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电与磁
单元知识梳理
北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近。
磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现。
三、电流的磁场
电流的磁场：
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。
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。
右手螺旋定则――用右手握住螺线管，让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
③应用：电磁铁
定义――电磁铁是一个带有铁芯的螺线管。
构造――电磁铁是由线圈和铁芯两部分组成的。
特点――电磁铁通电时有磁性，断电时磁性消失；通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强。即，
①电磁铁磁性的有无，可由通断电来控制。
②电磁铁磁性的强弱，可由电流大小和线圈匝数来控制。
③电磁铁的极性位置，可由电流方向来控制。
应用：电磁继电器、电话
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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。
结构――电磁继电器的主要部件是电磁铁、衔铁、弹簧和触点。
原理――如图所示，是一个利用电磁继电器 来操纵电动机的电路。其中电源E1、电磁铁线圈、开关S1组成的控制电路；而电源E2、电动机M、开关S2和触点、开关S组成工作电路。当S1闭合时，电磁铁线圈中有电流通过，电磁铁将衔铁吸下，触点开关接通，电动机便转动起来；当断开S1时，电磁铁中失去电流，电磁铁失去磁性，弹簧使衔铁上升，触点开关断开，电动机停止运转。
作用――使用继电器不仅可保证操作人员的安全，而且能帮助人们实现遥控和生产自动化。
电话：组成：话筒、听筒。基本工作原理：振动、变化的电流、振动。
例：根据如图所示的小磁针指向，画出通电螺线管的导线绕法．
四、磁场对电流的作用
磁场对电流的作用：
1、通电导体在磁场中受到磁场力的作用，力的方向与磁场方向和电流方向有关。
2、通电线圈在磁场中，当线圈平面与磁感应线不垂直时，磁场力会使线圈转动；当线圈平面与磁感应线垂直时，也会受到磁场力的作用，但不会转动，这一位置叫做平衡位置。
3、直流电动机――用直流电源供电的电动机。
原理――电动机是根据通电线圈在磁场中转动的基本原理制成的。
构造――直流电动机模型主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、换向器和电刷四部分组成，其中，最简单的换向器是两个彼此绝缘的金属半环，它的作用是当通电线圈由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向，以保持线圈的持续转动。
直流电动机的转速可由电流大小来控制；转动方向可由电流方向和磁极的位置来控制。
电磁感应（磁生电）：
现象――英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。
感应电流――电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。感应电流的产生条件：
电路必须是闭合电路；
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必须有一部分导体做切割磁感应线运动。
感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。
发电机：
原理――发电机是根据电磁感应现象制成的。
构造――交流发电机主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、滑环和电刷。
方向不变的电流叫做直流电。
大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。
交流电的周期――电流发生一个周期性变化所用的时间，其单位就是时间的单位秒（s）。
交流电的频率――电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹，符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。
例1 请根据图中已知条件，标出通电螺线管的N、S极；电源的正、负极；画出通电螺线管的绕线情况；小磁针静止时的N、S极