資源簡介

學科教師輔導講義
學員編號：
年
級：初二
課
時
數：3
學員姓名：
輔導科目：科學
學科教師：
授課主題
磁鐵、磁極、電生磁、電磁鐵
授課日期及時段
教學內容
專題檢測
1、世界上第一個證實電與磁之間聯系的物理事實是（
）
A.磁現象
B.地磁場的發現
C.磁化現象
D.奧斯特實驗
【答案】
D
2、許達同學在探究通電螺線管的極性和管外磁場的分布情況時，在螺線管外部的a、b、c處擺放了三個小磁針，如圖1所示，當他閉合開關，等到小磁針靜止后，下面的說法中正確的是（
）
A.小磁針a、b的左端是N極、小磁針c的右端是N極
B.小磁針a、c的左端是N極、小磁針b的右端是N極
C.小磁針b、c的左端是N極、小磁針a的右端是N極
D.小磁針a、c的右端是N極、小磁針b的左端是N極
【答案】
D
3、在圖2中，有條形磁鐵和電磁鐵，虛線表示磁感線，磁極甲、乙、丙、丁的極性依次是（
）
A.S、N、S、S
B.N、N、S、N
C.S、S、N、N
D.N、S、N、N
【答案】
A
4、請你在圖3中，標出通電螺線管的電流方向、畫出磁場的磁感線的示意圖、標出磁感線的方向和通電螺線管的N、S極。
【答案】
上端為N極，下端為S極
5、如圖9-47所示的自動電路中，當開關S斷開時，工作電路的情況是（
）
A．燈亮，電動機不轉，電鈴響
B．燈亮，電動機轉起來，電鈴響
C．燈不亮，電動機不轉，電鈴響
D．燈亮，電動機轉起來，電鈴不響
【答案】
D
6、根據圖5中小磁針的N極指向，畫出通電螺線管的繞線方法。
圖5
【答案】
二、知識梳理
【思考】
指南針作為我國古代四大發明之一，你知道它為什么能指明方向嗎？
相信大家都見過磁鐵吧，指南針指示方向和我們的磁鐵還是息息相關的。我們知道，磁鐵是有磁性的；
磁性：我們說能夠吸引
鐵
、鈷、鎳的物體都具有磁性。
磁體：具有磁性的物體叫做磁體。
磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性，物體獲得磁性的過程叫做磁化。
永磁體：用一根磁鐵在一根鋼棒上沿同一方向摩擦幾次，鋼棒的磁性就能較永久地保持，就成了永磁體。
永磁體根據形成原因可分為：天然磁體和人造磁體。
磁極（N極、S極）：磁體上磁性最強的部分叫磁極。（磁體兩端磁性最強，中間最弱）
磁體靜止后，位置總是指向南北方向的，指南的那個磁極叫做南極或者S極，指北的磁極叫做北極或者N極。
【思考】
如果用條形磁鐵的一極靠近一個指南針，你覺得會發生什么情況呢？互相吸引？還是相互排斥？
其實，如果用N(S)極去靠近小磁針的N(S)極的話，我們會發現，它們是相互排斥的；但是如果用N(S)去靠近小磁針的S(N)極的話，它們則是互相吸引的。
這里我們就可以得出一個規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
【思考】
當物體接近小磁針時，小磁針會轉動起來。它們并沒有接觸，是什么作用使得小磁針轉動起來的呢？
原來，在兩個磁體之間，分布著一個磁場，這是一種看不見，摸不著，但是真實存在的東西。
磁場：磁體周圍存在的物質。我們看不見它
，但是可以通過它產生的作用效果來認識它，也就是通過小磁針的偏
轉來認識。
磁場的基本性質：對放入其中的磁體能產生磁力的作用。
磁場方向：在物理學中，把小磁針靜止時北極所指的方向為該點磁場的方向。
磁感線：我們用磁感線來形象的表示磁場，在磁場中畫一些有方向的曲線。
（1）在曲線上任意一點的方向都和放在該點的磁針北極所指的方向一致。
（2）磁體周圍的磁感線總是從N極出發，回到S極。
（3）而在磁體內部，磁感線方向則是從S極流向N極。從而形成一個閉合的曲線。
注
意：
①磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引人的帶方向的曲線，它不是客觀存在的，但磁場客觀存在。
②磁感線是封閉的曲線
③磁感線是立體的分布在磁體周圍的，而不是平面的
④磁感線不相交
⑤磁感線的疏密程度表示磁場的強弱
幾種常見的磁體周圍的磁感線分布情況：
地磁場：指南針總是有一極指向北方，所以地球表面一定有指向北方的磁場。說明地球本身就是一個磁體。我們
把地球產生的磁場叫地磁場。
地磁的北極在地理位置南極附近、地磁的南極在地理位置北極附近
磁偏角：地理兩極與地磁兩極并不重合，水平放置的磁針N極的指向，跟向北地理子午線并不一致，其間有一夾
角，叫磁偏角。
奧斯特實驗：通電導線的周圍存在磁場，稱為電流的磁效應。該現象在1820年被丹麥的物理學家奧斯特發現。
該現象說明：通電導線的周圍存在磁場，且磁場與電流的方向有關。
通電螺線管的磁場：通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場一樣。其兩端的極性跟電流方向有關，電流方向與磁
極間的關系可由安培定則(也叫右手螺旋定則)來判斷。
判斷通電直導線周圍磁感線環繞方向的方法：
通電直導線中的安培定則（安培定則一）：用右手握住通電直導線，讓大拇指指向電流的方向，那么四指的
指向就是磁感線的環繞方向；
它同樣也適用于判斷通電螺線管的南北極；
通電螺線管中的安培定則（安培定則二）：用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇
指所指的那一端是通電螺線管的N極。
通過比較我們可以得出，這兩種安培定則的話實際上都可以說成是右手螺旋定則，只不過四指環繞方向分別代表磁感線方向和電流方向；而拇指方向則代表電流方向和通電螺線管的N極方向。
為了方便理解，我們可以總結為：四指彎曲方向為環繞方向，大拇指所指方向為通電直導線中的電流方向或者通電螺線管的N極方向。
電磁鐵：帶鐵芯的通電螺線管就是電磁鐵。
原理：利用電流來控制電磁鐵的磁性。接通螺線管中的電流，電磁鐵產生磁性；斷開電磁鐵中
的電流，電磁鐵就沒有磁性。
應用：電鈴、電磁繼電器、電磁選礦機、電磁起重機、磁懸浮列車等。
電磁繼電器：由電磁鐵控制的自由開關。
作用：利用電磁繼電器可用低電壓和弱電流
來控制高電壓和強電流。
實質：利用一個接低壓電源的通電螺線管（控制電鈴）控
制由磁鐵制成的開關的斷開與閉合，從而達到控制高
壓電路（工作電路）的目的。
三、題型突破
題型一：磁性有無、磁場方向及磁極判斷
例1：下列方法中，不能判斷出物體有無磁性的是（　　）
A．將物體懸掛起來，看有無指向性B．將物體靠近小磁針看能否排斥小磁針C．將物體靠近小磁針看能否吸引D．看物體能否吸引鐵鈷鎳等物質
【答案】：C
變式訓練：如圖所示，小磁針處于靜止狀態，由此判斷a、b兩磁極的磁性是（　　）
A．a為N極，b為S極B．a為S極，b為N極C．a為N極，b為N極D．a為S極，b為S極
解：由圖可知，小磁針靜止時北極朝下，所以此點磁感線方向朝下；因為磁感線從磁體的北極出來，回到南極，所以a、b均為南極（S極）．故選D．
例2：根據磁極的磁性最強判斷：若有A、B兩個外形完全相同的鋼棒如圖，已知一個有磁性，另一個沒有磁性，區分它們的方法是：將A的一端從B的左端向右端滑動，若在滑動過程中發現吸引力的大小不變，則說明
是有磁性的；若發現吸引力由大變小再變大，則說明
有磁性．
【答案】
A；B
變式訓練
如圖所示，兩枚大頭針被吸附在條形磁鐵下，且兩枚大頭針的針帽互相排斥，這是因為大頭針被磁化后（　　）
A．兩針的針帽端都是S極，同名磁極互相排斥B．兩針的針帽端都是N極，同名磁極互相排斥C．兩針的針帽端都被磁鐵的N極排斥D．兩針的針帽端都被磁鐵的S極吸引
【答案】
A
例3:如圖所示在玩具小船上裝上一個由電池、開關和螺線管組成的閉合電路，把小船的船頭A端朝西靜置在水面上。試分析閉合開關后小船的A端將偏至(
)
東
B．南
C．西
D．北
【答案】
B
變式訓練
經科學家研究發現：在某些細菌的細胞質中有一些磁生小體，它們相當于一個個微小磁針。實驗證明：在只有地磁場而沒有其他磁場作用時，小水滴中的一些細菌會持續不斷地向北游動，并聚集在小水滴北
面的邊緣。實驗中，若把這些細菌中的磁生小體看成小磁針，則它的N極指向（
）
A.北
B.南
C.西
D.東
【答案】
A
題型二：通電螺線管、電磁鐵
例1、根據圖中磁感線的方向和小磁針的指向，判斷下列四幅圖中錯誤的是（
）
【答案】
D
變式訓練
如圖為條形磁鐵與通電螺線管之間的磁感線分布情況，請標出磁感線方向，并畫出螺線管的繞法．
例2
如圖所示，用手提著一根下端掛條形磁鐵的橡皮筋沿箭頭方向水平向右緩慢移動時，橡皮筋的長度將（
）
A、越來越長
B、越來越短
C、先變長，然后變短
D、先變短，然后變長
【答案】
A
變式訓練1
如圖所示，在水平地面上的磁體上方，有掛在彈簧測力計上的小磁體。小輝提著彈簧測力計向右緩慢移動，掛在彈簧測力計上的小磁體下端，沿圖示水平路線從A緩慢移到B。則圖乙中能反映彈簧測力計示數F隨位置變化的是(
)
【答案】
C
變式訓練2
如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，開關閉合后，當滑片P從a端向b端滑動過程中，會出現的現象是（
）
A．電流表示數變小，彈簧長度變短
B．電流表示數變小，彈簧長度變長
C．電流表示數變大，彈簧長度變長
D．電流表示數變大，彈簧長度變短
【答案】
D
例3：如圖所示實驗裝置，彈簧測力計下面掛著條形磁鐵，螺線管中插有鐵芯，開關S撥在觸點②位置。要使彈簧測力計的示數變大，下列操作方法能夠實現的是（
）
A、滑片P向b端滑動
B、將S撥到①位置
C、將鐵芯從螺線管中取出
D、將螺線管往上移動
【答案】
C
變式訓練1
法國科學家阿爾貝和德國科學家彼得由于發現了巨磁電阻
（GMR）效應，榮獲諾貝爾物理學獎。如圖是研究巨磁電阻特性的原理示意圖。實驗發現，當閉合S1、S2后使滑片P向左滑動過程中，指示燈明顯變亮，則下列說法正確的是（
）
A．電磁鐵右端為N極
B．滑片P向左滑動過程中電磁鐵的磁性減弱
C．巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而明顯減小
D．巨磁電阻的阻值隨磁場的減弱而明顯減小
【答案】
D
變式訓練2
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逐漸向右移動，條形磁鐵仍然靜止。在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力(
)
A．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
【答案】
D
例4
如圖是直流電鈴的原理圖。關于電鈴工作時的說法不正確的是（
）
電流通過電磁鐵時，電磁鐵有磁性且A
端為N極
B．電磁鐵吸引銜鐵，彈性片發生形變具有彈性勢能
C．小錘擊打鈴碗時，電磁鐵仍具有磁性
D．小錘擊打鈴碗發出聲音，是由于鈴碗發生了振動
【答案】
C
變式訓練
如圖所示，是某學習小組設計的探究“電磁鐵磁性強弱”的實驗電路圖．
（1）圖中滑動變阻器的作用是
，要判斷電磁鐵的磁性強弱，可以觀察
來確定．
（2）下表是該組同學所做實驗記錄：
電磁鐵線圈50匝100匝實驗次數123456電流I/A0.81.21.50.81.21.5吸引鐵釘數目/枚581071114
①比較實驗中的1、2、3（或4、5、6），可以得出的結論是：在電磁鐵匝數一定時，
②比較實驗中的1和4（或2和5、或3和6），可以得出的結論是：在電磁鐵線圈中電流一定時，
．
③實際生產和生活中，下面利用電磁鐵工作的是（
）．
A．電磁繼電器　　B．電磁起重機
C．普通電爐子　　
D．磁卡．
【答案】(1)改變電路中的電流
電磁鐵所吸引鐵釘的個數
(2)電流越大，電磁鐵的磁性越強；
線圈匝數越多，電磁鐵的磁性越強；
A、B
題型三：電磁繼電器
例1：現有熱敏電阻、電爐絲、電源、電磁繼電器、滑動變阻器、開關和導線若干．如圖所示，試設計一個溫控電路．要求溫度低于某一溫度時，電爐絲自動通電供熱，超過某一溫度時，又可以自動斷電．工作過程：閉合S當溫度低于設計值時熱敏電阻阻值大，通過電磁繼電器電流不能使它工作，K接通電爐絲加熱．當溫度達到設計值時，熱敏電阻減小到某值，通過電磁繼電器的電流達到工作電流，K斷開，電爐絲斷電，停止供熱．當溫度低于設計值，又重復前述過程．試根據所給器材按要求連接電路．
【答案】
型號FED-H50額定電壓交流220V最大水量50kg頻率50Hz額定內壓0.75MPa額定功率2000W
例2：高楠家電熱水器的銘牌如下表所示，高楠學了電磁繼電器知識后想為自家的電熱水器設計一個自動控制裝置．若用熱敏電阻R1制作成如圖所示的電磁繼電器來控制電熱絲的工作，當繼電器線圈R2中的電流增大到某一數值時，繼電器的銜鐵被吸下，電熱水器電路斷開；當繼電器線圈中的電流減小到某一數值時，繼電器的銜鐵被釋放，電熱水器電路閉合，開始工作．則電熱絲所在電路該如何與電磁繼電器的觸點連接？R1置于熱水器水中，其阻值隨溫度的變化關系如下圖所示．已知繼電器線圈電阻R2為10Ω，左邊電源的電壓U0為6V
熱敏電阻的阻值隨溫度如何變化？
（2）請你幫他完成電路的連接
（3）若電熱水器內的水溫控制在30～60℃之間，求銜鐵被吸下、電熱水器電路被斷開時，繼電器線圈中的電流是多少？
【答案】
（1）熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小
（2）
（3）由圖象可知，溫度為60℃時，熱敏電阻的阻值R1=20Ω，此時串聯電路總電阻
R總=R1+R2=20Ω+10Ω=30Ω，繼電器線圈中的電流是I=U0/R總=6V/30Ω=0.2A
變式訓練
如圖中，畫出利用電磁繼電器控制兩只指示燈的電路，要求：閉合開關s時，紅燈亮；斷開S時，綠燈亮．
【答案】
專題過關
1、小明去超市，走到電梯前發現電梯運動較慢，當他站在電梯上時又快了起來。小明根據所學的知識，畫出如圖所示的電路（R是一個壓敏電阻）。小明分析：當人站在電梯上時，壓敏電阻的阻值減小，則電磁鐵的磁性變
，銜鐵與觸點
（選填“1”或“2”）接觸，電動機的轉速變
。
【答案】
電磁鐵磁性增強，銜鐵與觸點2
連接，電動機的電壓增大，電動機的轉速變快
2、水平桌面上有一靜止的鐵塊，當一條形磁鐵沿豎直方向逐漸靠近鐵塊時，鐵塊對桌面的壓力將_____，鐵塊受到的重力將_____．（選填“變大”、“變小”或“不變”）
【答案】
變小
不變
3、如圖所示，要使電壓表的示數變小，應將滑動變阻器的滑片P向_____端移動．此時電磁鐵的磁性將_____．
【答案】
a；減弱
4、在光滑的水平面上，放著甲、乙兩個同樣的小車，甲車上放一條形磁鐵，乙車上放一個相同質量的條形鐵塊（沒有磁性），如圖6
所示，那么（
）
A.
甲車不動，乙車向甲車方向運動
B.
乙車不動，甲車向乙車方向運動
C.
甲、乙兩車同時相向運動
D.
甲、乙兩車同時反向運動
【答案】
C
5、如圖所示，兩個線圈套在一根光滑的玻璃棒上，且能在玻璃棒上自由滑動。當開關
S
閉合時，兩個線圈將會（
）
A.
都靜止不動
B.
向中間靠攏
C.
向左右分開
D.
先向中間靠攏
【答案】
C
6、如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，開關閉合后，當滑片P從左端向右端滑動過程中，會出現的現象是（　　）
A．電流表、電壓表示數都變大，彈簧長度變短B．電流熟電壓表示數都變小，彈簧長度變長C．電流表示數變小，電壓表示數變大，彈簧長度變長D．電流表、電壓表示數都變大，彈簧長度變長
【答案】
A
7、如圖所示，鐵塊E懸掛在彈簧的下端，閉合開關S時，彈簧的長度將
；變阻器的滑片P向左移動時，電流表的讀數將
，彈簧的伸長量
；若將電源反接，與原來相比，彈簧的伸長量將
。
【答案】
伸長
變大
伸長
不變
8、如圖是電磁繼電器的構造和工作電路示意圖．要使電磁鐵對銜鐵的吸引力變大，以下做法可行的是（　　）
A．去掉電磁鐵線圈中的鐵芯B．減少電磁鐵線圈的匝數C．增大電源A的電壓D．增大電源B的電壓
【答案】
C
9．為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關，某小組同學作出以下猜想：
猜想A：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性
猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強
猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數越多，它的磁性越強
為了檢驗上述猜想是否正確，他們用漆包線在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵。下圖所示的a、b、c、d為實驗中觀察到的四種情況（四種情況中，電源、變阻器、大鐵釘的的規格均相同）。
根據他們的猜想和實驗，完成下面填空：
(1)通過比較
兩種情況，可以驗證猜想A是正確的。
(2)通過比較
兩種情況，可以驗證猜想B是正確的。
(3)要驗證線圈的匝數與磁性的關系，除了保證螺線管外形相同外，還需控制通過線圈的電流相同，如圖
。
【答案】
（1）
a，b
（2）
b，c
（3）
d
五、課后作業
1、磁體周圍存在磁場，關于磁感線，下列說法正確的是（
）
磁感線都是彎曲的線，不可能是直的
磁感線上某一點切線的方向，就是該點的磁場方向
磁感線總是從S極出發，回到N極
磁感線越密的地方，磁場越弱
2、如圖所示，兩通電螺線管在靠近時相互排斥，請在B圖中標出通電螺線管的N、S極，螺線管中電流的方向及電源的正負極。
3、如左下圖所示，在通電螺線管磁場中的A點位置放一小磁針，小磁針靜止時N極水平向右，請畫出螺線管導線的繞法。
如右上圖所示，彈簧下端掛一條形磁體，磁體的下端為S極，條形磁體的下方有一帶鐵芯的螺線管，閉合開關后，彈簧的長度會_______（填“伸長”“縮短”或“不變”）。
5、如圖所示，為四位同學判斷通電螺線管極性時的做法，正確的是（
）
6、如圖所示，當閉合開關S，且將滑動變阻器的滑片P向右移動時，圖中的電磁鐵（
）
A.A端是N極，磁性增強
B.B端是N極，磁性減弱
C.A端是S極，磁性增強
D.B端是S極，磁性減弱
7、下列改變通電螺線管磁性強弱的方法中正確的是（
）
A.改變通過螺線管電流的強弱
B.改變螺線管的匝數
C.調換螺線管兩端的極性
D.調節鐵芯在通電螺線管中的深淺
8、如圖所示，甲乙兩線圈套在光滑的玻璃棒上，當S閉合時，兩線圈將（
）
A.互相吸引靠近
B.互相排斥遠離
C.先吸引靠近，后排斥遠離
D.既不排斥，又不吸引
9、我們曾用下列方法研究過如下的問題：①用磁感線描繪空間的磁場
②用水流來類比電流
③通過電燈的發光來認識電流的存在
④用光線表示光的傳播路線
⑤研究壓強和受力面積的關系時，保持壓力的大小不變。
在這些問題的研究過程中，所用方法相同的是
(
)
A.②③⑤
B.①④
C.②③
D.①③
10、下列用電器中，不屬于電磁鐵的應用是
（
）
A.電鈴
B.電爐
C.電磁起重機
D.電磁繼電器
11、右圖虛線框內是一個電磁繼電器，請填出各部分名稱
①_________，②_________，
③_________，④_________，
當控制電路S閉合時，燈_________（發光、熄滅）
12、如右圖所示，這是一個研究電磁鐵的磁
性強弱與哪些因素有關的實驗，圖中甲、
丙、丁的線圈匝數相同，乙的匝數比它們
少，甲、乙通過的電流相等，丙沒有通電
流，而通過丁的電流比甲、乙大。則：
(1)比較甲與乙，可以得到的結論是_________________________________
比較甲與丁，可以得到的結論是__________________________________.
【答案】：1、B
2、左N右S
左負右正
3、略
4、縮短
5-10
ABACBB
11、銜鐵、靜觸頭、電磁鐵、彈簧
發光
12、（1）電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關，繞的線圈越多，磁性越強；
（2）電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關，電流越大，電磁鐵的磁性越強。
六、專題總結學科教師輔導講義
學員編號：
年
級：初二
課
時
數：3
學員姓名：
輔導科目：科學
學科教師：
授課主題
磁鐵、磁極、電生磁、電磁鐵
授課日期及時段
教學內容
一、專題檢測
1、世界上第一個證實電與磁之間聯系的物理事實是（
）
A.磁現象
B.地磁場的發現
C.磁化現象
D.奧斯特實驗
2、許達同學在探究通電螺線管的極性和管外磁場的分布情況時，在螺線管外部的a、b、c處擺放了三個小磁針，如圖1所示，當他閉合開關，等到小磁針靜止后，下面的說法中正確的是（
）
A.小磁針a、b的左端是N極、小磁針c的右端是N極
B.小磁針a、c的左端是N極、小磁針b的右端是N極
C.小磁針b、c的左端是N極、小磁針a的右端是N極
D.小磁針a、c的右端是N極、小磁針b的左端是N極
3、在圖2中，有條形磁鐵和電磁鐵，虛線表示磁感線，磁極甲、乙、丙、丁的極性依次是（
）
A.S、N、S、S
B.N、N、S、N
C.S、S、N、N
D.N、S、N、N
4、請你在圖3中，標出通電螺線管的電流方向、畫出磁場的磁感線的示意圖、標出磁感線的方向和通電螺線管的N、S極。
5、如圖9-47所示的自動電路中，當開關S斷開時，工作電路的情況是（
）
A．燈亮，電動機不轉，電鈴響
B．燈亮，電動機轉起來，電鈴響
C．燈不亮，電動機不轉，電鈴響
D．燈亮，電動機轉起來，電鈴不響
6、根據圖5中小磁針的N極指向，畫出通電螺線管的繞線方法。
二、知識梳理
【思考】
指南針作為我國古代四大發明之一，你知道它為什么能指明方向嗎？
相信大家都見過磁鐵吧，指南針指示方向和我們的磁鐵還是息息相關的。我們知道，磁鐵是有磁性的；
磁性：我們說能夠吸引
鐵
、鈷、鎳的物體都具有磁性。
磁體：具有磁性的物體叫做磁體。
磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性，物體獲得磁性的過程叫做磁化。
永磁體：用一根磁鐵在一根鋼棒上沿同一方向摩擦幾次，鋼棒的磁性就能較永久地保持，就成了永磁體。
永磁體根據形成原因可分為：天然磁體和人造磁體。
磁極（N極、S極）：磁體上磁性最強的部分叫磁極。（磁體兩端磁性最強，中間最弱）
磁體靜止后，位置總是指向南北方向的，指南的那個磁極叫做南極或者S極，指北的磁極叫做北極或者N極。
【思考】
如果用條形磁鐵的一極靠近一個指南針，你覺得會發生什么情況呢？互相吸引？還是相互排斥？
其實，如果用N(S)極去靠近小磁針的N(S)極的話，我們會發現，它們是相互排斥的；但是如果用N(S)去靠近小磁針的S(N)極的話，它們則是互相吸引的。
這里我們就可以得出一個規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
【思考】
當物體接近小磁針時，小磁針會轉動起來。它們并沒有接觸，是什么作用使得小磁針轉動起來的呢？
原來，在兩個磁體之間，分布著一個磁場，這是一種看不見，摸不著，但是真實存在的東西。
磁場：磁體周圍存在的物質。我們看不見它
，但是可以通過它產生的作用效果來認識它，也就是通過小磁針的偏
轉來認識。
磁場的基本性質：對放入其中的磁體能產生磁力的作用。
磁場方向：在物理學中，把小磁針靜止時北極所指的方向為該點磁場的方向。
磁感線：我們用磁感線來形象的表示磁場，在磁場中畫一些有方向的曲線。
（1）在曲線上任意一點的方向都和放在該點的磁針北極所指的方向一致。
（2）磁體周圍的磁感線總是從N極出發，回到S極。
（3）而在磁體內部，磁感線方向則是從S極流向N極。從而形成一個閉合的曲線。
注
意：
①磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引人的帶方向的曲線，它不是客觀存在的，但磁場客觀存在。
②磁感線是封閉的曲線
③磁感線是立體的分布在磁體周圍的，而不是平面的
④磁感線不相交
⑤磁感線的疏密程度表示磁場的強弱
幾種常見的磁體周圍的磁感線分布情況：
地磁場：指南針總是有一極指向北方，所以地球表面一定有指向北方的磁場。說明地球本身就是一個磁體。我們
把地球產生的磁場叫地磁場。
地磁的北極在地理位置南極附近、地磁的南極在地理位置北極附近
磁偏角：地理兩極與地磁兩極并不重合，水平放置的磁針N極的指向，跟向北地理子午線并不一致，其間有一夾
角，叫磁偏角。
奧斯特實驗：通電導線的周圍存在磁場，稱為電流的磁效應。該現象在1820年被丹麥的物理學家奧斯特發現。
該現象說明：通電導線的周圍存在磁場，且磁場與電流的方向有關。
通電螺線管的磁場：通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場一樣。其兩端的極性跟電流方向有關，電流方向與磁
極間的關系可由安培定則(也叫右手螺旋定則)來判斷。
判斷通電直導線周圍磁感線環繞方向的方法：
通電直導線中的安培定則（安培定則一）：用右手握住通電直導線，讓大拇指指向電流的方向，那么四指的
指向就是磁感線的環繞方向；
它同樣也適用于判斷通電螺線管的南北極；
通電螺線管中的安培定則（安培定則二）：用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇
指所指的那一端是通電螺線管的N極。
通過比較我們可以得出，這兩種安培定則的話實際上都可以說成是右手螺旋定則，只不過四指環繞方向分別代表磁感線方向和電流方向；而拇指方向則代表電流方向和通電螺線管的N極方向。
為了方便理解，我們可以總結為：四指彎曲方向為環繞方向，大拇指所指方向為通電直導線中的電流方向或者通電螺線管的N極方向。
電磁鐵：帶鐵芯的通電螺線管就是電磁鐵。
原理：利用電流來控制電磁鐵的磁性。接通螺線管中的電流，電磁鐵產生磁性；斷開電磁鐵中
的電流，電磁鐵就沒有磁性。
應用：電鈴、電磁繼電器、電磁選礦機、電磁起重機、磁懸浮列車等。
電磁繼電器：由電磁鐵控制的自由開關。
作用：利用電磁繼電器可用低電壓和弱電流
來控制高電壓和強電流。
實質：利用一個接低壓電源的通電螺線管（控制電鈴）控
制由磁鐵制成的開關的斷開與閉合，從而達到控制高
壓電路（工作電路）的目的。
三、題型突破
題型一：磁性有無、磁場方向及磁極判斷
例1：下列方法中，不能判斷出物體有無磁性的是（　　）
A．將物體懸掛起來，看有無指向性B．將物體靠近小磁針看能否排斥小磁針C．將物體靠近小磁針看能否吸引D．看物體能否吸引鐵鈷鎳等物質
變式訓練：如圖所示，小磁針處于靜止狀態，由此判斷a、b兩磁極的磁性是（　　）
A．a為N極，b為S極B．a為S極，b為N極C．a為N極，b為N極D．a為S極，b為S極
例2：根據磁極的磁性最強判斷：若有A、B兩個外形完全相同的鋼棒如圖，已知一個有磁性，另一個沒有磁性，區分它們的方法是：將A的一端從B的左端向右端滑動，若在滑動過程中發現吸引力的大小不變，則說明
是有磁性的；若發現吸引力由大變小再變大，則說明
有磁性．
變式訓練
如圖所示，兩枚大頭針被吸附在條形磁鐵下，且兩枚大頭針的針帽互相排斥，這是因為大頭針被磁化后（　　）
A．兩針的針帽端都是S極，同名磁極互相排斥B．兩針的針帽端都是N極，同名磁極互相排斥C．兩針的針帽端都被磁鐵的N極排斥D．兩針的針帽端都被磁鐵的S極吸引
例3:如圖所示在玩具小船上裝上一個由電池、開關和螺線管組成的閉合電路，把小船的船頭A端朝西靜置在水面上。試分析閉合開關后小船的A端將偏至(
)
東
B．南
C．西
D．北
變式訓練
經科學家研究發現：在某些細菌的細胞質中有一些磁生小體，它們相當于一個個微小磁針。實驗證明：在只有地磁場而沒有其他磁場作用時，小水滴中的一些細菌會持續不斷地向北游動，并聚集在小水滴北
面的邊緣。實驗中，若把這些細菌中的磁生小體看成小磁針，則它的N極指向（
）
A.北
B.南
C.西
D.東
題型二：通電螺線管、電磁鐵
例1、根據圖中磁感線的方向和小磁針的指向，判斷下列四幅圖中錯誤的是（
）
變式訓練
如圖為條形磁鐵與通電螺線管之間的磁感線分布情況，請標出磁感線方向，并畫出螺線管的繞法．
例2
如圖所示，用手提著一根下端掛條形磁鐵的橡皮筋沿箭頭方向水平向右緩慢移動時，橡皮筋的長度將（
）
A、越來越長
B、越來越短
C、先變長，然后變短
D、先變短，然后變長
變式訓練1
如圖所示，在水平地面上的磁體上方，有掛在彈簧測力計上的小磁體。小輝提著彈簧測力計向右緩慢移動，掛在彈簧測力計上的小磁體下端，沿圖示水平路線從A緩慢移到B。則圖乙中能反映彈簧測力計示數F隨位置變化的是(
)
變式訓練2
如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，開關閉合后，當滑片P從a端向b端滑動過程中，會出現的現象是（
）
A．電流表示數變小，彈簧長度變短
B．電流表示數變小，彈簧長度變長
C．電流表示數變大，彈簧長度變長
D．電流表示數變大，彈簧長度變短
例3：如圖所示實驗裝置，彈簧測力計下面掛著條形磁鐵，螺線管中插有鐵芯，開關S撥在觸點②位置。要使彈簧測力計的示數變大，下列操作方法能夠實現的是（
）
A、滑片P向b端滑動
B、將S撥到①位置
C、將鐵芯從螺線管中取出
D、將螺線管往上移動
變式訓練1
法國科學家阿爾貝和德國科學家彼得由于發現了巨磁電阻
（GMR）效應，榮獲諾貝爾物理學獎。如圖是研究巨磁電阻特性的原理示意圖。實驗發現，當閉合S1、S2后使滑片P向左滑動過程中，指示燈明顯變亮，則下列說法正確的是（
）
A．電磁鐵右端為N極
B．滑片P向左滑動過程中電磁鐵的磁性減弱
C．巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而明顯減小
D．巨磁電阻的阻值隨磁場的減弱而明顯減小
變式訓練2
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逐漸向右移動，條形磁鐵仍然靜止。在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力(
)
A．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
例4
如圖是直流電鈴的原理圖。關于電鈴工作時的說法不正確的是（
）
電流通過電磁鐵時，電磁鐵有磁性且A
端為N極
B．電磁鐵吸引銜鐵，彈性片發生形變具有彈性勢能
C．小錘擊打鈴碗時，電磁鐵仍具有磁性
D．小錘擊打鈴碗發出聲音，是由于鈴碗發生了振動
變式訓練
如圖所示，是某學習小組設計的探究“電磁鐵磁性強弱”的實驗電路圖．
（1）圖中滑動變阻器的作用是
，要判斷電磁鐵的磁性強弱，可以觀察
來確定．
（2）下表是該組同學所做實驗記錄：
電磁鐵線圈50匝100匝實驗次數123456電流I/A0.81.21.50.81.21.5吸引鐵釘數目/枚581071114
①比較實驗中的1、2、3（或4、5、6），可以得出的結論是：在電磁鐵匝數一定時，
②比較實驗中的1和4（或2和5、或3和6），可以得出的結論是：在電磁鐵線圈中電流一定時，
．
③實際生產和生活中，下面利用電磁鐵工作的是（
）．
A．電磁繼電器　
　B．電磁起重機
C．普通電爐子
　　
D．磁卡．
題型三：電磁繼電器
例1：現有熱敏電阻、電爐絲、電源、電磁繼電器、滑動變阻器、開關和導線若干．如圖所示，試設計一個溫控電路．要求溫度低于某一溫度時，電爐絲自動通電供熱，超過某一溫度時，又可以自動斷電．工作過程：閉合S當溫度低于設計值時熱敏電阻阻值大，通過電磁繼電器電流不能使它工作，K接通電爐絲加熱．當溫度達到設計值時，熱敏電阻減小到某值，通過電磁繼電器的電流達到工作電流，K斷開，電爐絲斷電，停止供熱．當溫度低于設計值，又重復前述過程．試根據所給器材按要求連接電路．
型號FED-H50額定電壓交流220V最大水量50kg頻率50Hz額定內壓0.75MPa額定功率2000W
例2：高楠家電熱水器的銘牌如下表所示，高楠學了電磁繼電器知識后想為自家的電熱水器設計一個自動控制裝置．若用熱敏電阻R1制作成如圖所示的電磁繼電器來控制電熱絲的工作，當繼電器線圈R2中的電流增大到某一數值時，繼電器的銜鐵被吸下，電熱水器電路斷開；當繼電器線圈中的電流減小到某一數值時，繼電器的銜鐵被釋放，電熱水器電路閉合，開始工作．則電熱絲所在電路該如何與電磁繼電器的觸點連接？R1置于熱水器水中，其阻值隨溫度的變化關系如下圖所示．已知繼電器線圈電阻R2為10Ω，左邊電源的電壓U0為6V
熱敏電阻的阻值隨溫度如何變化？
（2）請你幫他完成電路的連接
（3）若電熱水器內的水溫控制在30～60℃之間，求銜鐵被吸下、電熱水器電路被斷開時，繼電器線圈中的電流是多少？
變式訓練
如圖中，畫出利用電磁繼電器控制兩只指示燈的電路，要求：閉合開關s時，紅燈亮；斷開S時，綠燈亮．
專題過關
1、小明去超市，走到電梯前發現電梯運動較慢，當他站在電梯上時又快了起來。小明根據所學的知識，畫出如圖所示的電路（R是一個壓敏電阻）。小明分析：當人站在電梯上時，壓敏電阻的阻值減小，則電磁鐵的磁性變
，銜鐵與觸點
（選填“1”或“2”）接觸，電動機的轉速變
。
2、水平桌面上有一靜止的鐵塊，當一條形磁鐵沿豎直方向逐漸靠近鐵塊時，鐵塊對桌面的壓力將_____，鐵塊受到的重力將_____．（選填“變大”、“變小”或“不變”）
3、如圖所示，要使電壓表的示數變小，應將滑動變阻器的滑片P向_____端移動．此時電磁鐵的磁性將_____．
4、在光滑的水平面上，放著甲、乙兩個同樣的小車，甲車上放一條形磁鐵，乙車上放一個相同質量的條形鐵塊（沒有磁性），如圖6
所示，那么（
）
A.
甲車不動，乙車向甲車方向運動
B.
乙車不動，甲車向乙車方向運動
C.
甲、乙兩車同時相向運動
D.
甲、乙兩車同時反向運動
5、如圖所示，兩個線圈套在一根光滑的玻璃棒上，且能在玻璃棒上自由滑動。當開關
S
閉合時，兩個線圈將會（
）
A.
都靜止不動
B.
向中間靠攏
C.
向左右分開
D.
先向中間靠攏
6、如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，開關閉合后，當滑片P從左端向右端滑動過程中，會出現的現象是（　　）
A．電流表、電壓表示數都變大，彈簧長度變短B．電流熟電壓表示數都變小，彈簧長度變長C．電流表示數變小，電壓表示數變大，彈簧長度變長D．電流表、電壓表示數都變大，彈簧長度變長
7、如圖所示，鐵塊E懸掛在彈簧的下端，閉合開關S時，彈簧的長度將
；變阻器的滑片P向左移動時，電流表的讀數將
，彈簧的伸長量
；若將電源反接，與原來相比，彈簧的伸長量將
。
8、如圖是電磁繼電器的構造和工作電路示意圖．要使電磁鐵對銜鐵的吸引力變大，以下做法可行的是（　　）
A．去掉電磁鐵線圈中的鐵芯B．減少電磁鐵線圈的匝數C．增大電源A的電壓D．增大電源B的電壓
9．為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關，某小組同學作出以下猜想：
猜想A：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性
猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強
猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數越多，它的磁性越強
為了檢驗上述猜想是否正確，他們用漆包線在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵。下圖所示的a、b、c、d為實驗中觀察到的四種情況（四種情況中，電源、變阻器、大鐵釘的的規格均相同）。
根據他們的猜想和實驗，完成下面填空：
(1)通過比較
兩種情況，可以驗證猜想A是正確的。
(2)通過比較
兩種情況，可以驗證猜想B是正確的。
(3)要驗證線圈的匝數與磁性的關系，除了保證螺線管外形相同外，還需控制通過線圈的電流相同，如圖
。
五、課后作業
1、磁體周圍存在磁場，關于磁感線，下列說法正確的是（
）
A、磁感線都是彎曲的線，不可能是直的
B、磁感線上某一點切線的方向，就是該點的磁場方向
C、磁感線總是從S極出發，回到N極
D、磁感線越密的地方，磁場越弱
2、如圖所示，兩通電螺線管在靠近時相互排斥，請在B圖中標出通電螺線管的N、S極，螺線管中電流的方向及電源的正負極。
3、如左下圖所示，在通電螺線管磁場中的A點位置放一小磁針，小磁針靜止時N極水平向右，請畫出螺線管導線的繞法。
如右上圖所示，彈簧下端掛一條形磁體，磁體的下端為S極，條形磁體的下方有一帶鐵芯的螺線管，閉合開關后，彈簧的長度會_______（填“伸長”“縮短”或“不變”）。
5、如圖所示，為四位同學判斷通電螺線管極性時的做法，正確的是（
）
6、如圖所示，當閉合開關S，且將滑動變阻器的滑片P向右移動時，圖中的電磁鐵（
）
A.A端是N極，磁性增強
B.B端是N極，磁性減弱
C.A端是S極，磁性增強
D.B端是S極，磁性減弱
7、下列改變通電螺線管磁性強弱的方法中正確的是（
）
A.改變通過螺線管電流的強弱
B.改變螺線管的匝數
C.調換螺線管兩端的極性
D.調節鐵芯在通電螺線管中的深淺
8、如圖所示，甲乙兩線圈套在光滑的玻璃棒上，當S閉合時，兩線圈將（
）
A.互相吸引靠近
B.互相排斥遠離
C.先吸引靠近，后排斥遠離
D.既不排斥，又不吸引
9、我們曾用下列方法研究過如下的問題：①用磁感線描繪空間的磁場
②用水流來類比電流
③通過電燈的發光來認識電流的存在
④用光線表示光的傳播路線
⑤研究壓強和受力面積的關系時，保持壓力的大小不變。
在這些問題的研究過程中，所用方法相同的是
(
)
A.②③⑤
B.①④
C.②③
D.①③
10、下列用電器中，不屬于電磁鐵的應用是
（
）
A.電鈴
B.電爐
C.電磁起重機
D.電磁繼電器
11、右圖虛線框內是一個電磁繼電器，請填出各部分名稱
①_________，②_________，
③_________，④_________，
當控制電路S閉合時，燈_________（發光、熄滅）
12、如右圖所示，這是一個研究電磁鐵的磁
性強弱與哪些因素有關的實驗，圖中甲、
丙、丁的線圈匝數相同，乙的匝數比它們
少，甲、乙通過的電流相等，丙沒有通電
流，而通過丁的電流比甲、乙大。則：
(1)比較甲與乙，可以得到的結論是_________________________________
比較甲與丁，可以得到的結論是__________________________________.
六、專題總結

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