电与磁知识点

一、磁现象：

1、磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质（吸铁性）

2、磁体：  定义：具有磁性的物质

           分类：永磁体分为 天然磁体、人造磁体

3、磁极：定义：磁体上磁性最强的部分叫磁极。（磁体两端最强中间最弱）

         种类：水平面自由转动的磁体，指南的磁极叫南极（S），指北的磁极叫北极（N）

         作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

说明：最早的指南针叫司南 。一个永磁体分成多部分后，每一部分仍存在两个磁极。

4、磁化： ① 定义：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。

       磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成 异名磁极，异名磁极相互吸引的结果。

      ②钢和软铁的磁化：软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢 ，制造电磁铁的铁芯使用软铁。

5、物体是否具有磁性的判断方法：①根据磁体的吸铁性判断。②根据磁体的指向性判断。③根据磁体相互作用规律判断。④根据磁极的磁性最强判断。

练习：☆磁性材料在现代生活中已经得到广泛应用，音像磁带、计算机软盘上的磁性材料就具有硬磁性。（ 填“软”和“硬”）

☆磁悬浮列车底部装有用超导体线圈饶制的电磁体，利用磁体之间的相互作用，使列车悬浮在轨道的上方以提高运行速度，这种相互作用是指：同名磁极的相互排斥作用。

☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后，靠近磁铁南极的一端是磁北极。

☆用磁铁的N极在钢针上沿同一方向摩擦几次

钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成 S极。

二、磁场：

1、定义：磁体周围存在着的物质，它是一种看不见、摸不着的特殊物质。

  磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是转换法。通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。

 2、基本性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。

 3、方向规定：在磁场中的某一点，小磁针北极静止时所指的方向（小磁针北极所受磁力的方向）就是该点磁场的方向。

 4、磁感应线：

①定义：在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。

②方向：磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。

③典型磁感线：

④说明：A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线，不是客观存在的。但磁场客观存在。

B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。

C、磁感线是封闭的曲线。

D、磁感线立体的分布在磁体周围，而不是平面的。

E、磁感线不相交。

F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。

5、磁极受力：在磁场中的某点，北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。

6、分类：

Ι、地磁场：

1定义：在地球周围的空间里存在的磁场，磁针指南北是因为受到地磁场的作用。

2磁极：地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近。

3磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现。

Ⅱ、电流的磁场：

1奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。

2通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。

练习：

1、标出N、S极。

    2、标出电流方向或电源的正负极。

3、绕导线：

使两螺线管相吸

③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

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。

电话：组成：话筒、听筒。基本工作原理：振动、变化的电流、振动。

三、电磁感应:

1、学史：该现象     年被    国物理学家            发现。

2、定义：                                                        这种现象叫做电磁感应现象

3、感应电流：

1定义：                        

2产生的条件：            、部分导体、                          。

③导体中感应电流的方向，跟           和         有关三者的关系可用        定则判定。

4、应用——交流发电机

1构造：                               

2工作原理：                 。工作过程中，      能转化为     。

3工作过程：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          向外电路输出交流电。直流发电机通过        向外输出直流电。

4交流发电机主要由          和        两部分组成。       不动     旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机。

5、交流电和直流电：

1交流电：

定义：

我国家庭电路使用的是       电。电压是     周期是       频率是     电流方向1s改变      次。

2直流电：

定义：

四、磁场对电流的作用:

1、通电导体在磁场里                               。

通电导体在磁场里受力的方向，跟     和       有关。三者关系可用      定则判断。

2、应用——直流电动机

1定义：

2构造：

3工作原理：

4工作过程：A平衡位置：特点：

受力特点：

线圈开始处于该位置时通电后不动。

换向器作用：

5优点：

五、电能的优越性

1、优点：

2、输送

电流通过导线要发热，从焦耳定律知道：减小输电电流是减小电能损失的有效方法，为了不减小输送功率只能提高输电电压。

计算输电线损失功率用公式：

计算输电线发热：

六、生活用电

(一)、家庭电路：

1、家庭电路的组成部分：低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。

2、家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与电器是串联的。

3、家庭电路的各部分的作用：

⑴ 低压供电线：

①给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有220V 的电压，火线和地线之间也有220V的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为 0V 

    ②测电笔： 用途：用来辨别火线和零线

           种类：钢笔式，螺丝刀式。

           使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线，观察氖管是否发光。

    举例：☆测电笔接触火线时，如果观察不到氖管发光，你认为产生这种现象的原因是：（至少填两种可能原因）测电笔氖管已坏；手没有接触笔尾金属体；火线断路。

    ☆某次检修电路时，发现灯泡不亮，火线零线都能使测电笔发光，可能的原因是：火线完好，零线处有断路，被测段零线通过用电器和火线构成通路。

   ⑵ 电能表：

①用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。

②安装：安装在家庭电路的干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。

③铭牌：所标的电压U是：额定电压 所标的电流I是：允许通过的最大电流 UI是：电能表后能接用电器的最大功率，如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值，电能表的计数会不准确甚至烧坏

   ⑶ 闸刀（空气开关）：

①作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。

②安装：家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线

⑷ 保险盒：

材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成②保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用

③ 电路符号：

④ 连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上

⑤ 选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。

⑥规格：越粗额定电流越大。

注意：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。

应用举例：☆某家庭需要使用10A保险丝，可只有5A 和15A 保险丝。如何分别来代替使用：①可用两根5A保险丝并起来代用；②可将15A保险丝用刀轻切一小口使剩余部分截面积和10A保险丝截面积相同。

⑸ 插座：

① 作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。

②种类： 固定插座、可移动插座

      二孔插座、三孔插座

③安装：并联在家庭电路中，具体接线情况：

1接火线    2接零线    3接地线   

4接用电器的金属外壳  5接用电部分的线路

把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的触电事故。

⑹ 用电器（电灯）、开关：

1   ①白炽灯是利用电流的热效应进行工作的，小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空。大功率的灯泡灯丝粗而短，里面抽成真空后，还要充入氮气、氩气等惰性气体，且气压为0.1Pa，目的是平衡大气压对玻璃壳的压力，并阻止灯丝升华。灯泡长期使用会变暗，原因是：灯丝升华变细电阻变小，实际功率变小；升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。

  ② 灯泡的种类：螺丝口 卡口 。

    螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开关接火线：原因：防止维修触电

    ③开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路上的保险丝。

  ④根据安全用电原则连接电路，每个开关都可以单独控制灯

(二)、家庭电路电流过大的原因：

1、原因：发生短路、用电器总功率过大。

2、家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝

(三)、安全用电：  

1、触电事故：

    ①定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害

    ②危险性：与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。

    ③安全电压：不高于36V，动力电路电压380V，家庭电路电压220V都超出了安全电压。 

  2、触电形式：            

      家庭电路（低压触电）   单线触电

                             双线触电

      家庭电路触电的事故：都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路。

       要分清零线和地线，虽然地线和零线正常情况下之间没有电压，但绝不能将地线和零线接通，否则易造成触电事故。

      高压触电     高压电弧触电

                   跨步电压触电

1、安全用电原则：不接触低压带电体 不靠近高压带电体