九年级物理全册-第18章-电从哪里来-专题五“电与磁”的三个典型实验课件-(新版)沪科版.ppt

专题五专题五“电与磁电与磁”的三个典型实验的三个典型实验 类型一奥斯特实验及其应用类型一奥斯特实验及其应用题组一奥斯特实验题组一奥斯特实验 1820 1820年年, ,丹麦科学家丹麦科学家 在在课课堂上做堂上做实验时实验时偶然偶然发现发现: :当当导线导线中有中有电电流通流通过时过时, ,它旁它旁边边的小磁的小磁针发针发生了偏生了偏转转, ,他他进进而而继续继续研究研究, ,终终于于证实证实了了电电流周流周围围存在存在 .1.(20141.(2014重庆重庆) )奥斯特奥斯特磁场磁场解析解析: :电流的磁效应是奥斯特首先发现的电流的磁效应是奥斯特首先发现的, ,证实了通电导体周围存在着磁场证实了通电导体周围存在着磁场. .2.2.如如图图所示所示, ,是奥斯特曾是奥斯特曾经经做做过过的的实验实验. .观观察比察比较较 两两图图, ,可得出通可得出通电导电导体周体周围围有磁有磁场场; ;观观察比察比较较 两两图图, ,可得可得实验结论实验结论是通是通电导电导体周体周围围磁磁场场的方向与的方向与电电流的方向有关流的方向有关.解析解析:(:(甲甲) )、( (乙乙) )两图比较两图比较,(,(甲甲) )图中电路接通图中电路接通, ,电路中产生电流电路中产生电流, ,小磁针小磁针发生偏转发生偏转,(,(乙乙) )图中电路断开图中电路断开, ,电路中没有了电流电路中没有了电流, ,小磁针又回到原来的小磁针又回到原来的位置位置, ,由此得出的结论是由此得出的结论是: :通电导线周围存在磁场通电导线周围存在磁场.(.(甲甲) )、( (丙丙) )两图比较两图比较, ,当当( (丙丙) )图中导线中电流的方向改变时图中导线中电流的方向改变时, ,发现小磁针的偏转方向与发现小磁针的偏转方向与( (甲甲) )图图中相反中相反, ,由此得出的结论是由此得出的结论是: :磁场方向跟电流方向有关磁场方向跟电流方向有关. .( (甲甲) )、( (乙乙) )( (甲甲) )、( (丙丙) )题组二奥斯特实验的应用题组二奥斯特实验的应用通电螺线管、电磁铁通电螺线管、电磁铁 奥斯特通奥斯特通过实验证实过实验证实了了电电流的周周存在着流的周周存在着磁磁场场. .如如图图所示所示, ,闭闭合开关合开关S S后后, ,位于螺位于螺线线管右管右侧侧的小磁的小磁针针和位于螺和位于螺线线管正上方的小磁管正上方的小磁针针N N极指向将分极指向将分别别是是( ( ) )A.A.向右向左向右向左B.B.向左向左向左向左C.C.向左向右向左向右D.D.向右向右向右向右3.(20143.(2014绵阳绵阳) )A A解析解析: :开关开关S S闭合闭合, ,电流由螺线管的左端流入电流由螺线管的左端流入, ,右端流出右端流出, ,由右手螺旋定则可由右手螺旋定则可以判断出螺线管的右端为以判断出螺线管的右端为N N极极, ,根据根据“同名磁极相互排斥同名磁极相互排斥, ,异名磁极相互吸异名磁极相互吸引引”可以判断出右侧的小磁针可以判断出右侧的小磁针N N极向右极向右, ,正上方的小磁针正上方的小磁针N N极向左极向左, ,故故A A正确正确. . 如如图图所示所示电电路路, ,开关开关S S接到接到a a后后, ,电电磁磁铁铁左端左端为为 极极, ,小磁小磁针针静止静止时时,A,A端是端是 极极. .将开关将开关S S由由a a换换到到b,b,调节变调节变阻器的滑片阻器的滑片P,P,保持保持电电流表的流表的示数不示数不变变, ,电电磁磁铁铁的磁性的磁性 ( (填填“增增强强”、“减弱减弱”或或“不不变变”). ”). 4.(20144.(2014丹东丹东) )解析解析: :开关开关S S接到接到a a后后, ,由右手螺旋定则可以判断由右手螺旋定则可以判断, ,电磁铁左端为电磁铁左端为N N极极, ,小磁针小磁针静止时静止时,A,A端是端是N N极极. .将开关将开关S S由由a a换到换到b,b,电磁铁的线圈的匝数减小电磁铁的线圈的匝数减小, ,调节变阻调节变阻器的滑片器的滑片P,P,保持电流表的示数不变保持电流表的示数不变, ,电磁铁的磁性减弱电磁铁的磁性减弱. .N NN N减弱减弱类型二磁场对通电导体的作用及其应用类型二磁场对通电导体的作用及其应用题组一磁场对通电导体的作用题组一磁场对通电导体的作用 下列四幅下列四幅图图中中, ,用来研究磁用来研究磁场对场对通通电导线电导线有力的作用的是有力的作用的是( ( ) )A.A.图图( (甲甲) )中中, ,风车转动时电风车转动时电流表指流表指针针偏偏转转 B. B.图图( (乙乙) )中中, ,闭闭合开关后合开关后线线圈圈转动转动C.C.图图( (丙丙) )中中, ,旋旋转转启启动钥动钥匙后用匙后用电电器工作器工作 D. D.图图( (丁丁) )中中, ,闭闭合开关合开关铁钉铁钉吸引大吸引大头针头针解析解析: :图图( (甲甲) )中中, ,风车转动时电流表指针偏转风车转动时电流表指针偏转, ,是电磁感应现象是电磁感应现象, ,故故A A错错; ;图图( (乙乙) )中中, ,闭合开关后线圈转动闭合开关后线圈转动, ,说明了通电导体在磁场中受力的作用说明了通电导体在磁场中受力的作用, ,故故B B正确正确; ;图图( (丙丙) )中中, ,旋转启动钥匙后用电器工作旋转启动钥匙后用电器工作, ,是电磁继电器的应用是电磁继电器的应用, ,故故C C错错; ;图图( (丁丁) )中中, ,闭合开关铁闭合开关铁钉吸引大头针钉吸引大头针, ,说明电磁铁具有磁性说明电磁铁具有磁性, ,故故D D错错. . B B5.(20145.(2014南通南通) )题组二电动机题组二电动机 下列四种下列四种电电器中器中, ,利用利用电动电动机原理工作的是机原理工作的是( ( ) )A.A.电电炉炉 B. B.电风电风扇扇C.C.电饭煲电饭煲 D. D.电铃电铃6.(20146.(2014昆明昆明) )解析解析: :电炉和电饭煲是利用电流的热效应工作的电炉和电饭煲是利用电流的热效应工作的, ,故故A A、C C错错; ;电风扇是利用电动机电风扇是利用电动机原理工作的原理工作的, ,故故B B正确正确; ;电铃中有电磁铁电铃中有电磁铁, ,是利用电流的磁效应工作的是利用电流的磁效应工作的, ,故故D D错错. . B B 如如图图所示所示, ,为为直流直流电动电动机的工作原理机的工作原理图图. .以下相关的分析中以下相关的分析中正确的是正确的是( ( ) ) A.A.电动电动机工作机工作过过程中程中, ,消耗的消耗的电电能全部能全部转转化化为为内能内能B.B.电动电动机工作机工作过过程中程中, ,消耗的消耗的电电能全部能全部转转化化为为机械能机械能C.C.电动电动机工作机工作过过程中程中, ,线线圈中也圈中也产产生感生感应电应电流流D.D.电动电动机工作机工作过过程中程中, ,线线圈中的圈中的电电流方向保持不流方向保持不变变 7.(20147.(2014安徽安徽) )C C解析解析: :电动机在工作过程中电动机在工作过程中, ,消耗电能消耗电能, ,大部分转化为机械能大部分转化为机械能, ,还有一部分还有一部分转化为内能转化为内能, ,故故A A、B B错错; ;闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时动时, ,导体中会产生感应电流导体中会产生感应电流, ,因此电动机在工作时因此电动机在工作时, ,线圈中也会产生感应线圈中也会产生感应电流电流, ,故故C C正确正确; ;直流电动机在工作时直流电动机在工作时, ,由换向器不断改变线圈中的电流方由换向器不断改变线圈中的电流方向向, ,使线圈持续的转动使线圈持续的转动, ,故故D D错错. .类型三电磁感应及其应用类型三电磁感应及其应用8.8.如如图图所示的所示的闭闭合合电电路中路中,ab,ab导导体静止体静止. .当蹄形磁当蹄形磁铁铁沿水沿水平方向向右运平方向向右运动时动时, ,灵敏灵敏电电流流计计的指的指针针 ( (选选填填“会偏会偏转转”或或“不偏不偏转转”);”);若磁若磁铁铁运运动动方向不方向不变变, ,只只对对调调 , ,就可以改就可以改变变感感应电应电流的方向流的方向. . 解析解析: :由题图知导体由题图知导体abab与灵敏电流计构成了闭合回路与灵敏电流计构成了闭合回路, ,而导体而导体abab也是此闭合也是此闭合电路的部分导体电路的部分导体, ,蹄形磁铁沿水平方向向右运动蹄形磁铁沿水平方向向右运动, ,相当于导体相当于导体abab向左做切割向左做切割磁感线运动磁感线运动, ,所以灵敏电流计的指针会偏转所以灵敏电流计的指针会偏转; ;感应电流的方向与磁场的方向感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关和导体运动的方向有关, ,若磁铁运动若磁铁运动( (相当于导体运动相当于导体运动) )方向不变方向不变, ,改变磁场改变磁场的方向也可以改变电流的方向的方向也可以改变电流的方向. .会偏转会偏转磁体的两极磁体的两极9.9.如如图图所示所示,badc,badc是一个是一个“U”“U”型金属型金属导轨导轨,pq,pq是一根金属棒是一根金属棒, ,可以在金属可以在金属导轨导轨上滑上滑动动. .金属金属导轨处导轨处于一个蹄形磁于一个蹄形磁铁铁中中, ,一重物通一重物通过过定滑定滑轮轮的的细绳细绳与金属棒相与金属棒相连连, ,整个整个装置置于水平桌面上并装置置于水平桌面上并处处于静止状于静止状态态. .当重物开始下落且当重物开始下落且pqpq在磁在磁场场内运内运动动的的过过程程中中( ( ) ) A.A.回路中有回路中有电电流流, ,此此过过程程电电能能转转化化为为机械能机械能B.B.回路中无回路中无电电流流, ,此此过过程程电电能能转转化化为为机械能机械能C.C.回路中有回路中有电电流流, ,此此过过程机械能程机械能转转化化为电为电能能D.D.回路中无回路中无电电流流, ,此此过过程机械能程机械能转转化化为电为电能能解析解析: :本题中金属棒本题中金属棒pqpq与金属导轨与金属导轨(pq(pq左边的部分左边的部分) )构成了闭合回路构成了闭合回路, ,而运动的金属而运动的金属棒棒pqpq也是闭合电路的部分导体也是闭合电路的部分导体, ,并且在金属导轨上滑动时并且在金属导轨上滑动时, ,能切割磁感线能切割磁感线, ,满足了满足了产生感应电流的条件产生感应电流的条件, ,所以一定会有感应电流所以一定会有感应电流; ;金属棒金属棒pqpq滑动才能产生感应电流滑动才能产生感应电流, ,消耗了它的机械能消耗了它的机械能, ,得到了电能得到了电能. .因此在此过程中机械能转化为电能因此在此过程中机械能转化为电能. . C C 如如图图所示所示, ,当开关当开关S S接接“1”,“1”,将滑将滑动变动变阻器阻器滑片滑片P P由由a a端滑向端滑向b b端端, ,弹弹簧将簧将 ( (选选填填:“:“伸伸长长”或或“缩缩短短”);”);当开关当开关S S接接“2”,“2”,将滑将滑动变动变阻器滑片阻器滑片P P滑至滑至b b端端, ,并剪断并剪断弹弹簧簧, ,让让条形磁体穿条形磁体穿过线过线圈圈, ,产产生生电电磁感磁感应应, ,电电流表流表的指的指针针会会 ( (填填“发发生偏生偏转转”或或“不不动动”). ”). 解析解析: :P P由由a a端向端向b b端滑动时端滑动时, ,滑动变阻器接入电路的电阻变小滑动变阻器接入电路的电阻变小, ,电源电压不变电源电压不变, ,所以电路中电流增大所以电路中电流增大, ,则通电螺线管的磁性变强对条形磁体的吸引力变大则通电螺线管的磁性变强对条形磁体的吸引力变大, ,故故弹簧伸长弹簧伸长. .当开关当开关S S接接“2”,“2”,让条形磁体穿过线圈让条形磁体穿过线圈, ,相当于线圈在磁场中做切相当于线圈在磁场中做切割磁感线运动割磁感线运动, ,故闭合电路中有电流产生故闭合电路中有电流产生, ,电流表指针发生偏转电流表指针发。