“電與磁”的“誤”中“悟”

王彥偉

【摘要】電和磁知識體系中，涉及生活、生產的應用比較多，概念抽象，一些相似的原理、規律、易混淆的知識比較多.本文從原理、裝置、能量轉化、應用等方面進行徹底的區分，找到實質的不同之處.

【關鍵詞】初中物理；電磁概念；解題

電和磁知識體系中，涉及生活、生產的應用比較多，概念比較抽象、有一些相似的原理、規律、易混淆的知識比較多，比如，電磁實驗區分不清、對電磁感應產生條件認識不足、電磁問題考慮不周、電磁概念掌握不準等，所以學生在學習過程中經常會出現一些錯誤，特別在考試的過程中，也是出現錯誤頻率比較多的知識點之一，為了走出誤區去解決這些問題，現對出現的一些常見的誤區進行歸納.

1 磁場與磁感線的理解不透的誤點

對于磁現象的概念多而雜，往往由于認識不深刻而導致走入誤區，代表性比較強的是磁場與磁感線的區分，而從物理觀念這個維度去認識，初步形成能量觀念.從概念方面進行比較區分，不能混為一談，找到各自本質特征和作用及特點，便能很好地走出誤區.

例1 關于磁場和磁感線，以下說法正確的是（ ）

（A）磁體周圍的磁場不是真實存在的.

（B）磁體之間的相互作用不是通過磁場產生的.

（C）磁體周圍的磁感線，是人們為了描述磁場建立的物理模型.

（D）磁感線是磁體周圍空間實際存在的曲線.

答案：（C）.

解析 磁體周圍存在一種看不見、摸不著的物質就是磁場.磁場會對它內部的磁體產生力的作用，比如小磁針會偏轉，是磁場對小磁針產生了力作用.磁感線并不是磁體周圍真實存在的曲線，而是人們為了研究磁場能更直觀形象而通過理想模型法，構建一種物理模型，根據磁場中小磁針的排布而假想的，因此磁感線不是真實存在的．故選C.

2 根據內部和外部小磁針判斷磁場方向混淆的誤點

在電磁磁場方向的判斷中，有一種憑借小磁針方向來判斷磁極或磁場方向的方法，一般出現的誤區是根據“異名磁極相互吸引，同名磁極相互排斥”的誤導而引起的，若小磁針通電螺線管的內部時，判斷磁場方向，則不能根據磁極間的相互作用進行判斷，而要根據規定的磁場方向是“小磁針靜止時N極的指向”進行判斷.

例2 如圖1所示的電路中，根據小磁針靜止時的指向判斷螺線管的兩極及電源的正負極，或根據磁場方向判斷小磁針的南北極及電源正負極，下列說法正確的是（ ）

（A）圖甲a端是通電螺線管的S極，c端是電源負極.

（B）圖甲b端是通電螺線管的N極，d端是電源正極.

（C）圖乙a為電源的正極，b為小磁針的S極.

（D）圖乙a為電源的負極，b為小磁針的N極.

答案：（D）.

解析 此題是關于磁場方向、電源正負極、小磁針的指向等之間的關系進行判斷，根據圖甲可知，由于小磁針在螺線管的內部，根據小磁針靜止時N極的指向就是該點的磁場方向可知，螺線管外部磁感線從a端出來回到b端，而對于螺線管的外部，磁感線從N極指向S極，即該螺線管的a端為N極，b端為S極，再根據安培定則可知，螺線管上電流方向向上，所以c端是電源的正極，故（A）和（B）選項不符合題意.對于圖乙來說，小磁針在螺線管的外部，情況有所不同，根據磁感線的方向可以判斷，然后根據外部小磁針的指向與磁感線方向一致或根據磁極間相互作用規律得知b端是N極，然后根據安培定則判斷螺線管電流的方向，螺線管上電流方向向下，從而確定電流方向回到a極，因此確定a是電源負極.故（C）不符合題意，（D）選項正確.故選（D）.

3 三種電磁現象區分不到位的誤點

在電磁現象中，電流磁效應、電磁感應和磁場對電流的作用是知識的難點和重點，如何能把三種磁現象區分開，是解決問題的重點，可以從原理、裝置、能量轉化、應用等方面進行徹底的區分，找到它們之間實質性的不同之處.

例3 如圖2，風力發電可以帶動發電機發電，我國風力發電已經處于世界先進水平，對于能源的利用和發展起到了重要的作用.下列四個裝置能揭示發電機基本原理的是（ ）

答案：（D）.

解析 （A）選項中，根據圖可知此實驗為奧斯特實驗，說明通電導體周圍存在磁場，沒有電產生，故（A）選項錯誤；（B）選項中，此裝置是探究電磁鐵磁性強弱的影響因素，原理是電流磁效應，故（B）選項錯誤；（C）選項中，此裝置為電源，研究磁場對通電導線的作用的實驗裝置，該實驗說明通電導線在磁場中要受到力的作用，故（C）選項錯誤；（D）選項中，該裝置沒有電源，當導體棒ab做切割磁感線運動時，導體中就會產生感應電流，將機械能轉化為電能，其原理是電磁感應，是發電機原理，故（D）選項正確.

4 結語

總之，對電與磁的知識誤區進行及時的總結，學會通過比較的方式把相似或相近的一些規律、概念、原理等進行區分比較，關于此類誤區還有很多，比如，磁感線的畫法、電動機和發電機、電磁感應的產生條件、通電導體在磁場受力方向的判斷等，都要深入挖掘，不要被表面所迷惑，更不能走進誤區，要保持清醒的頭腦，學會運用相應的規律進行尋找質的不同，才能避免出現問題.

參考文獻：

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