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初中物理 · 九年级全一册 · 第二十章

电与磁

指南针指南北、电动机会转、发电机能发电——电和磁是一对分不开的搭档。

小提示:物理不靠背,靠动手。下面的互动都能自己点、自己看。

📌 一、磁现象与磁场 基础

磁体有两个磁性最强的部分,叫 N 极S 极;同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。磁体周围存在着看不见的磁场,我们把小磁针 N 极受力的方向规定为该点磁场的方向。

为了描述磁场,人们画出了磁感线:磁感线从磁体 N 极 出发,回到 S 极。地球本身也是一个大磁体,所以指南针能指南北(地磁南极在地理北极附近)。

⚠️ 易错点:磁感线是为了研究方便画出的假想曲线,并不真实存在;但它处处与磁场方向一致。

📌 二、电流的磁效应 核心

丹麦物理学家奥斯特发现:通电导线周围存在磁场(电生磁),这就是电流的磁效应。通电螺线管相当于一根条形磁体,它的极性用右手螺旋定则判断:右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指的那一端就是 N 极。

右手螺旋定则:右手握螺线管 → 四指顺电流 → 大拇指指 N 极

电磁铁:把导线绕在铁芯上通电就得到电磁铁。它的磁性有无由电流控制(通电有磁、断电消失),磁性强弱可由电流大小和线圈匝数调节,生活中的电磁起重机、电磁继电器都用到它。

⚠️ 易错点:改变电流方向,螺线管的 N、S 极会对调,但磁性强弱不变。

📌 三、磁生电与电动机 应用

电磁感应(法拉第):闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。这是发电机的原理,能量转化是机械能 → 电能

发电机:切割磁感线 → 感应电流(机械能 → 电能)

通电导体在磁场中受力运动:把电流通进磁场里的线圈,线圈就会受力转动,这是电动机的原理,能量转化是电能 → 机械能

电动机:通电线圈受力转动(电能 → 机械能)

⚠️ 易错点:发电机与电动机正好相反——一个是"磁生电",一个是"电生磁(动力)",能量转化方向相反,别记反了。

互动①:通电螺线管极性(切换电流方向)
状态文字
互动②:电磁铁磁性强弱(调电流大小 / 线圈匝数)
状态文字
互动③:电磁感应(发电机)与电动机
状态文字

✏️ 分层练习(8 题)

1. 磁体上磁性最强的部分叫___极。

2. 磁极间的作用规律是同名磁极相斥、异名磁极相___。

3. 最早发现电流周围存在磁场的实验是___实验。

4. 通电螺线管的极性可以用___定则判断(填 右手螺旋/左手)。

5. 电磁铁的磁性有无由___控制(填 电流/温度)。

6. 闭合电路中导体做切割磁感线运动产生电流,叫___现象。

7. 发电机是把机械能转化为___能。

8. 电动机是把电能转化为___能。

📚 本章小结