖示位置,則小磁針的右側(cè)為_____極,關(guān)于通電螺線管磁場口的方向,小明通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:通電螺線管的極性跟導(dǎo)線的環(huán)繞方向有關(guān)。請對(duì)此結(jié)論作出評(píng)價(jià)_____________。4.如圖所示,GMR是一個(gè)巨磁電阻,其阻值隨磁場的增強(qiáng)而急劇減小,當(dāng)閉合開關(guān)S1和S2時(shí),小磁針N極指向右端,則電磁鐵的左端為________極,電源右端為________極。要使指示燈變亮,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向________滑動(dòng)。5.如圖所示是某車間自動(dòng)除塵裝置的簡化電路圖。空氣中塵埃量較少時(shí),光源發(fā)出來的光被擋板擋住了。當(dāng)空氣中塵埃量達(dá)到一定值時(shí),由于塵埃的反射,部分光越過擋板射到光電阻上,光敏電阻的阻值______,電路中的電流增大,電磁鐵的磁性______,在銜鐵的作用下,開啟自動(dòng)除塵模式。若圖中a、b一個(gè)是除塵器,一個(gè)是指示燈,則______是除塵器。6.如圖為某電磁繼電器的工作原理圖,開關(guān)S閉合時(shí),電磁鐵____(有/無)磁性,_____(電燈/電鈴)通電工作。7.如圖所示,在螺線管上方用彈簧懸掛一根條形磁鐵。閉合開關(guān)S后,彈簧的伸長量減小,請?jiān)趫D中括號(hào)內(nèi)分別標(biāo)出螺線管A的N、S極和電源的+、-極。8.如圖所示是一種自動(dòng)測定油面高度的裝置。電源電壓為 6V,R1是最大電阻為 30Ω的滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片P連在杠桿一端,R2是定值電阻,油量表是用量程為 0 0.6A 的電流表改裝而成(ABCD四點(diǎn)表示四個(gè)接線柱,電磁繼電器線圈電阻忽略不計(jì))(1)當(dāng)油面上升時(shí),電流表示數(shù)變大,則導(dǎo)線 M 應(yīng)與_____接線柱相連;當(dāng)油量下降到預(yù)設(shè)位置時(shí),警示燈亮,滑片 P剛好在B處,則導(dǎo)線N應(yīng)與______接線柱相連。(2)當(dāng)油箱加滿油時(shí),滑片 P剛好在A處,電流表的示數(shù)達(dá)到最大值,求電阻 R2的阻值________。(3)在滑片滑動(dòng)的過程中,求滑動(dòng)變阻器R1的最大功率_________。命題角度 電與磁【典例5】如圖所示,研究磁場對(duì)通電導(dǎo)線作用的實(shí)驗(yàn)裝置,當(dāng)閉合開關(guān),電流由a至b通過導(dǎo)線ab時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )A.只改變電流方向時(shí),導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B.只改變磁場方向時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【典例6】如圖是研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是A.只要導(dǎo)體AB在磁場中運(yùn)動(dòng),電流表的指針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.對(duì)調(diào)兩個(gè)磁極方向,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變C.改變導(dǎo)體AB切割磁感線的方向,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向不發(fā)生改變D.電磁感應(yīng)是把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能【解析】要產(chǎn)生感應(yīng)電流需滿足兩個(gè)條件:一為閉合回路,二為回路中部分導(dǎo)體切割磁感線。根據(jù)圖中的裝置,結(jié)合實(shí)際分析即可判斷。A.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中才產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表的指針才發(fā)生偏轉(zhuǎn);若導(dǎo)體AB在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有切割磁感線,則電流表的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),故A項(xiàng)說法錯(cuò)誤。B.切割磁感線的方向不變,對(duì)調(diào)兩個(gè)磁極方向,則感應(yīng)電流的方向改變,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變,故B項(xiàng)說法正確。C.磁場方向不變,改變導(dǎo)體AB切割磁感線的方向,則感應(yīng)電流的方向改變,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變,故C項(xiàng)說法錯(cuò)誤。D.電磁感應(yīng)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D項(xiàng)說法錯(cuò)誤。【答案】B◆解題技巧電磁現(xiàn)象的辨識(shí)電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)線在磁場中受力運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)圖中有電源;發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng),實(shí)驗(yàn)圖中沒有電源。此類題的解題關(guān)鍵是能夠識(shí)別電磁現(xiàn)象,對(duì)所給生活中的情景分析,找出關(guān)鍵詞,分析是“電→動(dòng)”還是“動(dòng)→電”。若是“電→動(dòng)”,則與電動(dòng)機(jī)的工作原理相同;若是“動(dòng)→電”,則與發(fā)電機(jī)的工作原理相同。1.下列圖中能夠說明電動(dòng)機(jī)工作原理的實(shí)驗(yàn)裝置是A. B.C. D.2.關(guān)于電動(dòng)自行車,下列說法不正確的是A.廢舊電瓶會(huì)污染環(huán)境,不可隨意處置B.電流具有熱效應(yīng),長時(shí)間充電有火災(zāi)隱患C.車上裝有電動(dòng)機(jī),其工作原理是電磁感應(yīng)D.要使車加速前進(jìn),可增大通過電動(dòng)機(jī)的電流3.如圖所示,閉合開關(guān),導(dǎo)體就會(huì)運(yùn)動(dòng)起來,下列說法正確的是A.發(fā)電機(jī)是利用這一原理工作的B.在此過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.此實(shí)驗(yàn)說明磁場對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用D.同時(shí)改變電流方向和磁場方向,可以改變導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向4.如圖為直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖,分析正確的是A.改變磁場方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向B.電動(dòng)機(jī)通電后不轉(zhuǎn),一定是電路斷路C.電動(dòng)機(jī)工作過程中,消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)是靠電磁繼電器來實(shí)現(xiàn)的5.電磁感應(yīng)廣泛應(yīng)用于我們?nèi)粘I钪校铝心姆N設(shè)備應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理A.風(fēng)力發(fā)電機(jī) B.電風(fēng)扇C.電鈴 D.揚(yáng)聲器6.如圖所示,是小安同學(xué)自制的一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置.他把帶絕緣層的導(dǎo)線繞在塑料管外,導(dǎo)線兩端連接著小燈泡,形成閉合電路,管內(nèi)封閉一個(gè)強(qiáng)磁體。沿圖中所示方向來回快速搖動(dòng)裝置,小燈泡發(fā)光。以下說法正確的是A.燈絲中電流方向保持不變B.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明電能夠生磁C.該現(xiàn)象屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.此裝置與電動(dòng)機(jī)原理相同7.如圖是一種手搖發(fā)電的手電筒,當(dāng)沿圖中箭頭方向來回?fù)u動(dòng)時(shí),燈泡就能發(fā)光。這個(gè)手電筒殼體透明,可以清晰地看到里面有線圈,搖動(dòng)時(shí),可以感受到有一個(gè)物塊在來回運(yùn)動(dòng),小明猜想這個(gè)物塊是磁體,依據(jù)是:物體運(yùn)動(dòng)時(shí),閉合線圈切割磁感線產(chǎn)生________,線圈相當(dāng)于電路中的________。8.學(xué)習(xí)“電磁轉(zhuǎn)換”這一章后,小明畫出部分內(nèi)容的思維導(dǎo)圖,請你幫他補(bǔ)全空格處內(nèi)容:(1)_________;(2)________;(3)_________。命題角度4 電磁波【典例7】2019年4月20日,長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭載著第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星順利升空。“北斗”衛(wèi)星是中國自行研制的通信系統(tǒng),可在全球范圍內(nèi)全天候地為各類用戶提供高精度、高可靠性的定位、導(dǎo)航等服務(wù)。該系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠A.紫外線 B.電磁波C.次聲波 D.超聲波【解析】超聲波與次聲波都屬于聲波不能在真空中傳播,所以不能用于衛(wèi)星與地面的聯(lián)系。而電磁波傳播不需要介質(zhì),所以衛(wèi)星和地面的聯(lián)系靠的是電磁波,即將圖片和聲音等信號(hào)調(diào)制到電磁波上,把電磁波當(dāng)成載體發(fā)射回地面,即該系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠電磁波。【答案】B【典例8】如圖所示是電磁波家族示意圖,真空中各種電磁波的傳播速度相同,下列說法正確的是A.紅光是紅外線B.108 Hz是指電磁波的波長C.無線電波的波長比X射線的長D.在真空中γ射線傳播速度最快【解析】A.在光譜中,紅光的外側(cè)是紅外線,紅外線是不可見光,故A錯(cuò)誤。B.“Hz”是頻率的單位,108 Hz是指電磁波的頻率,故B錯(cuò)誤。C.無線電波的波長比X射線的長,故C正確。D.在真空中各種電磁波傳播速度相同,故D錯(cuò)誤。答案為C。【答案】C◆知識(shí)拓展1.微波通信:它是無線通信的一種。微波的波長在10 m~1 mm之間,頻率在30 MHz~MHz之間。微波的性質(zhì)更接近光波,大致沿直線傳播,不能沿地球表面繞射,因此,必須每隔50 km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站。2.衛(wèi)星通信:用通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站。在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星,能實(shí)現(xiàn)全球通信。3.光纖通信:光纖通信是光從光導(dǎo)纖維的一端射入,在內(nèi)壁上多次反射,從另一端射出,這樣就把它攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方。實(shí)際上光也是一種電磁波,與微波相比,光的頻率更高。光纖通信傳送的是一種頻率單一、方向高度集中的激光,激光的頻率比無線電波高得多,頻率越高,傳遞信息的容量越大。1.“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制的通信系統(tǒng),該系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠A.電磁波 B.超聲波 C.次聲波 D.激光2.下列各種活動(dòng)中,能通過互聯(lián)網(wǎng)做到的是A.傳送網(wǎng)購的運(yùn)動(dòng)鞋B.遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)物理課程C.輸送發(fā)電廠的電能D.傳輸紙質(zhì)信件3.下列關(guān)于電磁波和信息技術(shù)說法正確的是A.由華為主導(dǎo)的5G技術(shù)不是利用電磁波進(jìn)行信息傳輸?shù)?br/>B.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是通過電磁波進(jìn)行定位服務(wù)的C.電磁波只能傳遞信息不能傳遞能量D.不同頻率的電磁波在真空中傳播速度不相同4.如圖,磁懸浮無線藍(lán)牙音箱可由藍(lán)牙通過___(超聲波/電磁波)實(shí)現(xiàn)與手機(jī)數(shù)據(jù)的光速傳輸.該產(chǎn)品底座里有一個(gè)電磁鐵,可使箱體懸在空中,這是根據(jù)同名磁極相互____的原理實(shí)現(xiàn)的該產(chǎn)品處于圖示狀態(tài)時(shí),若重力突然消失,則此瞬間底座對(duì)水平桌面____(有/沒有)壓力。5.電磁波的傳播_____(選填“需要”或“不需要”)介質(zhì)。如圖所示,將手機(jī)放在密閉的塑料容器中能正常接收到呼叫信號(hào),放在密閉的金屬容器中不能接收到呼叫信號(hào),說明_____(選填“塑料容器”或“金屬容器”)對(duì)電磁波有屏蔽作用。一、磁現(xiàn)象、磁場 1.磁現(xiàn)象 (1)磁性:物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),物體就具有磁性。具有磁性的物體叫磁體。 (2)磁極:磁體上吸引能力最強(qiáng)的兩個(gè)部位叫做磁極。能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體,靜止時(shí)指南的磁極叫做南極或N極,指北的磁極叫做北極或S極。 (3)磁極間相互作用的規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。 (4)磁化:一些物體在磁體或電流的作用下會(huì)獲得磁性,這種現(xiàn)象叫磁化. 2.磁場 (1)概念:磁體周圍存在一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì),能使磁針偏轉(zhuǎn),我們把它叫做磁場. (2)基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁體能夠產(chǎn)生力的作用,即磁極間、磁極與通電導(dǎo)線間通過磁場發(fā)生相互作用. (3)方向:物理學(xué)中,把小磁針在磁場中靜止時(shí)北極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁場方向. (4)磁感線 a.定義:描述磁場分布的假想的曲線.磁感線與光線一樣,實(shí)際并不存在. b.方向:磁體外部是從磁體的北(N)極出發(fā),回到南(S)極;磁體內(nèi)部是從南(S)極指向北(N)極. (5)地磁場 a.地球周圍存在著地磁場.地磁場的形狀與條形磁鐵的磁場很相似. b.地磁場兩極與地理兩極不重合;地磁場的北極在地理南極附近,地磁場的南極在地理北極附近. c.世界上最早記述地磁偏角的人是我國宋代學(xué)者沈括. 3.電流的磁效應(yīng) (1)通電導(dǎo)線周圍存在與電流方向有關(guān)的磁場,這種現(xiàn)象叫電流的磁效應(yīng). (2)丹麥物理學(xué)家奧斯特第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電與磁之間的聯(lián)系,證實(shí)了電流周圍存在著磁場. ◆任何一個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極,即使把一個(gè)磁體從中間分開,分開的兩個(gè)磁體各自有自己的南、北極. ◆小竅門若兩個(gè)物體互相吸引,則有兩種可能:(1)一個(gè)物體有磁性,另一個(gè)物體無磁性,但含有鐵、鈷、鎳等物質(zhì);(2)兩個(gè)物體都有磁性,且異名磁極相對(duì)。 ◆知識(shí)碎片磁感線 1.磁感線布滿磁體周圍的所有空間,并且磁感線不相交. 2.磁感線的形狀可以是直的,也可以是彎曲的. 3.磁感線是閉合的曲線. 4.磁感線上任意一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁場方向一致. 5.磁感線可以表示磁場的強(qiáng)弱,其密集處磁場較強(qiáng),稀疏處磁場較弱. ◆知識(shí)碎片用到的物理方法 1.轉(zhuǎn)換法 (1)用小磁針的指向確定磁場方向. (2)用鐵屑顯示磁體周圍的磁場分布. (3)通過磁體吸引大頭針的多少判斷磁體的磁性強(qiáng)弱. 2.理想模型法:用磁感線描述磁場的分布. ◆知識(shí)拓展涉及磁現(xiàn)象的古語 (1)《論衡》:“司南之杓,投之于地,其柢指南.”——地磁場的作用. (2)《夢溪筆談》:“方家以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也.”——地磁偏角的存在.二、通電螺線管、電磁鐵和電磁繼電器 1.通電螺線管 (1)磁場:通電螺線管外部磁場與條形磁體的磁場一樣. (2)磁極的影響因素:電流方向. (3)磁場方向:利用安培定則判斷。 2.電磁鐵 (1)定義:內(nèi)部插有鐵芯的螺線管. (2)影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:電流的大小、線圈匝數(shù)的多少. (3)應(yīng)用:電磁起重機(jī)、電鈴、電磁繼電器、高速磁浮列車等. 3.電磁繼電器 (1)構(gòu)造:主要由電磁鐵、銜鐵、觸點(diǎn)和彈簧構(gòu)成. (2)實(shí)質(zhì):利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān). (3)作用:利用低電壓、弱電流電路的通斷,來間接控制高電壓、強(qiáng)電流電路的通斷. (4)工作原理:如右圖所示為一種溫度自動(dòng)報(bào)警裝置,當(dāng)溫度升高到某一溫度時(shí),電路中的電阻變小,電流變大,電磁鐵磁性增強(qiáng),從而吸引銜鐵向靠近電磁鐵的方向運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)1斷開,燈泡所在電路斷開,燈泡熄滅,動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)2接觸,電鈴所在電路接通,發(fā)出報(bào)警信號(hào). 三、電生磁和磁生電 1.磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用 (1)通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用,力的方向跟磁感線的方向垂直,跟電流的方向垂直; (2)通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向,跟電流的方向和磁感線的方向有關(guān)。 2.電動(dòng)機(jī) (1)原理:通電線圈在磁場中受到力的作用. (2)應(yīng)用:揚(yáng)聲器、電流表、電壓表等. (3)能量轉(zhuǎn)化:電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 3.發(fā)電機(jī) (1)如圖所示,交流發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能能轉(zhuǎn)化為電能的裝置. (2)原理:電磁感應(yīng)現(xiàn)象. (3)區(qū)分電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵點(diǎn)是看外部電路中是否有電源;若有,則說明是電動(dòng)機(jī);若沒有,則說明發(fā)動(dòng)機(jī)。 ◆安培定則:如圖所示,用右手握住螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極. ◆電磁鐵的特點(diǎn):(1)磁性的有無由電流的有無控制;(2)磁性的強(qiáng)弱由電流的大小、線圈匝數(shù)的多少控制;(3)磁極的極性由通電螺線管中電流的方向控制。 ◆電磁繼電器的應(yīng)用——溫度自動(dòng)報(bào)警裝置,電磁繼電器起到開關(guān)的作用。 ◆電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn):英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象. ◆知識(shí)碎片電磁感應(yīng)現(xiàn)象 (1)定義:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象,產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。 (2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:a.電路必須是閉合的;b.部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。 (3)感應(yīng)電流的方向:感應(yīng)電流的方向與磁感線的方向和導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān),當(dāng)磁感線的方向或?qū)Ь€切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向發(fā)生改變時(shí),感應(yīng)電流的方向也發(fā)生改變. (4)應(yīng)用:發(fā)電機(jī)、動(dòng)圈式話筒等.四、電磁波信息的傳遞 1.電磁波的產(chǎn)生和傳播:導(dǎo)線中的電流迅速變化會(huì)在周圍空間激起電磁波。電磁波可以在真空中傳播,不需要任何介質(zhì)。真空中電磁波的傳播速度c=m/s。 2.電磁波的分類:根據(jù)波長從大到小依次是長波、中波、短波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等(如圖所示)。 3.電磁波的應(yīng)用:電磁波可應(yīng)用于廣播、電視、衛(wèi)星導(dǎo)航、手機(jī)通信等。 4.電視信號(hào)的發(fā)射與接收:(1)電視用電磁波傳送圖像信號(hào)和聲音信號(hào),攝像機(jī)把圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào),話筒把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào);(2)發(fā)射器把兩路電信號(hào)同時(shí)加載到同一高頻電磁波上;(3)發(fā)射天線把載有電視信號(hào)的電磁波發(fā)射到空中;(4)電視機(jī)天線把高頻信號(hào)接收下來。 ◆知識(shí)碎片電磁波的描述 (1)波長:電流每振蕩一次電磁波向前傳播的距離,用表示,單位是m。波長表示相鄰兩個(gè)波峰之間的距離,或相鄰兩個(gè)波谷之間的距離。 (2)頻率:一秒鐘內(nèi)電流振蕩的次數(shù),用f表示,單位是赫茲(Hz),比赫茲(Hz)大的還有千赫(kHz)、兆赫(MHz)。 (3)波速:一秒鐘內(nèi)電磁波傳播的距離,用c表示,單位是m/s。 (4)波長、頻率和波速的關(guān)系:。 ◆知識(shí)碎片移動(dòng)電話既是無線發(fā)射臺(tái),又是無線接收臺(tái)。 ◆知識(shí)碎片在信息的傳遞中,作為載體的電磁波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)可以傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷?br/>常考題型分析命題角度 磁現(xiàn)象、磁場【典例1】為了判斷一根鐵棒是否具有磁性,小明進(jìn)行了如下四個(gè)實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確定該鐵棒一定有磁性的是A.懸掛的鐵棒轉(zhuǎn)動(dòng)起來后靜止時(shí)指向南北B.將鐵棒一端靠近小磁針,相互排斥C.將鐵棒一端靠近大頭針,大頭針被吸引D.水平移動(dòng)鐵棒,測力計(jì)示數(shù)有變化【解析】鐵棒有磁性,即具有了吸引鐵、鈷、鎳等金屬物質(zhì)的性質(zhì),有磁性的鐵棒能發(fā)生磁極間的相互作用。而懸掛起來的鐵棒自然靜止時(shí)總是指向南北,據(jù)此進(jìn)行判斷。A、將懸掛的鐵棒多次轉(zhuǎn)動(dòng),靜止時(shí)總是南北指向,是磁體在地球周圍由于受到地磁場的作用,才表現(xiàn)出來的現(xiàn)象,即磁體具有指向性的表現(xiàn),A不符合題意;B、將鐵棒一端靠近小磁針,相互吸引,因小磁針具有磁性,磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),又磁極間相互作用,異名磁極相互吸引,也會(huì)產(chǎn)生此現(xiàn)象,所以不能確定該鐵棒具有磁性,B符合題意;C、鐵棒能夠吸引大頭針,說明了鐵棒具有磁體才具有的性質(zhì):所以鐵棒有磁性.C不符合題意; D、圖中所示現(xiàn)象說明掛在彈簧測力計(jì)下的鐵塊在鐵棒的不同位置受力不同,這恰恰反映出鐵棒有磁性且鐵棒磁性的兩端磁極磁性最強(qiáng),中間最弱的特性,D不符合題意。【答案】B◆解題技巧熟記磁現(xiàn)象的基本知識(shí)是解決問題的關(guān)鍵:1.磁體的指向性:磁體自由靜止時(shí),南極(S極)指南,北極(N極)指北;2.磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引;3.磁體磁性的分布特點(diǎn):磁極的磁性最強(qiáng),中間最弱;4.任何一個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極。注意:磁體之所以指南北方向是由于受到地磁場的作用。【典例2】關(guān)于磁場和磁感線,以下說法錯(cuò)誤的是( )A.磁體周圍存在著磁感線B.磁體之間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的C.磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā),回到S極的D.磁場中,小磁針靜止時(shí)北極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)磁場的方向【解析】從磁場的物質(zhì)性、磁感線的特點(diǎn)、地磁場的特點(diǎn)三個(gè)維度進(jìn)行把握是解決問題的關(guān)鍵。磁感線是為了描述磁場而引入的一種假想的線,磁感線不是真實(shí)存在的,故A說法錯(cuò)誤;磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的,故B說法正確;磁體外部的磁感線是從它的北極出來,回到它的南極,故C說法正確;磁場中的小磁針靜止時(shí),北極所指的方向跟該點(diǎn)的磁場方向一致,為該點(diǎn)的磁場方向,故D說法正確。【答案】A◆解題技巧磁場的性質(zhì):1.物質(zhì)性:存在磁體周圍的物質(zhì);2.方向:小磁針靜止時(shí)的北極指向;3.磁感線:疏密反映磁場強(qiáng)弱,任一點(diǎn)方向反映磁場方向,磁體外部磁感線方向?yàn)镹極→S極;4.地磁場:類似于:條形磁鐵,地磁S(N)極在地理N(S)極附近。1.下列有關(guān)電和磁的判斷正確的是A.通電導(dǎo)體周圍存在磁場B.磁場是由磁感線組成的C.互相摩擦的兩個(gè)物體帶同種電荷D.摩擦起電實(shí)質(zhì)是創(chuàng)造了電荷【答案】A【解析】A、奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)體周圍存在著磁場,故A正確;B、磁感線是為了形象描述磁場而引入的假想曲線,磁感線并不存在,磁場是實(shí)際存在的,磁場不是由磁感線組成的,故B錯(cuò)誤;C、不同物質(zhì)組成的物體相互摩擦?xí)r,原子核束縛核外電子本領(lǐng)強(qiáng)的得到電子而帶負(fù)電,原子核束縛核外電子本領(lǐng)弱的失去電子而帶正電,則兩個(gè)物體帶有異種電荷,故C錯(cuò)誤;摩擦起電實(shí)質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移,不是創(chuàng)造了電荷,故D錯(cuò)誤。2.下圖中磁體兩極間磁感線的畫法正確的是【答案】A【解析】在磁體內(nèi)部,磁感線由S極指向N極,在磁體外部,磁感線由N極指向S極,故B、C、D錯(cuò)誤,A正確。3.如圖所示,是條形磁體周圍鐵屑的分布情況和小磁針?biāo)谔幍闹赶蚯闆r,從圖中可知A.鐵屑被磁化成小磁針B.每一條磁感線從S極指向N極C.條形磁鐵中央附近磁場最強(qiáng)D.磁感線可以相交【答案】A【解析】A、從圖上可以看出鐵屑被磁化成小磁針,此時(shí)在磁場的作用下,小磁針會(huì)指示不同的方向,據(jù)此可以判斷磁場的方向,故A正確;B、在磁體外部磁感線的方向是從N極指向S極,故B錯(cuò)誤;C、從圖上可以看出條形磁體兩個(gè)極端吸引鐵屑最多,兩端磁性最強(qiáng),故C錯(cuò)誤;D、從圖上可以,磁感線不可以相交,故D錯(cuò)誤。故選A。4.用如圖所示的裝置探究通電導(dǎo)線在磁場中的受力情況。接通電源,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab向左運(yùn)動(dòng);把電源正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明通電導(dǎo)線在磁場中受力A.方向與電流方向有關(guān)B.方向與磁感線方向有關(guān)C.大小與電流大小有關(guān)D.大小與磁場強(qiáng)弱有關(guān)【答案】A【解析】由題意可知,磁場方向沒有改變,只是電源正負(fù)極對(duì)調(diào),則電路中電流方向變得相反,結(jié)果導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向也變得相反,說明導(dǎo)體受力方向相反了,證明了通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向有關(guān)。故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。5.如圖所示,是利用被磁化的縫衣針制成的簡易指南針。若靜止時(shí)針尖指向地理位置的北方,則針尖是簡易指南針的______極。此時(shí),將指南針底座逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,針尖靜止時(shí)將指向地理位置的______方。【答案】北北【解析】地球是一個(gè)大磁體,地磁的南極在地理的北極附近,地磁的北極在地理的南極附近,地磁的南極吸引指南針的北極,指南針靜止時(shí),指向南的一端是磁體的南(S)極;指向北的一端是磁體的北(N)極,因此針尖是指南針的北極。將指南針底座逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,受地磁場的作用,針尖指向不變,靜止時(shí)依然指向地理位置的北方。6.2019年5月23日,我國時(shí)速600公里高速磁浮試驗(yàn)樣車在青島下線,這標(biāo)志著我國在高速磁浮技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。磁浮列車“懸浮”是利用了電流的_______效應(yīng);丹麥物理學(xué)家_____是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間有聯(lián)系的人。【答案】磁奧斯特【解析】磁懸浮列車也是一種高速列車,它的核心部分是電磁鐵,電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的;第二空.1820年,丹麥物理學(xué)家奧斯特在課堂上做實(shí)驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)現(xiàn),當(dāng)導(dǎo)線中通過電流時(shí),它旁邊的磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明電流的周圍存在磁場,在世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間的聯(lián)系。7.地球周圍存在著磁場,如圖所示,請標(biāo)出地磁場的N極和小磁針靜止時(shí)的N極。【答案】【解析】地球是個(gè)大磁鐵,地球的N極在地理南極附近,S極在地理北極附近;由于地磁場的磁感線都是從地磁北極出發(fā)到地磁南極,而地磁場中的小磁針的N極和該點(diǎn)的磁場方向相同,所以小磁針N極指向地理北極,如圖所示:命題角度 通電螺線管、電磁鐵和電磁繼電器【典例3】如圖,請標(biāo)出磁感線的方向及靜止小磁針的 N 極。【解析】根據(jù)右手定則判斷線圈磁極,左端為S極,右端為N極,根據(jù)磁體外部磁場方向?yàn)閺腘極出發(fā)回到S極,可得圖中磁感線方向向左,再根據(jù)磁極間相互作用規(guī)律,同名磁極相互吸引得出小磁針右端為N極。【答案】◆解題技巧【典例4】圖為一款“智能照明燈”的電路,燈L天暗時(shí)自動(dòng)發(fā)光,天亮?xí)r自動(dòng)熄滅。控制電路中,電源電壓恒定,R1為定值電阻,R2為光敏電阻,其阻值隨光照強(qiáng)度而變化。以下說法正確的是A.電磁繼電器利用電磁感應(yīng)原理工作B.R2的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而增大C.當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí),電壓表示數(shù)減小D.若將R1換成阻值稍小的電阻,可縮短燈L的發(fā)光時(shí)間【解析】A.電磁繼電器其原理為電生磁,為電流磁效應(yīng);B.由題意得天亮?xí)r電磁繼電器應(yīng)將銜鐵吸下來,則天亮?xí)r電流應(yīng)增大,故電阻應(yīng)減小,得R2的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小;C.當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí),R2電阻減小,電壓表測R2電壓,根據(jù)串聯(lián)分壓原理,故電壓表示數(shù)減小;D.R1換成電阻稍小的電阻,則電磁繼電器銜鐵更容易被吸下來,當(dāng)光照不是很強(qiáng)烈時(shí)即被吸下來,從而縮短了光照時(shí)間。【答案】CD◆解題技巧關(guān)于通電螺線管的題目有三種類型:(1)已知電源的正、負(fù)極和繞線方法,判斷螺線管的極性;(2)已知螺線管的極性和繞線方法,判斷電源的正、負(fù)極;(3)已知電源的正、負(fù)極和螺線管的極性,畫出螺線管的繞線情況。解決這三種問題的切入點(diǎn):(1)記住常見的幾種磁感線的分布情況;(2)磁場中的小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向和該點(diǎn)的磁感線方向;(3)磁感線是閉合曲線,磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)回到磁體的S極,磁體的內(nèi)部磁感線從磁體的S極出發(fā)回到N極;(4)解決有關(guān)通電螺線管的問題的關(guān)鍵是根據(jù)N、S極或電源的正負(fù)極判斷出螺線管的電流方向,繞線的形狀應(yīng)像“S”或反“S”,螺線管朝向讀者的一側(cè)畫繞線,內(nèi)側(cè)不畫繞線,最后將繞線跟電源連接成閉合電路。1.在圖中所示的自動(dòng)控制電路中,當(dāng)控制電路的開關(guān)S閉合時(shí),工作電路的情況是A.燈不亮,電鈴響B.燈不亮,電鈴不響C.燈亮,電鈴不響D.燈亮,電鈴響【答案】A【解析】由圖知道,當(dāng)控制電路的開關(guān)S閉合時(shí),左邊控制電路中有電流,電磁鐵具有磁性,吸引銜鐵,使動(dòng)觸頭與下面電路接通,與上面的電路斷開,所以,電鈴工作,電燈不亮,即只有A正確。2.下列設(shè)備,利用電磁繼電器工作的是A.水位自動(dòng)報(bào)警器B.動(dòng)圈式話筒C.電磁起重機(jī)D.直流電鈴【答案】A【解析】由A圖知道,容器、左側(cè)電源和電磁鐵組成的是控制電路,燈和右側(cè)電源組成的是工作電路,這是一個(gè)利用電磁繼電器來工作電路的裝置,故A符合題意;動(dòng)圈式話筒是利用電磁感應(yīng)原理工作的,但只有一個(gè)電路,故B不符合題意;電磁起重機(jī)是利用電流磁效應(yīng)工作的,但只有一個(gè)電路,故C故不符合題意;電鈴是利用電流磁效應(yīng)工作的,但只有一個(gè)電路,故D不符合題意。3.如圖所示,當(dāng)開關(guān)閉合后,螺線管上方的小磁針靜止在圖示位置,則小磁針的右側(cè)為_____極,關(guān)于通電螺線管磁場口的方向,小明通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:通電螺線管的極性跟導(dǎo)線的環(huán)繞方向有關(guān)。請對(duì)此結(jié)論作出評(píng)價(jià)_____________。【答案】S該結(jié)論比較片面,通電螺線管的極性與導(dǎo)線的環(huán)繞方向和電流方向都有關(guān)【解析】由圖知,電流由螺線管的右側(cè)流入,根據(jù)螺線管的繞線方法,伸出右手,四指指向電流的方向,大拇指指向螺線管的右端,即螺線管的右端為N極,左端為S極;根據(jù)磁極間的相互作用可知,小磁針右側(cè)是S極;根據(jù)右手安培定則可知,通電螺線管的極性與導(dǎo)線的環(huán)繞方向和電流方向都有關(guān),所以小明的結(jié)論比較片面。4.如圖所示,GMR是一個(gè)巨磁電阻,其阻值隨磁場的增強(qiáng)而急劇減小,當(dāng)閉合開關(guān)S1和S2時(shí),小磁針N極指向右端,則電磁鐵的左端為________極,電源右端為________極。要使指示燈變亮,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向________滑動(dòng)。【答案】N 正左【解析】已知小磁針N極指向右端,根據(jù)磁極間的相互作用可知,電磁鐵的左端N極,右手握住螺線管,大拇指指向N極,四指指向電流的方向,則電源右端為正極,左端為負(fù)極,閉合開關(guān)S1和S2,要使指示燈變亮,則電路電流變大,巨磁電阻的阻值減小,磁場的磁性增強(qiáng),電流變大,電阻變小,則使滑片P向左滑動(dòng)。5.如圖所示是某車間自動(dòng)除塵裝置的簡化電路圖。空氣中塵埃量較少時(shí),光源發(fā)出來的光被擋板擋住了。當(dāng)空氣中塵埃量達(dá)到一定值時(shí),由于塵埃的反射,部分光越過擋板射到光電阻上,光敏電阻的阻值______,電路中的電流增大,電磁鐵的磁性______,在銜鐵的作用下,開啟自動(dòng)除塵模式。若圖中a、b一個(gè)是除塵器,一個(gè)是指示燈,則______是除塵器。【答案】減小增強(qiáng) b【解析】當(dāng)空氣中塵埃量達(dá)到一定值時(shí),由于塵埃的反射,部分光越過擋板射到光敏電阻上時(shí),電路中的電流增大,根據(jù)歐姆定律I=可知光敏電阻的阻值減小;當(dāng)電路中的電流增大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),吸引銜鐵,使動(dòng)觸點(diǎn)和下面的靜觸點(diǎn)接觸,開啟自動(dòng)除塵模式,所以b是除塵器,a是指示燈。6.如圖為某電磁繼電器的工作原理圖,開關(guān)S閉合時(shí),電磁鐵____(有/無)磁性,_____(電燈/電鈴)通電工作。【答案】有電燈【解析】當(dāng)開關(guān)S閉合,電路接通時(shí),電磁鐵通電,電磁鐵有磁性,把銜鐵吸引下來,使觸點(diǎn)與電燈所在的電路接通,電燈通電工作。7.如圖所示,在螺線管上方用彈簧懸掛一根條形磁鐵。閉合開關(guān)S后,彈簧的伸長量減小,請?jiān)趫D中括號(hào)內(nèi)分別標(biāo)出螺線管A的N、S極和電源的+、-極。【答案】【解析】根據(jù)題意知道,當(dāng)開關(guān)閉合后,彈簧伸長量減小,說明彈簧受到向上的彈力,即條形磁鐵受到了向上的排斥力;又因?yàn)橥艠O相互排斥,所以,螺線管上端為N極,下端為S極;此時(shí)應(yīng)用右手螺旋定則可知,電流由螺線管上端流入,即電源的左端為正極,右端為負(fù)極。8.如圖所示是一種自動(dòng)測定油面高度的裝置。電源電壓為 6V,R1是最大電阻為 30Ω的滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片P連在杠桿一端,R2是定值電阻,油量表是用量程為 0 0.6A 的電流表改裝而成(ABCD四點(diǎn)表示四個(gè)接線柱,電磁繼電器線圈電阻忽略不計(jì))(1)當(dāng)油面上升時(shí),電流表示數(shù)變大,則導(dǎo)線 M 應(yīng)與_____接線柱相連;當(dāng)油量下降到預(yù)設(shè)位置時(shí),警示燈亮,滑片 P剛好在B處,則導(dǎo)線N應(yīng)與______接線柱相連。(2)當(dāng)油箱加滿油時(shí),滑片 P剛好在A處,電流表的示數(shù)達(dá)到最大值,求電阻 R2的阻值________。(3)在滑片滑動(dòng)的過程中,求滑動(dòng)變阻器R1的最大功率_________。【答案】(1)AD(2)10Ω(3)0.9W【解析】由圖得為串聯(lián)電路,當(dāng)油面上升時(shí),滑片P滑向A端且電流表示數(shù)增大,則總電阻減小,故M應(yīng)接A端;P滑到B處時(shí),總電阻最大,電流最小,電磁繼電器松開銜鐵,則若要警示燈亮,N應(yīng)接D接線柱;;當(dāng)R1阻值與R2阻值相等時(shí),R1功率到最大值,,。命題角度 電與磁【典例5】如圖所示,研究磁場對(duì)通電導(dǎo)線作用的實(shí)驗(yàn)裝置,當(dāng)閉合開關(guān),電流由a至b通過導(dǎo)線ab時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )A.只改變電流方向時(shí),導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B.只改變磁場方向時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【答案】C【解析】通電導(dǎo)體在磁場中受力方向跟電流方向和磁場方向有關(guān)。在磁場方向不變時(shí),電流方向相反,通電導(dǎo)體的受力方向相反;電流方向一定時(shí),對(duì)調(diào)磁極,通電導(dǎo)體的受力方向相反;同時(shí)改變電流方向和磁極,導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變。A.磁場方向不變,只改變電流方向時(shí),導(dǎo)線ab的運(yùn)動(dòng)方向改變,則導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,說法錯(cuò)誤;B.電流方向不變,只改變磁場方向時(shí),導(dǎo)線ab的運(yùn)動(dòng)方向改變,則導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,說法錯(cuò)誤;CD.電流方向和磁場方向同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)線ab的運(yùn)動(dòng)方向不變,即導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,C項(xiàng)說法正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。【典例6】如圖是研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是A.只要導(dǎo)體AB在磁場中運(yùn)動(dòng),電流表的指針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.對(duì)調(diào)兩個(gè)磁極方向,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變C.改變導(dǎo)體AB切割磁感線的方向,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向不發(fā)生改變D.電磁感應(yīng)是把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能【答案】B【解析】要產(chǎn)生感應(yīng)電流需滿足兩個(gè)條件:一為閉合回路,二為回路中部分導(dǎo)體切割磁感線。根據(jù)圖中的裝置,結(jié)合實(shí)際分析即可判斷。A.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中才產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表的指針才發(fā)生偏轉(zhuǎn);若導(dǎo)體AB在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有切割磁感線,則電流表的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),故A項(xiàng)說法錯(cuò)誤。B.切割磁感線的方向不變,對(duì)調(diào)兩個(gè)磁極方向,則感應(yīng)電流的方向改變,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變,故B項(xiàng)說法正確。C.磁場方向不變,改變導(dǎo)體AB切割磁感線的方向,則感應(yīng)電流的方向改變,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變,故C項(xiàng)說法錯(cuò)誤。D.電磁感應(yīng)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D項(xiàng)說法錯(cuò)誤。◆解題技巧電磁現(xiàn)象的辨識(shí)電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)線在磁場中受力運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)圖中有電源;發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng),實(shí)驗(yàn)圖中沒有電源。此類題的解題關(guān)鍵是能夠識(shí)別電磁現(xiàn)象,對(duì)所給生活中的情景分析,找出關(guān)鍵詞,分析是“電→動(dòng)”還是“動(dòng)→電”。若是“電→動(dòng)”,則與電動(dòng)機(jī)的工作原理相同;若是“動(dòng)→電”,則與發(fā)電機(jī)的工作原理相同。1.下列圖中能夠說明電動(dòng)機(jī)工作原理的實(shí)驗(yàn)裝置是A. B.C. D.【答案】D【解析】A、圖中是通電螺線管,是利用電流的磁效應(yīng)制成的,故A不符合題意;B、圖中沒有電源,閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是發(fā)電機(jī)的工作原理,故B不符合題意;C、圖中沒有電源,是交流發(fā)電機(jī)的示意圖,是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象工作的,故C不符合題意;D、圖中有電源,通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的工作原理,故D符合題意。2.關(guān)于電動(dòng)自行車,下列說法不正確的是A.廢舊電瓶會(huì)污染環(huán)境,不可隨意處置B.電流具有熱效應(yīng),長時(shí)間充電有火災(zāi)隱患C.車上裝有電動(dòng)機(jī),其工作原理是電磁感應(yīng)D.要使車加速前進(jìn),可增大通過電動(dòng)機(jī)的電流【答案】C【解析】A、廢舊電瓶中含有重金屬等,隨意丟棄會(huì)污染環(huán)境,故A正確;B、由于電流具有熱效應(yīng),當(dāng)電流通過導(dǎo)體,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以長時(shí)間充電有火災(zāi)隱患,故B正確;CD、電動(dòng)機(jī)工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用,電流越大,磁性越強(qiáng),導(dǎo)體受力越大,電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)越快,故C錯(cuò)誤,D正確。3.如圖所示,閉合開關(guān),導(dǎo)體就會(huì)運(yùn)動(dòng)起來,下列說法正確的是A.發(fā)電機(jī)是利用這一原理工作的B.在此過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.此實(shí)驗(yàn)說明磁場對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用D.同時(shí)改變電流方向和磁場方向,可以改變導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向【答案】C【解析】A、圖中裝置是研究通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用,是電動(dòng)機(jī)的原理圖,故A錯(cuò)誤;B、電動(dòng)機(jī)工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B錯(cuò)誤;C、閉合開關(guān),導(dǎo)體就會(huì)運(yùn)動(dòng)起來,說明通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng),故C正確;D、通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng)方向跟電流方向和磁場方向有關(guān),同時(shí)改變電流方向和磁場方向,導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變,故D錯(cuò)誤。4.如圖為直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖,分析正確的是A.改變磁場方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向B.電動(dòng)機(jī)通電后不轉(zhuǎn),一定是電路斷路C.電動(dòng)機(jī)工作過程中,消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)是靠電磁繼電器來實(shí)現(xiàn)的【答案】A【解析】A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向可通過改變電流方向或者磁場方向來改變;B.電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),存在原因很多,短路、斷路等均有可能;C.消耗的電能部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,部分因發(fā)熱轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;D.連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)靠A、B兩個(gè)電刷改變線框中電流方向?qū)崿F(xiàn)的。5.電磁感應(yīng)廣泛應(yīng)用于我們?nèi)粘I钪校铝心姆N設(shè)備應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理A.風(fēng)力發(fā)電機(jī) B.電風(fēng)扇C.電鈴 D.揚(yáng)聲器【答案】A【解析】A.風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,機(jī)械功帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子是永磁體,定子是線圈,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),線圈切割磁感線,產(chǎn)生電流,應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理,故A正確;B.電風(fēng)扇是利用電流做功工作的,故B錯(cuò)誤;C.電鈴是利用電磁鐵的特性工作的,故C錯(cuò)誤;D.揚(yáng)聲器是利用通電導(dǎo)體在磁場內(nèi)的受力作用工作的,故D錯(cuò)誤。6.如圖所示,是小安同學(xué)自制的一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置.他把帶絕緣層的導(dǎo)線繞在塑料管外,導(dǎo)線兩端連接著小燈泡,形成閉合電路,管內(nèi)封閉一個(gè)強(qiáng)磁體。沿圖中所示方向來回快速搖動(dòng)裝置,小燈泡發(fā)光。以下說法正確的是A.燈絲中電流方向保持不變B.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明電能夠生磁C.該現(xiàn)象屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.此裝置與電動(dòng)機(jī)原理相同【答案】C【解析】閉合電路中沒有電源,小燈泡發(fā)光,必須有提供電能的裝置,該裝置晃動(dòng)消耗了機(jī)械能,提供了電能,表明磁能夠生電,屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故C正確,BD錯(cuò)誤;因?yàn)閷?dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不斷變化,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向也在不斷的變化。故A錯(cuò)誤。7.如圖是一種手搖發(fā)電的手電筒,當(dāng)沿圖中箭頭方向來回?fù)u動(dòng)時(shí),燈泡就能發(fā)光。這個(gè)手電筒殼體透明,可以清晰地看到里面有線圈,搖動(dòng)時(shí),可以感受到有一個(gè)物塊在來回運(yùn)動(dòng),小明猜想這個(gè)物塊是磁體,依據(jù)是:物體運(yùn)動(dòng)時(shí),閉合線圈切割磁感線產(chǎn)生________,線圈相當(dāng)于電路中的________。【答案】感應(yīng)電流電源【解析】該手電筒有線圈,使用時(shí)將它來回?fù)u晃,線圈在磁場中就做切割磁感線運(yùn)動(dòng),此時(shí)線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,所以手電筒里面的物塊應(yīng)該是磁鐵,此手電筒發(fā)電是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,線圈可以提供電能,相當(dāng)于電路中的電源。8.學(xué)習(xí)“電磁轉(zhuǎn)換”這一章后,小明畫出部分內(nèi)容的思維導(dǎo)圖,請你幫他補(bǔ)全空格處內(nèi)容:(1)_________;(2)________;(3)_________。【答案】(1)吸引(2)切割磁感線(3)發(fā)電機(jī)【解析】同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引;閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流;電磁感應(yīng)為磁生電主要應(yīng)用于發(fā)電機(jī)。命題角度4 電磁波【典例7】2019年4月20日,長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭載著第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星順利升空。“北斗”衛(wèi)星是中國自行研制的通信系統(tǒng),可在全球范圍內(nèi)全天候地為各類用戶提供高精度、高可靠性的定位、導(dǎo)航等服務(wù)。該系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠A.紫外線 B.電磁波C.次聲波 D.超聲波【答案】B【解析】超聲波與次聲波都屬于聲波不能在真空中傳播,所以不能用于衛(wèi)星與地面的聯(lián)系。而電磁波傳播不需要介質(zhì),所以衛(wèi)星和地面的聯(lián)系靠的是電磁波,即將圖片和聲音等信號(hào)調(diào)制到電磁波上,把電磁波當(dāng)成載體發(fā)射回地面,即該系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠電磁波。【典例8】如圖所示是電磁波家族示意圖,真空中各種電磁波的傳播速度相同,下列說法正確的是A.紅光是紅外線B.108 Hz是指電磁波的波長C.無線電波的波長比X射線的長D.在真空中γ射線傳播速度最快【答案】C【解析】A.在光譜中,紅光的外側(cè)是紅外線,紅外線是不可見光,故A錯(cuò)誤。B.“Hz”是頻率的單位,108 Hz是指電磁波的頻率,故B錯(cuò)誤。C.無線電波的波長比X射線的長,故C正確。D.在真空中各種電磁波傳播速度相同,故D錯(cuò)誤。答案為C。◆知識(shí)拓展1.微波通信:它是無線通信的一種。微波的波長在10 m~1 mm之間,頻率在30 MHz~MHz之間。微波的性質(zhì)更接近光波,大致沿直線傳播,不能沿地球表面繞射,因此,必須每隔50 km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站。2.衛(wèi)星通信:用通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站。在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星,能實(shí)現(xiàn)全球通信。3.光纖通信:光纖通信是光從光導(dǎo)纖維的一端射入,在內(nèi)壁上多次反射,從另一端射出,這樣就把它攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方。實(shí)際上光也是一種電磁波,與微波相比,光的頻率更高。光纖通信傳送的是一種頻率單一、方向高度集中的激光,激光的頻率比無線電波高得多,頻率越高,傳遞信息的容量越大。1.“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制的通信系統(tǒng),該系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠A.電磁波 B.超聲波 C.次聲波 D.激光【答案】A【解析】真空不能傳聲,排除超次聲波,激光可用于隧道挖掘時(shí)做激光準(zhǔn)直,遠(yuǎn)距離傳輸主要依靠電磁波。2.下列各種活動(dòng)中,能通過互聯(lián)網(wǎng)做到的是A.傳送網(wǎng)購的運(yùn)動(dòng)鞋B.遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)物理課程C.輸送發(fā)電廠的電能D.傳輸紙質(zhì)信件【答案】B【解析】互聯(lián)網(wǎng)是將圖片、語音、文字等信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字文件來進(jìn)行傳輸?shù)模锢碚n程中的聲音、文字、圖片、視頻可以轉(zhuǎn)換為數(shù)字文件,所以利用互聯(lián)網(wǎng)可以做到遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)物理課程;而運(yùn)動(dòng)鞋、電能、紙質(zhì)信件不能轉(zhuǎn)換為數(shù)字文件,所以不能利用互聯(lián)網(wǎng)來傳輸,故B正確。3.下列關(guān)于電磁波和信息技術(shù)說法正確的是A.由華為主導(dǎo)的5G技術(shù)不是利用電磁波進(jìn)行信息傳輸?shù)?br/>B.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是通過電磁波進(jìn)行定位服務(wù)的C.電磁波只能傳遞信息不能傳遞能量D.不同頻率的電磁波在真空中傳播速度不相同【答案】B【解析】A.5G技術(shù)仍是利用電磁波傳輸信息的,故A錯(cuò)誤;B.電磁波可以在真空中傳播,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用微波,即電磁波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的,故B正確;C.電磁波既能傳遞信息也能傳遞能量,故C錯(cuò)誤;D.不同頻率的電磁波在真空中傳播速度相同,故D錯(cuò)誤。4.如圖,磁懸浮無線藍(lán)牙音箱可由藍(lán)牙通過___(超聲波/電磁波)實(shí)現(xiàn)與手機(jī)數(shù)據(jù)的光速傳輸.該產(chǎn)品底座里有一個(gè)電磁鐵,可使箱體懸在空中,這是根據(jù)同名磁極相互____的原理實(shí)現(xiàn)的該產(chǎn)品處于圖示狀態(tài)時(shí),若重力突然消失,則此瞬間底座對(duì)水平桌面____(有/沒有)壓力。【答案】電磁波排斥有【解析】藍(lán)牙是通過通過電磁波實(shí)現(xiàn)與手機(jī)數(shù)據(jù)的光速傳輸?shù)模鶕?jù)磁極間的相互作用關(guān)系可知,同名磁極是相互排斥的,該藍(lán)牙產(chǎn)品根據(jù)該原理實(shí)現(xiàn)懸浮;圖示中狀態(tài),若重力突然消失,但箱體對(duì)底座由于磁極間的排斥作用會(huì)受到一個(gè)向下的力,桌面阻礙其向下運(yùn)動(dòng)會(huì)給底座施加一個(gè)支持力,根據(jù)力的相互作用性可知,此瞬間底座對(duì)水平桌面有壓力作用。5.電磁波的傳播_____(選填“需要”或“不需要”)介質(zhì)。如圖所示,將手機(jī)放在密閉的塑料容器中能正常接收到呼叫信號(hào),放在密閉的金屬容器中不能接收到呼叫信號(hào),說明_____(選填“塑料容器”或“金屬容器”)對(duì)電磁波有屏蔽作用。【答案】不需要金屬容器【解析】手機(jī)是靠發(fā)射和接收電磁波來傳遞信息的,電磁波的傳播不需要介質(zhì),電磁波可以在真空中傳播;電磁波遇到絕緣材料會(huì)像光透過玻璃一樣穿透,故將手機(jī)放在塑料容器中,再打電話呼叫容器中的手機(jī),這時(shí),手機(jī)能收到呼叫信號(hào),電磁波遇到金屬會(huì)被反射,將手機(jī)放在金屬容器中,打電話呼叫容器中的手機(jī),這時(shí)手機(jī)不能收到呼叫信號(hào),說明金屬容器對(duì)電磁波有屏蔽作用。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 專題17 電與磁、信息的傳遞(原卷版).docx 專題17 電與磁、信息的傳遞(解析版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫