電生磁導(dǎo)學(xué)

個(gè)人簡(jiǎn)歷 楊安霞，鄭州外國(guó)語(yǔ)中學(xué)高級(jí)教師，市級(jí)骨干教師.畢業(yè)于安徽淮北煤炭師范學(xué)院，從工作至今一直在教育教學(xué)第一線，期間多次擔(dān)任畢業(yè)班教學(xué)任務(wù)，所教班級(jí)中招成績(jī)?cè)谛Ｃ星懊凰鶎?xiě)論文多篇在省、市論文評(píng)比中獲獎(jiǎng)；所輔導(dǎo)的學(xué)生多人次在市、省及國(guó)家級(jí)物理競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)，本人因此被評(píng)為優(yōu)秀輔導(dǎo)員； 2005年在全市教學(xué)技能競(jìng)賽中獲優(yōu)質(zhì)課一等獎(jiǎng).

帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì)，它們之間是否存在某些聯(lián)系呢？

一、電流的磁效應(yīng)

奧斯特實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)體和磁體一樣，周?chē)嬖谥艌?chǎng)，電流的磁場(chǎng)方向跟電流方向有關(guān)．這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)．

例1 （2007年武漢市中考題）如下頁(yè)圖1所示，甲、乙、丙、丁是四幅實(shí)驗(yàn)裝置圖，對(duì)它們解釋合理的是（）.

A． 甲實(shí)驗(yàn)說(shuō)明導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，就一定產(chǎn)生電流

B． 乙實(shí)驗(yàn)說(shuō)明磁場(chǎng)能產(chǎn)生電流

C． 丙實(shí)驗(yàn)說(shuō)明同名磁極相吸，異名磁極相斥

D． 丁實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)

解析：甲實(shí)驗(yàn)裝置是電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，它說(shuō)明的是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤．乙實(shí)驗(yàn)裝置是奧斯特實(shí)驗(yàn)，它說(shuō)明電流周?chē)写艌?chǎng)，即電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤．丙實(shí)驗(yàn)裝置說(shuō)明同名磁極相排斥，異名磁極相吸引，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤．丁實(shí)驗(yàn)裝置探究的是電磁鐵在匝數(shù)一定時(shí)，磁性的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，從圖中可知當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，通過(guò)電磁鐵的電流增大，吸引的大頭針數(shù)目增加，磁性增強(qiáng)，所以選項(xiàng)D正確．答案為D．

二、安培定則

1． 通電螺線管的磁場(chǎng)：通電螺線管外部的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似，通電螺線管的極性與電流方向有關(guān).

2． 安培定則：用右手握螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的N極.

例2 （2007年蘭州市中考題）一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針?lè)旁诼菥€管內(nèi)部.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，它靜止不動(dòng)，如圖2所示．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，小磁針將（）.

A． 順時(shí)針外轉(zhuǎn)180° B． 順時(shí)針外轉(zhuǎn)90°

C． 逆時(shí)針外轉(zhuǎn)90° D． 仍然靜止不動(dòng)

解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，螺線管的電流會(huì)變大，但電流方向并沒(méi)有發(fā)生變化，通電螺線管的N、S極也不變，所以其中的小磁針的受力方向也不變，它的指向不變．選D．

三、電磁鐵及其應(yīng)用

1． 電磁鐵：插有鐵芯的通電螺線管叫做電磁鐵.

2． 電磁鐵的工作原理：電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場(chǎng)大大增強(qiáng)的原理來(lái)工作的.

3． 電磁鐵的特點(diǎn)：磁性的有無(wú)可由通斷電來(lái)控制；磁性的強(qiáng)弱可通過(guò)改變電流的大小和匝數(shù)的多少來(lái)控制；磁極的性質(zhì)可通過(guò)改變電流方向來(lái)控制.

4． 電磁鐵的應(yīng)用：電磁繼電器、揚(yáng)聲器、電磁起重機(jī)、電磁選礦機(jī)、電鈴等.

例3 （2007年北京市中考題）在研究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素的過(guò)程中，小麗使用一個(gè)線圈匝數(shù)為120匝的電磁鐵，改變通過(guò)線圈的電流得到一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示.請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)，歸納出電磁鐵吸引大頭針的個(gè)數(shù)與電流的關(guān)系是：＿＿＿＿＿＿＿．

解析：本實(shí)驗(yàn)中小麗在研究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素時(shí)，通過(guò)電磁鐵吸引大頭針個(gè)數(shù)的多少來(lái)顯示電磁鐵磁性的強(qiáng)弱．由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在線圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，電磁鐵吸引大頭針的個(gè)數(shù)越多，磁性越強(qiáng).

答案：在線圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)

1． 下列各圖中小磁針的指向不正確的是（）．

2． 如圖3所示，甲是銅片，乙是小磁鐵，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后（）．

A． 甲將受到向左的排斥力

B． 甲將受到向右的吸引力

C． 乙將受到向右的排斥力

D． 乙將受到向左的吸引力

參考答案：1． D 2． D

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