2026中考物理一轮复习 课件含答案 20.第二十章 电与磁

这是一份2026中考物理一轮复习 课件含答案 20.第二十章 电与磁，共20页。PPT课件主要包含了磁现象，甲条形磁体，乙蹄形磁体，地磁场，电流的磁效应，电流方向，通电螺线管的磁场，安培定则，电磁铁，电磁继电器等内容，欢迎下载使用。
磁体的性质：能够吸引铁、钴、镍等物质.磁极：磁体的吸引能力最强的两个部位叫作磁极.能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫作南极或S极，指北的那个磁极叫作北极或N极.磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互_____，异名磁极相互_____.磁化：有些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫作磁化.
RJ九年级P147图20.1-4 条形磁体两端的磁性最强
RJ九年级P147图20.1-2 司南(模型)
定义：磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转.这种物质看不见、摸不着，我们把它叫作磁场.
方向：在物理学中，把放在磁场中的小磁针静止时北极所指的方向规定为该点磁场的方向.
RJ九年级P148图20.1-5磁体附近的小磁针
研究磁体周围磁场的方向
在条形磁体周围放置一些小磁针，观察小磁针N极的指向，画出各点的磁场方向.在磁体外部放置越多、越小的磁针，就能越清楚地看出磁场的分布情况.在磁体上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，铁屑被磁体磁化，就变成一枚枚“小磁针”.轻轻敲打玻璃板，你看到了什么？
RJ九年级P149图20.1-6 条形磁体磁场的分布
用磁感线描述磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的______出发，回到______的.
RJ九年级P149图20.1-7 用磁感线描述磁体的磁场
磁感线：可以用一些带箭头的曲线，方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫作磁感线.
RJ九年级P150图20.1-8地球是一个巨大的磁体
静止时小磁场都指向同一方向，即磁针的N极总是指向_____.
定义：地球周围存在着磁场——地磁场.形状：地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似.
1. 磁现象在生活中的应用给我们带来了方便.例如门吸，它由安装在墙上(或地上)的磁体和门上的吸板两部分组成，如图20.1-9所示.门打开后，磁体和吸板吸合，能够防止风吹或不小心触碰时房门关闭.请你再列举两个磁现象在生活中应用的实例.
冰箱贴：当冰箱贴靠近冰箱门时，磁体和冰箱门表面的钢板吸合，将冰箱贴牢牢吸附在门上.磁性工具挂架：磁性工具靠近挂架内部的磁体时，二者吸合，将工具吸在挂架上.
RJ九年级P150图20.1-9
2. 如图20.1-10所示，在水平桌面上横放一根条形磁体，用弹簧测力计悬挂一个铁块置于磁体一端的上方，让铁块与磁体在相距一定距离的情况下保持平衡.在弹簧测力计沿水平方向朝另一端移动的过程中，它的示数是如何变化的?为什么?
RJ九年级P150图20.1-10
示数先减小后增大.弹簧测力计的示数等于铁块受到的吸引力与重力之和.磁场在磁体两端最强，在中心最弱，导致吸引力在两端大、在中间小.而铁块的重力始终保持不变.
3. 两根外形完全相同的钢棒，其中一根有磁性，另一根无磁性.没有别的器材，你如何把它们区别开来?
将钢棒A的一端接触另一根钢棒B的中部，若吸力很大，则钢棒A有磁性，B无磁性；若吸力很弱，则钢棒B有磁性，A无磁性.
4. 图20.1-11中的两幅图分别画出了两个磁极间的磁感线.请在图中标出磁极的名称，并画出位于图中A点和B点的小磁针静止时北极所指的方向.
RJ九年级P151图20.1-11
5. 如图20.1-12所示，将小磁针放置于条形磁体和蹄形磁体的周围，请分别画出甲、乙两图中A、B、C三点的小磁针静止时北极所指的方向.
RJ九年级P151图20.1-12
6. 请找两根缝衣针、一个按扣、一根大头针和一块橡皮泥，做一个指南针.用橡皮泥和大头针制作指南针的底座.使缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，这就是一个小指南针，如图20.1-13所示.如果图中的指南针静止下来后，针尖指北，那么针尖是N极还是S极?为什么?
RJ九年级P151图20.1-13
N极.静止时小磁场都指向同一方向，即磁针的N极总是指向北方.
RJ九年级P152图20.2-1观察小磁针的转动
定义：通电导线周围存在与_________有关的磁场，这种现象叫作电流的磁效应.
如果把导线绕在圆筒上，做成螺线管(也叫线圈)，各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多.
RJ九年级P153图20.2-2一种螺线管
结论：通电螺线管外部的磁场与_____磁体的磁场相似.
1. 按照如图布置器材.为使磁场增强，可以在螺线管中插入一根铁棒.把小磁针放到螺线管四周不同的位置，观察并记录各个点小磁针N极的指向，这个方向就是该点的磁场方向.如果有铁屑，你还可以怎样进行实验？跟上节磁体的磁场分布图对比，通电螺线管外部的磁场跟哪种磁体的磁场相似？
RJ九年级P153图20.2-3在通电螺线管周围放置小磁针
探究通电螺线管外部磁场的方向
2. 仔细观察螺线管的结构，把螺线管用导线跟电源连接，弄清螺线管导线中电流的环绕方向.用小磁针判断通电螺线管的N极和S极.改变螺线管导线中电流的环绕方向，再次判断螺线管的N极和S极.不同的小组可以用不同绕线方式的螺线管进行实验.根据实验，判断电流方向和图中的哪个相吻合.在图上分别标出通电螺线管的N极和S极.
RJ九年级P126图20.2-6通电螺线管有两种可能的电流方向
内容：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极.
RJ九年级P127图20.2-8 安培定则
1. 在如图20.2-1所示的实验中，导线通电时，导线下方的小磁针会发生偏转，但当导线在某种方位下进行实验时却看不到这种现象，这是怎样的方位?为什么看不到这种现象?
小磁针在导线沿东西方向放置的方位下，看不到小磁针偏转的现象.小磁针在未通电时受地磁场作用，稳定指向南北方向.当导线沿东西方向放置并通电时，根据安培定则，导线正下方产生的磁场方向为南北方向.前后小磁针方向一致，所以不发生偏转.
2. 在如图20.2-7所示的实验装置中，小磁针位于通电螺线管的正上方.若开关闭合，请在图中画出一条通过小磁针的磁感线，并标明小磁针的N极.
RJ九年级P155图20.2-7
3. 请你根据图20.2-8所示的通电螺线管中的电流方向，判定螺线管的N、S极.
RJ九年级P155图20.2-8
RJ九年级P156图20.2-9
4. 如图20.2-9所示，按小磁针的指向判定螺线管的极性和电流的方向.
5. 如图20.2-10所示，开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针的指向将怎样变化?
RJ九年级P156图20.2-10
小磁针逆时针旋转90°.
6. 如图20.2-11所示，把螺线管水平悬挂起来，给导线通电，螺线管就像指南针一样，静止时指向南北方向.请你判断通电螺线管的哪一端指向北方.
RJ九年级P156图20.2-11
通电螺线管的B端指向北方.
定义：把导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性，我们把这种磁体叫作电磁铁.特点：在有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性.
RJ九年级P157图20.3-1电磁起重机
匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强.
RJ九年级P158图20.3-2自制的电磁铁
实质：利用_______来控制工作电路的一种开关.构造：由电磁铁、衔铁、弹簧、触点等组成. 工作时的电路由___压控制电路和___压工作电路两部分构成.
RJ九年级P159图20.3-4工人师傅利用按钮控制机器
RJ九年级P159图20.3-5一种电磁继电器
RJ九年级P159图20.3-6电磁继电器的构造
1. 为探究影响电磁铁磁性强弱的因素，用相同的细导线和铁钉绕制成两个电磁铁A、B，铁钉下方的盒子内有足够多的大头针.(1)如图20.3-7甲所示，把铁钉下端插入大头针盒中，闭合开关，提起铁钉，铁钉下端将吸附很多大头针.把滑动变阻器的滑片逐渐向右移动，能观察到什么现象?说明了什么?
RJ九年级P160图20.3-7
滑动变阻器的滑片逐渐向右移动，R接入电路的阻值变大，电路中的电流变小，铁钉下端吸附的大头针数量减少.
电磁铁B缠绕的线圈匝数比电磁铁A多，通过两电磁铁的电流相同，因此电磁铁B总能比电磁铁A吸附更多的大头针.
(2)如图20.3-7乙所示，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，无论滑片移到哪个位置，电磁铁B总能比电磁铁A吸附更多的大头针.这说明了什么?
2. 图20.3-8是一种水位自动报警器的原理图.水位没有到达金属块A时，绿灯亮；水位到达金属块A时，红灯亮.请说明它的工作原理.注意：虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电.
RJ九年级P160图20.3-8
水位没有到达金属块A时，控制电路不工作，继电器线圈没有电流通过，此时继电器工作电路的上面两个触点接触，工作电路中绿灯与电源构成回路，绿灯亮；当水位到达金属块A时，继电器线圈有电流通过，电磁铁吸引衔铁，使工作电路的下面两个触点接触，红灯与电源构成回路，红灯亮.
RJ九年级P160图20.3-9
3. 图20.3-9是直流电铃的原理图.衔铁B与弹性片A相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的.接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复.弄懂原理后，请你在图20.3-6所示的电磁继电器上把电源连在电路里，使衔铁能上下振动.
4. 法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖.巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命.图20.3-10是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻.如果闭合开关S1、S2，并使滑片P向左滑动，指示灯亮度会有什么变化?
RJ九年级P160图20.3-10
闭合S1、S2，并使滑片P向左滑动时，左边的控制电路工作，且电阻减小，电流增大，电磁铁磁性增强，使右边工作电路中的巨磁电阻的阻值减小.所以工作电路中的电流增大，指示灯变亮.
通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关系，当电流的方向或者磁场的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反.
RJ九年级P161图20.4-2磁场中的导体棒
如图所示，闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明了通电导体在磁场中受到____的作用.若只将电源的正、负极对调，则导体棒ab将向____(选填“左”或“右”)运动；若只将蹄形磁铁的N、S极对调，则导体棒ab将向____(选填“左”或“右”)运动.
RJ九年级P162图20.4-3 通电线圈不能连续转动
甲 线圈受到的力使它顺时针转动
乙 线圈由于惯性会越过平衡位置
丙 线圈受到的力使它逆时针转动
让线圈持续转动的方法：方法①：线圈转过平衡位置后，停止对线圈后半周供电.方法②：转过平衡位置后，改变后半周电流方向.
实际的电动机可以通过换向器使线圈中电流每半周改变一次.
RJ九年级P136图20.4-6 换向器
电动机主要由线圈和磁体两部分组成，能够转动的部分叫作转子，固定不动的部分叫作定子.
RJ九年级P163图20.4-5一种直流电动机的转子
实际的电动机都有多个线圈，每个线圈都接在一对换向片上，以保证每个线圈在转动的过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动.
如图是扬声器的构造示意图．它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成．当线圈中有电流时，由于通电导体在______中受到力的作用运动，这与_____机的工作原理相同，当线圈中的电流反向时，线圈将向______方向运动，由于通过线圈的电流是交变电流，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音．
RJ九年级P164图20.4-7扬声器构造示意图
1. 用图20.4-2所示的装置研究磁场对通电导体棒的作用时，如果闭合开关后导体棒向左运动，怎样操作可以使导体棒向右运动?
调换磁体的N极和S极；断开开关，调换电源的正负极，接入电路，然后闭合开关.
2. 电动机主要由哪两部分构成?电动机换向器的构造大体是怎样的?它有什么作用?
电动机主要由定子和转子构成.电动机换向器由两个铜半环和两个电刷组成.换向器的作用：在线圈经过平衡位置时，改变线圈中的电流方向，从而保持线圈受力方向不变，使线圈可以连续地转动下去.
RJ九年级P164图20.4-8
3. 电路中常用到单刀双掷开关，这是一种可以分别跟两个接线柱连接的开关.图20.4-8甲是它的外形图，图20.4-8乙中的S1和S2是它的符号.图乙用两个单刀双掷开关来控制电动机M，使电动机既能正转，也能反转.如果开关S1与触点a接触、S2与c接触时，电动机是正转的，怎样操作开关才能使电动机反转?
开关S1与触点b接触、S2与d接触.
4. 一台电动机的额定电压是220 V，额定功率是5.5 kW，它正常工作时的电流有多大?连续工作2h耗电多少?
5. 生活中很多地方都用到电动机，请列举五个电动机在生活中应用的实例.
电风扇： 通电后，电动机的转子高速旋转，带动扇叶转动，从而产生气流.洗衣机： 洗衣机筒的旋转完全依靠电动机驱动.电动自行车/电瓶车： 电池提供的直流电驱动电动机旋转，通过传动装置带动车轮前进.吸尘器： 一个是驱动抽气风扇的高速电动机，它旋转产生强大的吸力，将灰尘和碎屑吸入集尘袋或尘盒.另一个是驱动旋转刷头的电动机，用于拍打地毯、搅起灰尘以便吸走.电脑散热风扇： 小型直流电动机驱动的风扇，强制空气流动，带走CPU、显卡、电源等发热部件产生的热量，防止设备因过热而损坏或性能下降.
英国物理学家、化学家法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律.
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
RJ九年级P168图20.6-2把导线放在磁场中
如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表连接，导线跟电流表组成闭合电路.1. 让导线在磁场中静止，能产生电流吗？换用不同强度的永磁体，看看电路中是否有电流.2. 使导线在磁场中沿不同方向运动，看看电路中是否有电流.
电磁感应：由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作_________.
RJ九年级P168图20.6-3导线在磁场中产生感应电流
导体在磁场中产生电流的条件：①闭合电路；②一部分导体在磁场中做___________运动.
RJ九年级P168图20.6-4手摇发电机
如图所示的手摇发电机是利用__________原理制成的．摇动手柄线圈在磁场中转动，把_____能转化为电能，供小灯泡发光. 如果把手摇发电机跟电流表连接起来，线圈在磁场中转动时，可以看到电流表的指针随着线圈的转动而左右摆动.这个现象表明，发电机发出的电流的大小和方向是______的.
如图，把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联， 转动摇把，发现两个发光二极管交替发光. 当导线向左运动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了______；当导线向右运动时，电流表指针向另一方向偏转，表明产生了另一方向的电流.如果导线左右往复运动，电流表指针就来回摆动，电路中产生的是______电流，简称交流.
RJ九年级P169图20.6-5手摇发电机电流方向的变化
在发电机中，用连续转动的线圈代替往复运动的导线.为了把线圈中产生的感应电流输送给用电器，还要用铜环和电刷把线圈和用电器连接起来.
RJ九年级P169图20.6-6交流发电机的原理
大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取线圈不动、磁极旋转的方式来发电，同时为了得到较强的磁场，还要用_______代替永磁体.
交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数.我国电网以交流供电，频率为50 Hz.
1. 图20.6-9中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分.它在磁场中按箭头方向运动时，在哪种情况下会产生感应电流？
在后两幅图中，会产生电流.
RJ九年级P171图20.6-9
3. 观察与手摇发电机相连灯泡的发光情况和手电筒灯泡的发光情况，能看出它们有什么不同吗?
2. 发电机的主要结构是怎样的?它是怎样产生电流的?
若手摇发电机线圈转动慢些，会发现灯泡的亮度随着线圈的转动忽亮忽暗地变化.而手电筒灯泡的亮度基本不变.
发电机主要由定子和转子两部分组成；当闭合导体在磁场中切割磁感线时，导体两端会产生电压，若形成闭合回路，就会产生电流.
4. 当你参加歌咏比赛时可能要用到话筒(麦克风).话筒的种类很多，图20.6-10是动圈式话筒和它的构造示意图.当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中.把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到你的声音.请用“磁生电”具体说明动圈式话筒的原理.
当人说话发出的声波使金属膜片振动时，连接在膜片上的线圈随着一起在永久磁体的磁场里振动，切割磁感线，从而产生感应电流.感应电流的大小和方向都随着声音的变化而变化.这个信号电流经扩音机放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音.
RJ九年级P171图20.6-10
5. 我国供生产和生活用的交变电流，频率是多少?电流方向在每秒内变化几次?
6. 除了发电厂里有发电机，还有哪些地方有发电机?尽可能多地说出来.这些发电机是靠什么带动的?把什么能量转化成了电能?
汽车、拖拉机上有发电机，它们靠内燃机带动.内燃机把汽油、柴油等的化学能转化成机械能，发电机把机械能转化成电能.家庭小型风力发电机靠风的机械能带动发电机发电.有些自行车上有小型发电机，它利用车轮运动的机械能带动发电机发电.
我国供生产和生活用的交变电流的频率为50 Hz，因在一个周期内电流方向改变两次，所以1 s内电流方向改变100次.
1. 古籍《武经总要》中记载，将空腔鱼形铁烧红后，让铁鱼头尾指向南北放入水中冷却，随后使之漂浮在水中，就制成了“指南鱼”(图20-1).铁鱼为什么能指示南北?
RJ九年级P172图20-1
铁鱼受到了地磁场的作用.
2. 如图20-2所示，请根据圆圈周围小磁针静止时的指向，在圆圈内大致画出条形磁体的位置并注明N、S极.
RJ九年级P172图20-2
3. 某同学想知道通电长直导线外部的磁场分布，他把小磁针摆放在导线周围，通电后小磁针的指向如图20-3所示.请你根据这一实验情景，猜想通电长直导线周围磁感线的分布情况.
RJ九年级P172图20-3
4. 图20-4是一环形电流，可以看成通电螺线管的一圈，圆环跟纸面垂直，其中的电流方向如图中箭头所示.请标出环形电流右侧小磁针静止时N极的位置.
RJ九年级P172图20-4
5. 某品牌空调内部用传感器和电磁继电器实现了自动控制，图20-5是简化的工作原理示意图.当空调制冷使室内温度降低到设定温度以下时，继电器使制冷系统的压缩机停止工作；当温度高于设定温度时，继电器使压缩机开始制冷.图中热敏元件的电阻随温度怎样变化?
RJ九年级P172图20-5
热敏元件的电阻随温度的降低而增大.
6. 图20-6所示的是一种便携式按压手电筒.使用时按压手柄，内部的齿轮就会带动磁体转动，使小灯泡发光.这种便携式按压手电筒的工作原理是怎样的?工作中产生电能的主要部件是什么?
RJ九年级P173图20-6
工作原理是电磁感应原理.工作中产生电能的主要部件是内部的齿轮.