資源簡介

總復習：電和磁、生活用電
【教學目標】
1.
熟悉磁場的基本概念。了解地磁場。
2.
熟悉直線電流和通電螺線管（曲線電流）的磁場。會用安培定則。
3.
了解影響電磁鐵磁性強弱的因素。了解電磁鐵和繼電器的應用。
4.
了解安培力及左手定則，了解電動機的原理和構造。
5.
了解電磁感應現象，了解發電機的原理和構造。
6.
熟悉家庭電路的連接，了解家用電器的電壓、功率及使用方法。了解輸電網絡。
7.
掌握安全用電原則。了解在觸電事故中的自救。
【知識要點】
1.
磁場的基本概念：磁場是一種特殊的物質，它存在于磁體周圍。磁場有方向，規定：小磁針北極在磁場中的受力方向為該處的磁場方向。人們用一種不存在的閉合有向曲線表示磁場，這種畫在紙面上的假想曲線叫磁感線。
2.
奧斯特實驗：1820年丹麥科學家奧斯特發現，通電導體周圍存在磁場。即發現電流的磁效應。磁場的方向與電流的方向有關，可用安培定則判定它們之間的關系。
3.
電磁鐵：在螺線管中插入鐵芯可制成電磁鐵，電磁鐵的磁性有無和大小通過電流的有無和大小來控制。
4.
安培力：通電導體在磁場中要受到力的作用，這種作用力叫安培力。電流方向、磁場方向和導體受的安培力方向三者之間的關系可用左手定則判定。
5.
電動機：利用安培力做功的原理制成，工作時將電能轉化為機械能。
6.
電磁感應：閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，會產生電流的現象叫電磁感應。感應電流的方向、磁場方向、導體運動方向之間的關系可用右手定則來確定。
7.
三大定則：
①安培定則：使用右手判定直線或曲線電流磁場方向。
②左手定則：使用左手判定安培力的方向。使用條件：電能轉化為機械能（先有電后動）
③右手定則：使用右手判定感應電流方向。使用條件：機械能轉化為電能（先動后有電）
8.
家庭電路的連接：
①戶外線先進電能表，再進閘刀開關，閘刀開關靜觸頭一定要裝在上方。
②保險絲要串聯在電路中，選擇保險絲應使它的額定電流等于或稍大于電路正常工作電流，保險絲用電阻率大、熔點低的合金材料制成，絕對不能用銅絲替代。
③各用電器及插座均并聯，電燈電路火線先進開關，再進燈座。螺旋燈頭的螺旋套應接零線。
9.
安全用電：
①觸電事故是人體直接或間接與火線相碰造成的。辨別零線火線用測電筆。火線能使氖管發光，使用測電筆時手要接觸筆尾金屬體。火線—零線之間的電壓是220伏。
②安全電壓：指不高于36伏的電壓，在潮濕環境應在24伏甚至12伏以下。
③安全用電原則：不靠近高壓帶電體，不接觸低壓帶電體。家用電器金屬外殼要接地。
【典型例題】
例1.
如圖所示，a、b、c三根鐵塊中有一根沒有磁性，那么這一根可能是（
）
A.
a
B.
b
C.
c
D.
都有可能
解答：a、b、c三根鐵棒中有一根沒有磁性，由圖知a、b相吸，b、c相斥，因此b、c均有磁性，a被磁化而相吸，正確答案A。
例2.
如圖所示，要使兩蹄形通電螺線管相互排斥，畫出其繞線方式。
解答：使U型螺線管相互排斥，靠近一端要出現同名磁極，若上端出現N極，則下端同為S極，繞線方式如圖（a）；若上端出現S極，則下端同為N極，繞線方式如圖（b）。
例3.
在圖A直導體中通入由讀者向紙內的電流時，直導體受到磁場的作用力方向向左，試畫出B、C、D三圖中磁場作用力的方向。（⊙表示電流方向由紙內指向讀者）
解答：磁場對電流作用力的方向與磁場方向和電流方向有關，當其中之一方向反向時，磁場作用力反向；當兩者都反向時，作用力方向不變。圖中B、C兩圖中導體受安培力方向向右，D圖中F方向向左。
例4.
如圖所示，導線ab如箭頭所指的方向運動，試判斷在這四種情況下，ab是否有感應電流產生。
解答：根據產生感應電流的條件，在圖A、C中，導體沒有切割磁感線閉合電路中沒有感應電流產生，在圖B中，ab雖然切割磁感線，但沒有閉合回路，所以無感應電流產生，答案：D。
例5.
如圖所示，將帶有開關的螺絲口燈泡和帶有保險絲的三孔插座接在照明電路中（要求符合安全用電規則）
解答：
例6.
某用戶的電能表上標有“220V，10A”的字樣。2001年6月1日9時，該電能表計數器上顯示的數字是03253。此用戶家中的用電器如下表所示，若這些電器平均每天使用2h，則在2001年7月1日9時，電能表計數器上顯示的數字是_________。
用電器名稱
照明燈具（共計）
廚房電器（共計）
彩電（1臺）
電風扇（1臺）
電子計算機（1臺）
電飯煲（1個）
額定功率（W）
200
250
100
50
100
800
解答：用電器總功率P＝P1＋P2＋P3＋P4＋P5＋P6＝1.5kW
一個月使用60h，消耗電能W＝P·t＝1.5kW×60h＝90kWh
故7月1日9時讀數為0325.3＋90＝0415.3(kWh)
【模擬試題】（答題時間：45分鐘）
一、選擇題
1.
如圖所示，是熱敏電阻（受溫度影響阻值會發生變化的電阻）電磁繼電器組成的火警報警器的示意圖，熱敏電阻受熱后，其阻值減小，將發生的變化是（
）
A.
電磁繼電器控制電路中的電流減小
B.
電磁繼電器控制電路中的電流增大
C.
當阻值小到某一定值后，電磁繼電器的電磁鐵吸引銜鐵
D.
紅燈發光同時電鈴響
2.
如圖所示，開關閉合，當滑動變阻器的滑片向右移動時，彈簧上懸吊的鐵塊A將（
）
A.
向上移動
B.
向下移動
C.
保持靜止
D.
無法判斷
3.
小明用自制的電磁鐵來研究它的磁性與哪些因素有關。實驗器材：兩個相同大小的大鐵釘、一些漆包線、開關、電源、滑動變阻器、一些回形針和電流表等。在實驗中，用漆包線繞制橫截面和緊密程度相同的三個線圈，其中兩個線圈插入鐵釘，另一個線圈內無鐵釘，按如圖電路進行實驗，實驗記錄的數據如下表：（
）
?線圈的匝數吸住回形針的個數電流大小
有鐵釘
無鐵釘
50匝
100匝
100匝
0.2安
5個
9個
2個
0.4安
8個
17個
5個
?
由以上實驗表明，電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關。（
）
A.
只與電磁鐵線圈匝數有關
B.
只與電磁鐵線圈匝數、是否有鐵釘有關
C.
只與電磁鐵線圈匝數、通過線圈的電流有關
D.
與電磁鐵線圈匝數、是否有鐵釘、通過線圈的電流都有關
4.
在研究物質結構時，使用了“原子”的概念；在研究磁現象時，使用了“磁感線”的概念；在研究機械運動時，使用了“參照物”的概念；在研究生物結構時，使用了“細胞”的概念。其中是根據客觀情況假想但實際不存在的是（
）
A.
原子
B.
磁感線
C.
參照物
D.
細胞
5.
下列物體不能產生磁場的是（
）
A.
蹄形磁鐵
B.
正在工作的燈泡
C.
帶電物體
D.
地球
6.
如圖所示螺線管內放一枚小磁針，當開關S閉合后，小磁針靜止時的磁極正確的是（
）
A.
左端為N極
B.
右端為N極
C.
上端為S極
D.
下端為S極
7.
如圖所示，將一根彈簧與電源相連，當開關閉合后，會發現（
）
A.
彈簧變短
B.
彈簧變長
C.
彈簧長度不變
D.
無法確定
8.
如圖所示，電磁鐵的右邊為一磁鐵，左邊為一根鐵棒，閉合開關S后，以下說法正確的是（
）
A.
若條形磁鐵被吸引，則可斷定b端為電源負極
B.
若條形磁鐵被排斥，則可斷定a端為電源正極
C.
若鐵棒被吸引，則可斷定b端為電源正極
D.
若鐵棒被吸引，則可斷定a端為電源正極
9.
有一根軟棒懸掛在通電螺線管的旁邊，如圖所示，當軟鐵棒靜止時，下列說法中正確的是（
）
A.
a端是N極
B.
b端是N極
C.
a端沒有磁性
D.
軟鐵棒沒有磁性
10.
如圖所示，通電螺線管附近有兩個小磁針，靜止時它們的磁極是（
）
A.
A右端為S極
B.
B右端為N極
C.
A左端為S極
D.
B左端為S極
二、綜合題
11.
如圖所示是小新同學做“制作、研究電磁鐵”實驗的示意圖，他在實驗中發現大鐵釘A比B能吸引更多的大頭針。根據圖示的實驗現象他得出的結論是：當________一定時，電磁鐵的線圈匝數越多，磁性___________。將滑動變阻器的滑片向右移動時，鐵釘吸引的大頭針將_________（填“變多”、“變少”或“沒有變化”），這說明電磁鐵的磁性還與________有關。
12.
如圖所示的通電螺線管，標出小磁針的南、北極。
13.
標出圖中線圈的繞線方法。
14.
由于大功率用電器增多，常用的閘刀開關的保險絲經常熔斷，更換麻煩，如圖所示是李瑾正在設計的新型自動開關的一部分。請你幫助完成設計，實現電流過大，自動斷開，切斷電源。在圖中補畫出你的設計，形成完整的結構原理圖。
15.
夏天，當溫度達到35℃時需自動開啟電風扇，請將圖中所示的元件連接起來組成符合要求電路。
16.
小莉學完家庭用電知識后，安裝了某房間的照明電路（如圖），經檢查發現有三處錯誤，請寫出錯誤之處的字母代號，并說出錯誤的原因。
17.
某發電站向用戶輸送的電功率為1000kW，若輸電線的電阻為。
（1）當輸電電壓為2000V時，輸電線路損失的熱功率是多少？
（2）若改用105V的高壓輸電，輸電線路上損耗的熱功率是多少？用戶得到的實際功率是多少？
18.
一家用電能表標有“3000r/kWh”字樣，現僅使用40W的燈泡一只，測得表盤轉6圈的時間是172s，問此表轉速正常嗎？
【試題答案】
一、選擇題：
BCD
A
D
B
C
B
A
A
B
C
二、綜合題
11.
電流；越強；變少；電流大小
12.
左圖小磁針：左北右南
右圖小磁針：上北下南
13.
14.
15.
答案：見圖
16.
①B插座不應串聯在火線上；
②D開關不應接在零線上；
③F燈燈頭螺旋套不應接在火線上。
17.
（1）2500W
（2）100W，約103kW
18.
轉快了，，而實際耗電

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