1.5.2磁生电——发电机 同步练习（含解析）

1.5.2 磁生电——发电机
一、单选题
1.对下列四幅图的表述正确的是（ ）
A. 甲图反映的是发电机的工作原理 B. 乙图能实现电能转化为机械能
C. 丙图闭合开关后，小磁针N极顺时针偏转 D. 丁图中小磁针N极顺时针偏转
2.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
3.手持式铝箔封口机能实现用铝箔将瓶子快速封口其结构包括顶部带有按钮的手柄和一个用铜线制作成的电感线圈，如图所示。工作时给封口机通电，利用高频电流通过电感线圈产生磁场，当磁感线穿过封口铝箔材料时，瞬间产生大量感应电流，致使铝箔自行发热，熔化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在瓶口上达到迅速封口的目的。上述说明中没有涉及的知识是（ ）
A. 电动机原理 B. 发电机原理 C. 电流的热效应 D. 电流的磁效应
4.小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验，下列说法正确的是（ ）

A. 电风扇发电的原理是电磁感应
B. 电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C. 电风扇发电过程是把电能转化为机械能
D. 小灯泡发光是把光能转化为电能
5.如图所示，L 为带动线圈转动的摇把，图中表示指针可来回摆动的 电流表，关于此工作原理图，下列说法正确的是( )
A. 这是电动机的工作原理图
B. 用该原理可制作手摇发电机，转动摇把 L 让线圈转起来，电流表的指针来回摆动
C. 用该装置可改装成电动机，如果只将电流表换成电源，其他电路连接不变，线圈会持续转动下去
D. 用该原理制成的机器正常工作时，电能转化为机械能
6.如图所示，把两个玩具车上的电机的接线柱用导线连接起来，如果用力快速拨动甲电机的转叶，你会发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A. “乙电机”将机械能转化为电能 B. “甲电机”相当于一个手摇发电机
C. “乙电机”依据电磁感应原理来工作 D. 两电机的工作原理完全相同
7.如图所示为发电机工作原理，下列有关说法正确的是（ ）
A. 当发电机工作时，电流始终从电刷A流向电刷B
B. 该过程中电能转化为机械能
C. 当线圈不动，磁极转动时，也会有感应电流产生
D. 发电机线圈每转过一圈，电流的方向改变一次
8.如图是有关电与磁实验的，其中用来研究磁场对电流作用的是（ ）
A. B.
C. D.
9.小林对如图所示的甲、乙两个探究实验进行比较后有了以下几点认识，其中正确的是( )
A. 甲实验是发电机的原理，乙实验是电动机的原理
B. 甲实验中机械能转化为电能，乙实验中电能转化为机械能
C. 实验时，甲实验中导体ab相当于电路中的电源，乙实验中导体ab相当于电路中的用电器
D. 甲实验是探究磁场对通电导体的作用的实验装置，乙实验是探究磁生电的实验装置
10.辨析概念之间的区别对理解概念十分重要，下列有关分析中最合理的是( )
A. 分子与原子的主要区别在于是否是构成物质的微粒
B. 月食与月相的产生主要区别在于是否与地球的阴影有关
C. 电动机与发电机的主要区别在于工作电路中是否有电源
D. 新型冠状病毒与普通病毒的主要区别在于能否繁殖产生新个体
11.下列说法中正确的是( )
A. 发电机将电能转化为机械能
B. 电动机工作时线圈中不会产生感应电流
C. 发电机的工作原理是电磁感应
D. 导体在磁场中做切割磁感线运动时一定产生感应电流
12.下面是演示电磁学原理及其应用的示意图，以下说法正确的是（ ）
A. 利用甲实验的原理可制成丙装置 B. 利用乙实验的原理可制成丁装置
C. 丙装置可将内能转化为电能 D. 丁装置可将机械能转化为电能
13.如图是发电机工作的原理图,线圈逆时针连续转动.当线圈转到如图所示四个位置时,线圈中a段导线产生的感应电流（ ）
A. 甲丙能产生感应电流,感应电流方向相同
B. 甲丙能产生感应电流,感应电流方向相反
C. 乙丁能产生感应电流,感应电流方向相同
D. 乙丁能产生感应电流,感应电流方向相反
14.如图所示的四个装置中与发电机工作原理相同的是（ ）
A. B. C. D.
15.小乐以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来，并安装如图所示的电路。开关S闭合后，灯泡发光，则下列说法错误的是（ ）
A. 甲、乙电机都转动 B. 甲电机相当于发电机
C. 乙电机相当于电动机 D. 将电源正、负极对调，灯泡亮度发生改变
二、填空题
16.如图甲所示是一种自行车上的“摩电灯”，它依靠自行车车轮的转动带动摩电灯上端的小轮转动，就能使前端的照明灯发光；图乙这种摩电灯的结构示意图，这说明摩电灯内部结构是 （选填“电动机”或“发电机”），这个过程的能量转化是 （写出什么能转化为什么能）。
17.如图所示，A、B两组线圈绕于一铁棒的两端，A组线圈与开关、电源相连，B组线圈接一灵敏电流表。当开关S闭合的瞬间，灵敏电流表指针发生偏转，与此现象原理相同的是 （选填“电动机”或“发电机"）。开关S闭合后，A组线圈附近的小磁针N极指向如图所示，则电源的正极是 端。（选填“a”或“b”）
18.王建同学对微风电风扇产生了兴趣，将它与小灯泡按如图甲所示的电路连接并进行实验。用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光。此时它的工作原理是________，电路可简化为图乙中的________图。
19.用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场(如图所示)。
闭合开关，由于磁场对放入其中的通电导体会产生________的作用，线圈会转动，线圈在磁场中________(选填“能”或“不能”)持续转动。如果将电源和开关换成小量程电流表，用手缓慢转动线圈，发现电流表的指针左右摆动，________(选填“电动机”或“发电机”)就是根据这个原理工作的。
20.如图所示的小制作中，装置A和装置B中都有磁铁和可转动的线圈。当开关闭合时，装置扇叶转动，有风吹向装置B，引起装置B的扇叶转动，导致灯泡发光。
（1）装置A工作时将电能转换为________能
（2）装置B的工作原理是________。
21.自行车后架上装有向车头灯供电的小发电机，小发电机的上端有一个摩擦小轮，行驶过程中，当需要小发电机向车头灯供电时，小轮压紧车轮，如图所示，此时小轮在自行车车轮________力的作用下转动，发电机发电，其发电的原理是________，实现机械能能转化成电能。
22.小明同学做了一个如图所示的装置。闭合开关，用外力使导体ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来，则实验装置中甲部分相当于电路中的 ________，乙部分产生的现象与________的工作原理相似。
23.交流发电机的构造很复杂，主要由________和________两部分组成，大型发电机的定子是________，转子是________。
24.如下图所示，是一种利用健身球设计的充电器，当人们在转动球的时候就可以给电池充电，这时健身球里面的装置相当于 ________（选填“电动机”或“发电机”）.它工作时的原理是 ________ 。
25.实验室内设置有四辆脚踏车，每逢下课同学们就会排队来骑脚踏车，因为骑车不仅可以健身，同时还可以发电供学校使用．
（1）装在自行车上的发电机工作时把________能转化成________能．
（2）同学们用如图所示实验装置探究发电机的工作原理，探究中有同学们提出了问题：“感应电流的大小会跟哪些因素有关呢？”
小红猜想：“可能跟磁场的方向有关．”
小华猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的方向有关．”
小丽猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关．”
请你根据如图所示的实验装置，帮助小丽设计实验来验证她的猜想，简述你的实验方法：________．
（3）请你也猜猜看，感应电流大小还可能跟________有关．
三、实验探究题
26.
（1）如图是电学中很重要的两个实验，其中甲图装置是研究________的规律；乙图装置是研究电磁感应现象的规律。
（2）如丙图中左图是法拉第发明的能够产生持续电流的机器：发电机，金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的。金属圆盘在磁极间不断转动，每根导线都 在做切割磁感线运动，从而产生持续的电流。某校探究小组仿制了这个发电机装置（如丙图中右图），对影响电流大小的因素进行如下探究：
①当圆盘转速增大时，电流表指针偏转增大，说明电流大小跟________有关；
②保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小还跟________有关；
③保持圆盘转速不变，换用________ ，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小跟磁场强弱有关。
27.如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的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。
（1）发电鞋发电时是利用________原理工作的；
（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能________焦。
四、解答题
28.目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车。超级电容器是一种新型电能存储设备，像蓄电池一样也有正、负两极，可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电，让车能够继续正常行驶。在制动过程中，电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电，安全高效环保。
假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨，某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为2×107焦，能以10米/秒的速度保持匀速直线行驶6千米，能量利用的效率为90%。
（1）电车发电机的工作原理是________。
（2）若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0．4米2 ， 求公交车对地面的压强。
（3）若公交车在该次运行中受到的阻力恒定，则牵引力大小是多少
（4）若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏，不计电容器输出电能时的能量损耗，则工作电路的电流有多大
29.风是永不枯竭的能源。自古以来风能就受到人们的青睐，帆船、风车都是对风能的利用。现在，由于电能的广泛利用，风力发电得到世界各国的高度重视。
（1）风力发电机是根据________原理制成的。为提高捕获风能的效率，叶片设计是风力发电机研制的核心技术之一，叶片截面制成图甲的形状，当风以图乙所示的角度流经叶片时，叶片会按________方向转动（选填“顺时针”或“逆时针”）。
（2）由于远海的风能资源更丰富，海上发电必定会向远海发展。远海发电机需安装在漂浮式基础上（如图丙），若它们的总质量达11200吨，则漂浮式基础的总体积至少需要多少米3？（海水密度取1.0×103千克/米3）
（3）传统的火力发电不仅会释放各种大气污染物，而且效率不高，每生产1千瓦时的电能需要消耗标准煤约0.4千克。若功率为30000千瓦的风力发电机组工作24小时，相当于替代标准煤多少吨
30.电和磁之间有密切的联系。
（1）摩拜单车车锁具有自动充电功能，骑行时通过单车滚动的轮轴带动内部带磁模块相对线圈运动，能不断地给蓄电池充电。该工作原理是________。
（2）小东把白炽灯泡放在U形磁铁的两个磁极之间（如图），闭合开关后发现灯丝在晃动；移去磁铁后，灯丝不再晃动。由此小东猜想到：灯丝的晃动可能是因为灯丝是铁磁性物质，所以被磁铁吸引所致。你认为小东的观点是否正确？请说明理由________。
31.某电力公司开发出一种圆柱形气球状的发电机（下图为示意图），悬于风力足够大且较稳定的300米高空，中心处大的风扇随风转动，带动发电机，产生的电流通过系着的电线到地面。假如气球体积3.0×105米3 ， 最大发电功率为3000千瓦；（设300米高空的空气密为1.2千克／米3）问：
（1）气球在高空受到的浮力为多少？
（2）若该风力发电机每年工作6000小时，则它的最大年发电量是多少千瓦时？
（3）根据发电机的工作原理推测其内部必备的组成部件是什么？
（4）A，B，C，D表示四个不同地区300米高空一年内的平均风速，哪个地区最适合风力发电？
32.利用垃圾发电可缓解城市垃圾过多带来的问题，如图是某垃圾发电厂综合利用垃圾的主要流程：
（1）下列与垃圾有关的各种说法中不科学的有 （填序号）；
A.垃圾发电厂可以有效地处理所有垃圾，并且没有任何污染
B.垃圾也是一种重要的资源，应对垃圾分类处理，综合利用
C.生活中的垃圾可以随意丢弃，因为它们很快都能被自然界分解
（2）垃圾发电厂中的发电机是根据________的原理来工作的；
（3）发电厂利用部分电能来电解水，电解1.8吨水能得到氢气多少吨？（根据化学方程式计算）
（4）研究表明，每燃烧1吨生活垃圾可以发电200千瓦时，某垃圾发电厂有1台功率为6.0×103千瓦的发电机，若它每天工作10小时，则一天可以处理多少吨生活垃圾？
答案解析部分
一、单选题
1.答案: C
考点:磁极间的相互作用，直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理，通电螺线管的极性和电流方向的判断
分析:（1）（2）根据图片分析装置的工作原理和能量转化过程；
（3）首先根据安培定则判断电磁铁的极性，再根据磁极之间的相互作用判断小磁针的指向。
（4）根据磁极之间的相互作用规律判断。
解答:A.甲图中有电源，电流通过导体时，导体受到磁场的作用力而运动，这是电动机的工作原理，故A错误；
B.乙图中没有电源，导体ab在磁场中受力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，这是发电机的工作原理，将机械能转化为电能，故B错误；
C.根据图丙可知，线圈上电流方向向上，用右手握住螺线管，弯曲的四指指向上面，此时大拇指指向左边，即螺线管的左端为N极。根据同名磁极相互排斥可知，小磁针的N极顺时针偏转，故C正确；
D.根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极逆时针方向旋转，故D错误。
故选C。
2.答案: C
考点:电磁感应，发电机的构造和原理
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。
3.答案: A
考点:通电直导线周围的磁场，发电机的构造和原理
分析:根据题目的描述，分析封口机使用的场景，从而判断其中运用的物理知识。
解答:A.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，而题目中没有涉及，故A符合题意；
B.根据“当磁感线穿过封口铝箔材料时，瞬间产生大量感应电流”可知，封口机使用了发电机的工作原理：电磁感应，故B不合题意；
C.根据“瞬间产生大量感应电流，致使铝箔自行发热”可知，封口机使用了电流的热效应，故C不合题意；
D.根据"利用高频电流通过电感线圈产生磁场"可知，封口机使用了电流的磁效应，故D不合题意。
故选A。
4.答案: A
考点:发电机的构造和原理
分析:根据发电机的工作原理和能量转化分析判断。
解答:电风扇发电的原理是电磁感应，故A正确，B错误；
电风扇发电过程是把机械能转化为电能，故C错误；
小灯泡发光是把电能转化为光能，故D错误。
故选A。
5.答案: B
考点:发电机的构造和原理
分析:根据图片分析装置的工作过程及能量转化，然后对各个选项进行判断。
解答:A.根据图片可知，用手摇动摇把，线圈在磁场中做切割磁感线运动，此时电流表的指针摆动，发生了电磁感应现象，这是发电机的工作原理，故A错误；
B.用该原理可以制作手摇发电机。当线圈转动起来时，线圈切割磁感线的方向不断改变，因此感应电流的方向不断改变，则电流表的指针来回摆动，故B正确；
C.如果将其改装成电动机，还需要增加一个换向器，电动机才能连续转动下去，故C错误；
D.用该原理制成的机器正常工作时，机械能转化为电能，故D错误。
故选B。
6.答案: B
考点:直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，据此分析判断。
解答:用力快速拨动甲电机的转叶，电机的线圈转动切割磁感线，可以产生感应电流，此时为发电机，将机械能转化为电能；乙电机线圈中有电流经过，线圈受到磁力的作用而转动起来，为电动机，将电能转化为机械能，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
7.答案: C
考点:发电机的构造和原理
分析:根据发电机的工作过程和原理分析判断。
解答:A.当发电机工作时，线圈内外都是交流电，电流的方向会发生周期性变化，故电流的方向不总是从电刷A流向电刷B，故A错误；
B.该过程中，将机械能转化为电能，故B错误；
C.当线圈不动而磁极转动时，线圈照样做切割磁感线运动，因此会有感应电流产生，故C正确；
D.发电机线圈每转过平衡位置就改变一次电流的方向，故每转过一圈，电流的方向改变两次，故D错误。
故选C。
8.答案: A
考点:通电直导线周围的磁场，电磁感应，直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:根据能用来研究磁场对电流的作用应有电流及磁场，通过对各装置的研究得出结论。
解答:A、闭合开关，通电导体在磁场中受到力的作用，是研究磁场对通电导线的作用的装置，A符合题意；
B、通电导体放在小磁针上方时，小磁针会产生偏转，因此B研究电流的磁效应，B不符合题意；
C、当导体ab在磁场中水平运动时，可以在电流表中产生电流，因此研究的是电磁感应，C不符合题意；
D、此装置中线圈的磁场中转动，能切割磁感线，从而产生感应电流使灯泡发光，这是发电机的原理的实验，D不符合题意。
故答案为：A
9.答案: D
考点:直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能；发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，据此分析判断即可。
解答:甲图：闭合开关后，通过电流的金属棒在磁场中受力运动；
乙图：闭合开关后，磁场中的金属棒做切割磁感线运动，电流计的指针摆动，这是电磁感应现象。
A.甲实验是电动机的原理，乙实验是发电机的原理，故A错误；
B.甲实验中电能转化为机械能，乙实验中机械能转化为电能，故B错误；
C.实验时，甲实验中导体ab相当于电路中用电器，乙实验中导体ab相当于电路中的电源，故C错误；
D.甲实验是探究磁场对通电导体的作用的实验装置，乙实验是探究磁生电的实验装置，故D正确。
故选D。
10.答案: B
考点:病毒及其与人的关系，直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理，分子和原子的区别和联系，日食和月食的成因
分析:月食是一种特殊的天文现象，指当月球运行至地球的阴影部分时，在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮蔽，就看到月球缺了一块。此时的太阳、地球、月球恰好（或几乎）在同一条直线上。随着月亮每天在星空中自东向西移动一大段距离，它的形状也在不断地变化着，这就是月亮位相变化，叫做月相。
解答:A、分子和原子的主要区别是在化学变化中，分子可分，原子不可分；故A错误；
B、月相是日光照射月球的角度不同而造成的,而月食则是地球的阴影投射到月球上造成的；故B正确；
C、电动机与发电机的主要区别在于工作原理不同；故C错误；
D、新型冠状病毒和普通病毒都能繁殖产生新个体；故D错误；
故答案为：B。
11.答案: C
考点:直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:根据发电机和电动机的工作原理，能量转化的知识分析。
解答:A.发电机将机械能转化为电能，故A错误；
B.电动机工作时，线圈在磁场中切割磁感线，因此会产生感应电流，故B错误；
C.发电机的工作原理是电磁感应，故C正确；
D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时一定产生感应电流，故D错误。
故选C。
12.答案: D
考点:直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；发电机的工作原理是电磁感应现象，据此判断即可。
解答:A.甲图中：闭合开关后，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，这就是电磁感应现象，是发电机的工作原理，不是电动机的工作原理，故A错误；
B.乙图中：闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动起来，这是电动机的工作原理，故B错误；
C.丙装置中的电动机可以将电能转化为机械能，故C错误；
D.丁装置中的发电机可以将机械能转化为电能，故D正确。
故选D。
13.答案: D
考点:发电机的构造和原理
分析:闭合电路的部分导体只有在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，据此判断。
解答:在所有的图中，磁极沿水平方向摆放，那么磁感线都沿水平方向；甲图中a应该向左运动，丙图中a应该向右运动，它们的运动方向都与磁感线方向平行，不能切割磁感线，因此没有电流产生；而乙图中的a应向下运动，丁图中的a应向上运动，都能切割磁感线，因此都有电流产生；因为乙、丁中a的运动方向相反，因此产生感应电流的方向相反，故D正确。
故选D。
14.答案: B
考点:发电机的构造和原理
分析:发电机的工作原理是电磁感应现象，据此选择。
解答:发电机的工作原理是电磁感应现象。
A.当导线中流过电流时，小磁针的指向发生变化，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.当金属棒ab做切割磁感线运动时，电流表指针摆动，说明有感应电流产生，故B符合题意；
C.当线圈中有电流经过时，它会受到磁场的力转动起来，这是电动机的工作原理，故C不合题意；
D.当金属棒中有电流经过时，它会受到磁场的作用力运动起来，这是电动机的工作原理，故D不合题意。
故选B。
15.答案: D
考点:直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:甲和乙虽然通过塑料管相连，但是它们所在的电路是相互独立的。当闭合开关后，乙电路有电流经过，乙将电能转化为机械能，因此乙是电动机；乙通过塑料管带动甲转动，甲把机械能转化为电能，使灯泡发光，据此解答。
解答:A.甲、乙电机都转动，故A正确，不合题意；
B.甲电机相当于发电机，故B正确，不合题意；
C.乙电机相当于电动机，故C正确，不合题意；
D.将电源正、负极对调，乙电动机的转动方向改变，那么甲发电机的转向也同时改变，发出的电流方向也改变；但是灯泡对电流的方向没有特殊要求，仍然发光，故D错误，符合题意。
故选D。
二、填空题
16.答案: 发电机；机械能转化为电能
考点:发电机的构造和原理
分析:根据发电机的工作原理和能量转化解答。
解答:摩电灯内部结构是发电机，这个过程的能量转化是将机械能转化为电能。
17.答案: 发电机；b
考点:发电机的构造和原理，通电螺线管的极性和电流方向的判断
分析:（1）闭合电路的部分的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，为发电机的工作原理；
（2）首先根据磁极之间的相互作用确定A的磁极方向，然后根据安培定则判断线圈上的电流方向，进而确定电源的正极方向。
解答:（1）当开关S闭合的瞬间，灵敏电流表指针发生偏转，与此现象原理相同的是发电机；
（2）根据“异名磁极相互吸引”可知，A的左端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向左端，此时弯曲的四指指尖向上，即线圈上电流向上，电流从b端流入，即电源的正极是b端。
18.答案: 电磁感应；a
考点:发电机的构造和原理
分析:发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能，据此分析解答。
解答:用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，说明有感应电流产生，此时它的工作原理是电磁感应。此时的电动机就相当于发电机，也就是电源，所以电路里只有电动机和灯泡串联，即电路可简化为图乙中的a图。
19.答案: 力；不能；发电机
考点:磁场对通电导线的作用，发电机的构造和原理
分析:（1）电动机的工作原理：通电导体在磁场中受力运动；
（2）如果将导线的绝缘漆全部去掉，那么当线圈转动到平衡位置时，它受到的磁力方向与运动方向相反，这会导致线圈不能继续转动，而是在平衡位置附近振动，直到静止下来。
（3）发电机和电动机的结构几乎相同，只要外力使电动机转动，线圈就切割磁感线运动，而产生感应电流，变成一台发电机。
解答:（1）闭合开关，由于磁场对放入其中的通电导体会产生力的作用，线圈会转动；（2）线圈在磁场中不能持续转动。
（3）如果将电源和开关换成小量程电流表，用手缓慢转动线圈，发现电流表的指针左右摆动，发电机就是根据这个原理工作的。
20.答案: （1）机械
（2）电磁感应
考点:直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:（1）根据能量转化的过程分析；
（2）发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能。
解答:（1）装置A消耗电能，使风扇转动获得机械能，因此将电能转化为机械能；
（2）装置B扇叶转动可以得到电能，因此是发电机，工作原理是电磁感应。
21.答案: 摩擦力；电磁感应
考点:摩擦力的存在，发电机的构造和原理
分析:（1）当一个物体在另一个物体上做相对运动时，会在接触面上产生阻碍物体相对运动的力，这就是摩擦力；
（2）根据发电机的工作原理解答。
解答:（1）当需要小发电机向车头灯供电时，小轮压紧车轮，车轮和小轮之间产生相对运动，此时小轮在自行车车轮摩擦力的作用下转动；
（2）发电机发电，其发电的原理是电磁感应，实现机械能能转化成电能。
22.答案: 电源；电动机
考点:直流电动机的构造原理与工作过程，发电机的构造和原理
分析:（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，是发电机的工作原理；
（2）通电导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理。
解答:实验装置中甲部分相当于发电机，也就是电路中的电源，而乙部分导体通过电流后受力运动，则与电动机的工作原理相似。
23.答案: 定子；转子；线圈；磁体
考点:发电机的构造和原理
分析:根据交流发电机的结构和工作工程分析解答。
解答:交流发电机的构造很复杂，主要由定子和转子两部分组成，大型发电机的定子是线圈，转子是磁体。

24.答案: 发电机；电磁感应现象
考点:发电机的构造和原理
分析:发电机的工作原理是电磁感应现象，据此解答。
解答:当人们在转动球的时候就可以给电池充电，这时健身球里面的装置相当于发电机，.它工作时的原理是电磁感应现象。
故答案为：发电机；电磁感应现象
25.答案: （1）机械；电
（2）在相同条件下，让导体以不同的速度做切割磁感线运动，观察灵敏电流计的指针偏转程度
（3）磁场强弱
考点:产生电磁感应现象的条件和规律，发电机的构造和原理
分析:（1）发电机将机械能转化为电能；
（2）根据控制变量法的要求可知，探究感应电流的大小与切割磁感线的快慢的关系时，就要控制其它因素相同而改变切割磁感线的速度；
（3）感应电流的大小受到切割磁感线速度和磁场强弱的影响。
解答:（1）装在自行车上的发电机工作时把机械能转化成电能；
（2）帮助小丽验证猜想的步骤为： 在相同条件下，让导体以不同的速度做切割磁感线运动，观察灵敏电流计的指针偏转程度 ；
（3）感应电流大小还可能跟磁场强弱有关。
三、实验探究题
26.答案: （1）通电导体在磁场中受到力而运动
（2）转速或者切割磁感线的速度；切割磁感线的导线长度；磁性更强的磁体
考点:发电机的构造和原理，探究电磁感应现象的实验
分析:（1）在电磁学部分，研究电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的电路十分相似。如果电路中有电源，那么这个肯定是研究通电导体在磁场中受力运动的；如果没有电源，那么肯定是研究电磁感应现象的；
（2）①分析哪个因素发生改变即可；
②仍然分析哪个因素发生改变；
③结论中告诉我们，电流大小与磁场强弱有关，因此这次应该想办法改变磁场强弱。
解答:（1）如图是电学中很重要的两个实验，其中甲图装置是研究通电导体在磁场中受到力而运动的规律；乙图装置是研究电磁感应现象的规律。
（2）①当圆盘转速增大时，电流表指针偏转增大，说明电流大小跟转速或者切割磁感线的速度有关；
②保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小还跟、切割磁感线的导线长度有关；
③保持圆盘转速不变，换用磁性更强的磁体，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小跟磁场强弱有关。
27.答案: （1）电磁感应
（2）240
考点:发电机的构造和原理，电功率计算公式的应用
分析:（1）发电机的工作原理是电磁感应现象；
（2）已知功率和时间根据公式W=Pt计算产生的电能。
解答:（1）发电鞋发电时是利用电磁感应原理工作的；
（2）行走10分钟产生的电能为：W=Pt=0.4W×（60s×10）=240J。
四、解答题
28.答案: （1）电磁感应
（2）p= =3.75×105Pa
（3）F= =3×103牛
（4）t= =600秒
I= =111．1安
考点:压强的大小及其计算，发电机的构造和原理，功的计算公式的应用，电功计算公式的应用
分析:（1）发电机的工作原理是电磁感应现象；
（2）首先根据F=G=mg计算出公交车对地面的压力，然后根据计算公交车对地面的压强；
（3）首先根据计算出电动公交车做的功，然后根据计算牵引力的大小；
（4）首先根据计算出公交车行驶的时间，然后根据公式计算工作电路的电流。
29.答案: （1）电磁感应；顺时针
（2）因为漂浮
所以F浮=G物=m总g=1.12×107千克×10牛/千克=1.12×108牛
V排= =1.12×104米3
答：漂浮式基础的总体积至少需要1.12×104米3。
（3）W=Pt=30000千瓦×24时=7.2×105千瓦时
0.4千克/千瓦时×7.2×105千瓦时=2.88×105千克=288吨
答：相当于替代标准煤288吨。
考点:流体压强与流速的关系，阿基米德原理，发电机的构造和原理，功的计算公式的应用
分析:（1）发电机的工作原理是电磁感应现象；根据叶片的形状判断两侧气体压强的大小，进而判断叶片的旋转方向；
（2）当发电机漂浮在水面上时，根据F浮力=G计算受到的浮力，然后根据 计算排开水的总体积；
（3）首先根据W=Pt计算24h风力发电机产生的电能，然后再根据烧煤的吨数= ×W计算替代标准煤的吨数。
解答:（1）风力发电机是根据电磁感应原理制成的。当风吹过叶片上，叶片右面是曲面，左面是平面，因此右面上的气体流速大于左面，那么右面上的气压小于左面，那么叶片会按顺时针方向转动；
（2） 因为漂浮
所以：F浮=G物=m总g=1.12×107kg×10N/kg=1.12×108N；
那么漂浮式基础的总体积至少需要： ；
（3）风力发电机组产生的电能：
；
相当于替代标准煤的质量： 。
30.答案: （1）电磁感应
（2）不正确；发光的灯泡中有电流通过，电流处于磁场中，要受到力的作用，会引起灯丝的运动；家庭中用电器通过的是交流电，也就是电流的方向发生周期性的改变，所以灯丝受到的力的方向再改变，于是会引起灯丝在晃动.
考点:磁场对通电导线的作用，发电机的构造和原理
分析:（1）发电机的工作原理是电磁感应现象；
（2）通电导体在磁场中受力运动，这是灯丝运动的原因；而灯丝不断改变运动方向，说明电流方向在不断改变，可从交流电的方向改变角度分析。
解答:（1）摩拜单车车锁具有自动充电功能，骑行时通过单车滚动的轮轴带动内部带磁模块相对线圈运动，能不断地给蓄电池充电。该工作原理是：电磁感应；
（2）我认为小东的观点不正确，因为：发光的灯泡中有电流通过，电流处于磁场中，要受到力的作用，会引起灯丝的运动；家庭中用电器通过的是交流电，也就是电流的方向发生周期性的改变，所以灯丝受到的力的方向再改变，于是会引起灯丝在晃动.。
31.答案: （1）根据F=ρgV排得
F=1.2kg/m3×10N/kg×3.0×103m3
=3.6×106N
（2）根据W=Pt得W=3000kW×6000h=1.8×107kWh
（3）磁铁、线圈
（4）C
考点:浮力大小的计算，发电机的构造和原理，功率
分析:浸在液体或气体里的物体会受到液体或气体竖直向上托起的作用力，这种力叫作浮力。浮力指物体在流体（包括液体和气体）中，各表面受流体（液体和气体）压力的差（合力）。公元前245年，阿基米德发现了浮力原理。浮力的定义式为F浮=G排(即物体浮力等于物体下沉时排开液体的重力)，计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排
解答:（1）根据题意由F浮=ρ液gV排可得：
F=1.2kg/m3×10N/kg×3.0×103m3=3.6×106N；
（2）由题意可知最大发电功率为3000KW；由W=Pt可得W=3000KW×6000h=1.8×107kWh；
（3）发电机原理：电磁感应现象，具体内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应现象。因此发电机中必备的组成部件为：磁铁和线圈；
（4）长时间风速大的地区适全风力发电由图形可知A：有时风速大有时风速小，且风速小的时间长；
B：有时风速大有时风速小，且风速小的时间长；
C：平均风速比较大，且风速小的时间几乎没有；
D：平均风速偏小。
故答案为：（1）根据F=ρgV排得：F=1.2kg/m3×10N/kg×3.0×103m3=3.6×106N；（2）根据W=Pt得W=3000kW×6000h=1.8×107kWh；（3）磁铁、线圈；（4）C
32.答案: （1）A,C
（2）电磁感应
（3）设1.8吨水完全分解能得到氢气质量为x

2H2O 2H2↑+O2↑
36 4
1.8吨 x
36∶4=1.8吨∶x，
解得x=0.2吨
（4）1台机组一天的发电量为：W=Pt=6.0×103千瓦×10小时=60000千瓦时
一天处理垃圾的质量为：60000千瓦时/（200千瓦时/吨）=300吨
考点:发电机的构造和原理，电功计算公式的应用，根据化学反应方程式的计算
分析:（1）根据对垃圾处理的认识分析判断；
（2）根据发电机的工作原理解答；
（3）首先写出电解水的化学方程式，然后利用比例关系计算出生成氢气的质量；
（4）首先根据W=Pt计算出一天发出的电能，然后根据垃圾质量=计算即可。
解答:（1）A.垃圾发电厂通过焚烧的形式处理垃圾，虽然处理了垃圾获得了电能，但是肯定会产生大气污染，故A符合题意；
B.垃圾也是一种重要的资源，应对垃圾分类处理，综合利用，这种说法科学，故B不合题意；
C.生活中的垃圾不能随意丢弃，因为它们在自然界很难自然分解，故C符合题意。
故选AC。
（2）垃圾发电厂中的发电机是根据电磁感应的原理来工作的；
（3） 设1.8吨水完全分解能得到氢气质量为x，

2H2O 2H2↑+O2↑
36 4
1.8吨 x
36∶4=1.8吨∶x；
解得：x=0.2吨。
（4） 1台机组一天的发电量为：W=Pt=6.0×103千瓦×10小时=60000千瓦时；
一天处理垃圾的质量为：60000千瓦时/（200千瓦时/吨）=300吨。
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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