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(共26張PPT)
第二十章 電與磁
第4節 電動機
自主學習
1.磁場對通電導線的作用
通電導線在磁場中要受到____的作用，它的方向跟____________和
_______________都有關系。當______的方向或者________的方向變得
相反時，通電導線____________也變得相反。
力
電流的方向
磁感線的方向
電流
磁感線
受力的方向
2.電動機的基本構造
（1） 電動機是利用__________在磁場中受力而轉動的原理制成的。
通電線圈
（2） 在直流電動機中，每當線圈轉過平衡位置時，________能自動改
變線圈中的______方向使線圈持續轉動。
換向器
電流
3.揚聲器
（1） 揚聲器是把____信號轉換成____信號的裝置。
電
聲
（2） 當線圈通過方向不斷______的交變電流時，線圈受磁鐵的作用而
來回______，帶動紙盆也來回______，揚聲器就發出聲音。
變化
振動
振動
例 關于直流電動機，下列說法中正確的是( ) 。
C
A.電動機工作時，機械能轉化為電能
B.電動機是利用電流的熱效應的原理制成的
C.電動機是通過換向器來實現連續轉動的
D.同時改變線圈中的電流方向和磁場方向，才能改變電動機的轉動方向
[解析] 分析 電動機是利用電流工作的設備，工作時是把電能轉化為機械能，選項A不正確；電流的熱效應是電流通過導體發熱的現象，而電動機是根據磁場對電流有力的作用原理制成，選項B不正確；通電線圈在磁場中的轉動方向跟線圈中通過的電流方向及磁場方向有關，只要其中有一個發生變化，線圈的轉動方向就會改變，如果兩個都改變，則線圈的轉動方向就不改變，選項D不正確。
圖20.4-1
線圈 轉動過程中經過圖20.4-1甲、乙位置
時，導線 所受磁場力的方向( ) 。
B
A.相反，是由于磁場方向相反了
B.相反，是由于流過 的電流方向相反了
C.相同，是由于磁場方向、流過 的電流方向
都改變了
D.相同，是由于磁場方向、流過 的電流方向
都沒改變
輕松達標
1.磁場對通電導體有____的作用，它的方向跟______方向和________方
向有關。
力
電流
磁感線
圖20.4-2
2.如圖20.4-2甲所示，把線圈放入磁
體之間的磁場中，接通電源，線圈
__________，原因是____________
______________________________
____________，這個位置稱為線圈
的______位置。而圖20.4-2乙中，
保持靜止
線圈上下兩個邊受力大小一樣，方向相反，在同一直線上
平衡
轉動
電流
接通電源，線圈會______，但不能持續轉動。要使線圈持續轉動，必須
適時改變______的方向。
3.在安裝直流電動機模型時，通過改變下列哪個因素可以改變直流電動
機轉動的方向 ( )
B
A.電流的大小 B.電流的方向
C.磁體磁性的強弱 D.電源電壓的大小
4.電動機在日常生活和工農業生產中的應用十分廣泛。關于電動機，下
列說法錯誤的是( ) 。
D
A.電動機是應用通電線圈在磁場中受力而轉動的原理制成的
B.直流電動機中的換向器能使通電線圈持續轉動
C.電動機是把電能轉化成機械能的裝置
D.電動機是把機械能轉化成電能的裝置
圖20.4-3
5.借助如圖20.4-3所示的實驗裝置，小明探究“磁場對通
電直導線的作用”。閉合開關，原本靜止的輕質硬直導
線 水平向右運動。要使 水平向左運動，下列措
施中可行的是( ) 。
D
A.將 、 兩端對調 B.將滑動變阻器的滑片 向右移動
C.換用磁性更強的蹄形磁體 D.將蹄形磁體的 、 極對調
6.小華安裝好直流電動機模型，通電后電動機正常運轉，要想使電動機
的轉速加快，可采用的方法是( ) 。
A
A.增大電流 B.減小電流
C.對調電源正、負兩極 D.對調磁體南、北兩極
圖20.4-4
7.在圖20.4-4中， 表示垂直于紙面的一根通電導體，
其中通以電流時其在磁場中受到力的作用。參照甲圖
所示的情況，其余三圖中，導體 受到向左的作用力的
是( ) 。
A
A.&1& B.&2& C.&3&
8.一臺直流電動機的額定電壓是 ，額定功率是 ，它正常工作
時，通過的電流是多少？若直流電動機的電阻為 ，則電動機發熱
的功率是多少？
[答案]
能力提升
圖20.4-5
1.如圖20.4-5為我們實驗室所用電流表的內部結構示意
圖。當接入電路，有電流通過線圈時，線圈帶動指針
偏轉。測量時首先把強弱變化的電流轉換為線圈受力
通電導線在磁場中受到力的作用
力可以改變物體的運動狀態
大小的變化，其物理原理是______________________________；再將線
圈受力的大小轉換為線圈偏轉角度的大小，其物理原理是____________
______________。
2.如圖20.4-6所示為提供的實驗器材，包括直流電動機模型、開關、滑動變阻器、電源和導線若干。請你設計一個能控制直流電動機模型轉子的轉速的電路圖。要求：（1）在虛線框內畫出電路圖；（2）根據電路圖對實物進行接線。
圖20.4-6
[答案] （1）圖略（2）圖略（3）當變阻器的阻值變大時，電動機轉速變慢，反之變快
中考鏈接
1.[2023·北部灣經濟區] 北京冬奧會期間，某“網紅”智慧餐廳從廚師到服
務員均是機器人，接到指令后，機器人內部的電動機會驅動其底部的輪
子將美食送到指定位置。圖中與機器人驅動原理相同的是( ) 。
C
A.&4& B.&5&
C.&6& D.&7&
2.[2023·賀州] 下列實驗原理與電動機原理相同的是( ) 。
B
A.&8& B.&9&
C.&10& D.&11&
完成對應的習題
談談這節課自己的收獲(共26張PPT)
第二十章 電與磁
第3節 電磁鐵 電磁繼電器
自主學習
1.電磁鐵
由______和______組成的磁體叫做電磁鐵。它______時有磁性，______
時無磁性。
線圈
鐵芯
通電
斷電
2.電磁鐵的磁性
（1） 電磁鐵的 、 極以及它周圍的磁場方向是由________________
決定的，便于人工控制。
通電電流的方向
（2） 通電螺線管插入鐵芯后，它的______會明顯增強。電磁鐵的磁性
強弱與____________和____________有關，通入的______越大、線圈
______越多，電磁鐵的磁性越____。
磁性
電流的大小
線圈的匝數
電流
匝數
強
3.電磁繼電器
（1） 利用____電壓、____電流電路的通斷，來間接地控制____電壓、
____電流電路通斷的裝置。
低
弱
高
強
（2） 電磁繼電器是利用________來控制工作電路的一種______。
電磁鐵
開關
（3） 電磁繼電器的工作電路由兩部分組成，即低壓__________和高壓
__________。
控制電路
工作電路
圖20.3-1
（4） 請標出圖20.3-1中各部件的名稱。
________， _____，
______， ______，
________。
電磁鐵
銜鐵
彈簧
動觸點
靜觸點
圖20.3-2
例1 小明為了探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系，設計了如下實驗：他用相同的漆包線在相同的鐵釘上繞制兩個電磁鐵，它們的匝數不同，分別用電源通電。小明根據圖20.3-2中所示的實驗得出結論：電磁鐵的線圈匝數越多，磁性越強。
（1） 小明設計的實驗不妥之處是______________________________；
無法保證通過兩線圈的電流相等
（2） 請你指出實驗的改進方法：__________________________。
將兩線圈串聯后接到電源上
[解析] 分析 電磁鐵的磁性強弱與電流的強弱、線圈匝數的多少、有無鐵芯有關。因此，在研究時，應用控制變量的方法。在本題中，要探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系，就應保持鐵芯相同和通過的電流相等，但由于實驗是分別通電的，無法保證通過兩線圈的電流相等，因此實驗不妥。改進方法：將兩個線圈串聯，使通過的電流相等。
點撥 對涉及多個影響因素的問題，常采用控制變量的方法。
圖20.3-3
例2 如圖20.3-3裝置是一個監測鍋爐內的壓力大小的報警器，在壓力小于某個安全值時，綠燈常亮；當壓力超過安全值時，紅燈亮，報警電鈴響。請說明其工作原理。
[答案] 當鍋爐內氣壓沒有超過安全值時，電磁繼電器處于斷路狀態，銜鐵將3、4觸點連接，綠燈常亮；當鍋爐內壓力超過安全值時，活塞推動金屬片使1、2觸點連接，電磁鐵通電，把銜鐵吸下，使3、5觸點接通，紅燈亮，電鈴響起來，從而起到報警的作用。
[解析] 分析 這是電磁繼電器的一項應用。要分析其控制電路的工作狀態，當電磁鐵線圈有電流通過時，通電線圈吸引銜鐵進行報警，當電磁鐵線圈無電流通過時，銜鐵在彈簧的作用下斷開報警電鈴。
點撥 先分析電磁繼電器的工作狀態，然后再分析被其控制的電路。
某同學連接如圖20.3-4所示電路研究電磁鐵的磁性。為了讓鐵釘吸引大
頭針的數目增多，以下措施中可行的是( ) 。
A
圖20.3-4
A.將滑片向左端滑動
B.將滑片向右端滑動
C.減少鐵釘上所繞線圈的匝數
D.去掉一節干電池
輕松達標
1.用一根導線在鐵芯上繞成________，當有電流通過時，就成為一個
________。
螺線管
電磁鐵
2.電磁鐵的磁極與通電螺線管的電流方向有關，也可以利用______定則
進行判定。
安培
3.電磁鐵的磁性強弱與____________和__________以及__________有關。
實驗表明：______越大，電磁鐵的磁性越強；______越多，電磁鐵的磁
性越強。
電流的大小
線圈匝數
有無鐵芯
電流
匝數
4.下列方法不能增強螺線管磁性的是( ) 。
D
A.增加螺線管的匝數 B.在通電螺線管內插入鐵棒
C.增大螺線管線圈中的電流 D.增大螺線管本身的直徑
圖20.3-5
5.按圖20.3-5中所給的條件，標出圖中通電螺線管兩端的極性，或電流方向，或小磁針的極性，或電源的正、負極。
[答案] 圖略
圖20.3-6
6.如圖20.3-6是由電磁鐵 構成的自
動空氣開關的原理圖，當電路由于
短路或________________等原因導
致電流過大時，________的磁性變
強，吸引銜鐵 的力變大，使銜鐵
用電器功率過大
電磁鐵
轉動，閘刀在彈簧彈力的作用下自動開啟，切斷電路，起到保護作用。
圖20.3-7
7.黃勇豪家的小型養雞場用電熱孵化機自己孵化
小雞，但很擔心半夜停電。為此他設計了一個停
電提醒器（如圖20.3-7），需要時把它的插頭插入
電源插座并閉合開關 即可。如果停電，因為線
圈______（選填“得到”或“失去”）磁性，銜鐵就
會被______（選填“吸合”或“釋放”），電鈴就響
起來提醒主人。
失去
釋放
能力提升
1.為了探究“電磁鐵磁性的強弱與哪些因素有關”，某實驗小組設計了以下實驗方案：用漆包線在兩個相同的大鐵釘上分別繞50匝和100匝，制成兩個電磁鐵，然后按照圖20.3-8所示的 、 、 、 順序進行實驗。
圖20.3-8
（1） 、 兩圖相比，不同之處是
______________，通過比較 、 兩
種情況，可以得到的結論是________
_______________________________。
開關是否閉合
電磁鐵磁性的有無是由電流的通斷決定的
（2） 、 兩圖相比，不同之處是__________________________，通
過比較 、 兩種情況，可以得到的結論是_________________________
______________________。
滑動變阻器滑片的位置不同
在匝數相同的情況下，電流越大，電磁鐵磁性越強
（3） 比較 中甲、乙兩個電磁鐵的情況，可以得到的結論是________
_________________________________________。
在電流相同的情況下，電磁鐵的匝數越多，磁性越強
圖20.3-9
2.如圖20.3-9所示，開關 由觸點 轉動到觸點 時，通
電螺線管的磁性強弱及彈簧測力計示數變化情況是
( ) 。
D
A.磁性增強，彈簧測力計示數變大
B.磁性增強，彈簧測力計示數變小
C.磁性減弱，彈簧測力計示數變大
D.磁性減弱，彈簧測力計示數變小
中考鏈接
圖20.3-10
1.[2022·淄博] 某些商場里的自動扶梯在無人和有人
乘坐時運行速度不同，從而節約電能。小明根據所
學知識，設計了扶梯工作時的模擬電路。如圖20.3-1
0所示是扶梯上無人時電路的工作狀態， 是壓敏電
阻，其阻值隨壓力的增大而減小。當扶梯上有人
變大
變大
不變
變大
時， 所受壓力增大，控制電路中的電流______，電磁鐵的磁性______，
將銜鐵吸下，使動觸點與靜觸點“2”接觸，工作電路中的電動機轉速變
大。小紅站在扶梯上勻速上行的過程中，她的動能______、機械能
______。（均選填“變大”“變小”或“不變”）
圖20.3-11
2.[2023·海南] 某實驗小組用自制電磁鐵探究影響電磁鐵磁性強弱的因素。他們用相同的漆包線和鐵釘繞制成兩個電磁鐵A和B，B鐵釘上繞有更多匝數的線圈，實驗裝置如圖20.3-11所示。
（1） 如圖甲，閉合開關，電磁鐵A的釘尖是__（選填“ ”或“ ”）極；
將滑動變阻器的滑片 向右移動，能吸引______（選填“更多”“不變”或
“更少”）的大頭針。

更少
（2） 如圖乙，把電磁鐵A和B串聯，閉合開關，多次移動滑動變阻器
的滑片 ，發現電磁鐵B總能吸引更多的大頭針，通過比較，得出的結
論是______________________________________。
電流相同時，匝數越多，電磁鐵磁性越強
（3） 電磁鐵在生活中應用廣泛，請舉一例：______。
電鈴(共23張PPT)
第二十章 電與磁
第1節 磁現象 磁場
自主學習
1.磁現象
（1） 磁體能吸引____________等物質的現象稱為磁現象。
鐵、咕、鎳
（2） 條形磁鐵兩端的磁性______，中間部分磁性______，磁體上磁性
最強的部分叫做______。
最強
最弱
磁極
（3） 一個磁體有____個磁極。懸吊著的磁針靜止時指南的磁極稱為
______，用字母___表示，指北的磁極稱為______，用字母___表示。
兩
南極
S
北極
N
（4） 磁極間相互作用的規律是：同名磁極相互______，異名磁極相互
______。
排斥
吸引
（5） 一些物體在磁體或電流的作用下獲得______的現象叫做磁化。磁體
周圍的細鐵屑能有______地排列，是因為每個鐵屑都被磁體______的原因。
磁性
規則
磁化
2.磁場
（1） 磁體周圍存在著______。
磁場
（2） 磁場的方向：物理學中，把小磁針在磁場中靜止時___極所指的
方向規定為該點的磁場方向。
N
（3） 磁體間的相互作用是通過______發生的。
磁場
（4） 可以方便、形象地描述磁場情況的帶箭頭的曲線，叫做________。
磁體外部的磁感線都是從磁體的____極出發，回到____極的。
磁感線
北
南
3.地磁場
（1） 地球是一個巨大的______，地磁場的形狀跟__________的磁場相似。
磁體
條形磁體
（2） 地理南北極與地磁場南北極________。
不重合
例1 如圖20.1-1所示，在兩個完全相同的條形磁體的不同磁極上分別吸
引著鐵釘，當相對的兩個磁極相互靠近并相吸在一起時，( ) 。
C
圖20.1-1
A. 極的鐵釘掉落， 極的鐵釘不掉落
B. 極的鐵釘掉落， 極的鐵釘不掉落
C.兩極的鐵釘都掉落
D.兩極的鐵釘被吸得更緊
[解析] 分析 兩個條形磁體異名磁極靠近后相互吸引為一整體時，就形
成一個大條形磁體，其左邊為 極，右邊為 極，兩磁體相吸處變為大
磁體的中部，幾乎沒有磁性，故不再吸引鐵釘。
點撥 要分析磁極相互作用后磁性有什么變化。
例2 以下有關磁現象的說法中，正確的是( ) 。
A
A.任何磁體周圍都存在著磁場 B.磁感線是真實存在的
C.靜止時小磁針的指向為磁場方向 D.同名磁極相互吸引
[解析] 分析 磁體與磁體之間都能通過磁場而發生作用，所以任何磁體周圍都存在磁場，A正確；磁感線是為研究磁體周圍的磁場分布而假想的，故不是真實存在的，B錯誤；小磁針有兩極，靜止時其北極方向才是磁場的方向，C錯誤；實踐證明，同名磁極是相互排斥的，D錯誤。
點撥 正確理解磁場、磁感線的概念。
甲、乙兩個磁極之間有一個小磁針，小磁針靜止時的指向如圖20.1-2所
示，那么( ) 。
D
圖20.1-2
A.甲、乙都是 極 B.甲、乙都是 極
C.甲是 極、乙是 極 D.甲是 極、乙是 極
輕松達標
1.物體能夠吸引____________等物質的性質叫做磁性。具有磁性的物體
叫______。能長期保持磁性的物體叫________。
鐵、鋁、鎳
磁體
永磁體
2.磁體上磁性最強的部分叫做______；一個磁體有____個磁極，它們分
別稱為_ ______極和______極。
磁極
兩
北
南
3.磁極間相互作用的規律是：同名磁極相互______，異名磁極相互
_______。
排斥
吸引
4.使原來沒有______的物體獲得______的過程叫做磁化。通常使物體磁
化是通過______或______的作用。
磁性
磁性
電流
磁場
圖20.1-3
5.如圖20.1-3所示表明，磁感線在磁體的外部
總是從____極出發，回到____極。
北
南
6.地球是一個巨大的______，地磁場的形狀與__________的磁場很相似，
但地磁場的兩極和地理的兩極并不重合。世界上最早記述這一現象的人
是我國____朝的______。
磁體
條形磁體
宋
沈括
7.關于磁場和磁感線，下列說法正確的是( ) 。
B
A.磁感線是磁場中實際存在的曲線
B.指南針指南北是因為地球周圍存在磁場
C.條形磁體周圍的磁感線是從南極出發指向北極的
D.磁感線只能用來描述磁場的方向
8.下列器材中沒有用到磁性材料的是( ) 。
C
A.錄音機中使用的錄音帶
B.商用磁卡
C. 、 、 播放器中使用的光碟
D.計算機中的存儲軟盤
圖20.1-4
9.如圖20.1-4所示，小磁針處于靜止狀態，由此可以判
定 、 兩磁極中( ) 。
C
A. 是 極， 是 極 B. 是 極， 是 極
C. 是 極， 是 極 D. 是 極， 是 極
10.下列描繪的磁感線正確的是( ) 。
C
A.&1& B.&2&
C.&3& D.&4&
圖20.1-5
11.在圖20.1-5中，標出磁感線的方向和小磁針的南、北極。
[答案] 圖略
能力提升
1.一根條形磁棒，摔成兩節后，其中任何一節磁體磁極的個數是
( ) 。
B
A.只有一個 B.仍是兩個
C.變成四個 D.只有半根有磁性
圖20.1-6
2.如圖20.1-6所示，當彈簧測力計吊著一鐵塊，沿水平
方向從水平放置的條形磁體的 端移到 端的過程中，
能表示測力計示數與水平位置關系的圖象是( ) 。
B
A.&5& B.&6&
C.&7& D.&8&
中考鏈接
[2023·百色改編] 下列關于磁現象描述錯誤的是( ) 。
B
A.磁體周圍的磁場是真實存在的
B.地面上的指南針 極總是指向地理的南極
C.地球本身是一個巨大的磁體
D.磁感線是為了描述磁場而引入的假想曲線
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人教版九年級物理全冊課件
第二十章 電與磁
第2節 電生磁
自主學習
1.電流的磁效應
（1） 1820年，丹麥物理學家________發現在電流的周圍存在著______。
證明了電與磁之間是相互______的。
奧斯特
磁場
聯系
（2） 實驗表明：通電導線周圍存在磁場，磁場的方向與______方向有
關，這種現象叫做電流的____效應。
電流
磁
2.通電螺線管的磁場
通電螺線管外部的磁場與______磁體的磁場相似，也有________極。
通電螺線管兩端的極性與螺線管中____________有關。
條形
南北極
電流的方向
3.安培定則
用____手握住螺線管，讓四指指向螺線管中____________的方向，
則拇指所指的那端就是螺線管的___極。
右
電流的方向
N
例 （多選題）如圖所示的四個通電螺線管中，能正確地表示通電螺線
管磁極磁性的是( ) 。
BD
A.&1& B.&2&
C.&3& D.&4&
[解析] 分析根據電源的極性可以確定電流的方向，由螺線管的繞行和安培定則可以逐一進行判斷。
點撥 分析已知條件，靈活運用安培定則，逐步解決相關問題。
圖20.2-1
如圖20.2-1所示，當開關閉合時，通電螺線管邊的
小磁針按如圖所示方向偏轉，則通電螺線管的 端
為____極，電源的 端為____極。
北
負
輕松達標
圖20.2-2
1.如圖20.2-2所示，一根導線平行地架在靜止的小磁針
上方，當導線 端與電池負極接觸時，會觀察到小磁針
______。這一現象說明了________________。發現這
一現象的是丹麥物理學家________。
偏轉
電流周圍有磁場
奧斯特
圖20.2-3
2.小麗和小宇做了一個實驗，現象如圖20.2-3
所示。將甲、乙對比，得出的結論是_______
_______________________________；將甲、
丙對比，得出的結論是___________________
___________________。以上的現象稱為電流
的____效應。
導體通電時周圍有磁場，斷電則磁場消失
通電導體周圍磁場的方向與電流方向有關
磁
3.通電螺線管的周圍也存在______，它外部的磁感線分布與__________
的十分相似，其兩端的極性與____________________有關。
磁場
條形磁體
電流方向及繞線方法
4.判斷通電螺線管的磁極與電流方向的關系，可以用______定則。它的
判斷方法是：用____手握住螺線管，讓____指指向螺線管中電流的方向，
則________所指的那端就是螺線管的___極。
安培
右
四
大拇指

圖20.2-4
5.在圖20.2-4中用虛線表示磁感線，分別畫出甲、乙通電螺線管周圍的磁場分布，并標上箭頭。
[答案] 圖略
6.如圖20.2-5所示，關于小磁針的轉動方向，以下說法正確的是( ) 。
B
圖20.2-5
A.小磁針 極垂直于紙面向外轉
B.小磁針 極垂直于紙面向里轉
C.小磁針靜止不動
D.無法確定
7.如圖所示，通電螺線管周圍的小磁針指向正確的是( ) 。
A
A.&5& B.&6&
C.&7& D.&8&
能力提升
圖20.2-6中的兩個線圈，套在一根光滑的玻璃管上，導線柔軟，可自由
滑動。開關 閉合時，則( ) 。
A
圖20.2-6
A.兩線圈左右分開
B.兩線圈向中間靠攏
C.兩線圈靜止不動
D.兩線圈先左右分開，然后向中間靠攏
中考鏈接
圖20.2-7
1.[2021·北部灣經濟區] 請在圖20.2-7中標出通電螺線管
外部磁感線的方向及小磁針的 極。
[答案] 圖略
圖20.2-8
2.[2022·北部灣經濟區] 如圖20.2-8所示，通電螺線管
周圍存在磁場， 是某一磁感線上的一點，小磁針靜
止在磁場中，則 點的磁場方向及小磁針的左端極性
分別是( ) 。
B
A.向左， 極 B.向右， 極 C.向左， 極 D.向右， 極
談談這節課自己的收獲
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第二十章 電與磁
第5節 磁生電
自主學習
1.磁生電
（1） 英國物理學家________在1831年首先用實驗的方法發現了______
_____現象。
法拉第
電磁感應
（2） 閉合電路的一部分導體在磁場中做______磁感線運動而產生電流
的現象，叫做__________現象，產生的電流叫做__________。
切割
電磁感應
感應電流
2.發電機
（1） 發電機是由______和______組成。
轉子
定子
（2） 閉合線圈在磁場中不斷______，線圈不斷地切割________，產生
的感應電流通過銅環和電刷輸送給用電器。
轉動
磁感線
（3） 發電過程的能量轉變是______能轉化為____能。
機械
電
（4） 方向不斷變化的電流稱為________。我國使用的交流電的周期為
_____ ,頻率為____ ，即電流方向每秒鐘改變____次。
交流電
0.02
50
50
3.動圈式話筒
當聲音傳播到話筒的膜片時，與膜片相連的線圈跟著一起______，
線圈處在磁場中，能產生隨聲音變化的______，完成了____信號變為
____信號的過程。經放大后，通過揚聲器（喇叭）還原成聲音。線圈在
振動中能量的轉化情況是______能轉化為____能 。
振動
電流
聲
電
機械
電
例 用如圖20.5-1所示的實驗裝置研究電磁感應現象，一定能產生感應電
流的操作方法是( ) 。
B
圖20.5-1
A.將導體 放入磁場中保持靜止
B.讓導體 在磁場中垂直磁感線運動
C.讓導體 在磁場中逆著磁感線運動
D.讓導體 在磁場中順著磁感線運動
[解析] 分析根據電磁感應現象的條件，要使導體 產生感應電流，必
須要有切割磁感線的運動，選項A中導體 是靜止的，不能產生感應電
流。選項C、D中導體 雖是運動的，但沒有切割磁感線，也不產生感
應電流。只有選項B符合感應電流的產生條件。
點撥 感應電流產生的條件：①閉合電路的一部分導體；②有相對運動；③切割磁感線。
圖20.5-2是磁帶錄音機錄音原理的示意圖。錄音時，動圈話筒將聲信號
轉換為電信號送到錄音磁頭；錄音磁頭是一個蹄形電磁鐵，它的磁性強
弱隨電信號變化，將電信號轉換為磁信號；錄音磁帶貼著錄音磁頭移動，
上面的磁粉被磁化，聲音信號被記錄在磁帶上。關于磁帶錄音機錄音過
程，下列說法正確的是( ) 。
圖20.5-2
A.話筒將聲信號轉換為電信號利用了電流的磁效應
B.錄音磁頭將磁信號轉換為電信號利用了電流的磁效應
C.話筒將聲信號轉換為電信號利用了電磁感應現象
D.錄音磁頭將電信號轉換為磁信號利用了電磁感應現象
√
輕松達標
1.__________的一部分導體在磁場里做____________運動時，導體中就
會產生電流，這種現象叫做______________，產生的電流叫__________。
閉合電路
切割磁感線
電磁感應現象
感應電流
圖20.5-3
2.如圖20.5-3所示，在磁場中懸掛一根導體 ，把它的
兩端跟電流計連接起來。保持 不動，閉合開關，電
流計指針不動，表明____________________；閉合開
關，讓導體 在磁場中上下運動，電流計指針仍不動，
電路中沒有感應電流
電路中沒有感應電流
電路中有感應電流
讓閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動
表明____________________；保持電路閉合，讓導體 在磁場中左右
運動，電流計指針偏轉了，表明___________________。上述實驗證明，
要使磁生電，就要______________________________________________
__。
3.交流發電機主要是由______和______組成，交變電流是____________
_______________________的電流，它在每秒內周期性變化的次數叫做
______。我國電網內交變電流的頻率是_ ___ ，周期是_____ 。
定子
轉子
電流的大小和方向隨時間周期性變化
頻率


圖20.5-4
4.圖20.5-4中的甲、乙、丙是反映電
與磁關系的三個重要實驗裝置圖，
圖甲實驗證實了____________；圖
乙實驗證實了__________________
_________；圖丙實驗證實了_____
_______。
電可以生磁
通電導體在磁場中受力作用
磁可以生電
圖20.5-5
5.如圖20.5-5是實驗室用的手搖發電機，在發電機和小
燈泡的電路里串聯一個電流表，緩慢轉動線圈，觀察
電流表指針擺動的方向是__________，這說明_______
_____________。要使小燈泡變亮，可以采用的方法和
措施是：①______________；②___________________
___________。
左右擺動
電流的方向是變化的
快速轉動線圈
增強磁場（或增加線圈的匝數）
圖20.5-6
6.如圖20.5-6所示是探究感應電流的方向
與哪些因素有關的實驗示意圖，比較甲、
乙兩圖可以得出感應電流方向與________
___________________有關的結論；比較
導線切割磁感線的運動方向
磁感線方向
甲、丙兩圖可以得出感應電流方向與_____________有關的結論。
7.在“探究感應電流產生條件”的實驗中，如圖20.5-7所示，可以使電流表
指針發生偏轉的情況是( ) 。
D
圖20.5-7
A.開關 斷開，導體 豎直向下運動
B.開關 閉合，導體 豎直向上運動
C.開關 斷開，導體 從紙里向紙外運動
D.開關 閉合，導體 從紙外向紙里運動
8.下列四幅圖中，“ ”表示閉合電路在磁場中那部分導體的橫截面，箭
頭表示它的運動方向，其中導體中能產生感應電流的是( ) 。
A
A.&1& B.&2&
C.&3& D.&4&
能力提升
圖20.5-8
1.小華在探究怎樣產生感應電流的實驗中，設計了如圖20.5-8所示的實驗裝置。
（1） 將磁體向右插入螺線管中時，觀察到
靈敏電流計的指針向右偏轉，由此可知：
________________。
電路中產生電流
（2） 將磁體從螺線管中向左拔出時，會觀察到靈敏電流計的指針向
____（選填“左”或“右”）偏轉。
左
（3） 通過前兩步實驗，可得出感應電流的方向與__________方向有關。
磁體運動
2.如圖20.5-9是一手壓電筒，按壓手柄，塑料齒輪帶動線圈內磁性飛輪
高速旋轉，使燈泡發光。下列四幅圖中與這一過程的工作原理相同的是
( ) 。
圖20.5-9
A.導體在磁場中左右運動時，電流計指針偏轉
B.驗電器可以顯示物體是否帶電
C.線圈匝數不同的電磁鐵吸引的小鐵釘數目不同
D.通電導體在磁場中受力運動
√
中考鏈接
圖20.5-10
1.[2022·桂林] 在如圖20.5-10所示的裝置中，閉合開
關后，導體 在磁場中沿______（選填“左右”或“上
下”）方向運動時，會產生感應電流，這就是電磁感
應現象。人們根據此現象發明了______機。
左右
發電
2.[2021·北部灣經濟區] 科技創新小組發明了一款新型的帶滾輪書包，
其內部無電池，但拖動書包使輪子滾動時，嵌在輪子里的 燈會發光，
行走更安全。下列四幅實驗圖中能反映此原理的是( ) 。
D
A.&5& B.&6& C.&7& D.&8&
談談這節課自己的收獲
完成對應的習題(共35張PPT)
第二十章 電與磁
單元練習
知識結構圖
知識精要
1.磁現象
（1）磁性：磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質。
（2）磁體：具有磁性的物體，有南 極和北 極，在磁極處磁
性最強，在中間處磁性最弱。
（3）磁極作用規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
（4）磁化：使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。
（5）磁場：存在于磁體周圍的特殊物質。其特點是對放入磁場里面的磁體或通電導線有力的作用。
（6）磁感線：是為描述磁場而引入的一種假想曲線。從磁體的北極出發經磁體外部回到南極，再經磁體內部回到北極，是閉合的曲線。它可以表示磁場中某點的磁場強弱和方向。
2.電流的磁場
（1）電流的磁效應：通電導線周圍存在與電流方向有關的磁場，這種現象叫做電流的磁效應。
（2）奧斯特實驗是證明電流周圍存在磁場的實驗。它表明：①通電導線周圍有磁場；②電流周圍的磁場方向與電流方向有關。
（3）通電螺線管：通電螺線管的周圍存在著磁場，其磁場分布與條形磁體相似。
（4）安培定則：判斷通電螺線管的磁極與電流方向的方法。
3.電流的磁效應的應用
（1）電磁鐵：由帶鐵芯的通電螺線管構成。影響磁性強弱的因素：①通過螺線管的電流大小；②螺線管的線圈匝數；③有無鐵芯。
（2）電磁繼電器：利用電磁鐵控制工作電路的一種開關，由低電壓、弱電流電路的通斷，來間接地控制高電壓、強電流電路通斷，其工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路組成。
（3）電動機：把電能轉化為機械能的裝置，由轉子和定子構成。原理：通電線圈在磁場中受力作用而轉動，利用換向器及時改變通過線圈的電流，保持線圈在磁場中持續轉動。
4.電磁感應
（1）電磁感應：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流。這種由于導體在磁場中運動而產生電流的現象叫做電磁感應。感應電流的方向與導體運動方向和磁感線方向有關。
（2）發電機：把機械能轉化為電能的裝置，由轉子和定子構成。原理：閉合線圈在磁場中轉動切割磁感線產生大小和方向變化的電流（交流電）。
一、選擇題
1.下列關于電磁鐵和磁感線的說法中，正確的是( ) 。
A
A.電磁鐵的磁性有無和磁性強弱可以改變
B.電磁鐵能永久性地保持磁性
C.磁感線是真實存在的
D.磁體外部的磁感線總是從 極出發，回到 極
2.下圖中的“ ”表示閉合電路的部分導體的橫截面，圖中的箭頭表示導體
運動方向或磁鐵運動方向，圖中四種情況中，導體沒有產生感應電流的
是( ) 。
B
A.&2& B.&3&
C.&4& D.&5&
圖1
3.如圖1所示，在一根鐵棒上用雙股導線繞上若干圈后通以電流，
則( ) 。
C
A.鐵棒上端為 極 B.鐵棒上端為 極
C.鐵棒上無磁性 D.無法判斷鐵棒是否有磁性
圖2
4.在如圖2所示電路中，當閉合開關 ，將滑動變阻器滑
片 向左移動時，圖中電磁鐵( ) 。
A
A. 端是 極，磁性增強 B. 端是 極，磁性增強
C. 端是 極，磁性減弱 D. 端是 極，磁性減弱
5.關于磁場的論述，下列說法錯誤的是( ) 。
A
A.能產生磁感線 B.能磁化鐵屑
C.對放入其中的磁體產生力的作用 D.能吸引鋼鐵一類的物質
6.下列關于磁感線的說法中，不正確的是( ) 。
A
A.磁感線總是曲線，不能是直線
B.磁感線是人們假想的，實際上并不存在
C.磁感線總是從磁體的 極出發，經外部回到磁體的 極
D.磁感線的方向就是該點磁場的方向
7.甲、乙兩個磁極之間有一個小磁針，小磁針靜止時的指向如圖3所示。
那么( ) 。
C
圖3
A.甲、乙都是 極 B.甲、乙都是 極
C.甲是 極，乙是 極 D.甲是 極，乙是 極
8.當閉合電路的一部分導體在磁場中運動時，導體中( ) 。
C
A.一定有感應電流產生 B.一定沒有感應電流產生
C.可能有感應電流產生 D.一定沒有能量發生轉化
9.下列設備中，是應用電磁感應現象制成的是( ) 。
B
A.電磁鐵 B.動圈式話筒 C.電磁繼電器 D.交流電動機
10.（多選題）如圖4所示，以下說法正確的是( ) 。
AC
圖4
A.當開關 閉合后螺線管下端是 極
B.當開關 閉合時，小磁針將逆時針轉動，靜止后 極向上
C.當開關 閉合時，小磁針將順時針轉動，靜止后 極向上
D.當開關 閉合后，滑動變阻器滑片向右移動，電磁鐵磁性
將減弱
圖5
11.（多選題）如圖5所示是探究電和磁關
系的兩個實驗裝置，下列說法正確的是
( ) 。
BD
A.甲圖是發電機的原理圖
B.乙圖是發電機的原理圖
C.在甲圖中，閉合開關時，導體 會上下運動
D.在乙圖中，導體 左右運動時，電路中有感應電流產生
圖6
12.（多選題）如圖6是一種水位自動報警器的原
理示意圖，當水位升高到金屬塊 時，
( ) 。
BD
A.紅燈滅 B.紅燈亮
C.綠燈亮 D.綠燈滅
二、填空題
13.______周圍存在一種傳遞磁極間相互作用的物質叫磁場。在磁場中
的某一點，小磁針______時___極所指的方向規定為該點的磁場方向。
物理學家用________來形象地描述空間磁場情況，在磁體外部這些線都
是從磁體的___極出發，回到磁體的__極。
磁體
靜止

磁感線


14.磁體各部分的磁性強弱不同，條形磁體的______磁性最強。我國建
成的世界上第一條商業運營的磁懸浮列車線路，磁懸浮列車是利用
_______磁極相互排斥的原理來實現懸浮的。
兩端
同名
圖7
15. 、 為兩個條形磁體的兩個磁極，根據如圖7所示
的磁感線方向，可以判斷 為_____， 為_____，小磁
針上端為_____。
極
極
極
16.直流電動機中，換向器的作用是當線圈轉到______位置時，就能自
動改變線圈中______的方向，使線圈可以不停地轉動下去。
平衡
電流
17.通電螺線管外部的磁場和__________的磁場一樣，它兩端的極性跟
螺線管中______的方向有關，可以用__________來判定。
條形磁體
電流
安培定則
圖8
18.通電螺線管上方的小磁針靜止時的指向如圖8所示，
端是電源的____極， 端為通電螺線管的__極。
正

圖9
19.一根長方體鋼塊放在條形磁鐵上（如圖9所示），經過
一段時間，鋼塊就會被______。鋼塊的左端是_____（選
填“ 極”或“ 極”）。
磁化
極
20.直流電動機的工作原理是____________________________。一臺直
流電動機正常工作時，兩端的電壓為 ，通過線圈的電流為 ，
若此線圈的電阻為 ，這臺電動機 內產生的熱量是_______ 。
通電線圈在磁場中受力的作用
12000
圖10
21.如圖10所示，閉合開關 ，通電螺線管的左端是__極，
要使它的磁性增強，可將滑片 向____端移動。

左
圖11
22.必要時，可用揚聲器代替話筒，如圖11所
示，人對著揚聲器錐形紙盆說話，聲音使與紙
盆相連的線圈在磁場中______，從而產生隨著
聲音的變化而變化的電流，這種產生電流的現
象在物理學上稱為__________現象。當紙盆向
振動
電磁感應
相反
左運動的瞬間，產生的感應電流的方向如圖所示，若紙盆向右運動，所
產生的感應電流方向與圖中所標示的電流方向______（選填“相反”“相
同”或“可能相同，也可能相反”）。
三、作圖題
23.在圖12甲中根據小磁針靜止時的位置，標出磁體的磁極及磁感線方向；在圖12乙中標出通電螺線管附近兩個靜止小磁針的磁極；根據圖12丙中的磁感線分布，在圖中標出磁體右端的極性，并畫出通電螺線管的繞線法。
圖12
[答案] 圖略
四、實驗探究題
24.圖13是“探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”的實驗裝置示意圖，閉合開關后，導體棒、靈敏電流計、開關、導線組成閉合電路。實驗觀察到的現象如下表。
圖13
實驗序號 磁場方向 靈敏電流計指針偏轉情況
1 向下 向上 不偏轉
2 向下 不偏轉
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 向上 向上 不偏轉
6 向下 不偏轉
7 向左 向左偏
8 向右 向右偏
（1） 實驗時通過觀察________________________來判斷電路中是否產
生感應電流。
靈敏電流計指針是否偏轉
（2） 由實驗可知，閉合電路中的部分導體在磁場中做____________運
動時，電路中產生感應電流。
切割磁感線
（3） 比較第4次和第___次實驗可知：導體棒運動方向相同時，感應電
流的方向與磁場的方向有關。
8
（4） 比較第7次和第8次實驗可知：______________________________
_____________________。
磁場方向相同時，感應電流方向和導體棒運動方向有關
五、綜合應用題
25.小華組裝了一臺直流電動機模型 ，將電動機模型接入如圖14甲所
示的電路中，已知電源電壓 ，并保持不變，線圈電阻
。接通電路后，電動機正常轉動，電流表的讀數 。
已知電動機正常工作時能量轉化關系如圖14乙所示，摩擦不計。求：
甲
乙 圖14
（1） 電動機正常轉動 消耗的電能 和線圈產生的熱量 ；
[答案]
（2） 電動機輸出的機械功率 ；
[答案]
（3） 電動機能量轉換的效率 。
[答案]
圖15
26.如圖15甲所示為一恒溫箱溫控電路，包括
工作電路和控制電路兩部分。 為熱敏電阻
（置于恒溫箱內），阻值隨溫度變化的關系如
圖15乙所示。恒溫箱溫控電路工作原理：加熱
過程中，恒溫箱溫度升高到一定值時，控制電
（1） 圖甲中所示狀態，電路處于加熱還是未加熱？
[答案] 加熱
路中電流會達到一定值，繼電器的銜鐵被吸合，工作電路停止加熱。
（2） 恒溫箱的溫度為 時，繼電器線圈中的電流達到 ，
銜鐵被吸合，此時熱敏電阻 消耗的功率是多少？
[答案] 恒溫箱的溫度為 時， ，
（3） 電阻 有什么作用？
[答案] ①保護電路，②調節溫控箱的控制溫度。

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