电生磁

浙教版八下第一章电与磁教师辅导讲义

学员编号：年级：初二课时数：3

学员姓名：辅导科目：科学学科教师：

授课类型T(电生磁) C （电磁铁的应用）T （学法与能力主题）授课日期及时段

教学内容

（大脑放电影~）知识点1：指南针

T同步——同步训练

同步知识梳理

1.磁场

（1）概念：在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。

（2）基本性质：磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。

（3）磁场的方向：

规定——在磁场中的任意一点，小磁针静止时，N即所指的方向就是那点的磁场方向。

注意——在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。

2.磁感线

（1）概念：为了形象地描述磁场，在物理学中，用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来，这些曲线就是磁感线。

（2）方向：为了让磁感线能反映磁场的方向，我们把磁感线上都标有方向，并且磁感线的方向就是磁场方向。

（3）特点：①磁体外部的磁感线从N极出发回到S极。（北出南入）

②磁感线是有方向的，磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。

③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱，越密越强，反之越弱。

④磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空间不能断裂，任意两条磁感线不能相交。

3.地磁场

（1）概念：地球周围存在着磁场叫做地磁场。（2）磁场的N极在地理的南极附近，磁场的S极在地理的北极附近。（3）磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现的。

知识点二、电生磁

1.电流的磁效应

（1）1820年，丹麦的科学家奥斯特第一个发现电与磁之间的联系。（2）由甲、乙可知：通电导体周围存在磁场。（3）由甲、丙可知：通电导体的磁场方向跟电流方向有关。

2.通电螺线管

（1）磁场跟条形的磁场是相似的。（2）通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关。

3.安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。

知识点三、电磁铁

1.电磁铁

定义：电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。

2.判断电磁铁磁性的强弱（转换法）：根据电磁铁吸引大头针的数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱。

3.影响电磁铁磁性强弱的因素（控制变量法）：①电流大小；②有无铁芯；③线圈匝数的多少

结论（1）：在电磁铁线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。

结论（2）：电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强。

结论（3）：当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。

4.电磁铁的优点

（1）电磁铁磁性有无，可由电流的有无来控制。（2）电磁铁磁性强弱，可由电流大小和线圈匝数的多少来控制。（3）电磁铁的磁性可由电流方向来改变。

5.电磁铁的应用：电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等

（热个身先~~~）

题型1：指南针

1.在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路，通电螺线管M 端放有一小磁针，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下面说法正确的是( )

A. 通电螺线管M 端为S 极

B. 小磁针N 极指向水平向右

C. 若滑动变阻器的滑片P 向b 端移动，通电螺线管的磁性增强

D. 若滑动变阻器的滑片P 向b 端移动，通电螺线管的磁性减弱

【答案】D

2.如图是我国早期的指南针﹣﹣司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是( )

①司南指南北是由于它受到地磁场的作用

②司南长柄指的是地磁场的北极

③地磁场的南极在地球地理的南极附近

同步题型分析

④司南长柄一端是磁石的北极

A. 只有①②正确

B. 只有①④正确

C. 只有②③正确

D. 只有③④正确

【答案】A

3.如图实验现象所揭示的物理原理、规律与对应的实用技术的原理、规律不相符的是( )

A. 照相机

B. 电磁起重机

C. 电动机

D. 发电机

【答案】A

4.指南针是我国古代四大发明之一。下列说法正确的是（）

A. 指南针是一个磁体

B. 指南针折断后只有一个磁极

C. 指南针能吸引铜、铝等物质

D. 指南针指向不会受附近铁块的影响

【答案】A

5.关于磁场和磁感线的说法正确的是( )

A. 磁感线是磁场中确实存在的线

B. 没有磁感线的区域就没有磁场

C. 磁体的周围都存在着磁场

D. 磁感线上某一点的切线方向可能与该点的磁场方向不一致【答案】C

题型2：电生磁

1.一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是( )

A. B. C. D.

【答案】B

2.如图所示的装置中，当开关S 闭合后，下列判断正确的是( )

A. 通电螺线管外A 点的磁场方向向左

B. 通电螺线管的左端为N 极

C. 向左移动滑片P，通电螺线管的磁性减弱

D. 小磁针静止后，其N 极的指向沿水平向右

【答案】B

3.下列所作的图中错误的是（）

A. 条形磁铁的磁感线

B. 通电直导线周围磁场

C. 平面镜成像

D. 光的折射

【答案】B

4.如图所示，把螺线管沿南北方向水平悬挂起来，然后给导线通电，请你想一想一定会发生的现象是( )

A. 通电螺线管仍保持静止不动

B. 通电螺线管能在任意位置静止

C. 相邻线圈之间距离变小

D. 相邻线圈之间距离变大

【答案】C

5：(1)标出各通电螺线管的电流方向。

(2)根据图中给出的条件画出螺线管的绕线。

N S

N

S

题型3：电磁铁

1.法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭合S1、S2后使滑片P 向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的是( )

A. 电磁铁右端为N 极

B. 滑片P 向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱

C. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小

D. 巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小

【答案】C

2.下面四幅教材插图中，用于描述电磁铁应用的是（）

A. 指南针

B. 电铃

C. 发电机

D. 电吉他的拾音器

【答案】B

3.下列说法中不正确的是( )

A. 磁场和磁感线都是真实存在的

B. 电动机工作时是将电能转化为动能

C. 扬声器、电磁继电器、电铃都应用了电磁铁

D. 磁极间的相互作用是通过磁场发生的

【答案】A

4.如图是用电磁继电器控制电路的实验电路图。下列说法中正确的是( )

S

N N

S

A. 当开关S 断开时，灯L 和电铃D 都不工作

B. 当开关S 断开时，灯L 和电铃D 都工作

C. 当开关S 闭合时，灯L 不亮，电铃D 工作

D. 当开关S 闭合时，灯L 亮，电铃D 不工作

【答案】C

5.如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S 拨在触点②位置。要使弹簧测力计的示数变小，下列操作方法能够实现的是( )

A. 滑片P 向a 端滑动

B. 将S 拨到③位置

C. 将铁芯从螺线管中取出

D. 将螺线管往上移动

【答案】D

（你都掌握了没有呢~~~）

学法引导：

1.通电导体周围存在_______，电流周围存在磁场表明电流具有磁效应。这是由丹麦科学家_______首先发现的。

2.用_______定则判断通电导线所产生的磁场方向。____手握住通电导线，大拇指的指向为_______方向，四指所指的方向为_______的方向。

3.用_______定则判断通电螺线管的磁场方向。用_____手握住通电螺线管，弯曲的四指代表_______方向，大拇指所指的方向为_______的方向。

4.下列图示实验中，能用电磁感应现象原理解释的是( )

A. 水果电池

B. 导线框绕底部有磁铁的电池转动

课堂达标检测

C. 旋转电扇叶片让二极管发光

D. 自制电磁铁吸起大头针

5.如图，是一款没有“地轴”的地球仪，接通电源，地球仪就能飘浮在空中，下列有关分析正确的是( )

A. 它能飘浮在空中，因为它受到的磁力和重力相互平衡

B. 它能飘浮在空中，因为它是用轻质塑料制成的，其质量小

C. 地球仪悬浮在空中静止后将不受任何力的作用

D. 因为地球仪具有惯性，所以断开电源后仍能漂浮

【答案】A

6.一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b 为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：

① a 接正极 b 接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流

② b 接正极 a 接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流

③ a 接正极 b 接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流

④ b 接正极 a 接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是( )

A. ①和③

B. ②和④

C. ①和④

D. ②和③

【答案】D

7.有三个形状完全相同的磁铁或铁棒悬挂在细线下，已知标有N、S 的是磁铁，它们的相互作用如右图所示。由此可以判断( )

A.AB 一定是磁铁，CD 一定是铁棒

B.AB 一定是铁棒，CD 一定是磁铁

C.AB 一定是磁铁，CD 可能是铁棒

D.AB 可能是铁棒，CD 一定是磁铁

【答案】D

8.如图所示，下列说法中错误的是( )

A. 这是模拟奥斯特实验的一个场景

B. 图示实验说明了通电导线周围存在磁场

C. 将图中导线所在电路中的电源正、负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变

D. 将图中导线断开，

小磁针N极将指向地磁的北极

【答案】D

9.地球是一个巨大的磁体，下列有关地磁体的示意图正确的是( )

A. B.

C. D.

【答案】C

10.如图是温度自动报警器的工作电路。在水银温度计上部插入一段金属丝，当温度到达金属丝下端所指示的温度

时( )

A. 铃响，灯不亮

B. 铃不响，灯不亮

C. 铃响，灯亮

D. 铃不响，灯亮

【答案】A

11.如图所示，磁感线正确的是( )

A. B.

C. D

D.

【答案】C

12.如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右始终作匀速直线运动。当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方过程中，同时滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是( )

A. 电磁铁的磁性逐渐增强

B. 电磁铁的上端是N 极

C. 铁块对地面的压强逐渐变大

D. 弹簧秤的示数逐渐增大

【答案】A

13.如图所示为某汽车启动电动机的电路。当启动器开关闭合时，有微小电流通过器件X，接着有强大电流通过电动机，并将电动机启动。请你根据所学知识想一想，X可能是（）

A. 灵敏电流计

B. 发电机

C. 电磁铁

D. 电磁继电器

【答案】D

14.如图所示的是条形磁体周围的磁感线分布图，在a、b、c、d四点中，磁场最强的是( )

A. a点

B. b点

C. c点

D. d点

【答案】A

15.如图所示是小科连接的电路，闭合开关，发现弹簧缩短了，则电源的左端是________（选填“正极”或“负极”），若滑动变阻器的滑片P 向b 端移动，则弹簧会________（选填“伸长”或“缩短”）。

【答案】负极；缩短

16.如甲图，根据小磁针的指向判断电源的左端为________极（填“正”或“负”）；如乙图若将小磁针如图所示置于通电螺线管附近，开关闭合瞬间，小磁针会________时针旋转（填“顺”或“逆”）。

【答案】正；顺

17.在“研究电磁铁”的实验中，小明猜想电磁铁的磁性强弱可能跟通过电磁铁电流的大小和线圈的匝数有关，于是

他设计了如图所示的电路。

（1）把甲、乙两个电磁铁串联，目的是________；

（2）通过观察甲、乙两个电磁铁吸引大头针的________，可以比较它们的磁性强弱；这是运用了哪种科学探究方法：________。

（3）根据图示的情境可知，________的磁性更强（选填“甲”或“乙”），电磁铁磁性的强弱与________有关。【答案】（1）使通过它们的电流相等

（2）大头针的多少；转换法

（3）乙；线圈匝数

18.如图所示是电磁选矿机的示意图，其中M 为矿石，D 为电磁铁，落入B 中的是________，落入C 中的是________。（填“铁矿石”“非铁矿石”）

【答案】铁矿石；非铁矿石

19.如图所示,闭合开关s,烧杯中水面上浮着一个空心小铁球,将盛水的容器放在电磁铁上方,此时电磁铁A端为

________极,将滑片P 向右滑动,空心小铁球所受浮力将________(选填: “变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】s；变小

（课堂精粹）

学法引导：

1.通电导体周围存在_______，电流周围存在磁场表明电流具有磁效应。这是由丹麦科学家_______首先发现的。

2.用_______定则判断通电导线所产生的磁场方向。____手握住通电导线，大拇指的指向为_______方向，四指所

C专题-实验探究

专题导入

指的方向为_______的方向。

3.用_______定则判断通电螺线管的磁场方向。用_____手握住通电螺线管，弯曲的四指代表_______方向，大拇指所指的方向为_______的方向。

4.把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”，并将它放入铜质螺线管中，如图甲，“小车”就能沿着螺线管运动。图乙是它的示意图。

（1）在图乙上画出螺线管中的电流方向。

（2）实验中发现，必须将“小车”全部推入螺线管，“小车”才能运动，“小车”运动的原因是________。

（3）进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。将如图乙装配的小车放入螺线，则小车的运动方向是________。

（4）要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：________。

【答案】（1）

（2）磁铁接触的一段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁场相互作用

（3）向左

（4）增强磁铁的磁性（增加单位长度内螺线管匝数、增加电流电压等）

5.作图题：请在如图所示的虚线方框内，画上适当的电器元件，与框外的通电螺线管和开关组成一个闭合电路，使此电路在开关S1闭合后能够满足：

①改变电流的强弱；

②使小磁针静止时方向如图中所示，然后再根据小磁针的指向，在图中标出通电螺线管的N、S 极。

【答案】如图所示：

6.如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢？小明认为在磁铁的两端。为了验证自己的猜想，他做

了如下的实验：

步骤1：将两个磁铁按图甲放置，手拿住上面的磁铁，将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端，下面磁铁均掉落。

步骤2：将两个磁铁按图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。

（1）根据小明的实验，可判断出小明的猜想是________ (填“正确”或“错误”)的。

（2）要确定该磁铁磁性最强的部位，你还能想到的实验方案是________。

【答案】（1）错误

（2）利用铁屑，比较磁铁不同部位所吸引铁屑的多少

7.小明和同学利用身边的器材进行实验探究。他们先在铁钉上套薄塑料吸管，然后在薄塑料吸管上缠绕铁丝做成螺

线管，将这个装置固定在支架上，如图所示。

（1）在下列物理现象中，可以利用图示的实验装置进行探究的是 (填序号)。

A. 通电直导线的磁场分布

B. 磁极间的相互作用规律

C. 电生磁

（2）如图所示的实验装置，可以探究插有铁芯的通电螺线管的磁性强弱与________的关系。

（3）实验中当小明将开关闭合后，他们将变阻器滑片P从a端滑向b端，吸引大头针的数量________ (填“增加”“减少”或“不变”)。

【答案】（1）C

（2）电流大小

（3）增加

8.如图所示的奥斯特实验中，闭合开关，原来静止的小磁针发生了偏转。造成小磁针偏转的原因是什么呢？

猜想一：可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起。

猜想二：可能是通电后导线周围产生的磁场引起。

（1）小柯看到小磁针偏转，认为它一定受到力的作用，他判断的理由是________。

（2）为了验证猜想一，下列方案可行的是________ (可多选)。①将整个装置放在玻璃箱中进行实验

②将小磁针罩在烧杯中，导线置于烧杯上方并平行于小磁针进行实验

③改变导线中的电流方向

（3）如果实验中小磁针偏转不明显，请提供一条改进的建议：________。

【答案】（1）力是使物体运动状态发生改变的原因

（2）②③

（3）增大导线中的电流(或增加干电池的节数、用多根直导线等)

9.科学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度（用字母B 表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（简称特，符号T）。磁感应强度B 越大表明磁场越强；B＝0表明没有磁场。有一种电阻，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻。图 1 所示是某磁敏电阻R 的阻值随磁感应强度B 变化的图像，为了研究某磁敏电阻

R 的性质，小刚设计了如图2 所示的电路进行实验。

请回答下列问题：

（1）当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为3 伏，则此时电流表的示数为________安。

（2）只闭合S1通电螺线管的左端为________极；闭合S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.04 安时，电压表的示数为 6 伏。由图1 可知，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为________特。（3）实验中小刚将电路中电源的正、负极对调，发现乙电路中电压表和电流表的示数不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的________无关。

（4）实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度，请你再提供一种改变磁感应强度的方法：________。

【答案】（1）0.03

（2）S；0.3

（3）方向

（4）改变通电螺线管的线圈匝数（或在螺线管中有无铁芯）

10.课外兴趣小组自制了一个“温度自动报警器”(原理如图所示)。使用时发现电磁铁磁性不够强，改进的办法有

________ (只需写出一种)，要使图中电磁铁通电时左端为N极，a点应接电源的________极。

【答案】增大电源电压(或增加电磁铁线圈匝数)；负

11.电梯为居民出入带来很大的便利,出于安全考虑,电梯都设置超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。己知控制电路的恒定的电源电压U=6伏，保护电阻R1=100欧，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。(g取10牛/千

克)

（1）当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点________接触,电铃发出警报声。

（2）当电磁铁线圈电流达到毫安时,衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。

（3）如果想设置电梯最大乘客载重量为1000千克，计算得出R1的阻值应该设置为多少。

【答案】（1）B

（2）电梯超载

（3）解：R=U/I=6V/20mA=6V/0.02A=300欧

F=G=mg=1000Kg×10N/Kg=10000N

由图乙可知R2=100欧

R1=R-R2=300欧-100欧=200欧

12.有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为U1=9V 的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成，图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图象；工作电路由电压为U2=220V 的电源和电阻为R0的电热丝组成。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60mA 时，电磁继电器的衔铁被吸下来。求：

（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整。

（2）在升温的过程中，电阻R1两端的电压会________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

（3）要使恒温箱设定的温度值升高，应调节滑动变阻器R2的滑片，使其接入电路的阻值________（选填“变大”或“变小”）。

（4）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为50Ω 时，恒温箱内的温度是多大？

【答案】（1）如图所示：

（2）变小

（3）变大

（4）U 源=9V、I=60mA=0.06A

电路的总电阻：R 总=U 源/I=0.9V/0.06A=150Ω

此时R1=热敏电阻的阻值：R1=R总-R2=150Ω-50Ω=100Ω，

由图象知，热敏电阻的阻值为100Ω 时，对应的温度为50℃。

三、学法提炼

1、专题特点：

通电螺线管

1 、明确题目的已知项和未知项，比如螺线管的磁极、电源的正负极、线圈的缠绕方向；

2 、确定已知项后，运用右手螺旋定则：右手握住通电螺线管，弯曲的四指指向电流的方向，那么大拇指的指向就是通电螺线管内部的电流方向；

3 、找出未知项，在题目上标出答案。

2、解题方法

通电导线周围的磁场

1、明确导线中电流的方向、小磁针的磁极、小磁针的指向，那些已知，那些未知；

2 、根据已知项，运用右手螺旋定则：右手握住通电导线，大拇指指向电流的方向，那么弯曲的四指就表示导线周围磁场的方向；

3、注意事项

课后作业

1．下列常见的物品中能被磁铁吸引的是（）

A．铜钥匙B．铁钉

C．塑料尺D．橡皮

B 解析：只有铁、钴、镍及其氧化物能被磁铁吸引，所以本题答案为B。

2．如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的（）

A．银B．铁C．铝D．锌

B 解析：只有铁、钴、镍及其氧化物能被磁铁吸引，所以本题答案为B。

3．教室里的钢质黑板表面涂了粗糙的“黑板漆”。上课时为了将挂图贴在黑板上，采用下图四种器具中的哪一种最为合适（）

C 解析：钢质黑板硬度大，图钉和钢钉无法固定，但其可以被磁铁吸引，所以可以采用磁吸，因为钢质黑板表面和挂图表面都不够光滑，所以不能用吸盘。

4．磁场的基本性质是指（）

A．能使放入其中的小磁针发生偏转

B．能够吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质

C．能够产生磁感线

D．能够对放入其中的磁体产生磁力的作用21世纪教育网

D 解析：本题考查磁场的基本性质。磁场的基本性质是指能够对放入其中的磁体产生磁力的作用。

5．关于磁感线的理解，下列说法错误的是（ A ）

A．磁感线是一种假想的曲线，方向是从北极到南极

B．磁感线上任何一点的切线方向，就是该点的磁场方向