資源簡介

126365001096010000電流的磁效應
一、知識要點
一、電流產生磁場
1、最早揭示電和磁之間有聯系的是 奧斯特 實驗，這個實驗表明： 通電 導線的周圍和磁體周圍一樣也存在著 磁場 ，磁場的方向與 電流 方向有關。
2、右手螺旋定則：用右手握住直導線，大拇指所指的方向為 電流 方向，四指指向為 磁場 方向。
二、電磁鐵
電磁鐵：把一根導線繞成 螺線管 ，在其中插入 鐵芯 。當有 電流 通過時，會有較強的 磁性 。這種磁體在有電流通過時有磁性，沒有電流通過時就失去磁性，我們把這種磁體叫做電磁鐵。
電磁鐵的磁性
磁性有無：電磁鐵實質上是一個插有鐵芯的通電螺線管，其磁性的有無由 電流的有無 來決定。
磁極方向：利用右手螺旋定則判斷：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中 電流 的方向，大拇指所指的那一端就是通電螺線管的 N 極。
（3）影響電磁鐵磁性強弱的因素：① 電流 的強弱；②線圈 匝數 的多少；③有無 鐵芯 。
三、電磁繼電器
1、定義：電磁繼電器是通過電磁鐵，利用低電壓、弱電流的通斷，來控制高電壓、強電流的裝置。
2、工作原理：電磁鐵通電時，把銜鐵吸下來，使動觸點與靜觸點接觸，工作電路閉合；電磁鐵斷電時失去磁性，彈簧把銜鐵拉起來，切斷工作電路。
3、電磁繼電器實質：一個由電磁鐵控制的開關。
二、溫馨提示
432816015728951.要注意直導線周圍磁場和螺線管周圍磁場的判定方法的區別
2.電磁繼電器是小電路控制大電路的常用方法，需要根據題給信息和圖來準確判斷工作原理。
三、解題指導
【例題1】如圖所示，甲、乙為條形磁體，虛線是表示磁極間磁場分布情況的磁感線．開關S閉合后，圖中A、B、C、D四個磁極依次是（　 　）
N、S、N、N
S、N、S、S
S、S、N、S
D．N、N、S、N
【解析】根據右手螺旋定則，B端為N極，C端為S極，則A為N極，D為N極。故選D
46507403441065【例題2】如圖所示，若要使滑動變阻器滑片P向右移動時．彈簧測力計的示數變小，則變阻器接入電路的方式可以是（　 　）
C接E，D接F
C接E，B接F
A接E，D接F
D．A接E，B接F
【解析】根據右手螺旋定則判斷通電螺線管的N、S極（上端為N極），由磁極間的相互作用可知，兩磁鐵相互吸引，要使彈簧測力計的示數變小，就要使吸引力變小，所以要減小電流，要使滑動變阻器的連入的電阻變大，根據一上一下的原則連接滑動變阻器，要使滑片P向右端移動時，連入的電阻變大，所以將AC或AD接入電路即可．當滑片P向右端移動時，連入的電阻變大，電路中電流變小，通電螺線管的磁性減弱，磁極間的吸引力變小，使得彈簧測力計的示數變小．故選C．
【例題3】一個通電螺線管兩端磁極的極性決定于（　 　）
A．螺線管的匝 B．通電螺線管的電流方向
C．螺線管內有無鐵芯 D．通過螺線管電流的
【解析】通電螺線襲管的磁場由安培定則可知，只百與電流的方向和線圈的繞向有關，與匝數有無鐵芯無關，和螺度線管中的電流大小無關。故選B．
4556760847344000【例題4】如圖是溫度自動報警器的原理示意圖，當水銀溫度計內的水銀上升至與其上端的金屬絲相接觸時，出現的情況是（　C　）
綠燈亮，電鈴響
B．綠燈亮，電鈴不響
C．綠燈不亮，電鈴響
D．綠燈不亮，電鈴不響
【解析】水銀上升，電路接通，電磁鐵有磁性，將銜鐵吸下來，則右邊電路中下方接通，即綠燈不亮，電鈴響，故選C。
【例題5】小敏設計了一種“闖紅燈違規模擬記錄器”，拍攝機動車闖紅燈時的情景，如圖甲．工作原理：當光控開關接收到某種顏色光時，開關自動閉合，且當壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化規律如圖乙所示，當電流變化到一定值時，繼電器的銜鐵就被吸下；光控開關未受到該種光照射時自動斷開，銜鐵沒有被吸引，工作電路中的指示燈發光．已知控制電路電壓為6V，繼電器線圈電阻10Ω，當控制電路中電流大于0.06A時，銜鐵被吸引．下列說法中不正確的是（　D　）
A．要記錄違規闖紅燈的情景，光控開關應在接收到紅光時，自動閉合
B．光控開關接收到綠光時，指示燈亮，電控照相機不工作
C．質量小于400kg的車輛違規時不會被拍照記錄
D．要使質量較小的車闖紅燈也能被拍下，可以在控制電路中串聯一個電阻
【解析】A、B、因為電控照相機要自動記錄違規闖紅燈的情景，所以光控開關應在接收到紅光時，自動閉合；在接收到綠光時，光控開關斷開，指示燈發光，電控照相機不工作，所以說法均正確；
C、根據歐姆定律I=[U/R]得：電路中的總電阻R總=[U/I]=[6V/0.06A]=100Ω，壓敏電阻的阻值為：R=100Ω-10Ω=90Ω，查圖可知，當R=90Ω時，壓敏電阻所受的壓力F=4000N，根據G=mg得：m=[G/g]=[F/g]=[4000N/10N/kg]=400kg，因此，只有質量大于400kg的車輛違規時才會被拍照記錄，該說法正確；
D、分析圖乙可知，當壓力F越小時，電阻R越大，如果再串聯一個電阻，根據串聯電路中的總電阻等于各串聯電阻之和，則電路中的總電阻更大，電流會更小，達不到0.06A，電磁鐵不能有效控制銜鐵，則不能達到給違規車輛拍照的目的，因此該說法不正確，符合題意．
故選D．
四、鞏固練習
1、法國科學家阿爾貝?費爾和德國彼得?格林貝格爾由于發現了巨磁電阻（GMR）效應，榮獲了2007年諾貝爾物理學獎．如圖是研究巨磁電阻特性的原理示意圖．實驗發現，閉合S1、S2后，當滑片P向左滑動的過程中，指示燈明顯變亮，則下列說法正確的是（　 　）
3653155116840A．電磁鐵的右端為S極
B．電磁鐵的磁性減弱
C．巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而增大
D．以上說法都不正確
2、關于如圖所示的四個裝置，以下說法中錯誤的是（　 　）
A．圖a可用來演示電磁感應現象
B．圖b可用來演示電流的磁效應
C．圖c用來演示電磁鐵磁性強弱與線圈匝數多少的關系
D．圖d可用來演示發電機的工作原理
3、如圖所示，條形磁鐵置于水平桌面上，電磁鐵水平放置且左端固定，當電路中滑動變阻器的滑片P逐漸向上移動，條形磁鐵仍靜止，在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力（　 　）
3418840132080A．逐漸增大，方向向右
B．逐漸減小，方向向右
C．逐漸增大，方向向左
D．逐漸減小，方向向左
30448253968754、如圖是某科研小級設計的一種溫度自動報警裝置的電路圖．當溫度達到90℃時（　 　）
A．電鈴響，綠燈亮
B．電鈴響，紅燈亮
C．電鈴不響，綠燈亮
D．電鈴不響，紅燈不亮
5、在如圖所示的各通電螺線管中，表述正確正確的是（　 　）
A． B． C． D．
6、如圖所示，R是巨磁電阻，為了探究R的阻值大小與磁場強弱的關系，實驗操作步驟如下：
（1）先閉合開關S2，指示燈不亮，再閉合開關S1，指示燈發光，說明R的阻值大小與磁場　 　（選填“有關”或“無關”）。
（2）將滑片P向左移動時，電磁鐵的磁場　 　（填“增強”或“減弱”），觀察到指示燈變得更亮，由此實驗可得出結論：R的阻值隨著磁場的增大而　 　。
（3）實驗中將圖甲電路中電源的正負極對調，發現圖乙電路中電流表的示數不變，這表明：R的阻值與　 　方向無關。
7、在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中，小明制成簡易電磁鐵甲、乙，并設計了如圖1所示的電路，甲、乙各吸引部分大頭針。
（1）實驗中通過觀察　 　來判斷電磁鐵磁性的強弱。
（2）根據圖示的情境可知，電流一定時，　 　，電磁鐵磁性越強。
（3）電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是　 　。
2708910000
鞏固練習 答案
1-5 ADABD
6. （1）有關
（2）增強，減小
（3）磁場（電流）
7.（1）吸引大頭針的多少
（2）線圈匝數越多
（3）大頭針被磁化，同名磁極相互排斥

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