2022學(xué)年九年級(jí)物理?yè)尫置丶捍艌?chǎng)電磁鐵（解析版）

1、外裝訂線內(nèi)裝訂線學(xué)校:_姓名：_班級(jí)：_考號(hào)：_2022學(xué)年九年級(jí)物理?yè)尫置丶捍艌?chǎng) 電磁鐵（解析版）搶分點(diǎn)1.磁場(chǎng)（1）每個(gè)磁體上有兩個(gè)磁性最強(qiáng)的地方，叫磁極。磁極總是成對(duì)出現(xiàn)的。（2）磁極間的作用規(guī)律：同名磁極相斥，異名磁極相吸。這種作用通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。（3）用帶箭頭的曲線來(lái)表示磁場(chǎng)的分布情況的曲線，叫磁感線。在磁感線上，任何一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向，曲線分布的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。曲線越密，磁場(chǎng)越強(qiáng)。在磁體外部，磁感線從磁北極出發(fā)，回到磁南極。（4）地球是一個(gè)巨大的磁體。地理北極是地磁的南極。例題精選(2020北京18)（多選）某同學(xué)研究磁體周圍的磁場(chǎng)情況，將一根條形磁體放在

2、水平桌面上，在它周圍放置一些小磁針，小磁針的指向情況如圖甲所示；將小磁針拿掉之后，在條形磁體上面放一塊有機(jī)玻璃，玻璃上均勻撒一層鐵屑，輕輕敲打玻璃，可以看到鐵屑的分布情況如圖乙所示；根據(jù)甲圖和乙圖所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，用磁感線描述條形磁體周圍的磁場(chǎng)情況如圖丙所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，研究的是條形磁體周圍的磁場(chǎng)方向特點(diǎn)B. 圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，研究的是條形磁體周圍的磁場(chǎng)分布特點(diǎn)C. 圖丙所示的條形磁體周圍的磁感線，是人們?yōu)榱嗣枋龃艌?chǎng)建立的物理模型D. 由圖丙可知，條形磁體周圍的磁場(chǎng)是由磁感線組成的【答案】ABC【解析】A圖甲中，條形磁體周圍不同位置上放一些小磁針，小磁針N極所指的方

3、向不同，可以研究條形磁體周圍的磁場(chǎng)方向特點(diǎn)，A正確。B圖乙中，利用撒在磁體周圍的鐵屑可以判斷該磁體周圍磁場(chǎng)的分布，B正確。C圖丙中條形磁體周圍的磁感線，是人們利用建模的方法畫出來(lái)的并不真實(shí)存在的曲線，C正確。D磁場(chǎng)是一種物質(zhì)，為了描述磁場(chǎng)的分布引入了磁感線，磁感線其實(shí)不存在，D錯(cuò)。選ABC。【提分秘訣】磁感線不是真實(shí)存在的。是一種建立“模型”的物理研究思想，與“光線”、“經(jīng)緯線”一樣。磁感線上某點(diǎn)切線的方向是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向，越密的地方，表示磁場(chǎng)越強(qiáng)。搶分秘練1. (2020成都19) 圖是我國(guó)古代發(fā)明的指南針?biāo)灸?，能指示南北方向。因?yàn)榈厍蛑車嬖诘卮艌?chǎng)，指南針靜止時(shí)它的南極指向地理的_極附近。

4、指南針?lè)旁谕妼?dǎo)線附近發(fā)生了輕微偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)開(kāi)產(chǎn)生了磁場(chǎng)?！敬鸢浮?南 電流【解析】指南針靜止時(shí)，南極所指的方向是地理的南極附近，是地磁場(chǎng)的北極。將指南針?lè)旁谕妼?dǎo)線附近，指南針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電流產(chǎn)生了磁場(chǎng)。2.（2020河南1）我國(guó)宋代科學(xué)家沈括在夢(mèng)溪筆談中明確指出，指南針?biāo)傅姆较颉俺Ｎ⑵珫|，不全南也”。人們把指南針指南的磁極叫_極，地磁場(chǎng)的_極在地理的南極附近?！敬鸢浮?南 北【解析】人們把指南針指南的磁極叫南極。地磁場(chǎng)的北極在地理的南極附近。搶分點(diǎn)2.電流的磁場(chǎng)（1）奧斯特實(shí)驗(yàn)電流周圍存在著磁場(chǎng)。直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線為圓心排列的系列同心圓。它的發(fā)現(xiàn)揭示了電與磁的聯(lián)系。（2）電流

5、周圍存在著磁場(chǎng)，是電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象。（3）通電螺線管的磁極方向判定方法：安培右手定則用右手握住螺線管，讓四指彎向落線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。例題精選(2020黃岡13【2】)請(qǐng)完成下列問(wèn)題 做奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)（圖乙），若將小磁針替換成一根與導(dǎo)線ab部分平行的直導(dǎo)線cd并通電請(qǐng)根據(jù)已學(xué)知識(shí)推測(cè)，通電導(dǎo)線ab與cd之間_（選填“有”或“沒(méi)有”）相互作用力，依據(jù)是_【答案】 有 磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用【解析】通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)，通電導(dǎo)線ab部分周圍和通電直導(dǎo)線cd 周圍都會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，通電導(dǎo)線ab與cd之間有相互作用力?！咎岱置卦E】磁極間的相互作用力

6、是通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。搶分秘練1.(2020濱州12)關(guān)于下列四幅圖表述正確的是（）A. 圖甲：司南是利用地球的引力指示南北的B. 圖乙：電生磁是由法國(guó)的安培最早發(fā)現(xiàn)的C. 圖丙：只要導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，就一定會(huì)產(chǎn)生電流D. 圖?。哼@是電動(dòng)機(jī)的工作原理【答案】D【解析】A司南利用地磁場(chǎng)對(duì)磁體有力的作用來(lái)指示南北，A錯(cuò)。B電生磁是由丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特最早發(fā)現(xiàn)的，B錯(cuò)。C導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，若不切割磁感線，就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，C錯(cuò)。D圖中通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，這是電動(dòng)機(jī)的工作原理，D正確。選D。2.(2020宜昌15)世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間聯(lián)系的物理學(xué)家是（ ）A. 歐姆B. 焦耳C. 奧

7、斯特D. 法拉第【答案】C【解析】1820年，丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)，是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間聯(lián)系的人。選C。3.(2020青島5)下列用電器，利用電流磁效應(yīng)工作的是（）A. 電鈴B. 手搖發(fā)電機(jī)C. 電動(dòng)玩具車D. 電熨斗【答案】A【解析】A電鈴是利用電流的磁效應(yīng)工作的，A正確。B手搖發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，B錯(cuò)。C電動(dòng)玩具車的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，C錯(cuò)。D電熨斗是利用電流的熱效應(yīng)工作的，D錯(cuò)。選D。4.(2020北京22)根據(jù)圖中的電流方向，可知通電螺線管的_端是N極?！敬鸢浮緼【解析】用右手握住螺線管，四指的

8、方向和電流方向相同，那么大拇指所指的A端即為螺線管的N極。5.(2020鄂州20)如圖所示，根據(jù)小磁針的指向標(biāo)出螺線管的N，S極和電流方向?！敬鸢浮俊窘馕觥扛鶕?jù)磁體異名磁極相吸和右手螺旋定則，做出螺線管的N，S極和電流方向如答案圖所示。6. (2020廣東18)如圖所示，請(qǐng)按小磁針的指向，標(biāo)出螺線管中的電流方向，并在括號(hào)中標(biāo)明螺線管右端的極性?！敬鸢浮俊窘馕觥繄D中可知：小磁針的左端為N極，右端是S極；由于同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引可知，通電螺線管的左端是N極，右端是S極；根據(jù)安培定則，伸出右手握住螺線管使大拇指指向螺線管的N極，則四指彎曲所指的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，所以電流由螺線管的左端流

9、入，右側(cè)流出，如答案圖所示。7. (2020宜昌21)請(qǐng)根據(jù)圖中通電螺線管的電流方向標(biāo)出螺線管的磁極，并標(biāo)出圖中所畫磁感線的方向【答案】【解析】根據(jù)螺線管中的電流方向，利用“安培定則”可以判斷出螺線管右端是N極、左端是S極，在磁體外部，磁感線總是從N極出發(fā)回到S極，如答案圖所示。8.（2020南京22）如圖所示，小磁針靜止在通電螺線管右側(cè)。標(biāo)出小磁針的N極并在虛線上用箭頭標(biāo)出磁感線方向?！敬鸢浮俊窘馕觥块]合開(kāi)關(guān)后，由圖可知電流從螺線管的上側(cè)流入、下側(cè)流出；右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向螺線管的下端為N極、上端為S極；當(dāng)小磁針靜止時(shí)，根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，小磁針的上端為N極、

10、下端為S極；在磁體周圍，磁感線從磁體的N極出發(fā)回到S極，所以圖中磁感線的方向是指向上的。如答案圖所示。搶分點(diǎn)3.電磁鐵（1）電磁鐵：帶鐵芯的螺線管。（2）影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：A.當(dāng)電流一定時(shí)，線圈的匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。B當(dāng)線圈的匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，磁性越強(qiáng)。C有鐵芯比無(wú)鐵芯磁性強(qiáng)。（3）在探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因數(shù)的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法（將電磁鐵磁性的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目的多少）。（4）電磁鐵與永磁體相比較，其優(yōu)點(diǎn)有：A.磁性的有無(wú)，可以通過(guò)電流的通斷來(lái)控制。B磁性的強(qiáng)弱可以通過(guò)電流的強(qiáng)弱來(lái)控制。C磁極的極性可以通過(guò)電流的方向來(lái)控制。（5）繼電器：利用一個(gè)回路

11、中的電流控制另一個(gè)回路中的電流的裝置。它的結(jié)構(gòu)：由電磁鐵、銜鐵、簧片、觸點(diǎn)四部分組成。主要用在自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制上。 例題精選(2020瀘州20)某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)力電綜合裝置，在輕質(zhì)杠桿的左端點(diǎn)A，用豎直細(xì)線通過(guò)定滑輪與彈簧測(cè)力計(jì)相連，杠桿的右端點(diǎn)B，用細(xì)線懸掛一條形磁鐵， 在條形磁鐵正下方的螺線管與電路相連，如圖所示。開(kāi)關(guān)閉合前，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為7.5N時(shí)，杠桿在水平位置平衡，已知OAOB=23，不計(jì)繩重和摩擦。則條形磁鐵的重力等于_N ；閉合開(kāi)關(guān)S后，螺線管上端為_(kāi)（選填“N極”或“S極”），為了保持杠桿水平平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)_（選填 “增大”“減小”或“不變”）?！敬鸢浮?5

12、.0 N極 增大【解析】因?yàn)槭褂玫氖嵌ɑ?，且不?jì)繩重和摩擦，所以繩對(duì)杠桿的左端點(diǎn)A的拉力F為7.5N。根據(jù)杠桿平衡條件：FOA=GOB,所以:G= FOAOB = 7.5N23 = 5N。閉合開(kāi)關(guān)S后，運(yùn)用安培定則，即用右手握住通電螺線管，讓四指指向電流的方向，大拇指所指的方向即是通電螺線管的N極。所以螺線管上端為N極。因?yàn)楫惷艠O相互吸引，所以條形磁鐵被吸引，杠桿的右端點(diǎn)B所受拉力增大，為了保持杠桿水平平衡，根據(jù)杠桿平衡條件，應(yīng)增大輕質(zhì)杠桿的左端點(diǎn)A的拉力，即增大彈簧測(cè)力計(jì)的拉力，其示數(shù)增大。【提分秘訣】根據(jù)安培右手螺線管定則判斷通電螺線管的極性，一定要伸出右手。磁性的強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)、電

13、流的大小都有關(guān)。這里要綜合運(yùn)用知識(shí)分析。搶分秘練1.(2020達(dá)州20)如圖所示是一電磁鐵和條形磁鐵相互作用時(shí)的磁場(chǎng)分布，請(qǐng)根據(jù)圖中靜止的小磁針的N、S極標(biāo)出條形磁鐵左端的磁極、電源的正極（電源的正極用“+”表示）和A點(diǎn)磁感應(yīng)線的方向?！敬鸢浮俊窘馕觥扛鶕?jù)圖中靜止的小磁針的N、S極，由磁極間的相互作用可知，條形磁鐵左端為N極；由磁感線的形狀可知，通電螺線管的右端和條形磁鐵左端為同名磁極，所以通電螺線管的右端為N極，結(jié)合安培定則可知，電流從電源的左端流出，所以電源的左端為正極；根據(jù)以上分析，結(jié)合磁感線分布的特點(diǎn)得出A點(diǎn)的磁感線方向?yàn)橄蛳?，如答案圖所示。2. (2020甘孜27)如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)

14、S，小磁針靜止時(shí)N極指向_（選填“左”或“右”）向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，螺線管的磁性_（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）?！敬鸢浮?左 增強(qiáng)【解析】根據(jù)右手定則，右手四指彎曲指向電流方向握住螺線管，則大拇指指向左，因此電磁鐵的N極向左，根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，則小磁針S極向右，N極指向左?；瑒?dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)后，滑動(dòng)變阻器的電阻絲接入電路部分變短，電阻變小，使得電路中電流增大，因此電磁鐵的磁性增強(qiáng)。3.(2020蘇州22)閱讀下列材料，回答問(wèn)題：伽利略的溫度計(jì)及熱電阻16世紀(jì)，伽利略利用熱脹冷縮的原理制作過(guò)一種最早的溫度計(jì)。據(jù)他學(xué)生描述：伽利略取一個(gè)雞蛋大小的玻璃泡，將其接到一根約

15、半米長(zhǎng)的細(xì)玻璃管一端，用手掌將玻璃泡握住，使之受熱，然后倒轉(zhuǎn)插入水中，松開(kāi)手待玻璃泡冷卻后，水會(huì)升高二三十厘米，用水柱上升的高度來(lái)表示手掌的溫度，如圖甲所示。溫度能明顯影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。金屬的導(dǎo)電性能會(huì)隨溫度增加而減弱，與金屬不同，有些半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能會(huì)隨溫度增加而增強(qiáng)。如圖乙所示是一種金屬導(dǎo)體和一種半導(dǎo)體的電阻溫度特性圖線。根據(jù)這一特性，它們不僅可以用來(lái)測(cè)量溫度，還能作為熱傳感器運(yùn)用到自動(dòng)控制電路中。（1）伽利略的溫度計(jì)測(cè)溫物質(zhì)是 （玻璃泡中的空氣/玻璃管中的水），他在用溫度計(jì)測(cè)量手掌溫度時(shí)，玻璃管中的水柱越高，表明手掌的溫度越 （高/低）；（2）如圖丙所示，是一款利用熱傳感器

16、設(shè)計(jì)的高溫報(bào)警器電路，啟動(dòng)報(bào)警器，當(dāng)環(huán)境溫度過(guò)高時(shí)，電鈴會(huì)被接通發(fā)出報(bào)警聲，通過(guò)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S可關(guān)閉鈴聲。電鈴應(yīng)接在電路中的 （a/b/c）位置，熱傳感器接在電路中的 （a/b/c）位置，熱傳感器應(yīng)使用圖乙中的 （金屬導(dǎo)體/半導(dǎo)體）?！敬鸢浮浚?）玻璃泡中的空氣 高 （2）b c 半導(dǎo)體?！窘馕觥浚?）用手掌將玻璃泡握住，玻璃泡中氣體受熱膨脹，部分氣體會(huì)逸出，將裝置倒轉(zhuǎn)插入水中，玻璃泡冷卻后，玻璃泡中的氣體體積變小，壓強(qiáng)變小，大氣壓強(qiáng)會(huì)把一部分水壓入玻璃管中，所以玻璃管中水柱越高，表明手掌溫度越高。（2）如圖丙所示的是高溫報(bào)警器，當(dāng)環(huán)境溫度升高到一定程度時(shí)，電磁繼電器的銜鐵被吸合，動(dòng)觸點(diǎn)和下面的靜

17、觸點(diǎn)接觸，電鈴接在b位置時(shí)就會(huì)被接通發(fā)出報(bào)警聲，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電路中沒(méi)有電流，電磁鐵失去磁性，彈簧將銜鐵拉起，接在b處的電鈴不再工作，可關(guān)閉鈴聲；當(dāng)溫度低時(shí)，低壓控制電路斷開(kāi)，電路中沒(méi)有電流，電磁鐵失去磁性，彈簧將銜鐵拉起，接在b處的電鈴不再工作，可關(guān)閉鈴聲，所以熱傳感器接在電路中的c位置；因?yàn)闊醾鞲衅髟跍囟鹊蜁r(shí)能斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，說(shuō)明熱傳感器的電阻隨溫度的降低而增大，所以熱傳感器應(yīng)使用圖乙中的半導(dǎo)體。4.（2020南京30）科技小組為燈暖型浴霸（一種取暖用的電器）設(shè)計(jì)了一個(gè)可自動(dòng)控制溫度的裝置。如圖甲所示，控制電路電壓U1恒為12V，繼電器線圈的電阻R0為20，定值電阻R1為40，熱敏電阻R2的阻值隨

18、溫度變化的圖像如圖乙所示；工作電路電壓U2恒為220V，安裝兩只標(biāo)有“220V 275W”的燈泡。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合，工作電路斷開(kāi)。(1)工作電路工作時(shí)，A端應(yīng)與_（選填“B”或“C”）端相連接；(2)工作電路工作時(shí)的總電流為多大？(3)浴室里控制的溫度t0為多高？(4)為使利用R2控制的浴室溫度t0高低可調(diào)，需要對(duì)控制電路進(jìn)行改進(jìn)，請(qǐng)?jiān)趫D丙的虛線框內(nèi)畫出改進(jìn)后的部分電路。添加的器材需說(shuō)明規(guī)格要求?！敬鸢浮?1) B (2) 2.5A (3) 38 (4) 最大電阻大于40，允許通過(guò)的最大電流不小于50mA【解析】(1)閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合，工作電路斷開(kāi)，說(shuō)明工作電路工作時(shí)，A端應(yīng)與B端相連接。(2)工作電路工作時(shí)，兩個(gè)燈泡并聯(lián)，工作電路的電壓是220V，燈泡的額定電壓是220V，兩個(gè)燈泡正常發(fā)光，工