磁场转动

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电与磁知识点

第一节：磁现象

1、磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。

2、磁体：具有磁性的物质叫做磁体。

3、磁极；磁体各部分的磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分叫做磁极，它的位置在磁体的两端。（任

一个磁体都有两个磁极且是不可分割的）

可以自由转动的磁体，静止后恒指南北。为了区别这两个磁极，我们就把指南的磁极叫南极，或称S极；

另一个指北的磁极叫北极，或称N极。

4、磁极间的相互作用是：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。

5、磁体可分为天然磁体和人造磁体，通常我们看到和使用的磁体都是人造磁体，它们都能长期保持磁性，

通称为永磁体。

6、磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。

铁棒被磁化后，磁性容易消失，称为软磁体。钢被磁化后，磁性能够长期保持，称为硬磁体或永磁体，钢

是制造永磁体的好材料。人造磁体就是永磁体。

7、磁场：

概念：在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。

磁场的基本性质：它对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体间的相互作用是通过磁场而发生的。

磁场的方向：在磁场中某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。

注意：在磁场中的一个位置的磁场方向只有一个。

8、磁感线：

概念：为了形象地描述磁体周围的磁场，英国物理学家法拉第引入了磁感线：

依照铁屑排列情况，画出一些带箭头的曲线。方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致，这些曲线叫

磁感应线、简称磁感线。

练习：画出下列各组磁感线方向

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9、磁感线的特点：

（1）在磁体外部，磁感线由磁体的北极（N极）到磁体的南极（S极）。

（2）磁感线的方向就是该点小磁针北极受力的方向，也就是小磁针静止后北极所指的方向。

（3）磁感线密的地方表示该点磁场强，即磁感线的疏密表示磁场的强弱。

（4）在空间每一点只有一个磁场方向，所以磁感线不相交。

10、地磁场

地磁场：地球周围存在着磁场叫做地磁场。

地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。

地球南北极与地磁的南北极并不重合，它们之间存在的一个50夹角，叫磁偏

角。磁偏角首先由我国宋代的沈括发现。小磁针的南极始终指向地理南极的原因就是：在地理南极附近，

存在着地磁场的北极或N极。

第二节．电生磁

11、奥斯特实验

现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；通电电流方向改变，小磁针偏转方向相

反．

结论：通电导线周围存在磁场；磁场方向与电流方向有关．

12、直线电流的磁场

直线电流的磁场的分布规律：

以导线上各点为圆心的一个个同心圆，离直线电流越近，磁性越强，反之越弱。

13、安培定则（一）

用右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，那么弯曲的四指所指的方向

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就是磁力线环绕方向。

14、通电螺线管的磁场

通电螺线管周围能产生磁场，并与条形磁铁的磁很相似。改变了电流方向，螺线管的磁极也发生了变化。

15、通电螺线管的极性和电流关系——安培定则（二）（右手螺旋定则）

用右手握螺线管，让四指弯向螺线管电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北

极．

实战应用：仔细观察下图，然后回答下列问题：

①标出甲图中通电螺线管的N、S极。

②标出乙图中通电螺线管以及小磁针的N、S极。

③标出丙图中通电螺线管的电流方向或电源的正负极。

④画出丁图中通电螺线管的导线绕法。

16、通电螺线管的磁性强弱由什么因素决定？

电磁线圈的匝数越多，通过线圈的电流越大，线圈的磁性越强；插入铁芯，线圈的磁性大大增强。

第三节：电磁铁的应用

17、电磁铁――带铁芯的通电螺线管。

电磁铁与普通磁铁相比，电磁铁容易控制，它的磁性有无可以由通断电控制，它的磁性强弱可以由电流的

大小控制，它的磁极的方向可以由变换通电方向来控制．

判断电磁铁磁性的强弱（转换法）：根据电磁铁吸引大头针的数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱。

3.影响电磁铁磁性强弱的因素（控制变量法）：①电流大小；②有无铁芯；③线圈匝数的多少

结论（1）：在电磁铁线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。

结论（2）：电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强。

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结论（3）：当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。

4.电磁铁的优点

（1）电磁铁磁性有无，可由电流的有无来控制。（2）电磁铁磁性强弱，可由电流大小和线圈匝数的多少

来控制。（3）电磁铁的磁性可由电流方向来改变。

电磁铁的应用电铃电磁起重机电磁继电器磁悬浮列车

18、电磁继电器：

由电磁铁控制的自动开关，分为控制电路和工作电路

可用低电压和弱电流来控制高电压和强电流

例题：福安学校的电梯一旦超载，它会自动报警。现将原理图借你

观察。请你简单地解释它报警的原理：

电梯超载，压电源接通；控制电路通路后，电磁铁立即产生性，衔铁被。把电

路接通，报警。

19、磁悬浮列车：同名磁极互相排斥。

第四节：电动机

20、通电直导线在磁场中的受力实验。

１.通电导体在磁场中受到力（安培力）的作用.

２.磁场对通电导体作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关.

３.当只改变电流方向或只改变磁场方向时，通电导体受到的磁场的

力方向发生改变.

４.同时改变电流方向和磁场方向时,通电导体受到的磁场的力的方向不变

5、通电导体在磁场中会受到力的大小与磁场强弱、电流大小、导体长短有关。

6.磁场对通电导体的作用

（1）通电导体在磁场里，会受到力的作用。（2）通电导体在磁场里，受力方向与电流方向和磁感线方向

有关。

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2.电动机

（1）基本结构：转子线圈）、定子（磁体）、电刷、换向器

电刷的作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。

换向器的作用：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。

（2）原理：通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。

通电线圈在磁场中的受力大小跟电流（电流越大，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟磁场的强弱（磁性越强，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟线圈的匝数（匝数越大，受力越大）有关。

（3）应用：直接电动机：（电动玩具、录音机、小型电器等）

交流电动机：（电风扇、洗衣机、家用电器等）

21、左手定则（了解）

通电导体在磁场中受到力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关，三者之间的关系，

可用左手定则来判定．伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，把左手放

入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，使四个手指所指的方向为电流的方向，那么大拇指所指的方向就是通

电导体受力的方向．

22、通电线圈在磁场中受到力的作用

（１）通电线圈在磁场中会受到力的作用而转动，但不能持续。

（2）通电线圈在磁场中受到力的作用方向与电流方向和磁场方向有关。

（3）通电线圈所在的平面与磁场方向垂直时线圈受到一对平衡力的作用，

线圈的这一位置叫平衡位置。

（4）通电导体在磁场中会受到力的作用，是电能转化为机械能的结果。当

磁场方向与电流方向一致或反向时，受到的作用力为零。当磁场方向与电流方向垂直作用时，受到的作用

力最大。

（5）通电线圈转到平衡位置时，不立即停下来，而是在位置附近摆地动几下才停下来

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23、直流电动机

通过改变电流方向来改变通电线圈的受力方向，从而使之沿同一方向连续转动。

换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈受力方向，

使线圈连续转动。

直流电动机工作原理：电能转化为机械能。

直流电动机制作原理；通电线圈在磁场中受力转动；当线圈转过平衡位置时，通过换向器改变电流方向，

从而改变线圈的受力方向，以保证线圈沿同一方向持续转动。

直流电动机的构造；磁极、线圈、换向器、电刷。(定子，转子)

24、交流电动机也是依靠通电导体在磁场中所受的力来运转的。

第五节：磁生电

25、磁生电－－电磁感应

1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的

2、电磁感应－－闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体

中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。产生的电流叫感应电流。也叫感生电

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流

3、电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，没有感应电流，但是导体中却有感应电压。(2)感应电流的

产生条件：a.电路必须是闭合电路；b.只是电路的一部分导体在磁场中；

c.这部分导体做切割磁感线运动。

4、产生感应电流的条件：电路闭合且一部分导体作切割磁感线运动。

5、感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关；改变其中的一个，电流方改变；若同时改变这两个

方向，电流方向不变。

6、在电磁感应中，机械能转变成了电能。

26、感应电流的方向与导体切割磁感线的方向、磁场的方向有关。这三个方向可用右手定则来判定。

右手四指与大拇指垂直并在同一平面内,手心对着N极(让磁感线垂直穿过

手心),大拇指指向导体切割磁感线的运动方向,则四指所指示的方向就

是导体中感应电流的方向.

27、影响感应电流大小的因素是导线切割的速度大小、永磁体的强度、切割导线的条数、切割导线的有

效长度。而与导线切割的速度方向无关。

28、交流发电机的工作原理：

原理：发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。

１、呈闭合回路的矩形线圈在磁场中不断地转动时，线圈中就有方向不断改变的感应电流产生。

２、交流发电机就是根据电磁感应现象制成的。

3矩形线圈、圆环、电刷、电流表组成了闭合电路。当线圈在磁场中转动时，切割磁感线，线圈中产生感

应电流。

4分析线圈运动到几个特殊位置时产生感应电流的情况：

当线圈平面和磁感线垂直时，两边的运动方向和磁感线平行，不切割磁感线，线圈上无感应电流。

当线圈平面和磁感线平行时，两边的运动方向和磁感线垂直，切割磁感线，线圈上有感应电流。（注意两

次的切割方向，及电流方向的改变）

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5线圈在磁场转动一周，感应电流方向改变两次；线圈不断转动，则感应电流方向不断作周期性变化。这

种周期性改变方向的电流就是交流电。

交流电跟我们从电池得到的电流有所不同，从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电。

我国交流电的周期是0、02秒，频率为50赫兹，即发电机线圈转一周用0.02秒，即1秒内线圈转50周，

每秒出现50个周期，方向改变100次。

发电机由转子和定子两部分组成。一般采用线圈不动、磁极旋转的方法来发电。还用电磁体代替永磁体。

29、发电机和电动机的结构本质上是一样的。因此电动机也可以做发电机。交流发电机发电时，线圈内

是交流电，对外供应也是交流电；直流发电机发电时，线圈内是交流电，对外部供电是直流电。

3.直流电和交流电

（1）直流电：方向不变的电流叫做直流电。

（2）交流电：周期性改变电流方向的电流叫交电流。

（3）产生感应电流大小跟磁场强度、切割磁感线速度、线圈匝数（导体的长度）有关。

（4）周期（T）：（5）频率（f）：

我国交流电周期是0.02s，频率为50Hz（每秒内产生的周期性变化的次数是50次），每秒电流方向改变

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100次。

4.发电机和电动机的区别

（1）结构：发电机无电源；电动机有电源。

（2）工作原理：交流发电机是根据电磁感应原理工作的；

电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。

（3）能量转化：交流发电机是由机械能转化为电能。

电动机是由电能转化为机械能。

电磁感应和磁场对电流的作用的区别：

区别电磁感应磁场对电流的作用

现象

原因

闭合电路的一部分导体在

磁场中做切割磁感线运动

通电导体（线圈）在磁场中

结果产生感应电流受到力的作用（运动、转动）

能量转化机械能转化为电能电能转化为机械能

力的性质外力磁场力

导体中的电流应感应而产生由电源供给

主要应用发电机电动机

第六节：家庭用电

30、家庭电路的组成。

1．（1）组成：进户线（零线，火线）、电能表、总开关、保险盒、插座、开关、用电器。

（2）开关与电灯串联

（3）插座与电灯及各用电器之间是并联

（3）电能表串联在干路，保险丝也是串联的。

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2、认识火线和零线及它们之间的电压（220V）。

3、测电笔的结构、正确作用方法、――判别零线和火线。

4、电能表的作用，认识讨论“220V5A”表示的意思。

220V表是额定电压，5A表示允许通过的最大电流，

5、熔断器：分为封闭管式和敞开插入式

保险丝的材料特点、作用。

（1）材料特点：保险丝是用电阻率大、熔点高的铅锑合金做成。

（2）作用：当电路中电流增大而超过线路设计的允许电流值时，能自动切断电路，起到保护电路作用。

6、断路器：

――用来代替闸刀开关和熔断器，起到电路过载或短路的保护作用

结合课本图4－54分析断路器的工作原理。

7、介绍二脚和三脚插座和插头，说明接地的必要性和原理

8、开关必须接在火线上

第七节：电的安全使用

31、安全电流和电压

触电：通过人体的电流达到一定值时对人体的伤害事故。

安全电流：在30毫安以下。超过30毫安，人会感到剧痛，神经麻木，呼吸困难，有生命危险。

安全电压：在36伏以下的电压是安全的。在潮湿的环境中，安全电压可以是24伏或12伏以下。

触电事故

家庭电路电压是220伏，动力电路的电压是380伏。

触电大多是人直接接触火线造成的。高压触电只要靠近它就会触电。

安全用电常识原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。

1

3

2

接地

接火线

接零线

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家庭电路与安全用电知识点沪粤版

1．家庭电路由：进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器。

2．两根进户线是火线和零线，它们之间的电压是220伏，可用测电笔来判别。如果测电笔中氖管发光，

则所测的是火线，不发光的是零线。

3．所有家用电器和插座都是并联的。而开关则要与它所控制的用电器串联。

4．熔丝：是用电阻率大，熔点低的铅锑合金制成。它的作用是当电路中有过大的电流时，保险产生较多

的热量，使它的温度达到熔点，从而熔断，自动切断电路，起到保险的作用。

5．引起电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大(过载)。

6．安全用电的原则是：①不接触低压带电体；②不靠近高压带电体。

7.在安装电路时，要把电能表接在干路上，保险丝应接在火线上（一根已足够）；控制开关也要装在火线

上，螺丝口灯座的螺旋套也要接在火线上。

应用：电磁铁

A、定义：内部插入铁芯的通电螺线管。

B、工作原理：电流的磁效应，通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。

C、优点：磁性有无由通断电来控制，磁极由电流方向来控制，磁性强弱由电流大小、线圈匝数、线圈

形状来控制。

D、应用：电磁继电器、电话等

电磁继电器：实质由电磁铁控制的开关。应用：用低电压弱电流控制高电压强电流，进行远距离操作

和自动控制。电路：控制电路和工作电路。

电铃：电磁铁通电时，吸引衔铁使铁锤击打铁铃而发出声音；同时电路断开，电磁铁失去磁性，铁锤

又被弹回，电路闭合重复上述过程。

磁悬浮列车：利用列车轨道上的强电磁铁对列车上的电磁铁的磁极相互作用而把列车悬浮起来。

电话：组成：话筒、听筒。基本工作原理：振动、变化的电流、振动。话筒把声音信号转化成强弱变

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化的电流，电流沿着导线流入对方听筒，听筒又把变化的电流通过电磁铁转化成声音信号。

信息的磁记录：磁带、软盘上涂有许多磁粉，每一个磁粉都相当于一个小磁体。录音时，录音磁头将

磁粉磁化后按一定规律排列；放音时，当磁带通过放音磁头时，磁带上各磁粉的磁场使通过磁头的电

流随之变化，电流通过喇叭将声音还原。

五、磁场对电流的作用:

1、通电导体在磁场中受到力的作用。

通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁场方向有关。如果改变其中一个量的方向，则受力方

向将改变；如果两个量的方向同时发生改变，则受力方向将不变。

2、应用——直流电动机

①构造：线圈（转子）、磁铁（定子）、换向器、电刷；

②工作原理：利用通电导体在磁场中受力转动；

③能量转换：电能转换为机械能

④平衡位置：线圈处于该位置时受平衡力作用。

⑤换向器作用：当线圈转过平衡位置时，通过换向器改变电流方向，从而改变线圈的受力方向，保

证线圈持续转动。（注：直流电动机的线圈在平衡位置时没有电流，也不受力的作用。）

⑥优点：构造简单、控制方便、效率高、无污染。

六、电磁感应:

1、物理学史：该现象1831年被英国物理学家法拉第发现。

2、定义：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做

电磁感应现象。

3、感应电流：

①定义：在电磁感应现象中产生的电流。

②产生的条件：有磁场、闭合电路、一部分导体、做切割磁感应线运动。

③导体中感应电流的方向，跟导体运动方向和磁感应线方向有关。如果改变其中一个量的方向，则电流

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方向将改变；如果两个量的方向同时发生改变，则电流方向将不变。

4、感应电压：在电磁感应现象中产生的电压。（注：有感应电压时不一定有感应电流）

5、电磁感应和磁场对电流的作用的区别

电磁感应磁场对电流的作用

现象闭合电路的一部分导体在磁场中做切割

磁感应线运动时，导体中就产生电流。

通电导体（线圈）在磁场中

受到力的作用

能量转化机械能→电能电能→机械能

力的性质外力磁场力

导体中的电流感应电流由电源供给

应用发电机工作原理电动机工作原理

6、应用——交流发电机

①构造：线圈、磁极、铜环、电刷；

②工作原理：电磁感应。

③能量转换：工作过程中，机械能转化为电能。

④工作过程：在外力作用下，转子转动一周，切割磁感线的方向发生两次改变，电流的方向也随之发生

两次改变，从而产生方向性呈周期性变化的交流电。（注：交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产

生的都是交流电。交流发电机通过铜环向外电路输出交流电。直流发电机通过换向器向外输出直流电。）

⑤大型交流发电机主要由转子和定子两部分组成。一般采用线圈不动磁极旋转的发电机叫做旋转磁极式

发电机。

⑥直流电动机和交流发电机的区别

直流电动机交流发电机

原理利用通电线圈在磁场里受力转动的原理利用电磁感应原理

构造与电刷接触的是换向器与电刷接触的是两个铜环

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能量转化电能→机械能机械能→电能

在电路中的作用用电器电源

7、交流电和直流电：

①交流电：电流方向周期性变化的电流。我国家庭电路使用的是交流电。电压是220伏、周期是0.02

秒、频率是50赫、电流方向1s改变100次。

②直流电：电流方向不变的电流。

七、家庭电路和用电安全

1、家庭电路的组成：火线和零线、电能表、断路器、用电器与开关、插座。

2、测电笔

①结构：笔尖金属体、弹簧、氖管、大电阻（约1000千欧）、笔尾金属体

②使用：手接触笔尾金属体，火线接触笔尖金属体

3、保险丝（熔断器）

①作用：当电路中电流过大时，能自动切断电路，起到保险作用。

②材料：电阻率大、熔点低

③连接方法：串联在电路中

④选用原则：保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流。切勿用铜丝或铁丝代替保险

丝。

4、断路器

①作用：电流过大时，能自动切断电路，从而起到电路过载或短路的保护作用。

②原理：电流过大时，双金属片被过度加热，发生弯曲，使接触点在弹簧拉力作用下被断开，电路切

断，从而起到电路过载或短路时的保护作用。

③优点：比保险丝更方便

5、三孔插座（左零右火上地）和三脚插头（两脚接用电器的用电部分，一脚接用电器外壳）

6、安全用电

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①触电：通过人体的电流达到一定值时对人体的伤害事故。通过人体的电流越大，从触电到死亡的时

间越短。

②人体电阻：1000-2000欧、安全电流：≤30毫安；安全电压≤36伏

7、低压触电的方式

①单线触电：站在地上的人触到火线，则有电流由火线进入人体到地，形成回路，造成触电。（火线—

人体—大地）

②双线触电：站在绝缘体上的人同时接触到两根电线时，电流将由火线进入人体到零线而形成回路，

造成触电。（火线—人体—零线）

8、高压触电有高压电弧触电和跨步电压触电。

9、安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。

10、抢救措施：先切断电源，再用干燥的木棒拨开，人工呼吸

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