知识点讲解
第1节 磁现象 磁场
- 磁性是物体吸引铁、钴、镍等物质的性质，具有磁性的物体叫磁体
- 磁体上磁性最强的部分叫磁极，磁体有两个磁极：南极（S极）和北极（N极）
- 磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
- 磁场是磁体周围存在的一种特殊物质，它的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用
- 磁感线是描述磁场的假想曲线，在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极
第2节 电生磁
- 电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关
- 通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似，其极性可以用安培定则（右手螺旋定则）判断
- 安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极
第3节 电磁铁 电磁继电器
- 电磁铁是带有铁芯的螺线管，它的磁性有无由电流的通断控制，磁性强弱由电流大小和线圈匝数控制
- 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，它可以实现低电压、弱电流控制高电压、强电流
第4节 电动机
- 磁场对通电导线的作用：通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关
- 电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，它将电能转化为机械能
- 换向器的作用是使电动机线圈持续转动，它能自动改变线圈中的电流方向
第5节 磁生电
- 电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流
- 感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关
- 发电机是根据电磁感应原理制成的，它将机械能转化为电能
物理原理
磁场的本质
磁场是一种看不见、摸不着但客观存在的物质，它是磁体间相互作用的媒介。磁场具有方向性，人们规定小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向。磁感线是用来描述磁场的假想曲线，它的疏密表示磁场的强弱，切线方向表示磁场的方向。
电与磁的相互转化
电与磁之间存在着密切的联系，主要体现在以下几个方面：
- 电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，这是奥斯特实验发现的。这表明电能可以产生磁能。
- 磁场对电流的作用：通电导线在磁场中会受到力的作用，这是电动机的工作原理。这表明磁能可以转化为机械能。
- 电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这是法拉第发现的。这表明机械能可以转化为电能。
电动机与发电机的对比
电动机和发电机是电与磁相互转化的典型应用，它们的工作原理和能量转化方向相反：
电动机
- 工作原理：通电线圈在磁场中受力转动
- 能量转化：电能 → 机械能
- 结构：定子、转子、换向器等
- 应用：电风扇、洗衣机、电动汽车等
发电机
- 工作原理：电磁感应现象
- 能量转化：机械能 → 电能
- 结构：定子、转子、滑环等
- 应用：火力发电、水力发电、风力发电等