專題20.1 電與磁丨知識精析丨挖空練知識點一：磁現象1.磁性：磁鐵能 鐵、鈷、鎳等物質，磁鐵的這種性質叫做 。2.磁體：具有磁性的物質叫 。3.磁極：磁體上磁性 的部分（任一個磁體都有兩個磁極且是不可分割的）。（1）兩個磁極：南極（S）：指南的磁極叫南極；北極（N）：指北的磁極叫北極。（2）磁極間的相互作用：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。4.磁化：使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。5.磁場（1）概念：在磁體周圍存在的一種特殊物質，能使小磁針偏轉，這種物質看不見，摸不到，我們把它叫做 。（2）基本性質：磁場對放入磁場中的磁體產生 的作用。（3）磁場的方向規定：在磁場中的任意一點，小磁針靜止時，小磁針 所指的方向就是那點的磁場方向。注意：在磁場中的任意一個位置的磁場方向只有一個。6.磁感應線（磁感線）（1）概念：為了形象地描述磁場，在物理學中，用一些有方向的曲線把磁場的分布情況描述下來，這些曲線就是磁感線。（2）方向：為了讓磁感線能反映磁場的方向，我們把磁感線上都標有方向，并且磁感線的 就是磁場方向。（3）特點：磁體外部的磁感線從 出發回到S極，在磁體內部從S極出發回到N極； 磁感線是有方向的，磁感線上任何一點的 與該點的磁場方向一致；磁感線的分布 可以反映磁場磁性的強弱，越密越強，反之越弱；磁感線是空間立體分布，是一些閉合曲線，在空間不能斷裂，任意兩條磁感線不能 ；磁感線是為了描述磁場而假想出來的，實際上不存在。7.地磁場（1）概念：地球周圍存在著 叫做地磁場；（2）磁場的N極在地理的南極附近，磁場的S極在地理的北極附近；（3）磁偏角：首先由我國宋代的沈括發現的。【真題跟蹤一】（2019益陽）關于條形磁體、地磁場和通電螺線管的磁場，下面四圖描述錯誤的是（ ）。A.B.C.D.【答案】B。【解析】A、在條形磁體的外部，其磁感線是從N極指向S極的，故A正確；B、地磁南極在地理的北極附近，地磁北極在地理的南極附近，圖中地磁北極在地理的北極附近，故B錯誤；C、用右手握住螺線管，使四指指向電流的方向，電流由外向里，大拇指所指的左端為螺線管的N極，右端為螺線管的S極，則小磁針的S極靠近螺線管的N極，故C正確；D、用右手握住螺線管，使四指指向電流的方向，則大拇指所指的左端為螺線管的N極，右端為螺線管的S極，則小磁針的N極靠近螺線管的S極，即右端，故D正確。故選B。【真題跟蹤二】（2018河北）下列有關電與磁的說法正確的是（ ）。A. 磁感線是用來形象描述磁場的，并不真實存在；B. 懸吊著的小磁針靜止時N極指向地理南極附近；C. 法拉第在世界上第一個發現了電與磁之間的聯系；D. 電磁繼電器是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關【答案】AD。【解析】A、磁場雖然看不見摸不著，但是實際存在的，磁感線是人為建立的模型，并不存在，故A正確；B、根據磁極間的相互作用規律可知，小磁針在地面上受到地磁場的作用靜止時，小磁針的N極指向地磁的南極，故B錯誤；C、奧斯特最早發現了電與磁之間的聯系-電流的磁效應，故C錯誤；D、繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷來間接控制高電壓、強電流電路通斷的裝置。電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關，故D正確。故選AD。【真題跟蹤三】（2018達州）如圖所示是小明同學在研究通電螺線管極性時的情形，請標出開關閉合后通電螺線管的N極、螺線管內小磁針的N極和磁感線上A點的磁場方向。【解析】由右手螺旋定則可得，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右端為N極，外部磁感線由N極指向S極，故A點磁感線向左，內部磁感線方向由S極指向N極，故小磁針右側為N極，左側為S極。故答案如圖：知識點二：電生磁1.電流的磁效應：如圖（1）。（1）1820年，丹麥的科學家奧斯特第一個發現電與磁之間的聯系；（2）由甲、乙可知：通電導體周圍存在 ；（3）由甲、丙可知：通電導體的磁場方向跟電流 有關。圖（1）電流的磁效應2. 通電螺線管：（1）磁場跟 的磁場相似；（2）通電螺線管的 跟電流方向有關；（3）安培定則：用右手握住螺線管，讓四指彎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北極（如圖（2）所示）。圖（2）通電螺線管磁場的判定：安培定則【真題跟蹤一】（2019邵陽）在一次物理實驗中，小于同學連接了如圖所示的電路，電磁鐵的B端有一個可自由轉動的小磁針，閉合開關后，下列說法錯誤的是（ ）。A電磁鐵的A端為N極；B小磁針靜止時，N極水平指向左；C利用這一現象所揭示的原理可制成的設備是發電機；D當滑動變阻器滑動片P向右端移動，電磁鐵磁性增強【答案】C。【解析】A、由圖知，電流從螺線管的右端流入、左端流出，根據安培定則可知，電磁鐵的A端是N極，B端是S極，故A正確；B、電磁鐵的B端是S極，由磁極間的作用規律可知，小磁針靜止時，左端是N極，即N極水平指向左，故B正確；C、該實驗表明了電能生磁，利用這一現象所揭示的原理可制成電磁鐵，故C錯誤；D、當滑動變阻器滑動片P向右端移動時，變阻器接入電路的電阻變小，電路中電流變大，則電磁鐵的磁性變強，故D正確；故選C。【真題跟蹤二】（2019貴港）如圖1所示，下列說法正確的是（ ）。A圖甲實驗現象表明通電導體周圍存在著磁場；B圖乙中，閉合開關，當導體在磁場中沿豎直方向上下運動時，電流表指針會偏轉；C圖丙中，是發電機的工作原理圖；D圖丁中，動圈式揚聲器（喇叭）的工作原理和乙圖的實驗原理相同【答案】A。【解析】A圖甲實驗是著名的奧斯特實驗，該實驗驗證了電流的磁效應，即說明了通電導體周圍存在著磁場，故A正確；B圖乙中，閉合開關，當導體在磁場中沿豎直方向上下運動時，由于導體沒有切割磁感線運動，所以電路中沒有產生感應電流，即電流表指針不會偏轉，故B錯誤；C圖丙中，閉合開關，發現放在磁場中的導體棒運動起來，說明磁場對通電導體有力的作用，這個是電動機的原理圖，故C錯誤；D喇叭的工作原理與電動機的原理相同，都是圖丙的實驗原理，而圖乙的實驗原理是發電機的原理圖，故D錯誤。故應選A。【真題跟蹤三】（2019遂寧）如圖，關于甲、乙、丙、丁四幅實驗圖片，下列說法錯誤的是（ ）。A. 此實驗說明通電導體周圍存在著磁場；B. 此實驗說明了發電機的工作原理；C. 此實驗說明電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關；D. 此實驗過程中將機械能轉化為電能【答案】D。【解析】 A、實驗中當將通電導線放在小磁針上方時，小磁針會發生偏轉，說明通電導體周圍存在著磁場，故A正確；B、圖中無電源，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電流計指針發生偏轉，說明導體中有感應電流產生，這是發電機的工作原理，故B正確；C、圖中兩電磁鐵串聯，則通過的電流相同，它們線圈的匝數不同，兩個電磁鐵吸引小鐵釘的數量不同，說明電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關，故C正確；D、圖中有電源，通電導體在磁場中受到力的作用而發生運動，將電能轉化為機械能，故D錯誤。故選D。知識點三：電磁鐵1.電磁鐵：電磁鐵是一個內部插有鐵芯的螺線管。（1）影響電磁鐵磁性強弱的因素（控制變量法）：電流 ；有無 ；線圈 的多少。（1）在電磁鐵線圈匝數相同時，電流越大，電磁鐵的磁性越強；（2）電磁鐵的磁性強弱跟有無鐵芯有關，有鐵芯的磁性越強；（3）當通過電磁鐵的電流相同時，電磁鐵的線圈匝數越多，磁性越強。（2）電磁鐵的優點：1）電磁鐵磁性有無，可由電流的有無來控制；2）電磁鐵磁性強弱，可由電流大小和線圈匝數的多少來控制；3）電磁鐵的磁性可由 來改變。（3）電磁鐵的應用：電磁起重機、磁懸浮列車、電磁選礦機、電鈴、電磁自動門等。2.電磁繼電器（1）電磁繼電器1）結構（如圖所示）：電磁繼電器是由電磁鐵、銜鐵、簧片、觸點（靜觸點、動觸點）組成。 2）工作原理：當較低的電壓加在接線柱D、E兩端，較小的電流流過線圈時，電磁鐵把銜鐵吸下，使B、C兩個接線柱所連的觸點接通，較大的電流就可以通過B、C帶動機器工作。3）結論：電磁繼電器就是利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關。4）用電磁繼電器控制電路的好處：用低電壓控制高電壓；可以實現遠距離控制、自動控制。【真題跟蹤一】（2019達州）如圖是研究電磁鐵磁性的電路圖，則電磁鐵的S極為 （選填“A”或“B”）端。當滑動變阻器的滑片P向右移動時，電磁鐵的磁性變 （選填“強”或“弱”）。【答案】B；弱。【解析】（1）由圖看出，電流從電磁鐵下端流入，依據安培定則，四指順著電流方向，大拇指應向上握住電磁鐵，所以上端為N極，B端的磁極為S極。（2）滑動變阻器的滑片P向右移動時，連入電路的電阻變大，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性減弱。故答案為：B；弱。【真題跟蹤二】（2018日照）巨磁電阻（GMR）效應是指某些材料的電阻在磁場中隨磁場的增強而急劇減小的現象。如圖是說明巨磁電阻特性原理的示意圖，圖中的GMR是巨磁電阻。在電源電壓U不超過指示燈額定電壓的條件下，閉合開關S1、S2，則（ ）。A電磁鐵A端是N極；B電磁鐵產生的磁感線不管外部還是內部都是從N極出發回到S極；C向右滑動滑片P，GMR兩端的電壓增大；D向左滑動滑片P，指示燈會變亮【答案】ACD。【解析】A、利用安培定則可知，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向電磁鐵的左端A為N極、右端B為S極。故A正確。B、在磁體外部，磁感線是從N極出發回到S極；故B錯誤。C、向右滑動滑片P，滑動變阻器接入電路的阻值變大，則電路的總電阻變大，由歐姆定律可知，電路電流減小，因此電磁鐵磁性減弱，周圍磁場減弱，GMB的阻值變大。則GMR兩端的電壓增大，故C正確；D、由圖可知，滑動變阻器的滑片P向左滑動過程中接入電路中電阻變小，由I=可知，電路中的電流變大，此時電磁鐵的磁性變強；由右圖可知，巨磁電阻和燈泡串聯，因電阻在磁場中隨磁場的增強而急劇減小，所以，此時巨磁電阻的阻值會變小，電路中的總電阻變小，由I=可知，電路中的電流變大，通過燈泡的電流變大，因P=I2R，且燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以，燈泡的實際功率變大，燈泡變亮；故D正確。故選ACD。【真題跟蹤三】（2019湖州）一條形磁鐵放在水平桌面上，處于靜止狀態，電磁鐵置于條形磁鐵附近并正對（如圖所示）。下列敘述中，正確的是（ ）。A.閉合開關前，電磁鐵與條形磁鐵間沒有力的作用；B.閉合開關后，條形磁鐵受到桌面向左的摩擦力；C.閉合開關后，滑片P向a移動時電磁鐵與條形磁鐵間的作用力增大；D.閉合開關后，滑片P向a移動過程中，若條形磁鐵始終處于靜止狀態，則它受到桌面的摩擦力大小保持不變【答案】C。【解析】A、閉合開關前，雖然電磁鐵沒有磁性，但是電磁鐵中間是有鐵芯的，條形磁鐵對鐵芯是有吸引力作用的，故A錯誤。B、閉合開關后，電磁鐵有磁性，根據圖中的電流方向結合安培定則可知，電磁鐵的左端是N極、右端是S極，因異名磁極相互吸引，則電磁鐵對條形磁鐵有向左的吸引力作用，條形磁鐵有向左運動趨勢，所以條形磁鐵受到向右的靜摩擦力作用。故B錯誤。C和D、閉合開關后，滑片P向a移動時，變阻器接入電路的阻值變小，通過電磁鐵的電流增大，磁性增強，對條形磁鐵的吸引力增大，條形磁鐵始終處于靜止狀態，受到向左的吸引力和向右的靜摩擦力是平衡力，吸引力增大，則摩擦力也增大，故C正確，D錯誤。故選C。知識點四、電動機1.磁場對通電導體的作用（如圖（1）所示）：1）通電導體在磁場中，會受到 的作用；2）通電導體在磁場中，受力方向與 和 有關。2.電動機1）基本結構：轉子線圈）、定子（磁體）、電刷、換向器。電刷的作用：與半環接觸，使電源和線圈組成閉合電路。換向器的作用：使線圈一轉過平衡位置就改變線圈中的電流方向。2）工作原理：電動機是利用通電線圈在磁場中 的原理制成的。3）通電線圈在磁場中的受力大小跟 （電流越大，受力越大），磁場的 （磁性越強，受力越大）和線圈的 （匝數越大，受力越大）有關。4）應用：直接電動機：（電動玩具、錄音機、小型電器等）；交流電動機：（電風扇、洗衣機、家用電器等）。5）電動機原理圖：如圖（2）所示。電動機工作原理圖【真題跟蹤一】（2019海南）電風扇的核心裝置是電動機，下列哪個實驗揭示了電動機的工作原理（ ）。【答案】B。【解析】A該實驗可以說明電流磁效應與電流大小的關系，故A不符合題意；B該實驗說明通電導體在磁場中受到力的作用，而電動機的工作原理與之相同，故B符合題意；C該實驗說明閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中會產生感應電流，是發電機的工作原理，故C不符合題意；D該實驗說明通電導線周圍存在磁場，故D不符合題意。故應選B。【真題跟蹤二】（2019綿陽）用如圖所示的裝置探究通電導線在磁場中的受力情況。接通電源，發現導體ab向左運動；把電源正負極對調后接入電路，發現導體ab向右運動。這個實驗事實說明通電導線在磁場中受力（ ）。A方向與電流方向有關；B方向與磁感線方向有關；C大小與電流大小有關；D大小與磁場強弱有關【答案】A。【解析】接通電源，發現導體ab向左運動，把電源正負極對調后接入電路，電流的方向改變了，發現導體ab向右運動。說明通電導線在磁場中受力方向跟電流方向有關。故選A。【真題跟蹤二】（2018泰安）下列實驗中，能說明電動機工作原理的是（ ）。【答案】B。【解析】A、該裝置是研究電磁鐵磁性的實驗裝置，是電流的磁效應，故A錯誤。B、該裝置是電動機原理圖，表明通電的導體在磁場中受力的作用，故B正確；C、該裝置是奧斯特實驗，表明通電導線周圍有磁場，故C錯誤；D、該裝置是發電機原理圖，表示電磁感應現象，故D錯誤。故選B。知識點五：磁生電1.電磁感應現象（1）電磁感應現象是英國的物理學家法拉第第一個發現的。（2）什么是電磁感應：閉合電路的一部分 在磁場中做 磁感線運動時，導體中就會產生 ；感應電流：由于電磁感應產生的電流叫感應電流。（3）電流中感應電流的方向與導體切割磁感線的運動方向和磁場方向有關。2.發電機（1）工作原理：發電機是根據 工作的，是機械能轉化為 的機器。（2）發電機原理圖（無電源）：如圖所示。發電機原理圖（3）直流電和交流電1）直流電：方向 的電流叫做直流電。2）交流電：周期性改變電流方向的電流叫交電流。3）產生的感應電流大小跟磁場強度、切割磁感線速度、線圈匝數（導體的長度）有關。4）周期（T）、頻率（f）：我國交流電周期是0.02s，頻率為50Hz（每秒內產生的周期性變化的次數是50次），每秒電流方向改變100次。（4）發電機和電動機的區別區別電動機發電機結構有電源無電源工作原理通電線圈在磁場中受力的作用電磁感應能量轉化電能轉化為機械能機械能轉化為電能【真題跟蹤一】（2019河北）圖所示四個裝置中工作原理與發電機相同的是（ ）。A電磁起重機 B司南C話筒 D揚聲器【答案】C。【解析】發電機的工作原理是電磁感應現象。A、電磁起重機是利用電磁鐵工作的，其原理是電流的磁效應，故A不符合題意；B、司南是天然的磁體，由于受地磁場的影響，磁體具有指南北的性質，故B不符合題意；C、話筒是利用在閉合電路的一部分導體磁場中做切割磁感線運動而產生交變電流的原理（即電磁感應現象）制成的，故C符合題意；D、揚聲器把電信號轉化為聲信號，利用通電導體在磁場中受到力的作用的原理，故D不符合題意。故選C。【真題跟蹤二】（2018湖州）下列4個實驗所揭示的原理能直接推動發電機發明的是（ ）。【答案】B。【解析】閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動，電路中會產生感應電流，根據這個原理制成了發電機。A、圖A是磁場對電流的作用實驗，通電后通電導體在磁場中受到力的作用而運動，把電能轉化為機械能，故A不符合題意；B、圖B閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動，電路中會產生感應電流，這是電磁感應現象，據此可以制成發電機，故B符合題意；C、圖C是奧斯特實驗，通電后小磁針偏轉，說明了通電導線周圍存在磁場，故C不符合題意；D、圖D是研究電磁鐵的磁性強弱與電流大小關系的實驗，從實驗現象可以得出結論：電流越大電磁鐵磁性越強，故D不符合題意。故選B。【真題跟蹤三】（2019武威）新型智能手機無線充電技術主要是應用電磁感應原理，當交變電流通過充電底座中的線圈時，線圈產生磁場，帶有金屬線圈的智能手機靠近該磁場就能產生電流，通過“磁生電”來實現充電。下列設備也是利用“磁生電”原理工作的是（ ）。A.動圈式話筒 B.揚聲器 C.電烙鐵 D.電磁起重機【答案】A。【解析】從題意中知道，手機中的線圈，能將底座產生的變化的磁場轉化為電流給手機電池充電，是利用電磁感應原理工作的；A、動圈式話筒是利用閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動能夠產生感應電流，是電磁感應現象，故A符合題意；B、揚聲器是利用通電導體受到磁場力的作用工作的，故B不符合題意；C、電烙鐵是利用電流的熱效應工作的，故C不符合題意；D、電磁起重機是利用電流的磁效應工作的，故D不符合題意。故選A。考點一：磁現象電與磁是電磁學內容，是認識自然和現象，是物理學基礎內容。中考物理大綱中常冠以了解、知道、認識等，所以本章內容的特點是基礎性、知識性。本章的核心內容有磁現象、電生磁、磁生電三個方面，考題也是以這三方面為主，常見考查方向是：（1）磁現象以及磁場的概念；（2）電流的磁場及其對電流磁場的認識與判斷；（3）電磁感應現象及其應用等。考題形式以選擇題、作圖題為主；選擇題主要考查本章知識點和應用，作圖題主要考查磁場的概念以及電流磁場。縱觀歷年物理試卷，試題有的是以本考點為主單獨組成一個題目（涵蓋本章不同知識點），有的和其他章節結合組成一個題目。【典例一】（2018綿陽）指南針是我國四大發明之一，論衡記載：司南之杓，投之于地，其柢指南。如圖所示的司南放在水平光滑的“地盤”上，靜止時它的長柄指向南方。司南長柄所指方向是（ ）。A地理南極，地磁北極；B地理南極，地磁南極；C地理北極，地磁北極；D地理北極，地磁南極【答案】D。【解析】地球本身是一個大磁體，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其實質就是一塊磁鐵，在地球的磁場中受到磁力的作用，其靜止時其勺柄指向南方，即指南的南極用S表示；地理上的南極是地磁的北極，故長柄所指方向是地理北極，地磁南極。故ABC錯誤、D正確。故選D。【典例二】（2018南充）如圖所示，根據通電螺線管的“S、N”極，判斷并標出電源“+、”極和靜止的小磁針的“S、N”。【解析】由圖知，通電螺線管的右端為S極，因為同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以小磁針的左端為N極、右端為S極；由右手螺旋定則可知，螺線管中電流由右側流入、左側流出；所以電源的右側為正極、左側為負極，如圖所示：【典例三】（2019菏澤）用箭頭標出圖中通電螺線管在A點產生的磁場方向。【解析】因為磁體周圍的磁感線從n極出發回到s極，根據磁感線方向可以判斷磁場方向，因為該點的磁場方向和磁感線方向一致，所以a點的磁場方向如圖所示：【典例四】（2018達州）如圖所示是小明同學在研究通電螺線管極性時的情形，請標出開關閉合后通電螺線管的N極、螺線管內小磁針的N極和磁感線上A點的磁場方向。【解析】由右手螺旋定則可得，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右端為N極，外部磁感線由N極指向S極，故A點磁感線向左，內部磁感線方向由S極指向N極，故小磁針右側為N極，左側為S極。故答案如圖：【典例五】（2018臨沂）小磁針靜止時的指向如圖所示，由此可知（）。Aa端是通電螺線管的N極，c端是電源正極；Ba端是通電螺線管的N極，c端是電源負極；Cb端是通電螺線管的N極，d端是電源正極；Db端是通電螺線管的N極，d端是電源負極【答案】B。【解析】據題目可知，小磁針左端是N極，右端是S極，所以電磁鐵的左端，即a端為N即，右端為S極，據安培定則可知，電流從d端流出后進入電磁鐵，故d端是電源的正極，c端是負極，故B正確。故選B。考點二：電生磁電生磁主要內容是電流的磁場，常見的有通電導線的磁場、通電螺線管的磁場，判斷磁現象的類型等內容。考查題型主要有選擇題、填空題兩種類型。【典例一】（2018棗莊）在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中，小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針。（1）通電后小磁針靜止時的分布如圖甲所示，由此可看出通電螺線管外部的磁場與 的磁場相似。（2）小明改變通電螺線管中的電流方向，發現小磁針指向轉動180，南北極發生了對調，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中 方向有關。（3）小明繼續實驗探究，并按圖乙連接電路，他先將開關S接a，觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目；再將開關S從a換到b，調節變阻器的滑片P，再次觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目，此時調節滑動變阻器是為了 ，來探究 的關系。【答案】（1）條形；（2）電流；（3）控制兩次實驗的電流大小不變； 通電螺線管磁場強弱與線圈匝數。【解析】（1）通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似，都是具有兩個磁性較強的磁極；（2）如果改變螺線管中的電流方向，發現小磁針轉動180，南北極所指方向發生了改變，由此可知：通電螺線管外部磁場方向與螺線管中的電流方向有關。（3）實驗中，他將開關S從a換到b上時，連入電路的線圈匝數發生了變化，為了保證電流不變，應調節變阻器的滑片P，控制兩次實驗的電流大小不變，再次觀察電流表示數及吸引的回形針數目，這樣才能探究出通電螺線管磁場強弱與線圈匝數的關系。故答案為：（1）條形；（2）電流；（3）控制兩次實驗的電流大小不變； 通電螺線管磁場強弱與線圈匝數。【典例二】（2018自貢）關于電和磁，下列說法中正確的是（ ）。A. 電動機是利用電磁感應原理制成的；B. 導體在磁場中運動就一會產生感應電流；C. 改變導體在磁場中運動的速度就一定會產生感應電流；D. 電流周圍存在磁場【答案】D。【解析】A、電動機是根據通電線圈在磁場中受力轉動原理制成的，故A錯誤。B、閉合電路中的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，才會產生感應電流，故B錯誤。C、改變導體在磁場中運動的速度，可能會改變感應電流的大小，但不是一定會產生感應電流，故C錯誤。D、奧斯特實驗說明電流周圍存在著磁場，故D正確。故選D。【典例三】（2018棗莊）在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中，小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針。（1）通電后小磁針靜止時的分布如圖甲所示，由此可看出通電螺線管外部的磁場與 的磁場相似。（2）小明改變通電螺線管中的電流方向，發現小磁針指向轉動180，南北極發生了對調，由此可知：通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中 方向有關。（3）小明繼續實驗探究，并按圖乙連接電路，他先將開關S接a，觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目；再將開關S從a換到b，調節變阻器的滑片P，再次觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目，此時調節滑動變阻器是為了 ，來探究 的關系。【答案】（1）條形；（2）電流；（3）控制兩次實驗的電流大小不變； 通電螺線管磁場強弱與線圈匝數。【解析】（1）通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似，都是具有兩個磁性較強的磁極；（2）如果改變螺線管中的電流方向，發現小磁針轉動180，南北極所指方向發生了改變，由此可知：通電螺線管外部磁場方向與螺線管中的電流方向有關。（3）實驗中，他將開關S從a換到b上時，連入電路的線圈匝數發生了變化，為了保證電流不變，應調節變阻器的滑片P，控制兩次實驗的電流大小不變，再次觀察電流表示數及吸引的回形針數目，這樣才能探究出通電螺線管磁場強弱與線圈匝數的關系。故答案為：（1）條形；（2）電流；（3）控制兩次實驗的電流大小不變； 通電螺線管磁場強弱與線圈匝數。考點三：電磁鐵電磁鐵主要考查方向電磁鐵的應用，通過電磁鐵判斷磁場方向，影響磁場強弱的因素等。主要題型有選擇題、填空題和作圖題三種類型。【典例一】（2018廣安）如圖所示的電路，閉合開關，將滑動變阻器的滑片P向左移動時，下列分析正確的是（）。A電磁鐵的上端為N極； B電磁鐵的磁性逐漸增大；C彈簧測力計的示數逐漸減小；D斷開開關，彈簧測力計的示數為零【答案】C。【解析】A、由圖知電流從電磁鐵的上端流入，由安培定則可知，電磁鐵的下端是N極，上端是S極，故A錯誤；B、滑動變阻器的滑片P向左移動時，接入電路中的電阻變大，則電路中的電流變小，電磁鐵的磁性變弱，故B錯誤；C、據A項解答可知，電磁鐵上端是S極，與上面永久磁鐵的N極是異名磁極，則它們相互吸引，滑片向左移動時，電磁鐵的磁性變弱，所以吸引力變小，則測力計示數變小，故C正確；D、斷開開關，彈簧測力計的下面仍有磁鐵，此時測力計相當于測量該磁鐵的重力，所以示數不是零，故D錯誤。故選C。【典例二】（2018濰坊）（多選題）如圖是某同學設計的汽車啟動電路。旋轉鑰匙接通a、b間電路，電動機M啟動下列說法正確的是（）。AF端為螺線管的N極 BR的滑片左移時螺線管磁性減弱C電動機啟動說明螺線管產生磁性 D螺線管兩端電壓小于電動機兩端電壓【答案】CD。【解析】A、根據安培定則可知，F端為螺線管的S極，故A錯誤；B、R的滑片左移時，電阻減小，根據歐姆定律可知，電流變大，螺線管磁性增強，故B錯誤；C、電動機啟動說明銜鐵向下移動，這是螺線管磁性而產生的，故C正確；D、由圖可知，螺線管的電路中電源只有一節干電池，電動機的電源是兩節干電池，故螺線管兩端電壓小于電動機兩端電壓，故D正確。故選CD。考點四：電動機電動機是磁場對通電導線的作用而產生的，其工作原理是磁場對通電導線產生電磁力，進而產生轉矩人而旋轉。所以，熟悉電動機的工作原理即可解答此類考題。【典例一】（2019岳陽）如圖，以塑料管為連接軸將兩個玩具電動機連接起來，電動機甲連接一個小燈泡，電動機乙連接電源，閉合開關后（ ）。A小燈泡不發光，因為小燈泡未與電源相連；B小燈泡發光，甲此時相當于發電機；C乙的工作原理是電磁感應； D甲工作時，電能轉化為機械能【答案】B。【解析】由圖知，閉合開關，乙電動機中有電流通過，乙電動機工作，乙的工作原理是通電線圈在磁場中受力而轉動，是電能轉化為機械能；因為乙的轉動帶動甲的轉動，甲電動機內部的線圈在內部磁場中做切割磁感線，會產生感應電流，有電流流過小燈泡，小燈泡會發光，此時甲相當于一個發電機，則甲的工作原理是電磁感應，是機械能轉化為電能。由此可知：AB、小燈泡會發光，因為甲相當于一個發電機，小燈泡和“甲發電機”組成一個閉合電路，故B正確，A錯誤。C、乙的工作原理是通電線圈在磁場中受力而轉動，故C錯誤。D、甲工作時，機械能轉化為電能，故D錯誤。故選B。【典例二】（2018濱州）如圖所示，是一種自行車前輪的結構圖，行駛中，磁鐵靠近傳感器時磁場能使其中的帶電粒子發生偏轉（即相當于通電導體在磁場中受力運動），產生一種信號，信號傳入速度計能測出自行車行駛的速度和里程。下列能說明其原理的是圖（）。A B C D【答案】B。【解析】A、是演示電流的磁效應的實驗裝置，故A錯誤；B、是演示磁場對電流作用的實驗裝置，通電導體在磁場中受力運動是電動機的原理，故B正確；C、是研究電磁感應現象的實驗裝置，是發電機的原理，故C錯誤；D、電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制電路的，故D錯誤；故選B。【典例三】（2018德陽）下列說法中正確的是（ ）。A從能量轉化角度來看，磁場對電流的作用，表明了電能可以轉化為機械能；B在跳遠比賽中加速助跑，是為了增大身體的慣性，可以跳得更遠一些；C聲音也可以在真空中傳播；D奧斯特實驗發現了電磁感應現象【答案】A。【解析】A、從能量轉化角度來看，磁場對電流有力的作用，消耗了電能，使通電導體發生機械運動，表明了電能可以轉化為機械能，故A正確；B、慣性的大小只與物體的質量有關，在跳遠比賽中加速助跑，是為了利用慣性使人跳得更遠，但不能增大身體的慣性，故B錯誤；C、聲音的傳播需要介質，聲音不能在真空中傳播，故C錯誤；D、奧斯特實驗發現了電流周圍存在磁場，法拉第發現了電磁感應現象，故D錯誤。故選A。【典例四】（2018臺州）將表面有金屬鍍層的磁鐵吸在干電池的負極，將一根硬銅線折成導線框abcd搭在干電池的正極和磁鐵上（如圖），導線框abcd就會以干電池為軸轉動起來。（1）圖中4條弧線為磁感線，請在答題紙上標出它們的方向。（2）如果將磁鐵的N、S極對調，導線框將 。（3）通電時間稍長，干電池會明顯發熱，原因是 。【答案】（1）如圖示：（2）反轉；（3）干電池被短路。【解析】（1）磁場外部磁感線的方向，都是從北極出發回到南極；如圖示：（2）通電導體在磁場中會受到力的作用，受力方向與電流方向和磁場方向有關，其中一個因素變化，導體受力分析改變，若兩個同時改變，受力方向不變，故如果將磁鐵的N、S極對調，線圈的受力方向改變，導線框將反轉；（3）用導線價格電源的正負極相連會造成電源被短路，電流很大，根據Q=I2Rt，通電時間稍長，干電池會明顯發熱。故答案為：（1）如圖示：（2）反轉；（3）干電池被短路。【典例五】（2018淄博）如圖是探究“通電導線在磁場中受力”的實驗裝置。瞬間接通電路，原來靜止的導線ab向右運動。要使導線ab向左運動，可行的措施是（）A將磁體的N、S極對調；B增大電源電壓；C換用磁性更強的磁體； D將磁體的N、S極對調，同時改變電流的方向【答案】A。【解析】通電導體在磁場中受力的方向與磁場方向和電流方向兩個因素有關；A、將磁體的磁極對調，磁場方向與原來相反，則導體棒的受力方向與原來相反，能使導體棒向左運動，故A正確；B、增大電源電壓，會改變受力大小，但不會改變運動方向，故B錯誤；C、換用磁性更強的蹄形磁體，會改變受力大小，不能改變導體中的電流方向或磁場方向，不能改變受力方向，故C錯誤；D、將磁體的N、S極對調，同時改變電流的方向，不會改變受力方向，不能使導體棒向左運動，故D錯誤。故選A。考點五：磁生電磁生電其主要內容就是電磁感應現象，所以，理解電磁感應現象是解答此考點考題的基礎。其主要題型有選擇題、填空題兩種類型。再就是判斷各考點屬于磁現象的類型是本單元考點的主要考查方式，希望備考引起注意。【典例一】（2019湘潭）信用卡刷卡時其磁條經過刷卡機的縫隙線圈出會產生感應電流。以下設備與信用卡刷卡時工作原理相同的是（ ）。A排氣扇 B電烤爐 C電動機 D發電機【答案】D。【解析】A、排氣扇主要結構是一個電動機，是根據通電導體在磁場中受力而轉動工作的，不符合題意。B、電烤爐是根據電流的熱效應工作的，不符合題意。C、電動機根據通電導體在磁場中受力而轉動工作的，不符合題意。D、發電機是根據電磁感應原理工作的，符合題意。故選D。【典例二】（2019瀘州）如圖所示，兩根絕緣細線懸掛著的導體ab，放在U形磁鐵中央，ab兩端連接著導線。在虛線框中接入某種實驗器材可進行相應的實驗探究。下列說法中正確的是（ ）。A.接入電流表可探究電磁感應現象，與發電機原理相同；B.接入電流表可探究通電導體在磁場中受力，與發電機原理相同；C.接入電源可探究電磁感應現象，與電動機原理相同；D.接入電源可探究通電導體在磁場中受力，與發電機原理相同【答案】A。【解析】在虛線框中接入電流表，電路中無電源，閉合電路中的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，會產生感應電流，可以探究電磁感應現象，與發電機的原理相同；在虛線框中接入電源，通電導體在磁場中會受到力的作用，可以探究磁場對電流的作用，與電動機的原理相同。故只有A說法正確。故選A。【典例三】（2019天津）利用如圖所示的裝置，可以進行的實驗是（ ）。A.探究通電螺線管外部磁場的方向； B.探究通電導體在磁場中受力情況；C.探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關；D.探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件【答案】D。【解析】圖中沒有電源，所以不能用來做與通電螺線管、通電導體和電磁鐵相關的實驗；該裝置中，讓閉合電路的一部分導體在磁場中運動，通過電流計的指針是否偏轉來判斷在電路中有無感應電流產生，所以此圖是探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件，故D正確。故選D。【典例四】（2018濰坊）（多選題）如圖所示，線圈轉動過程中，下列說法正確的是（）。A線圈的機械能轉化為電能 B通過燈泡的電流方向不變C通過燈泡的電流大小發生變化 D線圈中產生電流的原理是電流磁效應【答案】AC。【解析】A、發電機的線圈在轉動過程中，消耗機械能，產生電能，即將機械能轉化為電能的過程，故A正確；B、由于在轉動過程中，線圈切割磁感線的方向不同，感應電流的方向是變化的，故B錯誤；C、線圈在轉動過程中，切割磁感線的速度不同，感應電流的大小是變化的，故C正確；D、線圈中產生電流的原理是電磁感應現象，故D錯誤。故選AC。【典例五】（2018臨沂）如圖所示中是探究發電機原理的是（）。ABCD【答案】A。【解析】發電機的工作原理是電磁感應現象；A、圖中沒有電源，是電磁感應現象，電磁感應現象是發電機的工作原理，故A正確；B、圖示是奧斯特實驗，是電流的磁效應實驗，不是發電機的工作原理，故B錯誤；C、圖中有電源，是通電導線在磁場中受到力而運動的實驗，是電動機的工作原理，不是發電機的工作原理，故C錯誤；D、圖示是探究電磁鐵磁性強弱的實驗，它的原理是電流的磁效應，故D錯誤。故選A