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(共62張PPT)
第31課時 電與磁
01
課標解讀
1.能認識磁極間的相互作用規律，知道地磁場，能通過磁感線描述磁場，
知道磁場的方向。
2.能認識我國古代四大發明之一指南針在促進社會發展方面的價值。
3.能完成“探究通電螺線管外部磁場的方向”實驗；能認識電流周圍存在磁
場，知道通電螺線管外部磁場的方向，能認識電磁鐵在生產、生活中的應用。
4.能通過實驗，認識通電導線在磁場中會受到力的作用，知道力的方向
與哪些因素有關，能將相關知識與直流電動機等若干實際應用聯系起來。
5.能完成“探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”的實驗;知道
電磁感應現象和感應電流，能判斷感應電流的方向，了解電磁感應在生產、
生活中的應用。
6.能了解發電機的工作原理，了解發電機發電過程中的能量轉化，知道
電磁感應與多種發電形式的聯系，能初步了解我國三峽大壩工程的發電概況。
7.能認識生產、生活中一些主要的電池，了解高壓輸電，知道高壓輸電
中變壓器的作用，知道高壓電弧和跨步電壓的危害及防護。
02
知識點梳理
知識點
一
磁現象
1.磁體：具有磁性的物體，能夠吸引____、鈷、鎳等物質。
2.磁極：磁體上磁性______的部位叫做磁極。能在水平面內自由轉動的
磁體，靜止時指南的磁極叫做_____，指北的磁極叫做_____。
3.磁極間的相互作用規律：同名磁極相互______，異名磁極相互______。
鐵
最強
極
極
排斥
吸引
4.磁化：把原來不顯磁性的物質通過靠近或接觸磁體等方式使其顯出
______的過程叫磁化。軟鐵磁化后磁性易消失,常用于做電磁鐵的鐵芯;鋼被
磁化后磁性能長期保持，用于做________。
★特別提醒：任何磁體都有兩個磁極。磁體分成若干段后，每一段又是
一個新的磁體，所以磁體被分割成若干段后，每一段磁體上仍然都有 極和
極。
磁性
永磁體
知識點
二
磁場
1.磁場：磁體周圍存在一種看不見、摸不著的______，人們將其稱為磁場。
2.基本性質：對放入其中的磁體產生____的作用。
3.磁場方向：小磁針在磁場中某點靜止時_______極所指的方向。
4.磁感線：為了形象直觀地描述磁場而引入的假想曲線，是一種理想化
的物理模型。磁感線分布越密的地方，磁場______；磁感線分布越疏的地
方，磁場______。
物質
力
北
越強
越弱
5.磁感線方向：在磁體外部，磁感線總是從磁體的___極出發，最后回
到__極。磁感線上任何一點的切線方向，即放在該點小磁針的___極指向，
就是該點的磁場方向。
6.幾種常見磁場的磁感線分布圖：
知識點
三
地磁場
1.地球周圍存在著磁場，地磁場磁感線的形狀與
__________的相似，如圖所示。
2.地磁場兩極與地理兩極不重合，地磁的北極在地
理______的附近，地磁的南極在地理______的附近。最
早記述這一現象的人是我國宋代學者______。
3.指南針的工作原理：由于受到地磁場的作用，小磁針靜止時南極總是
指向地理位置的南方（地磁____極），北極總是指向地理位置的北方
（地磁____極）。
條形磁體
南極
北極
沈括
北
南
考點
1
磁現象、磁場、地磁場
例1 [2024廈門二檢] 如圖，趨磁細菌體內可以合成納米級、鏈狀排列的磁
小體，可用于生產磁性定向藥物或抗體，制造生物傳感器等。為合成磁小
體，趨磁細菌需要從海洋中汲取金屬元素( )
C
A. B. C. D.
【名師點撥】 判斷物體是否具有磁性的四種方法；
1.吸鐵性。
2.指向性。
3.磁極的磁性最強。
4.磁極間的相互作用規律。
要判斷一個物體是否具有磁性，可以利用以上四種方法中的任何一種，
但要判斷一個磁體的、 極，只能利用“指向性”和“磁極間的相互作用規律”。
變式訓練1 [2024福州二檢] 我國已攻克了 的高速磁懸浮列車核心技
術，磁懸浮列車是利用同名磁極相互______的原理實現車體和軌道的分離的。
排斥
變式訓練2 [2024云南] 我國古代《論衡》有關于用布摩擦過的琥珀能吸引
干草屑和司南能指南北的記載。說明用布摩擦過的琥珀帶了電荷，其本質
是____________（選填“電荷的轉移”或“創造了電荷”）；司南能指南北是因
為地球周圍存在________。
電荷的轉移
地磁場
變式訓練3 [2024泉州二檢] 如圖，根據小磁針靜止時的指向，在（ ）內
標出磁體的磁極，并標出磁感線的方向。
[答案]
知識點
四
電流的磁場
1.奧斯特實驗：
（1）意義：丹麥物理學家________首先揭示了________之間的聯系。
奧斯特
電與磁
（2）實驗現象（如圖所示）
如果導線在小磁針的正上方并且兩者平行,當導線通電時, 小磁針_____
_____;切斷電流時,小磁針又回到原來的位置;當電流方向改變時,小磁針的偏
轉方向______。
（3）結論：比較甲、乙兩圖，可知通電導體周圍存在著______；比較
甲、丙兩圖，可知該磁場的方向與__________有關。
發生偏轉
改變
磁場
電流方向
2.通電螺線管的磁場
（1）磁場特點：通電螺線管周圍的磁場與__________的磁場相似。
（2）影響因素：通電螺線管兩端的極性與______的方向有關。
條形磁體
電流
（3）右手螺旋定則（安培定則）
如圖所示，用____手握住螺線管，讓四指彎曲的方向跟螺線管中的
______方向一致，則大拇指所指的那端就是通電螺線管的_____。
右
電流
極
3.電磁鐵
（1）構造：內部插入______的通電螺線管。
（2）優點：磁性的有無可以通過________來控制；磁性的強弱可以通
過______大小來控制；磁極的方向可以通過______方向來控制。
（3）影響磁性強弱的因素
①電流大小：其他條件相同時，電流______，磁性越強；
②線圈匝數：其他條件相同時，線圈的匝數______，磁性越強。
（4）應用：____________、電磁繼電器、電鈴等。
鐵芯
通斷電
電流
電流
越大
越多
電磁起重機
4.電磁繼電器
（1）實質：用較小的電流、較低的電壓去控制較大電流、較高電壓的
一種“自動開關”，可以實現遠距離控制和自動化控制。
（2）構成：由電磁鐵、銜鐵、彈簧、觸點等組成，其工作電路包含低
壓控制電路和高壓工作電路兩個部分。
（3）原理圖
（4）工作原理：靠電磁鐵和______的共同作用實現工作電路的通斷。
接通低壓控制電路，電磁鐵通電，有磁性，吸下銜鐵，高壓工作電路_____；
斷開低壓控制電路，電磁鐵斷電，失去磁性，彈簧將銜鐵拉起，高壓工
作電路______。
彈簧
接通
斷開
考點
2
電流的磁效應
例2 [2024江蘇連云港] 如圖所示，請標出通電螺線管的、 極并用箭頭畫
出圖中磁感線的方向。
[答案]
【名師點撥】 “知二求一”原則：
在電流方向、繞線方式和通電螺線管的磁極這三者中，知道其中任意
兩個就能夠利用安培定則確定剩下的一個。
兩個等同：
1.知道電源正、負極，等同于知道電流方向（電流從電源的正極流出）。
2.知道磁感線方向，等同于知道磁極。
變式訓練4 [2024江蘇揚州] 如圖，請標出電源正負極和磁感線的方向。
[答案]
例3 [2024泉州一檢] 如圖，閉合開關 后，小磁針處于靜止狀態，通電螺線
管的磁感線方向如圖中箭頭所示，那么下列說法正確的是( )
C
A.端是電源正極，端是小磁針的 極
B.端是電源正極，端是小磁針的 極
C.端是電源正極，端是通電螺線管的 極
D.端是電源正極，端是通電螺線管的 極
【名師點撥】1.通電螺線管外部的磁感線從螺線管的 極出發，并返回
極。通電螺線管外部的磁場類似于條形磁鐵。
2.通電螺線管的磁極極性可用安培定則（右手螺旋定則）來判定：
用右手握住螺線管，將四個手指向螺線管中的電流方向彎曲，然后拇
指指向的一端就是螺線管的 極。
變式訓練5 [2024江西] 如圖所示，通電螺線管旁的小磁針分別靜止在圖示
位置。請科學推斷，最終決定通電螺線管極性的是( )
D
A.電源正、負極的接法 B.螺線管導線的環繞方向
C.小磁針靜止時 極的指向 D.螺線管中電流的方向
變式訓練6 [2024南平二檢] 如圖，一條形磁鐵放在水平桌面上，電磁鐵固
定于條形磁鐵附近并正對條形磁鐵。開關閉合前后，條形磁鐵均處于靜止
狀態。下列說法中正確的是( )
D
A.閉合開關前，條形磁鐵受到桌面向左的摩擦力
B.閉合開關后，電磁鐵的左端為極，右端為 極
C.閉合開關后，條形磁鐵受到桌面向右的摩擦力
D.閉合開關后，滑片由向 移動過程中，條形磁鐵受到的摩擦力變大
例4 [2024泉州二檢] 如圖是某款智能照明燈的
電路，工作電路的燈 在天暗時自動發光，天
亮時自動熄滅。控制電路的電源由干電池提
供，為定值電阻， 為光敏電阻，其阻值會
隨光照強度的增大而減小，則工作電路的電源
應接在____兩端；若控制電路的電源用久了，
電壓降低，則天亮時燈自動熄滅的時間將
_______（選填“提前”“推遲”或“不變”）。
推遲
【名師點撥】1.電磁繼電器中電磁鐵的一邊是控制電路，另一邊是工作
電路；控制電路可以控制電磁鐵的磁性有無，進而控制銜鐵的位置,從而實
現控制工作電路的通斷。
2.電磁繼電器的連接注意事項：
（1）清控制電路和工作電路分：一般接有電磁鐵的電路為控制電路；
（2）控制電路無電流時，看銜鐵及觸點位置，確定工作電路的工作狀態;
（3）控制電路有電流時，看銜鐵帶動觸點引起工作電路觸點發生怎樣
的變化。
思維流程：
變式訓練7 [2024山西] 海鮮保存常要求溫度低于 。小明為海鮮市場
的冷庫設計了溫度自動報警器，其原理如圖甲所示。控制電路和工作電路
的電源電壓均為 保持不變，電磁鐵線圈電阻忽略不計，乙圖為熱敏電阻
隨溫度變化的圖像。冷庫溫度等于或高于 時，工作電路報警。下列
說法正確的是( )
A.冷庫溫度升高時，熱敏電阻 的阻值變大
B.工作電路報警時，銜鐵被吸下，燈亮鈴不響
C.冷庫溫度為時，控制電路中電流為
D.冷庫溫度降低時，控制電路消耗的電功率變大
√
知識點
五
電生磁與磁生電
1.磁場對通電導線的作用：通電導線在磁場中受到____的作用，其作用
的方向與__________、__________有關，當這兩者其中一個方向變得相反
時，通電導線受力的方向也變得______。
應用：揚聲器、電流表、電壓表等。
力
電流方向
磁場方向
相反
2.電磁感應現象
（1）英國物理學家________在1831年發現了電磁感應現象。
（2）電磁感應現象：閉合電路的部分導體在磁場中做____________運
動時產生電流的現象叫做電磁感應現象，產生的電流叫__________。
（3）感應電流產生的條件：①______電路。②電路的______導體在磁
場中做____________運動。
（4）感應電流的方向：感應電流的方向與導體切割磁感線的方向和
______的方向有關，若只改變其中一個的方向，則感應電流的方向______。
法拉第
切割磁感線
感應電流
閉合
部分
切割磁感線
磁場
改變
（5）應用
①發電機：線圈旋轉切割磁感線，產生感應電流。
②動圈式話筒：把聲信號轉變為電信號時，其工作原理可概括為：振
動 電流。
③智能手機無線充電：充電器中的電流流過送電線圈產生磁場，手機
中的受電線圈靠近該磁場時產生電流。
機：銀行卡的磁條通過 機的線圈，產生感應電流。
⑤超市安檢門：未消磁的標簽通過安檢門的線圈，產生感應電流。
知識點
六
電能的產生和輸送
1.電能的產生
（1）電池：一種把__________的能轉化為電能的裝置,其提供的是直流電。
主要種類有化學電池（原電池、蓄電池）、太陽能電池（又稱光伏電池）。
（2）發電機：一種把其他形式的能轉化為______的裝置。目前常用的
發電方式有火力發電、水力發電和核能發電等。
其他形式
電能
2.電能的輸送
為了減小電能在輸電線上的損耗,常采用______輸電的方法,即通過增大
電壓的方式______電流.電能的輸送過程：發電廠 升壓變壓器 高壓線
路 降壓變壓器 工廠或居民用電。
3.高壓觸電的形式
高壓電弧觸電和跨步電壓觸電。為防止高壓觸電造成人身傷害,必須
______高壓帶電體。
高壓
減小
遠離
考點
3
三種電磁現象的辨析及應用
例5 [2024福州二檢] 如圖所示的實驗能反映發電機工作原理的是( )
C
A. B. C. D.
【名師點撥】
三種電磁現象的辨析
名稱 電流的磁效應 磁場對電流的作用 電磁感應
對應實驗 奧斯特實驗 磁場對通電導體的 作用 探究產生感應電流的條
件
裝置圖 ________________________ __________________________________________ ____________________________
結果 產生磁場 有力的作用 產生感應電流
導體中的 電流 由電源通電提供 由電源通電提供 因電磁感應而生
名稱 電流的磁效應 磁場對電流的作用 電磁感應
能量轉化 電能轉化為磁場能 電能轉化為機械能 機械能轉化為電能
相關因素 磁場的方向與電流 方向有關 導體運動方向與電 流方向和磁場方向 有關 感應電流方向與磁場方
向和導體運動方向有關
因果關系 電流 磁場 _____________________________ __________________________________
應用 電磁鐵、電磁繼電 器 電動機、揚聲器 發電機、動圈式話筒
續表
變式訓練8 [2024江蘇揚州] 如圖所示為送餐機器人，下列能說明
其內部電動機工作原理的是( )
A
A. B. C. D.
變式訓練9 [2024漳州二檢] 烹飪時，把鐵鍋放在電磁爐上燒
水，鐵勺靠近鍋底會被吸引，鐵勺被吸引是因為電流的____
效應。用粗導線將小燈泡連成一個回路套在鍋外，如圖所示，
沒接電池的燈泡也能發光，這是利用__________原理。
磁
電磁感應
變式訓練10 [2024四川涼山州] 位于四川省寧南縣與云南省巧家縣的白鶴灘
水電站是世界第二大水電站。水電站發電機的原理是________（填科學家
名字）發現的；如圖所示，____圖是發電機基本構造示意圖。
法拉第
乙
知識點
七
探究通電螺線管外部磁場的方向
實驗器材：小磁針若干、螺線管、電源、
開關、導線等。
實驗裝置：
（1）在通電螺線管周圍不同位置放置小磁
針的目的是____________________。
（2）在螺線管中插入鐵芯的目的是___________________________。
便于觀察磁場的方向
增大通電螺線管的磁場強度
進行實驗與收集證據：
①把小磁針放置在螺線管四周不同位置，閉合開關，等小磁針穩定后，
在圖上記錄小磁針 極的指向。
②為探究通電螺線管的磁場方向與__________是否有關，改變電源正、
負極，重復步驟①并進行記錄。
③在玻璃板上均勻地撒滿鐵屑,輕敲玻璃板,鐵屑分布密集的地方磁場
____，稀疏的地方磁場____。
電流方向
強
弱
分析與論證：
1.通電螺線管外部的磁場與__________的磁場一樣。
2.通電螺線管兩端的極性與螺線管中______的方向有關。
評估：
1.本實驗還可以用鐵屑的分布來反映通電螺線管的磁場分布，鐵屑與小
磁針相比，小磁針效果更好，理由是_________________________________
___。（寫出一條即可）
2.如果要探究“通電螺線管磁場強弱與電流大小的關系”，應在原電路的
基礎上做怎樣的改進 ____________________。
條形磁體
電流
小磁針能更好地顯示出各點的磁場方向
串聯一個滑動變阻器
考點
4
探究通電螺線管外部磁場的方向
例6 [2024龍巖二檢] 物理課上，實驗小組正在探究通電螺線管外部磁場的特點。
【名師點撥】
（1）通電螺線管的磁場和條形磁體的磁場相似；鐵屑的作用是顯示磁
感線的分布情況；
（2）根據磁極間的相互作用規律來判斷通電螺線管的磁極；通電螺線
管的磁場方向與電流方向有關；
（3）先根據小磁針的指向確定螺線管的極性，再根據安培定則判斷電
流的流向。
（1）如圖甲所示，將螺線管安裝在一塊有機玻璃板上，連入電路，在板面
上均勻地灑滿鐵屑，閉合開關并______玻璃板面，觀察到鐵屑分布情況如
圖乙所示；
輕敲
（2）實驗時，在螺線管的兩端和 處各放一枚小磁針。閉合開關螺線管右
端小磁針靜止時如圖乙所示，則通電螺線管的右端為___________極， 處
小磁針靜止時 極指向____（選填“左”或“右”），下列方法可以改變螺線管
右端小磁針 極指向的是___；
A.滑動變阻器滑片向右移
B.電源正、負接線柱對調
C.在玻璃板面上多撒一些鐵屑
（或北）
左
B
（3）根據以上規律，開關閉合后，小磁針靜止時的指向如圖丙所示，可知
電源的左端為____________極。
負（或“-”）
變式訓練11 [2024泉州一檢] 如圖是探究通
電螺線管外部磁場方向的實驗裝置。
（1）實驗中小磁針的作用是_____________
___________________________；
通過小磁針的北極指向可以判斷磁場的方向
（2）開關閉合后，小磁針靜止時的指向如圖所示，螺線管端和小磁針的
極相吸，螺線管端和小磁針的 極相吸。這說明通電螺線管周圍存在著磁
場，端為__極， 端為___極；
（3）斷開開關，將電源的正負極對調接入電路中，再次閉合開關后，發現
小磁針轉動 ，由此可知；通電螺線管外部磁場方向與螺線管中的電流
______有關；
方向
（4）為了使該通電螺線管的磁場增強，可采取的有效措施是____________
___。（寫出一條即可）
增大電源電壓
知識點
八
探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
實驗器材： 形磁鐵、金屬導體、靈敏電流計、開關、導線等。
實驗裝置：
進行實驗與收集證據：
（1）控制磁場方向不變，使導體沿不同方向做____________運動，觀
察靈敏電流計指針的偏轉方向。
（2）調換__________方向，使導體向相同的方向做切割磁感線運動，
觀察靈敏電流計指針的偏轉方向。
（3）控制導體切割磁感線運動的速度不變，改變磁場強弱，觀察靈敏
電流計指針的偏轉角度。
（4）控制磁場強弱不變，改變導體切割磁感線運動的______，觀察靈
敏電流計指針的偏轉角度。
切割磁感線
磁體磁極
速度
分析與論證：
產生感應電流的條件是______電路的部分導體在磁場中做___________
運動。感應電流的方向與______方向和____________________的方向有關。
閉合
切割磁感線
磁場
導體切割磁感線運動
評估：
1.用電流表代替靈敏電流計的不足：當感應電流太小時，電流表指針偏
轉不明顯或不偏轉。
2.在儀器和電路連接都完好的情況下,某小組的實驗現象不太明顯。請
提出一條改進措施：_______________________________________________
_________。
3.如果將電流計換成______,可以觀察磁場對電流的作用,此過程能量的
轉化情況是__________________。
改用磁性更強的磁體（增加線圈匝數或加快導體運動的速度）
電源
電能轉化為機械能
考點
5
探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
例7 [2024新疆] 如圖所示，用蹄形磁體、導
體棒 、電流表等實驗器材探究導體在磁場
中運動時產生感應電流的條件。
【名師點撥】（1）閉合電路的一部分導
體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就產生感應電流，這種現象叫做
電磁感應；
（2）產生感應電流的條件有兩個：電路是閉合的；導體在磁場中做切
割磁感線運動。兩者缺一不可。
（1）請用筆畫線代替導線完成實物圖連接；
[答案]
（2）當導體棒 沿______（選填“上下”或“左右”）方向運動時，電流表指
針發生偏轉。通過多次實驗可得：當閉合電路的部分導體在磁場中做_____
_______運動時，電路中就產生感應電流；
左右
切割磁感線
（3）當導體棒 向右運動時，導體棒______（選填“受到”或“不受”）磁場
對它的力的作用。
受到
變式訓練12 [2024福州一檢] 在探究感應電流產生條件的實驗中：
（1）將蹄形磁鐵放在玻璃板下，把鐵屑均勻地撒在玻璃板上，輕敲板面，
觀察到鐵屑分布情況如圖甲所示，、 兩處磁場更強的是___處。
（2）按如圖乙所示方式組裝實驗器材。閉合開關 ，完成下列操作，觀察
到的現象記錄如下表：分析現象可得：電路中有感應電流產生時，銅棒
必須做____________運動。產生感應電流的過程中______能轉化為電能。
實驗序號 銅棒 的運動情況 電流計指針是否偏轉
1 沿 軸左右運動 是
2 沿 軸上下運動 否
3 沿 軸前后運動 否
4 斜向上、斜向下運動 是
切割磁感線
機械
（3）銅棒在磁場中沿 軸左右運動，觀察到電流計指針在零刻度線兩側
左右擺動，表明感應電流方向與________________有關。
（4）為了探究磁場對通電導體的作用，要將圖乙中的靈敏電流計更換成
______。
導體運動的方向
電源

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