5.2 电流的磁效应 达标练习（含答案）

5.2 电流的磁效应
一、选择题
1．小红设计了一个如图所示的线圈指南针，将它放入盛有食盐水的水槽中（铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水中，构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极），浮在液面上的线圈就能指示方向了。关于该装置的分析错误的是（ ）
A．线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B．线圈能够指示方向是因为存在地磁场
C．地磁场南极对应地理北极
D．交换铜片和锌片位置会改变线圈的磁性强弱
2．小王在探究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”实验中，因为实验要求，需要改变电磁铁的N、S极，则可以采用的方法是
A．增大电流
B．减小电流
C．改变电流方向
D．改变线圈匝数
3．江涛用如图所示的实验装置，探究“磁场对通电直导线的作用”。闭合开关S，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（ ）
A．将A、B两端对调
B．将蹄形磁体的N、S极对调
C．换用磁性更强的蹄形磁体
D．将滑动变阻器的滑片P向右移动
4．小明同学将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接，当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流的磁效应
B．电风扇发电过程是把电能转化为机械能
C．拨动风扇叶片的速度越快，小灯泡发光就越亮
D．电风扇发电的原理与动圈式扬声器的工作原理相同
5．如图所示为某汽车一键启动电路。当按下一键启动按键时,有细小电流通过X,接着有强大电流通过电动机,将电动机启动。请你根据所学知识想一想,Ⅹ可能是哪一种器件
A．电流表 B．电磁继电器 C．电压表 D．发电机
6．通电直导体在磁场中受到的力的方向（ ）
A．跟磁感线方向平行，跟电流方向垂直
B．跟磁感线方向垂直，跟电流方向平行
C．跟磁感线方向垂直，跟电流方向垂直
D．跟磁感线方向平行，跟电流方向平行
7．如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平，当电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时，条形磁铁仍保持静止。下列说法不正确的是（　　）
A．开关闭合后，电磁铁左端是N极，右端是S极
B．条形磁铁受到的摩擦力方向水平向右
C．条形磁铁仍保持静止，说明条形磁铁受力平衡
D．滑动变阻器滑片P逐渐向右，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减大
8．小江设计了一个如图所示的线圈指南针，将它放入盛有食盐水的水槽中(铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极，浮在液面上的线圈就能指示方向了。关于该装置的分析错误的是
A．线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B．线圈能够指示方向是因为存在地磁场
C．利用该装置可以判断磁铁的南北极
D．交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极
9．如图，弹簧甲、乙分别吊着铁棒和条形磁铁，下方分别放置两个相同的电磁铁。闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移，下列关于弹簧甲、乙长度变化的判断正确的是（ ）
A．甲、乙都变长 B．甲、乙都变短 C．甲变短，乙变长 D．甲变长，乙变短
10．如图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，下列哪种情况不会产生感应电流（ ）
A． B． C． D．
11．科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程,首先发现了电流周围存在着磁场,揭示了电和磁之间的联系的物理学家是（ ）
A．伏特 B．安培 C．奥斯特 D．法拉第
12．手机已成为现代生活中常用的一种通讯工具。一般的手机都设有利用振动提示人们“来电”的装置。有一种手机提示“来电”是用一个微型电动机带动转轴上的叶片转动，当叶片转动时，电动机也就跟着振动起来，从而又带动手机振动。在下图所示的几种形状的叶片中，你认为能够实现上述振动功能的是（ ）
A． B． C． D．
二、填空题
13．如图所示，螺线管磁性的有无可以由___ __的有无来控制；若将甲和乙两螺线管串联在电路中，___ 的磁性更强（选填“甲”或“乙”）．
14．如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，左端的S极正对着电磁铁。当电磁铁中的电流不断增大时，条形磁铁向左加速运动。则电磁铁中的电流方向是从________（填“从a到b”或“从b到a”），条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力________（填“变大”、“不变”或“变小”）。
15．如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为_______极，导线的a端应接电源的_______极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿________方向运动能产生感应电流。
16．如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，则通电螺线管的A端是________极，电源的C端是________极。
17．小明发现超市收银台自动传送带的末端两侧挡板上有两个相对的小孔，凡当物品送到两个小孔的中间时传送带就会停止运动，取走物品后传送带又会重新运动。回家后小明利用已学的科学知识自己设计了一个“自动传送带”（如图）：传送带由工作电路中的电动机带动，A、B是传送带末端两侧挡板上的小孔，A孔处有一激光源S；控制电路中的光敏电阻R2刚好位于B孔处，电磁铁线圈阻值R0＝20Ω、保护电阻R1＝60Ω、电源U=5V。此光敏电阻的阻值R2与光照度E（单位勒克斯，符号lx）之间的几次实验数据如下表所示：
光照度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R2/Ω 60 30 20 15 10
（1）分析上表数据，根据光敏电阻的阻值R2随光照度E变化的规律，试填写表格空格处的电阻阻值。_____
（2）按小明的设计，传送带运动时，衔铁应与_______________（“上方”或“下方”）的两个触点接触。
（3）如果当线圈中的电流大于或等于50 mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少lx以上？_____
（4）若激光源的光未被物体挡住时，B 小孔受到的光照度为30lx，被物体挡住时，B小孔受到的光照度为5lx。那么，当传送带正在运动时，光敏电阻消耗的功率为多少？____（保留两位小数）
18．为探究通电直导线周围磁场分布的实验，实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑，然后给直导线通电，为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况，接下去的操作是________________。该操作的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下动起来，为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向，可用_________________代替铁屑进行实验。
三、简答题
19．请根据所学知识，据图回答问题：
（1）如图甲所示，当开关闭合时，导体AB发生运动，这表明_______，生活、生产中用到的________是利用该原理制成的。
（2）如图乙所示，两个电磁铁铁芯相同，当开关闭合后，两电磁铁能吸引铁屑的数量明显不同，这一现象说明________。
（3）如图丙是一种防盗报警器，当有人踩踏板时报警器通过________灯亮来报警。
20．如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示．已知继电器的线圈电阻R0=10Ω，左边电源电压为6V恒定不变．当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
（1）请说明该自动控制装置的工作原理。
（2）计算说明该空调的启动温度是多少？
（3）为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？
（4）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。
四、探究题
21．小明利用如图所示装置研究通电导体在磁场中受力大小的影响因素，将一根导体折成如图所示形状。挂在绝缘棒上，闭合开关，导体的A部分和B部分在磁场中受到的力大小相等、方向相反，不会使弹簧测力计示数发生改变，导体L部分在磁场中受到竖直向上的力，使弹簧测力计示数发生改变，测出导体L在磁场中受力大小。
次数 导体L部分（米） 通过导体的电流（安） 导体受到磁场的作用力（牛）
1 0.1 2 1
2 0.2 2 2
3 0.3 2 3
4 0.2 4 4
5 0.2 6 6
（1）小明利用粗细和材料相同的导体在同一磁场中进行相关实验，得到实验数据如上表，则实验中除了图中所示测量工具外，还需要的测量工具为______。
（2）根据上述实验数据，可研究______对通电导体在磁场中受力大小的影响。
（3）若保持导体的粗细、材料和磁场温度不变，当导体长为0.4米，通过的电流为3安时，导体受到磁场的作用力为______牛
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参考答案：
1．D
2．C
3．B
4．C
5．B
6．C
7．D
8．D
9．C
10．D
11．C
12．C
13．电流 乙
14． 从b到a 不变
15． s 负 1和3
16． S 正
17． 12 下方 15 lx 0.03W
18． 轻敲玻璃板 小磁针
19． 通电导体在磁场中受到力的作用 电动机 电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关 红
20．（1）见解析 （2）25℃（3）30Ω（4）可以将左边电源改为可调压电源
21． 刻度尺 导体中电流大小和导体长度 6
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