電學(xué)

1.電與磁

第一課時(shí)

一、復習內容

一、磁現象：

1、磁性：磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)(吸鐵性)

2、磁體： 定義：具有磁性的物質(zhì)

分類(lèi)：永磁體分為 天然磁體、人造磁體

3、磁極：定義：磁體上磁性最強的部分叫磁極。(磁體兩端最強中間最弱)

種類(lèi)：水平面自由轉動(dòng)的磁體，指南的磁極叫南極(S)，指北的磁極叫北極(N)

作用規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。

說(shuō)明：最早的指南針叫司南 。一個(gè)永磁體分成多部分后，每一部分仍存在兩個(gè)磁極。兩物體相互吸引要考慮六種情況，兩物體相互排斥要考慮四種情況。

4、磁化： ① 定義：使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)程。

磁鐵之所以吸引鐵釘是因為鐵釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成 異名磁極，異名磁極相互吸引的結果。

②鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱(chēng)為軟磁材料。鋼被磁化后，磁性能長(cháng)期保持，稱(chēng)為硬磁性材料。所以制造永磁體使用鋼 ，制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。

5、物體是否具有磁性的判斷方法：

①根據磁體的吸鐵性判斷。②根據磁體的指向性判斷。

③根據磁體相互作用規律判斷。④根據磁極的磁性最強判斷。

二、磁場(chǎng)：

1、定義：磁體周?chē)�存在�?zhù)的物質(zhì)，它是一種看不見(jiàn)、摸不著(zhù)的特殊物質(zhì)。

磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著(zhù)我們可以根據它所產(chǎn)生的作用來(lái)認識它。這里使用的是轉換法。通過(guò)電流的效應認識電流也運用了這種方法。

2.基本性質(zhì)：磁場(chǎng)對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。磁極間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的。

3、方向規定：在磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小磁針北極靜止時(shí)所指的方向(小磁針北極所受磁力的方向)就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。

4、磁感應線(xiàn)：

①定義：在磁場(chǎng)中畫(huà)一些有方向的曲線(xiàn)。任何一點(diǎn)的曲線(xiàn)方向都跟放在該點(diǎn)的磁針北極所指的方向一致。

②方向：磁體周?chē)�的磁感線(xiàn)都是從磁體的北極出來(lái)，回到磁體的南極。

③典型磁感線(xiàn)：

④說(shuō)明：

A、磁感線(xiàn)是為了直觀(guān)、形象地描述磁場(chǎng)而引入的帶方向的曲線(xiàn)，不是客觀(guān)存在的。但磁場(chǎng)客觀(guān)存在。

B、用磁感線(xiàn)描述磁場(chǎng)的方法叫建立理想模型法。

C、磁感線(xiàn)是封閉的曲線(xiàn)。

D、磁感線(xiàn)立體的分布在磁體周?chē)�，而不是平面的�?/p>

E、磁感線(xiàn)不相交。

F、磁感線(xiàn)的疏密程度表示磁場(chǎng)的強弱。

5、磁極受力：在磁場(chǎng)中的某點(diǎn)，北極所受磁力的方向跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致，南極所受磁力的方向跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相反。

6、分類(lèi)：

Ι、地磁場(chǎng)：

① 定義：在地球周?chē)�的空間里存在的磁場(chǎng)，磁針指南北是因為受到地磁場(chǎng)的作用。

② 磁極：地磁場(chǎng)的北極在地理的南極附近，地磁場(chǎng)的南極在地理的北極附近。

③ 磁偏角：首先由我國宋代的沈括發(fā)現。

第二課時(shí)

一、復習內容

電流的磁場(chǎng)：

① 奧斯特實(shí)驗：通電導線(xiàn)的周?chē)�存在磁�?chǎng)，稱(chēng)為電流的磁效應。該現象在1820年被丹麥的物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現。該現象說(shuō)明：通電導線(xiàn)的周?chē)�存在磁�?chǎng)，且磁場(chǎng)與電流的方向有關(guān)。

② 通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)：通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)一樣。其兩端的極性跟電流方向有關(guān)，電流方向與磁極間的關(guān)系可由安培定則來(lái)判斷。

1. 右手螺旋定則――用右手握住螺線(xiàn)管，讓四指彎曲且跟螺線(xiàn)管中電流的方向一致，則大拇指所指的那端就是螺線(xiàn)管的北極。

③應用：電磁鐵

(1) 定義――電磁鐵是一個(gè)帶有鐵芯的螺線(xiàn)管。

(2) 構造――電磁鐵是由線(xiàn)圈和鐵芯兩部分組成的。

(3) 特點(diǎn)――電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)磁性消失;通過(guò)電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越強;當電流一定時(shí)，電磁鐵線(xiàn)圈的匝數越多，磁性越強。即，

1. ①電磁鐵磁性的有無(wú)，可由通斷電來(lái)控制。

2. ②電磁鐵磁性的強弱，可由電流大小和線(xiàn)圈匝數來(lái)控制。

3. ③電磁鐵的極性位置，可由電流方向來(lái)控制。

D、應用：電磁繼電器、電話(huà)

電磁繼電器：實(shí)質(zhì)由電磁鐵控制的開(kāi)關(guān)。應用：用低電壓弱電流控制高電壓強電流，進(jìn)行遠距離操作和自動(dòng)控制。

(1) 結構――電磁繼電器的主要部件是電磁鐵、銜鐵、彈簧和觸點(diǎn)。

(2) 原理――如圖所示，是一個(gè)利用電磁繼電器來(lái)操縱電動(dòng)機的電路。其中電源E1、電磁鐵線(xiàn)圈、開(kāi)關(guān)S1組成的控制電路;而電源E2、電動(dòng)機M、開(kāi)關(guān)S2和觸點(diǎn)、開(kāi)關(guān)S組成工作電路。當S1閉合時(shí)，電磁鐵線(xiàn)圈中有電流通過(guò)，電磁鐵將銜鐵吸下，觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)接通，電動(dòng)機便轉動(dòng)起來(lái);當斷開(kāi)S1時(shí)，電磁鐵中失去電流，電磁鐵失去磁性，彈簧使銜鐵上升，觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電動(dòng)機停止運轉。

4.

(3) 作用――使用繼電器不僅可保證操作人員的安全，而且能幫助人們實(shí)現遙控和生產(chǎn)自動(dòng)化。

電話(huà)：組成：話(huà)筒、聽(tīng)筒�；�本工作原理：振動(dòng)、變化的電流、振動(dòng)。

技巧指導

二、

【右手螺旋定則的應用】

5.

6. 應用右手螺旋定則的時(shí)候，要明確定則中的拇指和彎曲的四指分別表示什么。對于螺線(xiàn)管的繞制方向，要求會(huì )看圖，能根據圖分析電流的方向。當圖形是畫(huà)在紙上的，由于手不能直接握住螺線(xiàn)管，就給判定帶來(lái)了困難。此時(shí)可按下述的方法進(jìn)行判斷：

7. ①為了便于想象，可以手握一支鋼筆或紙筒來(lái)與圖形對照。

8. ②標出螺線(xiàn)管能看到的一面導線(xiàn)的電流方向;伸開(kāi)右掌，掌心握住表示螺線(xiàn)管的鋼筆或紙筒，讓彎曲的四指與電流的方向一致。

9. ③此時(shí)拇指的指向就是螺線(xiàn)管的北極方向。

第三課時(shí)

復習過(guò)程

一、

磁場(chǎng)對電流的作用：

(一)

10. 1、通電導體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用，力的方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)。

11. 2、通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中，當線(xiàn)圈平面與磁感應線(xiàn)不垂直時(shí)，磁場(chǎng)力會(huì )使線(xiàn)圈轉動(dòng);當線(xiàn)圈平面與磁感應線(xiàn)垂直時(shí)，也會(huì )受到磁場(chǎng)力的作用，但不會(huì )轉動(dòng)，這一位置叫做平衡位置。

3、 直流電動(dòng)機――用直流電源供電的電動(dòng)機。

(1) 原理――電動(dòng)機是根據通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉動(dòng)的基本原理制成的。

(2) 構造――直流電動(dòng)機模型主要由磁鐵(定子)、線(xiàn)圈(轉子)、換向器和電刷四部分組成，其中，最簡(jiǎn)單的換向器是兩個(gè)彼此絕緣的金屬半環(huán)，它的作用是當通電線(xiàn)圈由于慣性剛轉過(guò)平衡位置時(shí)，立刻改變線(xiàn)圈中的電流方向，以保持線(xiàn)圈的持續轉動(dòng)。

(3) 直流電動(dòng)機的轉速可由電流大小來(lái)控制;轉動(dòng)方向可由電流方向和磁極的位置來(lái)控制。

電磁感應

(二) (磁生電)

1. 現象――英國的物理學(xué)家法拉第在1831年發(fā)現了電磁感應現象，即閉合電路的一部分導體在磁場(chǎng)里做切割磁感應線(xiàn)的運動(dòng)時(shí)，導體中就會(huì )產(chǎn)生電流，這種現象叫做電磁感應。

2. 感應電流――電磁感應現象中產(chǎn)生的電流叫做感應電流。感應電流的產(chǎn)生條件：

(1) 電路必須是閉合電路;

(2) 必須有一部分導體做切割磁感應線(xiàn)運動(dòng)。

12. 感應電流的方向跟磁場(chǎng)方向和導體切割磁感線(xiàn)運動(dòng)的方向有關(guān)。

3. 發(fā)電機：

(1) 原理――發(fā)電機是根據電磁感應現象制成的。

(2) 構造――交流發(fā)電機主要由磁鐵(定子)、線(xiàn)圈(轉子)、滑環(huán)和電刷。

4. 方向不變的電流叫做直流電。

13. 大小和方向作周期性改變的電流叫做交流電。

14. 交流電的周期――電流發(fā)生一個(gè)周期性變化所用的時(shí)間，其單位就是時(shí)間的單位秒(s)。

15. 交流電的頻率――電流每秒發(fā)生周期性變化的次數。其單位是赫茲，符號是Hz。頻率和周期的數值互為倒數。

2.電壓與電阻

3.電功率

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