1、分类综合训练(七)教材知识梳理核心要点突破1磁现象(1)我们把物质能够吸引_、 _、_等物质的性质叫磁性,具有磁性的物体叫磁体。磁体上磁性_的地方叫磁极,一个磁体有_个磁极,分别是_极和_极。同名磁极相_,异名磁极相_。使没有磁性的物体获得磁性的过程叫_。 (2)磁场对放入其中的磁体会产生_,这就是磁场的基本性质。磁场看不见、摸不着,我们是根据磁场的基本性质来认识磁场的。放入磁场中的小磁针静止时_的指向就是该点的磁场方向,_的受力方向与该点的磁场方向相反。(3)在磁体外部,磁感线都是从磁体的_极出来,回到 _极;磁感线上某一点切线的方向就是该点的_。_是真实存在的;_不是真实存在的,是为了研究
2、方便而假想出来的。磁感线的疏密程度表示磁场的_,磁感线的方向表示磁场的_,磁感线_相交。(4)小磁针静止时总是指向南北,这说明了_的存在。在地球的外部 ,地磁场的方向是从地磁_极到地磁_极;地磁北极在地理的_极附近,地磁南极在地理的_极附近。2电流的磁场_实验说明了电流的周围存在磁场,电流磁场的方向与_方向有关。通电螺线管外部的磁场与_的磁场相似,利用_定则可以判断通电螺线管的 N、S 极。3电磁铁、电磁继电器(1)电磁铁就是带_的螺线管,电磁铁的磁性要比相同螺线管的磁性 _,原因是电磁铁通电后里面的铁芯被_,且铁芯的磁场方向与外面螺线管的磁场方向_,从而使磁场大大增强。(2)电磁铁跟永磁体相
3、比,优点是:磁性的_、_和 N、S 极可以控制。电磁铁在生活中的应用很多,电磁起重机就是其一,电磁起重机的铁芯用_来制作。(3)电磁继电器的实质就是利用_控制工作电路通断的 _,主要由低压_电路和高压_电路组成,可以实现远距离控制和_控制。重点实验再现实验一 奥斯特实验如图 7F1 所示,甲、乙两图说明了_,甲、丙两图说明了_。图 7F1实验二 探究影响电磁铁磁性强弱的因素如图 7F2 所示,在探究“电磁铁磁性的强弱跟电流大小和线圈匝数的关系”时用到了_法;实验中通过观察弹簧伸长的长度来判断磁性的强弱,用到了_法。图 7F2(1)探究“电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系”时,可通过改变_来改变电
4、路中的电流;探究“电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系”时,可以把匝数不同的线圈_在电路中,保证通过它们的电流相同。(2)实验结论:电磁铁磁性的强弱跟_和_ 有关。中考真题链接类型一 磁现象12017长沙 小天利用手中的条形磁体做了以下小实验 ,其中结论正确的是( )A条形磁体能够吸引小铁钉B同名磁极相互吸引C将条形磁体用细线悬挂起来,当它在水平面静止时北极会指向地理南方D条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能有相互作用了22016苏州 在探究通电螺线管外部磁场的方向时,玻璃板上均匀地撒上铁屑,闭合开关,轻敲玻璃板,铁屑的分布情况如图 7F3 所示。铁屑在玻璃板上的分布与_的磁场分布非常相似
5、。若把连接电源正、负极的接线对调,再闭合开关,轻敲玻璃板,此时铁屑的分布情况_( 选填“改变”或“不变 ”),小磁针 N、S 极的指向_(选填“改变”或“ 不变”) 。图 7F332017宜昌 如图 7F4 甲所示,一个条形磁体摔成两段,取右边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则右边裂纹处的磁极是_极。如果把这段磁体沿裂纹吻合放在一起(如图甲 ),这两段会相互_(选填“吸引”或“排斥”)。图 7F442016 广州 利用材料 A 制造强力磁体。(1)加热材料 A,使温度一直低于其熔点 ,一段时间后,A 的质量不变,体积减小。此过程中 A 处于_(选填“固态” “液态”或“固液混合
6、态 ”)。依据公式_,可知 A 的密度_(选填“增大” “减少”或“不变”)。(2)如图 7F5 甲所示,材料 A 的每个原子都有 N、S 极 ,相当于磁性很弱的“小磁体” 。 “小磁体”杂乱无章地排列时,A 对外不显磁性;当 “小磁体”如图乙所示同向排列时,A 具有磁性(如图丙所示) 。强力磁体不耐高温,高温加热会使磁性消失。从分子热运动的角度来解释高温会使强力磁体磁性消失的原因是:_。图 7F5类型二 电流的磁场52017大庆 下列四种磁体产生的磁场,其磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同的是( )A条形磁铁 B地磁场 C通电直导线 D通电螺线管62017湘潭 发现电流周围存在磁场的科学家
7、是 ( )A牛顿 B安培 C焦耳 D奥斯特72017连云港 一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图 7F6 所示,其中正确的是( )图 7F682017天门 如图 7F7 所示的实验装置中,当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时,可自由转动的小磁针转到图中位置静止,说明玻璃变成了_体,由此判断小磁针的左端是_极。图 7F792017无锡 如图 7F8 所示实验,用_判断通电螺线管周围各点的磁场方向。为了探究通电螺线管磁极的极性与电流的方向是否有关,应该采取的操作是_。图 7F8102016 锦州 请根据图 7F9 中的电流方向,标出小磁针的 N 极并画出右侧螺线管的绕线。图 7F9类型三
8、 电磁铁及其应用112017自贡 许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁,下列说法中正确的是( )A电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替B电磁继电器中的磁体,可以使用永久磁体C电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D电磁铁是根据电流的磁效应制成的122017郴州 如图 7F10 所示为电磁铁的线路图。开关 S 闭合后,滑动变阻器的滑片 P 向右滑动过程中( )图 7F10A电磁铁的右端为 S 极,磁性增强B电磁铁的右端为 S 极,磁性减弱C电磁铁的右端为 N 极,磁性增强D电磁铁的右端为 N 极,磁性减弱132016聊城 如图 7F11 所示,闭合开关,电磁铁通电时,它的上端是_(选填“ N”或“
9、 S”)极。若将滑动变阻器的滑片向左移动 ,电磁铁吸引大头针的数目_。图 7F11142016 泸州 小文设计了如图 7F12 甲所示的实验来研究电磁现象,当他闭合开关 S 后,发现小磁针发生了偏转,这说明电流的周围存在着_。这一现象最早是由_(选填“法拉第” “奥斯特”或“安培”) 发现的。接着小文找来了一个小铁钉 ,把导线的一部分绕在上面,制成了一个电磁铁连在电路中,如图乙所示;当他再次闭合开关 S 后,小磁针静止时 N 极的指向如图乙所示 ,据此他判断出_(选填“a”或“b”) 端是电源的正极。图 7F12152016 达州 将图 7F13 中的电磁铁连入你设计的电路中(在虚线框内完成)
10、 ,要求:能改变电磁铁磁性的强弱,闭合开关后,小磁针静止时,其 N 极指向如图所示。图 7F13类型四 电磁继电器162016海南 如图 7F14 所示是一种温度自动报警器的原理图。制作时,在_(选填“煤油”或“ 水银”) 温度计的玻璃管中插入一段金属 ,使温度计两端分别与电源的两极相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时,电磁铁具有_,吸引衔铁,使电铃发出报警信号。图 7F14172017武汉 如图 7F15 所示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,灯_亮;水位达到金属块 A 时,由于一般的水是 _,灯_亮。图 7F15详解详析教材知识梳理【核心要点突破】1(1)铁 钴
11、镍 最强 2 南 北 斥 吸 磁化(2)力的作用 北(N)极 南(S) 极(3)N(北 ) S(南) 磁场方向 磁场 磁感线 强弱 方向 不能(4)地磁场 北 南 南 北2奥斯特 电流 条形磁体 右手螺旋3(1)铁芯 强 磁化 相同(2)有无 强弱 软铁(3)电磁铁 开关 控制 工作 自动【重点实验再现】实验一 通电导线周围存在磁场 电流磁场的方向与电流方向有关实验二 控制变量 转换(1)滑动变阻器接入电路中的电阻 串联(2)电流的大小 线圈匝数中考真题链接1A 2条形磁体 不变 改变 解析 通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。若把连接电源正、负极的接线对调,改变了螺线管中电流的方向,磁
12、场的方向改变,但磁场的形状不变,所以铁屑的排列情况没发生改变,小磁针 N、S 极的指向发生改变。3N 吸引 解析 如题图乙所示,由于异名磁极相互吸引,所以右边裂纹的磁极是N 极。如题图甲所示,如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起,由于左边裂纹处的磁极是 S极、右边裂纹处的磁极是 N 极,所以这两段会相互吸引。4(1)固态 增大mV(2)温度越高,分子热运动越剧烈,分子的排列会变得杂乱无章 ,磁体失去磁性解析 (1)因为加热 A 的过程中,温度一直低于其熔点,所以 A 处于固态;又因为 A 质量不变,体积减小,根据密度公式 ,可知 A 的密度增大。(2)因为温度越高,分子热mV运动越剧烈,所以分子的
13、排列会变得杂乱无章,所以高温加热会使强力磁体磁性消失。5C6D7B 解析 A 选项图中据右手螺旋定则判断,该螺线管的右端是 N 极,左端是 S 极,故磁感线的方向错误;B 选项图中据右手螺旋定则判断 , 该螺线管的左端是 N 极,右端是S 极,且磁感线的方向正确;C 选项图中据右手螺旋定则判断 ,该螺线管的右端是 N 极,左端是 S 极,故磁感线的方向错误;D 选项图中据右手螺旋定则判断,该螺线管的左端是N 极,右端是 S 极,故磁感线的方向错误。8导 N 解析 当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时,发现小磁针发生了偏转,说明螺线管中有了电流,红炽状态的玻璃能够导电,却说明玻璃是导体,进一步说明
14、导体和绝缘体之间没有绝对的界限。由右手螺旋定则,用右手握住通电螺线管,使四指弯向电流方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的 N 极,即螺线管的右端为 S 极,左端为 N 极,根据磁极间的相互作用规律可知,小磁针的左端是 N 极。9小磁针 N 极的指向 对调电源的正、负极解析 根据磁场方向的规定可知,小磁针静止时 N 极所指的方向为该点的磁场方向,所以可利用小磁针 N 极的指向判断通电螺线管周围各点的磁场方向;为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关,应改变螺线管中的电流方向,并观察小磁针 N 极的指向是否发生变化,所以应该采取的操作是对调电源的正、负极。10如图所示解析 因为小磁针
15、在图示状态下保持静止,所以两螺线管靠近的一端是同名磁极,根据右手螺旋定则可判断出左侧螺线管的右端是 S 极,所以小磁针的下端是 N 极,右侧螺线管的左端是 S 极 ,右端是 N 极,根据右手螺旋定则和电流方向即可画出螺线管的绕线。11D 解析 电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,铜不是磁性材料,故不可以用铜棒代替;电磁铁不是永久磁体,它的磁性的有无跟电流的通断有关,所以电磁继电器中的磁体,不能使用永久磁体;电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数都有关;电磁铁是利用电流的磁效应制成的。12D 解析 由图可知,电流从螺线管的左端流入,右端流出,用右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指指向右端,
16、所以右端是 N 极;滑动变阻器的滑片 P 向右滑动过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由 I 可知,电路中的电流变UR小,通过电磁铁的电流变小,则在线圈的匝数一定时,电磁铁的磁性减弱。13S 增多14磁场 奥斯特 b 解析 电流的周围存在着磁场,这是由丹麦物理学家奥斯特最早发现的;根据小磁针的指向可判断出电磁铁的尖端是 N 极,然后根据右手螺旋定则可判断出电流从尖端流进线圈,说明 b 端是电源正极。15如图所示16水银 磁性 解析 因为水银是导体,读图可知,当温度升高到某一温度时,水银柱升高到与上端的金属丝相连,从而使左侧电路连通,电磁铁获得磁性,吸引衔铁向右移动,使右侧电路连通,电铃发出报警信号。17L 1 导体 L 2 解析 当水位没有到达金属块 A 时,控制电路断开,电磁铁没有磁性,弹簧拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触,工作电路接通,则 L1 亮。当水位上涨时,水与金属 A 接触,由于水是导体,使控制电路接通,电磁铁吸引衔铁,使动触点与下面的静触点接触,工作电路接通,则灯 L2 发光。