初中科学同步8年级下册 1.5.1 磁生电——电磁感应
一、单选题
1．（2021九上·台州开学考）超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的，图中的实验与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2021九上·拱墅月考）2019年底前，浙江丽水景宁县完成了91个水电站生态改造，擦亮“中国农村水电之乡”的金名片。以下哪一实验装置最能体现水电站发电原理（ ）
A． 通电导体产生磁场
B．通电螺线管产生磁场
C．通电导体在磁场中受力运动
D．导体在磁场中切割磁感线
3．（2021九上·杭州开学考）美国研究人员设计发明了一款“发电足球”（下图所示），能将踢足球时足球的机械能转化为电能，则球内安装的发电装置利用的工作原理图是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2021八下·柯桥期末）学校实验室开放时，小科与同学们对手摇发电机很感兴趣，他们想探究感应电流大小与哪些因素有关。以下关于该实验的说法错误的是（ ）
A．手摇发电机将机械能转化为电能
B．实验中根据小灯泡的亮度来判断感应电流的大小
C．改变线圈转速和转向，可以改变感应电流大小
D．手摇发电机产生的感应电流为交流电
5．（2021八下·新昌期末）如图是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内往复运动，线圈中便会产生电流。下列实验中和运动手环提供电能的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021八下·拱墅期末）新型智能手机无线充电技术原理如下：当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场；如图所示，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（ ）
A．电烙铁 B．发电机 C．电动机 D．电磁起重机
7．（2021八下·吴兴期末）如图所示是一款按压式应急电筒。它的内部没有电池，主要由磁体和线圈组成。在使用时，使用者只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动，灯泡就能发光照明。此款按压式应急电筒与下列实验原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2021八下·杭州期中）如图所示，在弹簧的下端悬吊一蹄形磁铁，将一只方框形线圈放在磁体的两极之间，螺线管AB与方框线圈相连接。若方框线圈不动。而将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放，则下列说法中正确的是（ ）
A．螺线管的A端始终是N极 B．螺线管的B端始终是N极
C．螺线管周围的磁场不断变化 D．螺线管周围没有磁场
9．（2021八下·滨江期中）小明制作了一个会“发光的二极管”，其电路简图如图所示。二极管具有单向导电性，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。演示时，左右动塑料管，这时会看见两只发光二极管交替发光。以下说法中，不正确的是（ ）
A．发生该现象的原理是电磁感应
B．二极管发光时，图中的条形磁体相当于电源
C．二极管交替发光说明线圈中产生了交流电
D．在该过程中，机械能转化成了电能
10．（2021八下·滨江期中）如图“O”表示闭合电路中的一部分导体得横截面，箭头表示导体运动方向，下列说法正确得是（ ）
A．两图中均不能获得感应电流 B．两图中感应电流方向不同
C．两图中感应电流方向相同 D．以上说法均不正确
11．（2021八下·瓯海期中）考试时监考人员用手持式金属探测器对考生进行检查（如图所示），当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生感应电流，探测器发出警报。下列图中能够反映其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2021八下·杭州期中）对图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（ ）
A．图甲：可以从磁场中获得电流
B．图乙：开关闭合，小磁针N极将向右偏转
C．图丙：发电机的工作原理图
D．图丁：开关闭合，机械能转化为电能
13．（2021八下·义乌期中）电磁感应现象中感应电流的方向可以用楞次定律来判断，当通 过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的 磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应 电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示，某条形磁铁 N 极朝下，向下靠近闭合线圈时（ ）
A．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b
B．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b
C．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a
D．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a
14．（2021八下·义乌期中）如图所示，动圈式话筒的膜片与线圈固定在一起，线圈套在磁铁上。当我们对着话筒讲话时，声音使膜片振动， 膜片带动线圈也一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流。则下列电器的原理与动圈式话筒的原理相同的是（ ）
A．电动机 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃
15．（2021·瑞安模拟）如图所示是一款名为nPower的手机充电器，它的内部主要由磁性物质以及线圈组成。消费者只需将它带在身上行走散步，或是用手摇方式让它震动即可给手机充电。下列实验中与此款充电器发电原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．（2021八下·奉化期末）如图是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来，电路中就会产生电流。这种现象叫 。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向，可采用的方法是 。(写出一点即可)
17．（2021八下·丽水期末）2021年4月，“中国好声音”云和赛区的海选现场，吉他手用电话他弹奏乐曲。电吉他发音是通过拾音器(
如图所示)来实现的。磁体产生的磁场会使某些金属弦被磁化。当金属弦被拨动而产生振动时，相当于线圈相对金属弦作运动，使线圈产生电流，此电流通过放大器和扬声器发出声音。
（1）电吉他拾音器的工作原理是 ；
（2）若选用 材质的金属弦(填“铜质弦”或“铁质弦”)，无论如何拨动金属弦，扬声器都不能发音。
18．（2021八下·杭州期中）如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置一小块磁体的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了 的原理，将 能转化为电能。
19．（2021八下·瓯海期中）同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之向右运动起来。可知：实验装置左侧运用的原理是 ；实验装置右侧产生的现象在生活中的应用是 （举一个实例）；若要使cd棒向左运动，请你写出一条可行的操作方法： 。
20．（2021八下·杭州期中）如图所示是一款鼠标的概念设计，它外形看起来像一个溜溜球，这个设计的核心是在长时间伏案工作时，因为电池消耗较快，你必须经常起身玩一下它，这样既能恢复电力，又对你的健康大有好处。请猜想鼠标电力得以恢复是将 能转化为 能，其工作原理与 （填“电动机”或“发电机”）原理相同。
21．（华师大版初中科学八年级下学期 第5章 电与磁 单元试卷）如图是一种手摇发电的手电筒，当沿图中箭头方向来回摇动时，灯泡就能发光。这个手电筒壳体透明，可以清晰地看到里面有线圈，摇动时，可以感觉到有一个物块在来回运动。小明猜想这个物块是磁体，依据是：磁体运动时，闭合线圈切割磁感线产生 ，线圈相当于电路中的 。
22．（2021八下·秀洲月考）POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）。在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息。POS刷卡机读出信息原理是 。
23．（2021八下·秀洲月考）如图是一个简易的发电装置示意图，导体切割磁感线之后，导线中是否能产生感应电流 ，能否看到指针发生偏转 。那我们应该怎样操作才能使灵敏电流表的指针发生偏转 。
24．（2021八下·海曙月考）小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”.
（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 (选填“上下”或“左右”)方向运动时，电流表指针会发生偏转.
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针 (选填“会”或“不会")发生偏转.
（3）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转.由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流.
25．（华师大版初中科学九年级上学期 6.1 电能的获得和转化(第1课时)）如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。发电鞋发电时是利用 原理工作的。
三、实验探究题
26．（2021八下·新昌期末）如图甲所示是探究电磁感应现象的装置。
（1）小明按图甲连接好电路，让导体ab沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针没有偏转，可能原因是 。
（2）在探究中发现导体ab水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与 有关。
（3）如图乙所示是实验室用到的手摇发电机模型，将小电灯换成灵敏电流计，慢慢摇动手柄，观察到灵敏电流计的指针 (选填“左右摆动"或“向一侧摆动”)。
（4）利用此装置，探究感应电流方向与哪些因素有关，观察到的实验现象记录在表中。
实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向
① 向下 向右 向左
② 向上 向右 向右
③ 向下 向左 向右.
④ 向上 向左 向左
在上述四次实验中，比较①②或③④两次实验，可以得到结论是 。
27．（2021八下·临海期末）某同学参加课外拓展性活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似(如图甲)。出于好奇，该同学利用图乙所示的装置进行了下面的实验。
[进行实验]去掉A电流计表面的透明面板，用手拨动指针，发现B电流计的指针发生了偏转。
[交流反思]在此实验中，与发电机功能相同的是 (选填“A”或“B”)电流计。
[拓展提升]
①反方向再次拨动A电流计的指针，发现B电流计指针的偏转方向 (选填“改变”、“不变”) ；
②该同学多次重复．上述实验后发现B指针偏转角度有时大有时小。查阅 资料得知：通电导体在磁场中的受力大小随电流大小的增大而增大；在其他条件相同时，仅让导体切割磁感线的速度增大，产生的感应电流也增大。利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是 。
28．（2021八下·滨江期末）在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中，同学们采用了如图1所示的实验装置：ab是一根导体，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。
（1）本实验中，如果观察到 ，我们就认为有感应电流产生。
（2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路中是否有感应电流？ 。
（3）改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如表，分析表中数据可以得出的结论：在相同条件下， 。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度(cm/s) 1 2 3 4 5 6
电流(mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
（4）图2三种设备中，应用电磁感应原理工作的是 (填字母)
29．（2021八下·苍南期末）探究产生感应电流条件的实验步骤如下图中所示，双箭头表示导体AB移动方向。
（1）实验中，通过观察 来判断电路中是否有感应电流。
（2）比较图中的 两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；闭合开关，当蹄形磁体或导体做下列的运动，可以产生感应电流的是 （填写选项中的字母）。
A.导体不动，蹄形磁体做左右运动
B.导体不动，蹄形磁体做上下运动
C.蹄形磁体不动，导体在磁体中前后运动
D.蹄形磁体不动，导体在磁体中斜向上下运动
（3）实验过程中，某些同学按图丁方法进行操作时，实验现象不太明显，请你提出一条改进的措施： 。
30．（2021八下·镇海期末）用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）闭合开关，若导体ab保持静止，只在竖直方向移动磁铁，电路中 （填“有”或“无”）感应电流。
（2）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组操作后发现电表指针偏转不太明显，请提出一条改进措施： 。
31．（2021八下·拱墅期末）针对“感应电流的大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究：
建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。
实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁体放在水平面上，绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。
（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的 能就越多。
（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以 （选填“相同”或“不同”）的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做 （选填“匀速”或“变速”）运动。
（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是 。
32．（2021八下·台州月考）小敏了解到发光二极管（LED）具有单向导电性，如图甲，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“﹣”极流入时，LED灯则不发光。小敏设想用LED灯来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”，于是将两个相同的LED灯反向并联后接到线路中，与线圈构成闭合电路，并进行了如下实验操作：
①条形强磁铁（钕铁硼强磁铁）的N极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中（如图乙），发现A灯发光，B灯不发光；
②再将插入线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，发现B灯发光，A灯不发光。
（1）实验中，将两个相同的LED灯反向并联的目的是 。
（2）通过上述实验可以获得的结论是 。
（3）在图乙中，若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”，在做了上述步骤①后，还应该补做的实验是 。
（4）结合上述已获得的结论，小明按图丙实验：将S极朝下放置于线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，可以观察到灯A、B的发光情况是_________。
A．A灯发光，B灯不发光 B．B灯发光，A灯不发光
C．A和B灯均不发光 D．A和B灯均发光
33．（2021八下·秀洲月考）如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表。
实验序号 磁场方向 导体棒ab运动方向 灵敏电流计指针偏转情况
1 向下 向上 不偏转
2 向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 向上 向上 不偏转
6 向下 不偏转
7 向左 向左偏
8 向右 向右偏
（1）实验时通过观察 来判断电路中是否产生感应电流。
（2）比较第4次和第 次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。
（3）比较第7次和第8次实验可知
四、解答题
34．（2021九上·温州开学考）共享单车的出现给广大市民的出行带来了极大的便利，是绿色出行的一种方式。
（1）共享单车通常采用扫码解锁，这需要车载骑行过程中后轮为锁提供发电装置，则后轮发电是利用 原理。
（2）自行车的轮胎、脚踏板上有凹凸不平的花纹，这是为了 。
（3）小明骑自行车 上学，人和车的总重力为800牛，骑行时每个轮胎与地面接触面积是20厘米2，此时车对地面的压强是多大？
35．（2021八下·杭州期中）材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图甲所示。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
材料四：法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。
（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，需要放置一根导线。为了产生明显的实验现象，该导线放置的方向应该是 （选填“东西”或“南北”）。
（2）科拉顿的实验中， （选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。
（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于 的科学猜想。
（4）如图乙是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中，电磁铁磁性 （选填“增强”或“减弱”）。此时指示灯明显变暗，这说明巨磁电阻的阻值和磁场的关系是 。
36．（2020八下·青田期末）发光二极管简称LED，是一种高效节能光源（用 符号表示），具有单向导电性，在电路中电流只能从正极流入，负极流出，反之就不会发光。如图是小明设计的一个研究电与磁的实验电路图，当金属棒PQ做垂直于纸面做内外运动时，发现A、B交替闪亮。
（1）当PQ垂直纸面向外运动时，观察到的现象是 。
（2）请应用所学知识分析其交替闪亮的原因。
37．（2019八下·嵊州期末）如图所示的装置可以探究磁生电的实验。当磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转。
（1）上述过程中的能量转化情况是 。
（2）磁铁插入螺线管后，用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动，电流表指针 。
A．不偏转 B．向左偏转 C．向右偏转
（3）为进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，接下去的操作是 ，同时观察电流表指针的偏转情况。
38．如图所示是描述电磁炉原理的示意图．炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场的大小和方向是不断变化的，这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流，由于锅底有电阻，感应电流又会在锅底产生热效应，这些热能便能起到加热物体的作用．因为电磁炉是以电磁感应产生电流，利用电热效应产生热量，所以不是所有的锅或器具都适用．对于锅的选择，方法很简单，只要锅底能吸住磁铁的就能用．适合放在电磁炉上烹饪的器具有：不锈钢锅（壶）、平底铁锅；不适用的有：陶瓷锅（壶）、圆底铁锅、耐热玻璃锅、铝锅（壶）、铜锅（壶）等。现找到某一电磁炉的规格如表所示。
型号 JYC～15B
额定电压 220V
额定功率 1500W
温度调节范围 70℃～150℃
机体尺寸 340×310×65（mm）
净重 约3.5kg
（1）在电磁炉加热食物的过程中涉及到的物理原理有（回答2个即可）
a、 ；b、 。（其他合理即可）
（2）电磁炉的锅不能用陶瓷锅、耐热玻璃锅的原因是什么？电磁炉所用的锅不能铝锅、铜锅的原因是什么？
（3）1标准大气压下，锅内装有5kg、20℃的水，电磁炉通电把水加热到沸腾，水至少吸收多少热量？
（4）把上述水烧开，电磁炉正常工作需要20min．求此电磁炉烧水时的效率是多少？
（5）家中安装了标有“220V20A，3000R/kW h”的电能表，若仅有此电磁炉工作时，在3min内，电能表表盘要转动多少圈？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，这个过程是将机械能转化为电能的过程，找出与该过程类似的即可。
【解答】A、通电能运动，是电动机原理，将电能转化为机械能，A不符合题意。
B、该实验是电磁感应实验，将机械能转化为电能，B符合题意；
C、探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关，C不符合题意；
D、该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，D不符合题意。
故答案为：B
2．【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】水电站的发电原理其实就是电磁感应，据此分析各个选项中包含的原理即可。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的线圈会吸引铁钉，这是电流的磁效应，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有电流产生，这就是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
3．【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“能将踢足球时足球的机械能转化为电能”可知，发电足球的工作原理就是电磁感应现象，据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现象，故A符合题意；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.两个电磁铁串联时，通过它们的电流相等，线圈匝数多的，吸引的大头针的数量多，说明电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故D不合题意。
故选A。
4．【答案】C
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【分析】（1）根据发电机的能量转化判断；
（2）灯泡亮度越大，产生的电流越大；
（3）感应电流的大小与线圈转速和磁场强度大小有关；
（4）感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关。
【解答】A.手摇发电机将机械能转化为电能，故A正确不合题意；
B.实验中根据小灯泡的亮度来判断感应电流的大小，故B正确不合题意；
C.改变线圈转速，可以改变感应电流大小，故C错误符合题意；
D.手摇发电机的线圈转动时，每旋转180°，线圈切割磁感线的方向会发生改变，则产生电流的方向改变，因此为交流电，故D正确不合题意。
故选C。
5．【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“磁铁在管内往复运动，线圈中便会产生电流。”可知，运动手环相当于发电机，工作原理是电磁感应。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有感应电流产生，故B符合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.闭合开关后，通过两个电磁铁的电流相等，线圈匝数多的吸引大头针的数量多，说明电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故D不合题意。
故选B。
6．【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】“磁生电”的原理其实就是电磁感应，据此对各个选项中的工作原理进行判断即可。
【解答】A.电烙铁，将电能转化为内能，利用电流的热效应，故A不合题意；
B. 发电机的工作原理是电磁感应，故B符合题意；
C. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故C不合题意；
D. 电磁起重机的工作原理为电流的磁效应，故D不合题意。
故选B。
7．【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动，灯泡就能发光照明”可知，这个装置相当于发电机，工作原理为电磁感应，据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故A不合题意；
B.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应，故B符合题意；
C.闭合开关后，缠绕有线圈的铁钉可以吸引铁屑，说明电流周围存在磁场，故C不合题意；
D.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故D不合题意。
故选B。
8．【答案】C
【知识点】电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关；电磁铁的磁场方向与电流方向有关，据此分析判断。
【解答】将蹄形磁铁释放后，它会上下振动，相当于磁铁的位置不动，而方形线圈在磁场中上下振动。因为方形线圈切割磁感线的方向不断改变，所以产生感应电流的方向不断改变，则通电螺线管的磁场方向不断改变，它的两端的极性不是固定不变的，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
9．【答案】B
【知识点】基本电路与电路图；电磁感应；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应；
（2）电源提供电能，导线输送电能，用电器消耗电能，开关控制电路通断；
（3）电流方向不断改变的电流叫交流电；
（4）根据能量转化的过程判断。
【解答】A.条形磁铁在螺线管中来回运动，相当于磁铁不动，而线圈在磁场中做切割磁感线运动，那么会产生感应电流，发生电磁感应，故A正确不合题意；
B.二极管发光时，它消耗电能为用电器，而线圈切割磁感线产生电能，相当于电源，故B错误符合题意；
C.二极管交替发光，说明线圈中电流方向不断改变，产生了交流电，故C正确不合题意；
D.在该过程中，消耗了磁铁的机械能，产生电能，故D正确不合题意。
故选B。
10．【答案】C
【知识点】电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】①产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动；
②感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关，据此分析判断。
【解答】右图：线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极，右端为S极；
比较可知，左右两图中磁场方向相同，都做切割磁感线运动，且导体的运动相同，所以感应电流的方向相同。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
11．【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“靠近金属物体时，在金属导体中就会产生感应电流”可知，该装置的工作原理为电磁感应现象，据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通电的螺线管会产生磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故C不合题意；
D.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
12．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁感应；磁场对通电导线的作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】分析各个图片中包含的物理原理即可。
【解答】A.甲：当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生改变，说明电流周围存在磁场，即电能生磁，故A错误；
B.乙：线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，那么左端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的N极向左偏转，S极向右偏转，故B错误；
C.丙：闭合开关后，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，为发电机的工作原理，故C正确；
D.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，将电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
13．【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用；电磁感应
【解析】【分析】结合题意和图示判断穿过线圈中磁感应线数目的变化情况，再判断感应电流的磁场方向，即线圈的磁极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，判断磁铁与线圈的作用情况；最后根据安培定则判断通过电阻R的感应电流方向。
【解答】某条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时，穿过线圈的磁感应线数目增加（磁感线方向向下），由楞次定律可知，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，则感应电流的磁场方向是向上的，即线圈的上端为N极，所以磁铁与线圈相互排斥，根据安培定则可知，通过R的感应电流方向从a到b，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
14．【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】将各个选项中器材包含的物理原理与动圈式话筒的原理进行比较即可。
【解答】根据“声音使膜片振动， 膜片带动线圈也一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流”可知，动圈式话筒的原理是电磁感应现象。
A. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不合题意；
B.发电机的工作原理是电磁感应，故B符合题意；
C.电磁铁的工作原理是电流的磁效应，故C不合题意；
D.电铃的主要结构为电磁铁，利用电流的磁效应，故D不合题意。
故选B。
15．【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“只需将它带在身上行走散步，或是用手摇方式让它震动即可给手机充电”可知，这款充电器的工作原理就是电磁感应现象，它相当于发电机，据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的导体AB在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的线圈在磁场中受力运动，这也是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.导体AB在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有感应电流产生，发生电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
16．【答案】电磁感应；改变圆盘的转动方向( 或改变磁场方向)
【知识点】电磁感应；产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，这就是电磁感应；
（2）感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关，据此分析解答。
【解答】（1）转动摇柄使圆盘旋转起来，电路中就会产生电流。这种现象叫电磁感应。
（2）如果要改变圆盘发电机产生的电流方向，可采用的方法是改变圆盘的转动方向( 或改变磁场方向)。
17．【答案】（1）电磁感应
（2）铜质弦
【知识点】磁体、磁极、磁化；电磁感应
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应；
（2）只有铁磁性物质才能被磁化；铁磁性物质包括铁、钴和镍等。
【解答】（1）根据“当金属弦被拨动而产生振动时，相当于线圈相对金属弦作运动，使线圈产生电流”可知，电吉他拾音器的工作原理是电磁感应。
（2）铜不能被磁化，而铁能够被磁化，故：若选用铜质弦材质的金属弦，无论如何拨动金属弦，扬声器都不能发音。
18．【答案】电磁感应；机械
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，这是发电机的工作原理，将机械能转化为电能，据此分析解答。
【解答】戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了电磁感应原理，将机械能转化为电能。
19．【答案】电磁感应现象；电动机；将右边的磁体磁极对调或将左边的磁体磁极对调或导体ab水平向左运动
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据电磁感应现象和通电导体在磁场中受力运动的原理分析解答；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】（1）根据图片可知，左侧的导体ab在磁场中水平向右移动时切割磁感线，于是电路中会产生感应电流，即左侧运用的原理是电磁感应现象；
通过电流的导体cd在磁场中受力运动，在生活中应用这个原理的是电动机.
（2）要使cd向左运动，方法有：
①改变磁场方向，即将右边磁体的磁极方向对调；
②改变电流方向，即将左侧的磁场方向对调或导体ab水平向左运动。
20．【答案】机械；电；发电机
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象，它将机械能转化为内能，据此分析解答。
【解答】鼠标电力得以恢复是将机械能转化为电能，其工作原理与发电机原理相同。
21．【答案】感应电流；电源
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】①电源分为两种，即电池和发电机；
②发电机的工作原理就是电磁感应，将机械能转化为电能，据此分析解答。
【解答】小明猜想这个物块是磁体，依据是：磁体运动时，闭合线圈切割磁感线产生感应电流，线圈相当于电路中的电源。
22．【答案】电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，据此分析解答。
【解答】银行卡上的磁条会产生磁场，刷卡时，POS机上的线圈做切割磁感线运动，从而产生感应电流，得到相关信息，则刷卡机读出信息的原理是电磁感应。
23．【答案】是；不能；将通电导体制成通电线圈
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】（1）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动；
（2）根据图片可知，产生的感应电流及其微弱，不能使灵敏电流表的指针发生摆动；
（3）将通电导体制成通电线圈，每匝线圈相当于一个导体，若干个线圈同时切割磁感线产生感应电流，那么电流会增大，从而使灵敏电流计指针摆动，据此分析解答。
【解答】（1）如图是一个简易的发电装置示意图，导体切割磁感线之后，导线中是能产生感应电流；
（2）由于产生的感应电流很小，因此不能看到指针发生偏转；
（3）将通电导体制成通电线圈，从而增大感应电流，才能使灵敏电流表的指针发生偏转 。
24．【答案】（1）左右
（2）不会
（3）切割磁感线
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）（2）闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。
（3）根据电磁感应的发生条件解答。
【解答】（1）根据图片可知，磁场方向竖直向下，当导体棒沿水平方向运动时切割磁感线，会产生感应电流，则电流表的指针发生偏转。
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，此时导体的运动方向与磁场方向平行，没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，则电流表的指针不会发生偏转。
（3）由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流.
25．【答案】电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据发电机的工作原理解答。
【解答】如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。发电鞋发电时是利用电磁感应原理工作的。
26．【答案】（1）开关未闭合/电路某处断路(合理即可)
（2）导体运动速度
（3）左右摆动
（4）感应电流的方向与磁场方向有关
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）电流计的指针没有偏转，说明没有电流产生，据此分析解答；
（2）根据题目的描述分析哪个因素发生改变即可；
（3）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（4）根据表格数据确定哪个因素发生改变即可。
【解答】（1）根据图甲可知，磁场沿竖直方向，则导体ab沿水平方向左右运动时肯定切割磁感线，之所以没有电流产生，可能是电路没有闭合，即开关未闭合或电路某处断路。
（2）根据“缓慢运动和快速运动”可知，两次实验中其它条件相同，只由导体的运动速度无关，则说明感应电流的大小与导体运动速度有关。
（3）手摇发电机模型发出的电流为交流电，即电流方向不断改变，因此电流计的线圈受力方向不断改变，则观察到灵敏电流计的指针左右摆动。
（4）比较实验①②可知，导体切割磁感线的方向相同但是磁场方向不同，因此得到的结论为：感应电流的方向与磁场方向有关。
27．【答案】A；改变；加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】【交流反思】发电机的工作原理为电磁感应，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流，将机械能转化电能；
【拓展提升】①反方向拨动A的指针时，导体的运动方向相反，则产生感应电流的方向相反。当通过B线圈的电流方向相反时，指针受到的作用力方向相反，因此摆动方向相反；
②B电流计的指针偏转幅度增大，那么通过它电流增大，则A切割磁感线的速度增大，即A指针的拨动速度增大，据此分析解答。
【解答】[交流反思]在此实验中，拨动A的指针，A的线圈切割磁感线产生反应电流，从而使B指针摆动，则与发电机功能相同的是电流计。
【拓展提升】①反方向再次拨动A电流计的指针，发现B电流计指针的偏转方向改变；
②利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是：加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
28．【答案】（1）灵敏电流计的指针偏转
（2）有
（3）导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大
（4）B
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）当有电流经过灵敏电流计时，它的指针会发生偏转；电流的方向不同，电流计的指针摆动方向也不同。
（2）只有导体的运动方向与磁场方向平行时，此时导体没有切割磁感线，不会产生感应电流；
（3）根据表格数据，描述感应电流大小与导体运动速度的关系。
（4）根据三种设备的工作过程分析判断。
【解答】（1）本实验中，如果观察到灵敏电流计的指针偏转，我们就认为有感应电流产生。
（2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，由于磁场沿竖直方向，因此导体做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。
（3）根据表格数据得到：在相同条件下，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大。
（4）A.当强弱不同的电流经过扬声器的线圈时，线圈在磁场中受到力而振动起来，将电流转化为声音，故A不合题意；
B.当靠近麦克风讲话时，声音引起线圈振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，故B符合题意；
C.当电流经过电动机的线圈时，线圈在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意。
故选B。
29．【答案】（1）电流表指针是否发生偏转
（2）甲、丁；AD
（3）加快导体运动速度（答案不唯一，合理即可）
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）当电流表中有电流经过时，电流表的指针会发生偏转；电流的方向不同，电流表指针的偏转方向不同。
（2）产生感应的条件：①闭合电路；②部分导体；③在磁场中做切割磁感线运动，根据控制变量法的选择对照实验。
当导体的运动方向与磁场方向平行时，肯定没有切割磁感线；当导体的运动方向不与磁场方向平行时，肯定切割磁感线，会产生反应电流，据此分析判断。
（3）感应电流的大小与磁场强度与导体切割磁感线的速度大小有关，据此分析解答。
【解答】（1）实验中，通过观察电流表指针是否发生偏转来判断电路中是否有感应电流。
（2）探究产生感应电流的条件之一为电路闭合时，要保证磁场方向和导体切割磁感线的方向一致而改变开关的闭合状态，故选甲和丁。
A.导体不动，磁场沿竖直方向，蹄形磁体做左右运动，切割磁感线，故A正确；
B.导体不动，蹄形磁体做上下运动，相当于磁体不动而导体上下与运动，与磁场方向平行，没有切割磁感线，故B错误；
C.蹄形磁体不动，导体在磁体中前后运动，相当于导体没有运动，没有切割磁感线，故C错误；
D.蹄形磁体不动，导体在磁体中斜向上下运动，此时切割磁感线，故D正确。
故选AD。
（3）实验过程中，某些同学按图丁方法进行操作时，实验现象不太明显，改进的措施：加快导体运动速度。
30．【答案】（1）无
（2）更换磁性更强磁铁（或加快切割速度或更换更灵敏的电流表或将 ab 换成多匝线圈）
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】（1）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动；
（2）电表的指针偏转不明显，说明它受到的电磁力比较小，据此分析改进措施。
【解答】（1）根据图片可知，磁感线沿竖直方向，当导体ab沿竖直方向运动时，二者方向平行，即它没有切割磁感线，因此无感应电流产生。
（2）电表的指针偏转不明显，说明它受到的电磁力比较小，则必须增大电磁力；
①换用磁性更强的磁铁；
②加快切割速度，从而增大感应电流，增大电磁力；
③将ab换成匝数更多的线圈，则可增大感应电流，增大电磁力；
④换用更灵敏的电流表。
31．【答案】（1）电
（2）不同；匀速
（3）两次实验，灵敏电流计指针偏转幅度不同，导体切割磁感线运动速度大的，灵敏电流计指针偏转幅度大。
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）导体运动时具有动能，电流表的指针摆动说明有电能产生，据此完成猜想；
（2）探究感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度关系时，必须控制磁场相同而改变导体运动的速度。在实验中，要尽量保持导体的运动速度为匀速，这时产生的电流比较稳定，更容易读出示数。
（3）电流计的指针偏转幅度表示产生感应电流的大小，然后根据猜想推测指针偏转角度与导体切割磁感线运动速度的关系即可。
【解答】（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的电能就越多。
（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以不同的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做匀速运动。
（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是：两次实验，灵敏电流计指针偏转幅度不同，导体切割磁感线运动速度大的，灵敏电流计指针偏转幅度大。
32．【答案】（1）便于判断电流的方向
（2）感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关
（3）条形强磁铁的S极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中，观察两灯泡的发光情况
（4）A
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）发光二极管具有单项导电性，根据它是否发光，可以判断感应电流的方向。
（2）分析实验①②中哪个因素发生改变即可；
（3）探究感应电流的方向与磁场方向有关时，需要控制导体切断磁感线运动的方向相同，而改变磁场的磁极方向，据此确定补充的实验步骤；
（4）将实验②和（4）中操作进行对照分析即可。
【解答】（1）实验中，将两个相同的LED灯反向并联的目的是便于判断电流的方向。
（2）通过上述实验可以获得的结论是：感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关。
（3）在图乙中，若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”，在做了上述步骤①后，还应该补做的实验是：条形强磁铁的S极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中，观察两灯泡的发光情况。
（4）在实验②和（4）中操作中，条形磁铁运动的方向一致，只是磁极方向相反，则（4）中感应电流的方向应该与②中相反，则灯泡的发光情况也相反，即A灯发光，B灯不发光，故选A。
33．【答案】（1）灵敏电流表指针偏转
（2）8
（3）磁场方向相同时，感应电流的方向与导体运动方向有关
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）当电流表中有电流经过时，灵敏电流表的指针摆动；
（2）根据控制变量法确定哪个因素相同，哪个因素不同，据此选择对照实验；
（3）比较第7次和第8次实验，确定哪个因素相同，哪个因素不同，然后根据控制变量法的要求描述结论。
【解答】（1）实验时通过观察灵敏电流表指针偏转来判断电路中是否产生感应电流。
（2）比较第4次和第8次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。
（3）第7次和第8次实验中，磁场方向相同而导体运动方向不同，那么得到结论：磁场方向相同时，感应电流的方向与导体运动方向有关。
34．【答案】（1）电磁感应
（2）增大摩擦力
（3）解：
【知识点】增大或减小摩擦的方法；压强的大小及其计算；电磁感应
【解析】【分析】（1）根据发电机的工作原理解答；
（2）增大摩擦力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度；
（3）首先将每个轮胎的接触面积×2计算出总接触面积，再根据计算出车对地面的压强。
【解答】（1）共享单车通常采用扫码解锁，这需要车载骑行过程中后轮为锁提供发电装置，则后轮发电是利用电磁感应原理。
（2）自行车的轮胎、脚踏板上有凹凸不平的花纹，这是为了增大摩擦力。
35．【答案】（1）南北
（2）已经
（3）磁能产生电
（4）减弱；巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而变大
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】（1）小磁针在静止时，它指向南北方向。当上方导线的方向与小磁针的指向平行且通入电流时，产生的磁场对小磁针的磁力最大，小磁针的偏转最明显；
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动。
（3）法拉第的实验中，让导体在磁场中运动，然后观察电流表的指针是否摆动，其实就是判断
导体在磁场中运动是否会产生感应电流，即磁能否产生电。
（4）根据滑片移动方向确定阻值变化，判断通过电磁铁的电流变化，判断电磁铁的磁场强度变化；根据灯泡亮度变化判断据此电阻的阻值变化，最后总结巨磁电阻的阻值和磁场的变化规律。
【解答】（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，需要放置一根导线。为了产生明显的实验现象，该导线放置的方向应该是南北。
（2）科拉顿的实验中，已经满足产生感应电流的条件。
（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于磁能产生电的科学猜想。
（4）滑片向右滑动时，变阻器的阻值变大，通过电磁铁的电流变小，则电磁铁的磁场减弱；指示灯变暗，则通过巨磁电阻的电流变小，而它的阻值变大，最终得到：巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而变大。
36．【答案】（1）A灯发光，B灯不发光。
（2）因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动，产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性，所以两个二极管会轮流发光。
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】（1）右手定则：让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体的运动方向，那么伸直的四指方向就是感应电流的方向；
（2）感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关；电流正向通过二极管会发光，反向通过时不会发光，据此分析即可。
【解答】（1）根据图片可知，磁场方向水平向右，那么将右手掌心向左，大拇指指向垂直纸面向外，此时四个手指指尖向上，即产生感应电流的方向向上，那么此时A灯发光，B灯不发光；
（2）两个二极管交替发光的原因：因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动，产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性，所以两个二极管会轮流发光。
37．【答案】（1）机械能转化为电能
（2）A
（3）将条形磁铁的N和S极位置对调后，快速向下插入螺线管
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）在电磁感应现象中，将机械能转化为电能；
（2）只有当线圈和磁铁做相对运动时，且切割磁感线，才会产生感生电流；
（3）探究感应电流的方向与磁场的方向的关系，必须保证其它因素相同改变磁场的方向。
【解答】（1）上述过程中的能量转化情况是机械能转化为电能；
（2）磁铁插入螺线管后，用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动，二者保持相对静止，不能切割磁感线，因此不合产生感应电流，故选A；
（3）为进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，接下去的操作是：将条形磁铁的N和S极位置对调后，快速向下插入螺线管，同时观察电流表指针的偏转情况。
38．【答案】（1）电流的磁效应；电磁感应、电流的热效（任写两个即可）
（2）因为陶瓷、玻璃在一般情况下不导磁也不导电，在磁场中不会产生感应电流。而铝和铜不是导磁材料，电阻率小，电流的热效应低，加热作用不明显，所以电磁炉也不能用这两种材料制作的锅具
（3）1.68×106J
（4）93.3%
（5）225圈
【知识点】电磁感应；热量的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】（1）电磁炉涉及的物理原理：①电流通过线圈时，会产生磁场；②变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质（或钢质）锅底内产生感应电流；③锅底有电阻，感应电流又会在锅底产生热效应。即电流的磁效应、电磁感应、电流的热效应三个物理原理。（2）因为陶瓷、玻璃在一般情况下不导磁也不导电，在磁场中不会产生感应电流。而铝和铜不是导磁材料，电阻率小，电流的热效应低，加热作用不明显，所以电磁炉也不能用这两种材料制作的锅具。（3）1标准大气压下，水的沸点：t=100℃水吸收的热量： （4）由 得，电磁炉正常工作，消耗的电能： 则电磁炉烧水时的效率为： ；（5）在3min内消耗的电能： 那么电能表表盘要转动圈数： 答：（1）如上所述；（2）如上所述；（2）水吸收1.68×106J的热量；（3）此电磁炉烧水时的效率是93.3%；（4）电能表表盘要转动225圈。
【分析】导体通过电流后产生热量，即电流的热效应；若导体中通过电流后，产生磁场，即电流的磁效应；电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，（故：电磁炉煮食的热源来自于锅具底部而不是电磁炉本身发热传导给锅具，所以热效率要比所有炊具的效率均高出近1倍）使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的）；1标准大气压下水的沸点是100℃，知道水的质量、水的比热容和初温，根据 求出水吸收的热量；知道水吸收的热量和消耗的电能，根据 求出此电磁炉烧水时的效率；由电能表铭牌可知，每消耗1kW h的电能，电能表转盘转过3000转，根据电磁炉消耗的电能可以求出电能表转盘转过的圈数。
1 / 1初中科学同步8年级下册 1.5.1 磁生电——电磁感应
一、单选题
1．（2021九上·台州开学考）超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的，图中的实验与超市防盗装置的工作原理相符的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，这个过程是将机械能转化为电能的过程，找出与该过程类似的即可。
【解答】A、通电能运动，是电动机原理，将电能转化为机械能，A不符合题意。
B、该实验是电磁感应实验，将机械能转化为电能，B符合题意；
C、探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关，C不符合题意；
D、该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，D不符合题意。
故答案为：B
2．（2021九上·拱墅月考）2019年底前，浙江丽水景宁县完成了91个水电站生态改造，擦亮“中国农村水电之乡”的金名片。以下哪一实验装置最能体现水电站发电原理（ ）
A． 通电导体产生磁场
B．通电螺线管产生磁场
C．通电导体在磁场中受力运动
D．导体在磁场中切割磁感线
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】水电站的发电原理其实就是电磁感应，据此分析各个选项中包含的原理即可。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的线圈会吸引铁钉，这是电流的磁效应，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有电流产生，这就是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
3．（2021九上·杭州开学考）美国研究人员设计发明了一款“发电足球”（下图所示），能将踢足球时足球的机械能转化为电能，则球内安装的发电装置利用的工作原理图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“能将踢足球时足球的机械能转化为电能”可知，发电足球的工作原理就是电磁感应现象，据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现象，故A符合题意；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.两个电磁铁串联时，通过它们的电流相等，线圈匝数多的，吸引的大头针的数量多，说明电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故D不合题意。
故选A。
4．（2021八下·柯桥期末）学校实验室开放时，小科与同学们对手摇发电机很感兴趣，他们想探究感应电流大小与哪些因素有关。以下关于该实验的说法错误的是（ ）
A．手摇发电机将机械能转化为电能
B．实验中根据小灯泡的亮度来判断感应电流的大小
C．改变线圈转速和转向，可以改变感应电流大小
D．手摇发电机产生的感应电流为交流电
【答案】C
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【分析】（1）根据发电机的能量转化判断；
（2）灯泡亮度越大，产生的电流越大；
（3）感应电流的大小与线圈转速和磁场强度大小有关；
（4）感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关。
【解答】A.手摇发电机将机械能转化为电能，故A正确不合题意；
B.实验中根据小灯泡的亮度来判断感应电流的大小，故B正确不合题意；
C.改变线圈转速，可以改变感应电流大小，故C错误符合题意；
D.手摇发电机的线圈转动时，每旋转180°，线圈切割磁感线的方向会发生改变，则产生电流的方向改变，因此为交流电，故D正确不合题意。
故选C。
5．（2021八下·新昌期末）如图是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内往复运动，线圈中便会产生电流。下列实验中和运动手环提供电能的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“磁铁在管内往复运动，线圈中便会产生电流。”可知，运动手环相当于发电机，工作原理是电磁感应。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有感应电流产生，故B符合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.闭合开关后，通过两个电磁铁的电流相等，线圈匝数多的吸引大头针的数量多，说明电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故D不合题意。
故选B。
6．（2021八下·拱墅期末）新型智能手机无线充电技术原理如下：当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场；如图所示，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（ ）
A．电烙铁 B．发电机 C．电动机 D．电磁起重机
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】“磁生电”的原理其实就是电磁感应，据此对各个选项中的工作原理进行判断即可。
【解答】A.电烙铁，将电能转化为内能，利用电流的热效应，故A不合题意；
B. 发电机的工作原理是电磁感应，故B符合题意；
C. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故C不合题意；
D. 电磁起重机的工作原理为电流的磁效应，故D不合题意。
故选B。
7．（2021八下·吴兴期末）如图所示是一款按压式应急电筒。它的内部没有电池，主要由磁体和线圈组成。在使用时，使用者只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动，灯泡就能发光照明。此款按压式应急电筒与下列实验原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动，灯泡就能发光照明”可知，这个装置相当于发电机，工作原理为电磁感应，据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故A不合题意；
B.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应，故B符合题意；
C.闭合开关后，缠绕有线圈的铁钉可以吸引铁屑，说明电流周围存在磁场，故C不合题意；
D.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故D不合题意。
故选B。
8．（2021八下·杭州期中）如图所示，在弹簧的下端悬吊一蹄形磁铁，将一只方框形线圈放在磁体的两极之间，螺线管AB与方框线圈相连接。若方框线圈不动。而将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放，则下列说法中正确的是（ ）
A．螺线管的A端始终是N极 B．螺线管的B端始终是N极
C．螺线管周围的磁场不断变化 D．螺线管周围没有磁场
【答案】C
【知识点】电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关；电磁铁的磁场方向与电流方向有关，据此分析判断。
【解答】将蹄形磁铁释放后，它会上下振动，相当于磁铁的位置不动，而方形线圈在磁场中上下振动。因为方形线圈切割磁感线的方向不断改变，所以产生感应电流的方向不断改变，则通电螺线管的磁场方向不断改变，它的两端的极性不是固定不变的，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
9．（2021八下·滨江期中）小明制作了一个会“发光的二极管”，其电路简图如图所示。二极管具有单向导电性，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。演示时，左右动塑料管，这时会看见两只发光二极管交替发光。以下说法中，不正确的是（ ）
A．发生该现象的原理是电磁感应
B．二极管发光时，图中的条形磁体相当于电源
C．二极管交替发光说明线圈中产生了交流电
D．在该过程中，机械能转化成了电能
【答案】B
【知识点】基本电路与电路图；电磁感应；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应；
（2）电源提供电能，导线输送电能，用电器消耗电能，开关控制电路通断；
（3）电流方向不断改变的电流叫交流电；
（4）根据能量转化的过程判断。
【解答】A.条形磁铁在螺线管中来回运动，相当于磁铁不动，而线圈在磁场中做切割磁感线运动，那么会产生感应电流，发生电磁感应，故A正确不合题意；
B.二极管发光时，它消耗电能为用电器，而线圈切割磁感线产生电能，相当于电源，故B错误符合题意；
C.二极管交替发光，说明线圈中电流方向不断改变，产生了交流电，故C正确不合题意；
D.在该过程中，消耗了磁铁的机械能，产生电能，故D正确不合题意。
故选B。
10．（2021八下·滨江期中）如图“O”表示闭合电路中的一部分导体得横截面，箭头表示导体运动方向，下列说法正确得是（ ）
A．两图中均不能获得感应电流 B．两图中感应电流方向不同
C．两图中感应电流方向相同 D．以上说法均不正确
【答案】C
【知识点】电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】①产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动；
②感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关，据此分析判断。
【解答】右图：线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极，右端为S极；
比较可知，左右两图中磁场方向相同，都做切割磁感线运动，且导体的运动相同，所以感应电流的方向相同。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
11．（2021八下·瓯海期中）考试时监考人员用手持式金属探测器对考生进行检查（如图所示），当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生感应电流，探测器发出警报。下列图中能够反映其工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“靠近金属物体时，在金属导体中就会产生感应电流”可知，该装置的工作原理为电磁感应现象，据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通电的螺线管会产生磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故C不合题意；
D.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
12．（2021八下·杭州期中）对图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（ ）
A．图甲：可以从磁场中获得电流
B．图乙：开关闭合，小磁针N极将向右偏转
C．图丙：发电机的工作原理图
D．图丁：开关闭合，机械能转化为电能
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁感应；磁场对通电导线的作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】分析各个图片中包含的物理原理即可。
【解答】A.甲：当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生改变，说明电流周围存在磁场，即电能生磁，故A错误；
B.乙：线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，那么左端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的N极向左偏转，S极向右偏转，故B错误；
C.丙：闭合开关后，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，为发电机的工作原理，故C正确；
D.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，将电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
13．（2021八下·义乌期中）电磁感应现象中感应电流的方向可以用楞次定律来判断，当通 过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的 磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应 电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示，某条形磁铁 N 极朝下，向下靠近闭合线圈时（ ）
A．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b
B．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b
C．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a
D．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a
【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用；电磁感应
【解析】【分析】结合题意和图示判断穿过线圈中磁感应线数目的变化情况，再判断感应电流的磁场方向，即线圈的磁极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，判断磁铁与线圈的作用情况；最后根据安培定则判断通过电阻R的感应电流方向。
【解答】某条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时，穿过线圈的磁感应线数目增加（磁感线方向向下），由楞次定律可知，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，则感应电流的磁场方向是向上的，即线圈的上端为N极，所以磁铁与线圈相互排斥，根据安培定则可知，通过R的感应电流方向从a到b，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
14．（2021八下·义乌期中）如图所示，动圈式话筒的膜片与线圈固定在一起，线圈套在磁铁上。当我们对着话筒讲话时，声音使膜片振动， 膜片带动线圈也一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流。则下列电器的原理与动圈式话筒的原理相同的是（ ）
A．电动机 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】将各个选项中器材包含的物理原理与动圈式话筒的原理进行比较即可。
【解答】根据“声音使膜片振动， 膜片带动线圈也一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流”可知，动圈式话筒的原理是电磁感应现象。
A. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不合题意；
B.发电机的工作原理是电磁感应，故B符合题意；
C.电磁铁的工作原理是电流的磁效应，故C不合题意；
D.电铃的主要结构为电磁铁，利用电流的磁效应，故D不合题意。
故选B。
15．（2021·瑞安模拟）如图所示是一款名为nPower的手机充电器，它的内部主要由磁性物质以及线圈组成。消费者只需将它带在身上行走散步，或是用手摇方式让它震动即可给手机充电。下列实验中与此款充电器发电原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“只需将它带在身上行走散步，或是用手摇方式让它震动即可给手机充电”可知，这款充电器的工作原理就是电磁感应现象，它相当于发电机，据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的导体AB在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的线圈在磁场中受力运动，这也是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.导体AB在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有感应电流产生，发生电磁感应现象，故D符合题意。
故选D。
二、填空题
16．（2021八下·奉化期末）如图是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来，电路中就会产生电流。这种现象叫 。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向，可采用的方法是 。(写出一点即可)
【答案】电磁感应；改变圆盘的转动方向( 或改变磁场方向)
【知识点】电磁感应；产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，这就是电磁感应；
（2）感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关，据此分析解答。
【解答】（1）转动摇柄使圆盘旋转起来，电路中就会产生电流。这种现象叫电磁感应。
（2）如果要改变圆盘发电机产生的电流方向，可采用的方法是改变圆盘的转动方向( 或改变磁场方向)。
17．（2021八下·丽水期末）2021年4月，“中国好声音”云和赛区的海选现场，吉他手用电话他弹奏乐曲。电吉他发音是通过拾音器(
如图所示)来实现的。磁体产生的磁场会使某些金属弦被磁化。当金属弦被拨动而产生振动时，相当于线圈相对金属弦作运动，使线圈产生电流，此电流通过放大器和扬声器发出声音。
（1）电吉他拾音器的工作原理是 ；
（2）若选用 材质的金属弦(填“铜质弦”或“铁质弦”)，无论如何拨动金属弦，扬声器都不能发音。
【答案】（1）电磁感应
（2）铜质弦
【知识点】磁体、磁极、磁化；电磁感应
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应；
（2）只有铁磁性物质才能被磁化；铁磁性物质包括铁、钴和镍等。
【解答】（1）根据“当金属弦被拨动而产生振动时，相当于线圈相对金属弦作运动，使线圈产生电流”可知，电吉他拾音器的工作原理是电磁感应。
（2）铜不能被磁化，而铁能够被磁化，故：若选用铜质弦材质的金属弦，无论如何拨动金属弦，扬声器都不能发音。
18．（2021八下·杭州期中）如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置一小块磁体的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了 的原理，将 能转化为电能。
【答案】电磁感应；机械
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，这是发电机的工作原理，将机械能转化为电能，据此分析解答。
【解答】戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了电磁感应原理，将机械能转化为电能。
19．（2021八下·瓯海期中）同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之向右运动起来。可知：实验装置左侧运用的原理是 ；实验装置右侧产生的现象在生活中的应用是 （举一个实例）；若要使cd棒向左运动，请你写出一条可行的操作方法： 。
【答案】电磁感应现象；电动机；将右边的磁体磁极对调或将左边的磁体磁极对调或导体ab水平向左运动
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据电磁感应现象和通电导体在磁场中受力运动的原理分析解答；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】（1）根据图片可知，左侧的导体ab在磁场中水平向右移动时切割磁感线，于是电路中会产生感应电流，即左侧运用的原理是电磁感应现象；
通过电流的导体cd在磁场中受力运动，在生活中应用这个原理的是电动机.
（2）要使cd向左运动，方法有：
①改变磁场方向，即将右边磁体的磁极方向对调；
②改变电流方向，即将左侧的磁场方向对调或导体ab水平向左运动。
20．（2021八下·杭州期中）如图所示是一款鼠标的概念设计，它外形看起来像一个溜溜球，这个设计的核心是在长时间伏案工作时，因为电池消耗较快，你必须经常起身玩一下它，这样既能恢复电力，又对你的健康大有好处。请猜想鼠标电力得以恢复是将 能转化为 能，其工作原理与 （填“电动机”或“发电机”）原理相同。
【答案】机械；电；发电机
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象，它将机械能转化为内能，据此分析解答。
【解答】鼠标电力得以恢复是将机械能转化为电能，其工作原理与发电机原理相同。
21．（华师大版初中科学八年级下学期 第5章 电与磁 单元试卷）如图是一种手摇发电的手电筒，当沿图中箭头方向来回摇动时，灯泡就能发光。这个手电筒壳体透明，可以清晰地看到里面有线圈，摇动时，可以感觉到有一个物块在来回运动。小明猜想这个物块是磁体，依据是：磁体运动时，闭合线圈切割磁感线产生 ，线圈相当于电路中的 。
【答案】感应电流；电源
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】①电源分为两种，即电池和发电机；
②发电机的工作原理就是电磁感应，将机械能转化为电能，据此分析解答。
【解答】小明猜想这个物块是磁体，依据是：磁体运动时，闭合线圈切割磁感线产生感应电流，线圈相当于电路中的电源。
22．（2021八下·秀洲月考）POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）。在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息。POS刷卡机读出信息原理是 。
【答案】电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，据此分析解答。
【解答】银行卡上的磁条会产生磁场，刷卡时，POS机上的线圈做切割磁感线运动，从而产生感应电流，得到相关信息，则刷卡机读出信息的原理是电磁感应。
23．（2021八下·秀洲月考）如图是一个简易的发电装置示意图，导体切割磁感线之后，导线中是否能产生感应电流 ，能否看到指针发生偏转 。那我们应该怎样操作才能使灵敏电流表的指针发生偏转 。
【答案】是；不能；将通电导体制成通电线圈
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】（1）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动；
（2）根据图片可知，产生的感应电流及其微弱，不能使灵敏电流表的指针发生摆动；
（3）将通电导体制成通电线圈，每匝线圈相当于一个导体，若干个线圈同时切割磁感线产生感应电流，那么电流会增大，从而使灵敏电流计指针摆动，据此分析解答。
【解答】（1）如图是一个简易的发电装置示意图，导体切割磁感线之后，导线中是能产生感应电流；
（2）由于产生的感应电流很小，因此不能看到指针发生偏转；
（3）将通电导体制成通电线圈，从而增大感应电流，才能使灵敏电流表的指针发生偏转 。
24．（2021八下·海曙月考）小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”.
（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 (选填“上下”或“左右”)方向运动时，电流表指针会发生偏转.
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针 (选填“会”或“不会")发生偏转.
（3）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转.由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流.
【答案】（1）左右
（2）不会
（3）切割磁感线
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）（2）闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。
（3）根据电磁感应的发生条件解答。
【解答】（1）根据图片可知，磁场方向竖直向下，当导体棒沿水平方向运动时切割磁感线，会产生感应电流，则电流表的指针发生偏转。
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，此时导体的运动方向与磁场方向平行，没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，则电流表的指针不会发生偏转。
（3）由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流.
25．（华师大版初中科学九年级上学期 6.1 电能的获得和转化(第1课时)）如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。发电鞋发电时是利用 原理工作的。
【答案】电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据发电机的工作原理解答。
【解答】如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。发电鞋发电时是利用电磁感应原理工作的。
三、实验探究题
26．（2021八下·新昌期末）如图甲所示是探究电磁感应现象的装置。
（1）小明按图甲连接好电路，让导体ab沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针没有偏转，可能原因是 。
（2）在探究中发现导体ab水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与 有关。
（3）如图乙所示是实验室用到的手摇发电机模型，将小电灯换成灵敏电流计，慢慢摇动手柄，观察到灵敏电流计的指针 (选填“左右摆动"或“向一侧摆动”)。
（4）利用此装置，探究感应电流方向与哪些因素有关，观察到的实验现象记录在表中。
实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向
① 向下 向右 向左
② 向上 向右 向右
③ 向下 向左 向右.
④ 向上 向左 向左
在上述四次实验中，比较①②或③④两次实验，可以得到结论是 。
【答案】（1）开关未闭合/电路某处断路(合理即可)
（2）导体运动速度
（3）左右摆动
（4）感应电流的方向与磁场方向有关
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）电流计的指针没有偏转，说明没有电流产生，据此分析解答；
（2）根据题目的描述分析哪个因素发生改变即可；
（3）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（4）根据表格数据确定哪个因素发生改变即可。
【解答】（1）根据图甲可知，磁场沿竖直方向，则导体ab沿水平方向左右运动时肯定切割磁感线，之所以没有电流产生，可能是电路没有闭合，即开关未闭合或电路某处断路。
（2）根据“缓慢运动和快速运动”可知，两次实验中其它条件相同，只由导体的运动速度无关，则说明感应电流的大小与导体运动速度有关。
（3）手摇发电机模型发出的电流为交流电，即电流方向不断改变，因此电流计的线圈受力方向不断改变，则观察到灵敏电流计的指针左右摆动。
（4）比较实验①②可知，导体切割磁感线的方向相同但是磁场方向不同，因此得到的结论为：感应电流的方向与磁场方向有关。
27．（2021八下·临海期末）某同学参加课外拓展性活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似(如图甲)。出于好奇，该同学利用图乙所示的装置进行了下面的实验。
[进行实验]去掉A电流计表面的透明面板，用手拨动指针，发现B电流计的指针发生了偏转。
[交流反思]在此实验中，与发电机功能相同的是 (选填“A”或“B”)电流计。
[拓展提升]
①反方向再次拨动A电流计的指针，发现B电流计指针的偏转方向 (选填“改变”、“不变”) ；
②该同学多次重复．上述实验后发现B指针偏转角度有时大有时小。查阅 资料得知：通电导体在磁场中的受力大小随电流大小的增大而增大；在其他条件相同时，仅让导体切割磁感线的速度增大，产生的感应电流也增大。利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是 。
【答案】A；改变；加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】【交流反思】发电机的工作原理为电磁感应，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流，将机械能转化电能；
【拓展提升】①反方向拨动A的指针时，导体的运动方向相反，则产生感应电流的方向相反。当通过B线圈的电流方向相反时，指针受到的作用力方向相反，因此摆动方向相反；
②B电流计的指针偏转幅度增大，那么通过它电流增大，则A切割磁感线的速度增大，即A指针的拨动速度增大，据此分析解答。
【解答】[交流反思]在此实验中，拨动A的指针，A的线圈切割磁感线产生反应电流，从而使B指针摆动，则与发电机功能相同的是电流计。
【拓展提升】①反方向再次拨动A电流计的指针，发现B电流计指针的偏转方向改变；
②利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是：加快A指针的拨动速度(或相同时间内增大指针的拨动幅度)。
28．（2021八下·滨江期末）在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中，同学们采用了如图1所示的实验装置：ab是一根导体，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。
（1）本实验中，如果观察到 ，我们就认为有感应电流产生。
（2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路中是否有感应电流？ 。
（3）改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如表，分析表中数据可以得出的结论：在相同条件下， 。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度(cm/s) 1 2 3 4 5 6
电流(mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
（4）图2三种设备中，应用电磁感应原理工作的是 (填字母)
【答案】（1）灵敏电流计的指针偏转
（2）有
（3）导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大
（4）B
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）当有电流经过灵敏电流计时，它的指针会发生偏转；电流的方向不同，电流计的指针摆动方向也不同。
（2）只有导体的运动方向与磁场方向平行时，此时导体没有切割磁感线，不会产生感应电流；
（3）根据表格数据，描述感应电流大小与导体运动速度的关系。
（4）根据三种设备的工作过程分析判断。
【解答】（1）本实验中，如果观察到灵敏电流计的指针偏转，我们就认为有感应电流产生。
（2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，由于磁场沿竖直方向，因此导体做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。
（3）根据表格数据得到：在相同条件下，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大。
（4）A.当强弱不同的电流经过扬声器的线圈时，线圈在磁场中受到力而振动起来，将电流转化为声音，故A不合题意；
B.当靠近麦克风讲话时，声音引起线圈振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，故B符合题意；
C.当电流经过电动机的线圈时，线圈在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意。
故选B。
29．（2021八下·苍南期末）探究产生感应电流条件的实验步骤如下图中所示，双箭头表示导体AB移动方向。
（1）实验中，通过观察 来判断电路中是否有感应电流。
（2）比较图中的 两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；闭合开关，当蹄形磁体或导体做下列的运动，可以产生感应电流的是 （填写选项中的字母）。
A.导体不动，蹄形磁体做左右运动
B.导体不动，蹄形磁体做上下运动
C.蹄形磁体不动，导体在磁体中前后运动
D.蹄形磁体不动，导体在磁体中斜向上下运动
（3）实验过程中，某些同学按图丁方法进行操作时，实验现象不太明显，请你提出一条改进的措施： 。
【答案】（1）电流表指针是否发生偏转
（2）甲、丁；AD
（3）加快导体运动速度（答案不唯一，合理即可）
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）当电流表中有电流经过时，电流表的指针会发生偏转；电流的方向不同，电流表指针的偏转方向不同。
（2）产生感应的条件：①闭合电路；②部分导体；③在磁场中做切割磁感线运动，根据控制变量法的选择对照实验。
当导体的运动方向与磁场方向平行时，肯定没有切割磁感线；当导体的运动方向不与磁场方向平行时，肯定切割磁感线，会产生反应电流，据此分析判断。
（3）感应电流的大小与磁场强度与导体切割磁感线的速度大小有关，据此分析解答。
【解答】（1）实验中，通过观察电流表指针是否发生偏转来判断电路中是否有感应电流。
（2）探究产生感应电流的条件之一为电路闭合时，要保证磁场方向和导体切割磁感线的方向一致而改变开关的闭合状态，故选甲和丁。
A.导体不动，磁场沿竖直方向，蹄形磁体做左右运动，切割磁感线，故A正确；
B.导体不动，蹄形磁体做上下运动，相当于磁体不动而导体上下与运动，与磁场方向平行，没有切割磁感线，故B错误；
C.蹄形磁体不动，导体在磁体中前后运动，相当于导体没有运动，没有切割磁感线，故C错误；
D.蹄形磁体不动，导体在磁体中斜向上下运动，此时切割磁感线，故D正确。
故选AD。
（3）实验过程中，某些同学按图丁方法进行操作时，实验现象不太明显，改进的措施：加快导体运动速度。
30．（2021八下·镇海期末）用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）闭合开关，若导体ab保持静止，只在竖直方向移动磁铁，电路中 （填“有”或“无”）感应电流。
（2）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组操作后发现电表指针偏转不太明显，请提出一条改进措施： 。
【答案】（1）无
（2）更换磁性更强磁铁（或加快切割速度或更换更灵敏的电流表或将 ab 换成多匝线圈）
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】（1）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动；
（2）电表的指针偏转不明显，说明它受到的电磁力比较小，据此分析改进措施。
【解答】（1）根据图片可知，磁感线沿竖直方向，当导体ab沿竖直方向运动时，二者方向平行，即它没有切割磁感线，因此无感应电流产生。
（2）电表的指针偏转不明显，说明它受到的电磁力比较小，则必须增大电磁力；
①换用磁性更强的磁铁；
②加快切割速度，从而增大感应电流，增大电磁力；
③将ab换成匝数更多的线圈，则可增大感应电流，增大电磁力；
④换用更灵敏的电流表。
31．（2021八下·拱墅期末）针对“感应电流的大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究：
建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。
实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁体放在水平面上，绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。
（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的 能就越多。
（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以 （选填“相同”或“不同”）的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做 （选填“匀速”或“变速”）运动。
（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是 。
【答案】（1）电
（2）不同；匀速
（3）两次实验，灵敏电流计指针偏转幅度不同，导体切割磁感线运动速度大的，灵敏电流计指针偏转幅度大。
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）导体运动时具有动能，电流表的指针摆动说明有电能产生，据此完成猜想；
（2）探究感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度关系时，必须控制磁场相同而改变导体运动的速度。在实验中，要尽量保持导体的运动速度为匀速，这时产生的电流比较稳定，更容易读出示数。
（3）电流计的指针偏转幅度表示产生感应电流的大小，然后根据猜想推测指针偏转角度与导体切割磁感线运动速度的关系即可。
【解答】（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的电能就越多。
（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以不同的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做匀速运动。
（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是：两次实验，灵敏电流计指针偏转幅度不同，导体切割磁感线运动速度大的，灵敏电流计指针偏转幅度大。
32．（2021八下·台州月考）小敏了解到发光二极管（LED）具有单向导电性，如图甲，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“﹣”极流入时，LED灯则不发光。小敏设想用LED灯来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”，于是将两个相同的LED灯反向并联后接到线路中，与线圈构成闭合电路，并进行了如下实验操作：
①条形强磁铁（钕铁硼强磁铁）的N极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中（如图乙），发现A灯发光，B灯不发光；
②再将插入线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，发现B灯发光，A灯不发光。
（1）实验中，将两个相同的LED灯反向并联的目的是 。
（2）通过上述实验可以获得的结论是 。
（3）在图乙中，若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”，在做了上述步骤①后，还应该补做的实验是 。
（4）结合上述已获得的结论，小明按图丙实验：将S极朝下放置于线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，可以观察到灯A、B的发光情况是_________。
A．A灯发光，B灯不发光 B．B灯发光，A灯不发光
C．A和B灯均不发光 D．A和B灯均发光
【答案】（1）便于判断电流的方向
（2）感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关
（3）条形强磁铁的S极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中，观察两灯泡的发光情况
（4）A
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）发光二极管具有单项导电性，根据它是否发光，可以判断感应电流的方向。
（2）分析实验①②中哪个因素发生改变即可；
（3）探究感应电流的方向与磁场方向有关时，需要控制导体切断磁感线运动的方向相同，而改变磁场的磁极方向，据此确定补充的实验步骤；
（4）将实验②和（4）中操作进行对照分析即可。
【解答】（1）实验中，将两个相同的LED灯反向并联的目的是便于判断电流的方向。
（2）通过上述实验可以获得的结论是：感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关。
（3）在图乙中，若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”，在做了上述步骤①后，还应该补做的实验是：条形强磁铁的S极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中，观察两灯泡的发光情况。
（4）在实验②和（4）中操作中，条形磁铁运动的方向一致，只是磁极方向相反，则（4）中感应电流的方向应该与②中相反，则灯泡的发光情况也相反，即A灯发光，B灯不发光，故选A。
33．（2021八下·秀洲月考）如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表。
实验序号 磁场方向 导体棒ab运动方向 灵敏电流计指针偏转情况
1 向下 向上 不偏转
2 向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 向上 向上 不偏转
6 向下 不偏转
7 向左 向左偏
8 向右 向右偏
（1）实验时通过观察 来判断电路中是否产生感应电流。
（2）比较第4次和第 次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。
（3）比较第7次和第8次实验可知
【答案】（1）灵敏电流表指针偏转
（2）8
（3）磁场方向相同时，感应电流的方向与导体运动方向有关
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）当电流表中有电流经过时，灵敏电流表的指针摆动；
（2）根据控制变量法确定哪个因素相同，哪个因素不同，据此选择对照实验；
（3）比较第7次和第8次实验，确定哪个因素相同，哪个因素不同，然后根据控制变量法的要求描述结论。
【解答】（1）实验时通过观察灵敏电流表指针偏转来判断电路中是否产生感应电流。
（2）比较第4次和第8次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。
（3）第7次和第8次实验中，磁场方向相同而导体运动方向不同，那么得到结论：磁场方向相同时，感应电流的方向与导体运动方向有关。
四、解答题
34．（2021九上·温州开学考）共享单车的出现给广大市民的出行带来了极大的便利，是绿色出行的一种方式。
（1）共享单车通常采用扫码解锁，这需要车载骑行过程中后轮为锁提供发电装置，则后轮发电是利用 原理。
（2）自行车的轮胎、脚踏板上有凹凸不平的花纹，这是为了 。
（3）小明骑自行车 上学，人和车的总重力为800牛，骑行时每个轮胎与地面接触面积是20厘米2，此时车对地面的压强是多大？
【答案】（1）电磁感应
（2）增大摩擦力
（3）解：
【知识点】增大或减小摩擦的方法；压强的大小及其计算；电磁感应
【解析】【分析】（1）根据发电机的工作原理解答；
（2）增大摩擦力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度；
（3）首先将每个轮胎的接触面积×2计算出总接触面积，再根据计算出车对地面的压强。
【解答】（1）共享单车通常采用扫码解锁，这需要车载骑行过程中后轮为锁提供发电装置，则后轮发电是利用电磁感应原理。
（2）自行车的轮胎、脚踏板上有凹凸不平的花纹，这是为了增大摩擦力。
35．（2021八下·杭州期中）材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图甲所示。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
材料四：法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。
（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，需要放置一根导线。为了产生明显的实验现象，该导线放置的方向应该是 （选填“东西”或“南北”）。
（2）科拉顿的实验中， （选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。
（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于 的科学猜想。
（4）如图乙是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中，电磁铁磁性 （选填“增强”或“减弱”）。此时指示灯明显变暗，这说明巨磁电阻的阻值和磁场的关系是 。
【答案】（1）南北
（2）已经
（3）磁能产生电
（4）减弱；巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而变大
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】（1）小磁针在静止时，它指向南北方向。当上方导线的方向与小磁针的指向平行且通入电流时，产生的磁场对小磁针的磁力最大，小磁针的偏转最明显；
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动。
（3）法拉第的实验中，让导体在磁场中运动，然后观察电流表的指针是否摆动，其实就是判断
导体在磁场中运动是否会产生感应电流，即磁能否产生电。
（4）根据滑片移动方向确定阻值变化，判断通过电磁铁的电流变化，判断电磁铁的磁场强度变化；根据灯泡亮度变化判断据此电阻的阻值变化，最后总结巨磁电阻的阻值和磁场的变化规律。
【解答】（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，需要放置一根导线。为了产生明显的实验现象，该导线放置的方向应该是南北。
（2）科拉顿的实验中，已经满足产生感应电流的条件。
（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于磁能产生电的科学猜想。
（4）滑片向右滑动时，变阻器的阻值变大，通过电磁铁的电流变小，则电磁铁的磁场减弱；指示灯变暗，则通过巨磁电阻的电流变小，而它的阻值变大，最终得到：巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而变大。
36．（2020八下·青田期末）发光二极管简称LED，是一种高效节能光源（用 符号表示），具有单向导电性，在电路中电流只能从正极流入，负极流出，反之就不会发光。如图是小明设计的一个研究电与磁的实验电路图，当金属棒PQ做垂直于纸面做内外运动时，发现A、B交替闪亮。
（1）当PQ垂直纸面向外运动时，观察到的现象是 。
（2）请应用所学知识分析其交替闪亮的原因。
【答案】（1）A灯发光，B灯不发光。
（2）因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动，产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性，所以两个二极管会轮流发光。
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】（1）右手定则：让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体的运动方向，那么伸直的四指方向就是感应电流的方向；
（2）感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关；电流正向通过二极管会发光，反向通过时不会发光，据此分析即可。
【解答】（1）根据图片可知，磁场方向水平向右，那么将右手掌心向左，大拇指指向垂直纸面向外，此时四个手指指尖向上，即产生感应电流的方向向上，那么此时A灯发光，B灯不发光；
（2）两个二极管交替发光的原因：因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动，产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性，所以两个二极管会轮流发光。
37．（2019八下·嵊州期末）如图所示的装置可以探究磁生电的实验。当磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转。
（1）上述过程中的能量转化情况是 。
（2）磁铁插入螺线管后，用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动，电流表指针 。
A．不偏转 B．向左偏转 C．向右偏转
（3）为进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，接下去的操作是 ，同时观察电流表指针的偏转情况。
【答案】（1）机械能转化为电能
（2）A
（3）将条形磁铁的N和S极位置对调后，快速向下插入螺线管
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）在电磁感应现象中，将机械能转化为电能；
（2）只有当线圈和磁铁做相对运动时，且切割磁感线，才会产生感生电流；
（3）探究感应电流的方向与磁场的方向的关系，必须保证其它因素相同改变磁场的方向。
【解答】（1）上述过程中的能量转化情况是机械能转化为电能；
（2）磁铁插入螺线管后，用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动，二者保持相对静止，不能切割磁感线，因此不合产生感应电流，故选A；
（3）为进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，接下去的操作是：将条形磁铁的N和S极位置对调后，快速向下插入螺线管，同时观察电流表指针的偏转情况。
38．如图所示是描述电磁炉原理的示意图．炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场的大小和方向是不断变化的，这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流，由于锅底有电阻，感应电流又会在锅底产生热效应，这些热能便能起到加热物体的作用．因为电磁炉是以电磁感应产生电流，利用电热效应产生热量，所以不是所有的锅或器具都适用．对于锅的选择，方法很简单，只要锅底能吸住磁铁的就能用．适合放在电磁炉上烹饪的器具有：不锈钢锅（壶）、平底铁锅；不适用的有：陶瓷锅（壶）、圆底铁锅、耐热玻璃锅、铝锅（壶）、铜锅（壶）等。现找到某一电磁炉的规格如表所示。
型号 JYC～15B
额定电压 220V
额定功率 1500W
温度调节范围 70℃～150℃
机体尺寸 340×310×65（mm）
净重 约3.5kg
（1）在电磁炉加热食物的过程中涉及到的物理原理有（回答2个即可）
a、 ；b、 。（其他合理即可）
（2）电磁炉的锅不能用陶瓷锅、耐热玻璃锅的原因是什么？电磁炉所用的锅不能铝锅、铜锅的原因是什么？
（3）1标准大气压下，锅内装有5kg、20℃的水，电磁炉通电把水加热到沸腾，水至少吸收多少热量？
（4）把上述水烧开，电磁炉正常工作需要20min．求此电磁炉烧水时的效率是多少？
（5）家中安装了标有“220V20A，3000R/kW h”的电能表，若仅有此电磁炉工作时，在3min内，电能表表盘要转动多少圈？
【答案】（1）电流的磁效应；电磁感应、电流的热效（任写两个即可）
（2）因为陶瓷、玻璃在一般情况下不导磁也不导电，在磁场中不会产生感应电流。而铝和铜不是导磁材料，电阻率小，电流的热效应低，加热作用不明显，所以电磁炉也不能用这两种材料制作的锅具
（3）1.68×106J
（4）93.3%
（5）225圈
【知识点】电磁感应；热量的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】（1）电磁炉涉及的物理原理：①电流通过线圈时，会产生磁场；②变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质（或钢质）锅底内产生感应电流；③锅底有电阻，感应电流又会在锅底产生热效应。即电流的磁效应、电磁感应、电流的热效应三个物理原理。（2）因为陶瓷、玻璃在一般情况下不导磁也不导电，在磁场中不会产生感应电流。而铝和铜不是导磁材料，电阻率小，电流的热效应低，加热作用不明显，所以电磁炉也不能用这两种材料制作的锅具。（3）1标准大气压下，水的沸点：t=100℃水吸收的热量： （4）由 得，电磁炉正常工作，消耗的电能： 则电磁炉烧水时的效率为： ；（5）在3min内消耗的电能： 那么电能表表盘要转动圈数： 答：（1）如上所述；（2）如上所述；（2）水吸收1.68×106J的热量；（3）此电磁炉烧水时的效率是93.3%；（4）电能表表盘要转动225圈。
【分析】导体通过电流后产生热量，即电流的热效应；若导体中通过电流后，产生磁场，即电流的磁效应；电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，（故：电磁炉煮食的热源来自于锅具底部而不是电磁炉本身发热传导给锅具，所以热效率要比所有炊具的效率均高出近1倍）使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的）；1标准大气压下水的沸点是100℃，知道水的质量、水的比热容和初温，根据 求出水吸收的热量；知道水吸收的热量和消耗的电能，根据 求出此电磁炉烧水时的效率；由电能表铭牌可知，每消耗1kW h的电能，电能表转盘转过3000转，根据电磁炉消耗的电能可以求出电能表转盘转过的圈数。
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