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1、 第七章第七章 磁与电磁与电 第八章第八章 电磁相互作用及应用电磁相互作用及应用1磁磁与与电电磁现象磁现象电流的磁场电流的磁场电磁铁电磁铁电磁继电器电磁继电器2电电磁磁相相互互作作用用及及应应用用电磁感应现象电磁感应现象磁场对电流的作用磁场对电流的作用电话和传感器电话和传感器3 磁磁极极：每每个个磁磁体体有有两两个个磁磁性性最最强强的的地地方方，叫叫做磁极做磁极.磁极总是磁极总是_出现出现.南南北北极极：若若把把磁磁体体悬悬挂挂起起来来，静静止止后后，一一端端会会指指北北，叫叫做做_极极，用用_表表示示；另另一一端会指南，叫做端会指南，叫做_极，用极，用_表示表示.磁磁体体间间的的相相互互作作
2、用用：同同名名磁磁极极相相_，异异名名磁极相磁极相_.成对成对北北N南南S斥斥吸吸认认识识磁磁体体4在在磁磁体体的的周周围围有有一一种种我我们们看看不不见见的的特特殊殊物物质，叫做磁场质，叫做磁场.磁磁场场的的作作用用：磁磁体体之之间间的的吸吸引引或或排排斥斥是是通通过过 来实现的来实现的.磁磁场场的的方方向向：小小磁磁针针在在磁磁场场中中某某一一点点静静止止时，时，_极的指向即为该点磁场的方向极的指向即为该点磁场的方向.N N磁磁场场磁感线磁感线磁场磁场5定定义义：为为了了形形象象地地描描述述磁磁场场，人人们们把把铁铁屑屑在在磁磁场场中中的的排排列列情情况况，用用一一些些_的的曲曲线线来来表
3、表示示，这样的曲线叫做磁感线这样的曲线叫做磁感线.磁磁感感线线上上，曲曲线线分分布布的的密密疏疏程程度度表表示示磁磁场场的的_.磁磁场场方方向向：在在磁磁体体外外部部，磁磁感感线线从从磁磁体体的的 _极出发回到极出发回到 _极极.带箭头带箭头强弱强弱NS磁磁感感线线6磁磁化化：使使没没有有磁磁性性的的物物体体 _磁磁性性的的过过程程叫做磁化叫做磁化.磁磁性性材材料料：能能被被磁磁化化的的物物质质大大多多数数是是含含的的合合金金或或氧氧化化物物，叫叫做做磁磁性材料性材料.获得获得磁化磁化铁、钴、镍铁、钴、镍7 的发现：通电导线的周围存在的发现：通电导线的周围存在 _.通电螺线管的磁场与通电螺线管
4、的磁场与 _的磁场的磁场 很相似很相似.安培定则：用安培定则：用 _手握住螺线管，让手握住螺线管，让 四指弯向螺线管中四指弯向螺线管中 _的方向，则的方向，则 _所指的那端就是螺线管的所指的那端就是螺线管的N极极.磁场磁场条形磁体条形磁体右右电流电流大拇指大拇指通电通电螺线螺线管的管的磁场磁场电电流流的的磁磁场场奥斯特奥斯特8电磁铁：电磁铁：带铁芯的带铁芯的 _叫做电磁铁叫做电磁铁.原原理理:在在螺螺线线管管内内插插一一个个铁铁芯芯，当当电电流流通通过过螺螺线线管管时时，螺螺线线管管中中的的铁铁芯芯就就被被电电流流的的磁磁场场磁磁化化成成了了磁磁铁铁，使使螺螺线线管管的的磁磁性性增增强强；当断
5、开电路，它们的磁性就立即消失了当断开电路，它们的磁性就立即消失了.电电磁磁铁铁的的磁磁性性强强弱弱:通通过过电电磁磁铁铁的的 _越越大，线圈的匝数大，线圈的匝数 _，它的磁性就越大，它的磁性就越大.电磁铁的应用电磁铁的应用螺线管螺线管电流电流越多越多电电磁磁铁铁9（1）电电磁磁铁铁的的优优点点：电电磁磁铁铁磁磁性性的的有有无无可可以以利利用用 _通通断断来来控控制制，磁磁性性强强弱弱可可以以用用 _、_来来调调节节，磁磁极极的极性可以通过的极性可以通过 _来改变来改变.（2）应应用用：电电磁磁铁铁可可以以产产生生强强 _.如如应应用用于于大大型型电电动动机机、发发电电机机、磁磁疗疗设设备备、测
6、量仪器研究微观粒子用的加速器等测量仪器研究微观粒子用的加速器等.开关开关电流强弱电流强弱线圈匝数线圈匝数变换电流方向变换电流方向磁场磁场电电磁磁铁铁的的应应用用101.继继电电器器：继继电电器器是是利利用用一一个个回回路路中中的的电流控制另一个回路中电流的装置电流控制另一个回路中电流的装置.2.电电磁磁继继电电器器是是利利用用_控控制制工工作作电电路路通通断断的的开开关关，由由_、衔衔铁铁、簧簧片片、触触点点组组成成，其其电电路路由由控控制制电电路路和和工工作作电电路构成路构成.3.应应用用：电电磁磁继继电电器器的的开开关关特特性性在在电电力力系系统统保保护护、生生产产过过程程自自动动化化等等
7、领领域域中中得得到广泛应用到广泛应用.电磁铁电磁铁电磁铁电磁铁电电磁磁继继电电器器111.英英国国物物理理学学家家_发发现现了了利利用用磁磁场场产产生生电流的条件和规律电流的条件和规律.2.电电磁磁感感应应：_电电路路的的一一部部分分导导体体在在磁磁场场中中做做_的的运运动动时时，导导体体中中就就会会产产生生电电流流，这这种种现现象象叫叫做做电电磁磁感感应应，所所产产生生的的电流叫做感应电流电流叫做感应电流.a._电路电路.b.导导体体做做 _运运动动.4.感应电流的方向与导体的感应电流的方向与导体的 _方向及方向及 _方向都有关系方向都有关系.法拉第法拉第闭合闭合切割磁感线切割磁感线闭合闭合
8、切割磁感线切割磁感线运动运动磁场磁场3.产生感应电产生感应电流的条件流的条件电磁电磁感应感应12原理原理：_.发发电电机机的的能能量量转转化化：发发电电机机是是将将_能能转转化化为为 _能的装置能的装置.构构造造：由由_(不不动动部部分分）和和 _(转转动动部部分）组成分）组成.交变电流交变电流电磁感应电磁感应机械机械电电定子定子转子转子发发电电机机13交变电流：交变电流：1.随随着着线线圈圈的的转转动动，发发电电机机产产生生的的感感应应电电流流的的 _和和_也也在在周周期期性性地地变变化化.这这样样的的电电流流叫叫做做交交变变电电流流，简称简称_.2.在在交交变变电电流流中中，电电流流周周期
9、期性性变变化化的的次次数数与与所所用用时时间间的的比比值值称称为为这这一一交交变变电电流流的的频频率率，单单位位是是赫赫兹兹，符符号号是是_.我国电网的交流电频率是我国电网的交流电频率是 _Hz.大小大小方向方向交流电交流电Hz5014磁场对通电导线的作用：磁场对通电导线的作用：通通电电导导体体在在磁磁场场中中受受力力的的作作用用.力力的的方方向向与与 _和和 _有关有关.电流方向电流方向磁场方向磁场方向151.工工作作原原理理：利利用用磁磁场场对对电电流流的的作作用用使使线线圈圈转转动动，同同时时利利用用换换向向器器及及时时改改变变线线圈中的电流方向从而保持线圈持续转动圈中的电流方向从而保持
10、线圈持续转动.2.构造：电刷、换向器、电源、线圈构造：电刷、换向器、电源、线圈.3.电电动动机机的的能能量量转转化化：电电动动机机是是将将_能能转化为转化为 _能的装置能的装置.电电机械机械电动机电动机161.1.声声信信息息转转化化成成电电信信息息(话话筒筒）：根根据据电电磁磁感感应应，当当置置于于磁磁极极附附近近的的线线圈圈在在声声音音推推动动下下做做_时时，线线圈圈中中会会产产生生与与声声音音变变化化相相应应的的感感应应电电流流，这这样样就把声音转变成了相应的电流变化就把声音转变成了相应的电流变化.2.2.电电信信息息转转化化成成声声信信息息(听听筒筒）：根根据据磁磁场场对对通通电电导导
11、线线的的作作用用，变变化化的的电电流流在在磁磁场场中中受受力力不不同同，带带动动_的的振振动动情情况况不不同，这种振动就产生了声音同，这种振动就产生了声音.切割磁感线运动切割磁感线运动纸盆纸盆声信息声信息与与电信息电信息171.定义：定义：传感器传感器电电话话机机里里的的送送话话器器是是声声音音传传感感器器；在在冰冰箱箱和和空空调调里里面面有有温温度度传传感感器器；遥遥控控电电视视频频道道常常通通过过红红外外传传感感器器；城城市市路路灯灯常常用用光传感器光传感器控制等。控制等。实实现现其其他他信信息息转转换换成成电电信信息的器件，叫做传感器息的器件，叫做传感器.2.应用：应用：18图说物理图说
12、物理图片图片可能命题形式可能命题形式如图所示，条形磁铁两极吸如图所示，条形磁铁两极吸引的铁屑比中间多，说明条引的铁屑比中间多，说明条形磁铁两端磁性形磁铁两端磁性_（选（选填填“最强最强”或或“最弱最弱”）.最强最强19把磁体悬挂起来，静止把磁体悬挂起来，静止后磁铁总是指向南北方后磁铁总是指向南北方向，出现这种情况的原向，出现这种情况的原因是磁铁受到因是磁铁受到_的的影响，静止时磁铁指北影响，静止时磁铁指北的一端叫做的一端叫做_，指南，指南的一端叫做的一端叫做_.地磁场地磁场北极北极南极南极20磁体的周围有我们看不见的磁体的周围有我们看不见的特殊物质，叫做特殊物质，叫做_，磁，磁体间的吸引或排斥
13、是通过体间的吸引或排斥是通过_来实现的来实现的.地磁北极在地理地磁北极在地理_附近，附近，地磁南极在地理地磁南极在地理_附近，附近，地磁场的磁感线从地磁地磁场的磁感线从地磁_出发，回到地磁出发，回到地磁 _.磁场磁场磁场磁场南极南极北极北极北极北极南极南极21如图所示，在蹄形磁体如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，的磁场中放置一根导线，导线的两端跟灵敏电流导线的两端跟灵敏电流计连接，开关闭合，导计连接，开关闭合，导线做切割磁感线运动时，线做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针灵敏电流计指针 _，说明有，说明有 _产生，利用这产生，利用这个装置的原理制成了个装置的原理制成了 _发生偏转发生偏转
14、感应电流感应电流发电机发电机22如图，把导线如图，把导线 ab 放在磁场里，放在磁场里，接通电源，让电流通过导线接通电源，让电流通过导线 ab，导线，导线 ab 会会 _，如果只，如果只改变导线改变导线 ab 中的电流方向，中的电流方向，导线导线 ab 的运动方向会的运动方向会 _（选填（选填“改变改变”或或“不不变变”）；如果只改变磁场的方）；如果只改变磁场的方向，导线向，导线 ab 的运动方向会的运动方向会 _（选填（选填“改变改变”或或“不不变变”）.运动运动改变改变改变改变23同时改变电流方向和磁场方向，同时改变电流方向和磁场方向，导体导体 ab 的运动方向会的运动方向会 _（选填（选
15、填“改变改变”或或“不不变变”），这个实验表明通电导），这个实验表明通电导体在磁场中要受到力的作用体在磁场中要受到力的作用,力的方向力的方向跟跟 _ _都有关系都有关系.不变不变电流的方向电流的方向磁感线方向磁感线方向24重难点突破重难点突破1.磁体、磁场和磁感线的理解磁体、磁场和磁感线的理解区别区别联系联系磁体磁体具有磁性的物体具有磁性的物体有两个磁极：有两个磁极：N极和极和S极极同名磁极相互排斥同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，异名磁极相互吸引磁体周围存在磁体周围存在着磁场着磁场磁体间的相互磁体间的相互作用是通过磁场作用是通过磁场发生的发生的项目项目类型类型25区别区别联系联系磁场磁场磁
16、体周围存在着一种磁体周围存在着一种看不见、摸不着的特殊看不见、摸不着的特殊物质物质磁场有强弱、有方向磁场有强弱、有方向电流也能产生磁场电流也能产生磁场磁感线用来磁感线用来描述磁场的强描述磁场的强弱和方向及分弱和方向及分布情况布情况类型类型项目项目26区别区别联系联系磁感线磁感线是为了描述磁是为了描述磁场的存在而假想场的存在而假想的曲线的曲线是假想的，实是假想的，实际不存在际不存在闭合的曲线闭合的曲线磁场中某点的磁场磁场中某点的磁场方向与该点的磁感线方向与该点的磁感线方向一致，与该点的方向一致，与该点的小磁针北极所指的方小磁针北极所指的方向一致向一致磁感线的疏密程度磁感线的疏密程度表示磁场的强弱
17、表示磁场的强弱类型类型项目项目272.四种电磁现象的辨析四种电磁现象的辨析实验实验奥斯特实验奥斯特实验电磁感应电磁感应实验实验探究磁场对电探究磁场对电流的作用实验流的作用实验电磁铁电磁铁装装置置图图工作工作原理原理电流的磁电流的磁效应效应电磁感应电磁感应通电导体在磁通电导体在磁场中受力而场中受力而转动转动电流的磁效应电流的磁效应能的能的转化转化电能电能机机械能械能机械能机械能电能电能电能电能机械能机械能电能电能机械能机械能四种常见的电磁现象及其辨析如下表所示四种常见的电磁现象及其辨析如下表所示28实验实验奥斯特实验奥斯特实验电磁感应电磁感应实验实验探究磁场对电探究磁场对电流的作用实验流的作用实
18、验电磁铁电磁铁影响影响因素因素磁场的方向磁场的方向与电流方向与电流方向有关有关感应电流的感应电流的方向与磁场方向与磁场方向、导体方向、导体运动方向运动方向有关有关导体受力的方导体受力的方向与电流方向、向与电流方向、磁场方向磁场方向有关有关电磁铁磁性强电磁铁磁性强弱与电流大小、弱与电流大小、线圈匝数线圈匝数有关有关判断判断依据依据电路中无电路中无电源电源电路中有电源电路中有电源主要主要应用应用电磁铁、电电磁铁、电磁继电器、磁继电器、电话的听筒电话的听筒发电机、动发电机、动圈式话筒圈式话筒电动机电动机电磁继电器、电磁继电器、电磁起重机电磁起重机29例例如如图图所所示示的的四四个个装装置置可可以以用
19、用来来演演示示物物理理现现象象或或原理，下列表述正确的是原理，下列表述正确的是()A.图图（a）可可用用来来演演示示电电磁磁感感应现象应现象B.图图（b）可可用用来来演演示示电电动动机机原理原理C.图图（c）可可用用来来演演示示发发电电机机原理原理D.图图（d）可可用用来来演演示示电电磁磁铁铁磁性强弱与线圈匝数的关系磁性强弱与线圈匝数的关系D30（1）在电磁作图题中经常要用到的两个知识点：）在电磁作图题中经常要用到的两个知识点：磁极间的相互作用磁极间的相互作用安培定则安培定则3.电磁作图电磁作图（2）各种电磁的作图步骤）各种电磁的作图步骤A.已知电源的正负极、线圈绕法已知电源的正负极、线圈绕法31B.已知螺线管的已知螺线管的N、S极、电源正负极极、电源正负极32（3）电磁作图的注意事项：）电磁作图的注意事项：磁感线用虚线表示，且磁感线之间永不相交磁感线用虚线表示，且磁感线之间永不相交磁磁感感线线的的方方向向与与磁磁场场方方向向一一致致，在在磁磁体体外外部部磁磁感线的方向从感线的方向从 N 极到极到 S 极极电磁铁线圈绕线方向要保持一致电磁铁线圈绕线方向要保持一致33