粤沪版物理九年级下学期 17.3 发电机为什么能发电 同步练习
一、单选题
1．（2018·大连）发电机的原理是（ ）
A．电磁感应 B．通电导体在磁场中受力
C．电流的磁效应 D．电流的热效应
【答案】A
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】A. 电磁感应中机械能转化为电能，是发电机的原理，符合题意；
B. 通电导体在磁场中受力，电能转化为机械能，是电动机的原理，不符合题意；
C. 电流的磁效应，主要应用是电磁铁，不符合题意；
D. 电流的热效应，即电能转化为内能，不符合题意；
故答案为：A
【分析】 一、电流的热效应：电流通过电阻要发热，这叫做电流的热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等，都是电流的热效应的例子.
二、电流的化学效应：电流通过导电的液体会使液体发生化学变化，产生新的物质，电流的这种效果叫做电流的化学效应.如电解、电镀、蓄电池充电等就属于电流的化学效应的例子.
三、电流的磁效应：给绕在软铁芯周围的导体通电，软铁芯就产生磁性，这种现象就是电流的磁效应.如电铃、电动机、电磁扬声器等都是电流的磁效应的应用.
2．（2018·北部湾）“发电鞋”是一种新型科研产品，其内部安装有磁铁和线圈，当人行走时带动磁铁运动，线圈中就产生了感应电流，“发电鞋”的工作原理（ ）。
A．电磁感应 B．电流的磁效应
C．电流的热效应 D．磁场对电流的作用
【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】“发电鞋”内部安装有磁铁和线圈，当人行走时带动磁铁运动，线圈做切割磁感线运动，线圈中就产生了感应电流，所以“发电鞋”的工作原理是电磁感应现象。
故答案为：A。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
3．如图所示，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间．闭合开关，当ab做切割磁感线运动时，观察到电流表的指针发生偏转．利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是（ ）
A．电动机 B．发电机 C．电磁继电器 D．电饭煲
【答案】B
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】由于装置中有电流表，导体切割磁感线运动使电流表指针发生偏转，说明了这是一个显示电磁感应现象的装置，利用它我们可以制成发电机，因为电磁感应中是将机械能转化为电能的，而发电机也是将机械能转化为电能的，B符合题意。
故答案为：B
【分析】图中导体切割磁感线产生电流，利用这一原理的是发电机。
4．如图所示，生活中的一种小巧的手压电筒，采用LED灯作光源，光线柔和，使用时，只需用手压推柄，即可使灯泡发光．图中与手压电筒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】【解答】根据题意知，手压按钮产生电流，所以手压电筒利用电磁感应原理工作。
A图，研究磁场对电流的作用力，不符合题意；
B图，导体切割磁感线运动时，产生电流，即电磁感应现象，符合题意；
C图，为电磁铁的原理图，即电流磁效应的应用，不符合题意；
D图，为奥斯特实验，揭示了电流的磁效应，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】当导体在外力的作用线切割磁感线，导体中会产生感应电流。
5．（2018·遂宁）KTV丰富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话简说话时，话简将声音转变为随声音变化的电流，然后经扬声器（喇叭）还原为声音。麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；探究电磁感应现象的实验；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】对着话筒说话时，话筒将声音转变为随声音变化的电流，即将声能转化为电能，是电磁感应现象；电磁感应现象是发电机的原理，C图符合题意，A、B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、通电是电磁铁有磁性，断电时无磁性；B、奥斯特实验说明电流的周围有磁场；C、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流的现象；D、磁场对通电导体由力的作用。
6．如图所示是手摇发电机模型，下列说法中正确的（ ）
A．它是利用电磁感应原理发电的
B．它是利用通电导体在磁场中受力原理发电的
C．发电时，线圈在磁场中运动不切割磁感线
D．灯泡发光的亮暗与手摇转盘转动快慢无关
【答案】A
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】手摇发电机模型工作时，即当摇动手柄，其内部线圈会做切割磁感线运动产生感应电流，它是利用电磁感应原理工作的，A符合题意。
B、发电机将机械能转化为电能，电动机是利用通电导体在磁场中受力原理工作的，B不符合题意。
C、发电时线圈在磁场中转动切割磁感线才能产生感应电流，C不符合题意。
D、灯泡亮度与电流大小有关，手摇转盘转动越快，则产生的感应电流越大，灯泡越亮，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】手摇发电机的工作原理是电磁感应原理。
7．如图所示，线圈转动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．线圈的电能转化为机械能
B．通过灯泡的电流方向不变
C．通过灯泡的电流大小发生变化
D．线圈中产生电流的原理是电流的磁效应
【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.发电机的线圈在转动过程中，消耗机械能，产生电能，即将机械能转化为电能的过程，A不符合题意；
B.由于在转动过程中线圈切割磁感线的方向不同，感应电流的方向是变化的，B不符合题意；
C.线圈在转动过程中，切割磁感线的速度不同，感应电流的大小是变化的，C符合题意；
D.线圈中产生电流的原理是电磁感应现象，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】线圈切割磁感线时产生的感应电流的大小和方向是变化的。
8．（2018·绵阳）如图所示，导体ab在外力作用下向左运动时电流表指针偏转，向右运动时电流表指针向另一方向偏转．这个实验事实说明（ ）
A．通电导线在磁场中受力大小与电流大小有关
B．通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关
C．感应电流的大小与导体在磁场中切割磁感线运动的快慢有关
D．感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】图中装置没有电源，演示的是电磁感应现象，导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，不能说明通电导线在磁场中受力的大小和方向，AB不符合题意；由题知，当导体运动的方向改变时，电流表指针的偏转方向也改变，即感应电流的方向改变了，由此可以得出：感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关；D符合题意，C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流.
产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.感应电流的方向：跟导体运动方向和磁感线方向有关.
9．（2018·株洲）图为交流发电机原理图，线圈在磁场中转动，则（ ）
A．两磁极间的磁场方向向左 B．线圈在磁场中切割磁感线
C．通过灯泡的电流方向不变 D．线圈一定不受磁场力作用
【答案】B
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】A. 人们规定在磁体外部，磁场方向由N极出发，到S极，故两磁极间的磁场方向向右，A不符合题意；
B. 线圈在磁场中转动时，切割磁感线，可以产生感应电流，B符合题意；
C. 线圈转动一周，切割磁感线的方向变化两次，产生感应电流的方向也变化两次，所以通过灯泡的电流方向改变，C不符合题意；
D. 通过电流的线圈在磁场中运动时，会受到磁场力的作用，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.交流发电机主要由定子和转子.
10．（2018·连云港模拟）如图所示是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，当导线AB如何运动时电流表的指针会发生偏转（ ）
A．垂直于磁感线向左运动 B．平行于磁感线向上运动
C．平行于磁感线向下运动 D．保持静止
【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A. 垂直于磁感线向左运动，此时切割磁感线运动，A符合题意；
B. 平行于磁感线向上运动，此时不切割磁感线运动，B不符合题意；
C. 平行于磁感线向下运动，此时不切割磁感线运动，C不符合题意；
D. 保持静止，则不切割磁感线运动，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.
二、填空题
11．小梅把家里的小电风扇从插座上拔下，如图所示，将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接，用手快速拨动风扇叶片，发现灯泡发光，电风扇发电的原理是 ，发电过程是把 能转化为电能．
【答案】电磁感应；机械
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时就能产生感应电流，这种现象为电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应的原理制成的。尽管电风扇里装的是电动机，但此题中通过手快速拨动风扇叶片使小灯泡发光，说明是当作发电机用的，故是利用运动的线圈切割磁感线产生了电流，即电磁感应原理，并将机械能转化为了电能。
故答案为：电磁感应；机械。
【分析】发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.
12．如图（甲）、（乙）所示的两个演示实验中，演示磁场对电流作用的是 ；演示电磁感应现象的是 ．（选填“甲”或“乙”）
【答案】乙；甲
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】由图知道，甲装置中没有电源，若闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，可以产生电流，所以是演示电磁感应现象；乙装置中有电源，电源是提供持续电流的装置，通入电流的导体在磁场中会受到磁场力的作用，所以是可以演示磁场对电流的作用。
故答案为：乙；甲。
【分析】电磁感应现象是产生电流的过程，装置中没有电源，磁场对电流的作用是有电源的装置。
13．（2018·徐州）如图所示的直流电动机模型，把线圈两端导线的漆按图中方法刮去，通电后线圈能否连续转动？ ．如果通过线圈的电流变大，线圈的转动速度将变 ．如果改变线圈中的电流方向，线圈的转动方向将 ．
【答案】能；大；改变
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解：前半周线圈受磁场力的作用振动，后半周线圈中没有电流，线圈由于惯性继续转动，通电后线圈能连续转动；当通过线圈的电流变大时线圈受到的磁场力变大，线圈转动的速度加快；如果改变线圈中的电流方向，线圈的转动方向将发生改变。
故答案为：能；大；改变。
【分析】磁场对通电导体有力的作用；惯性：物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；影响磁场力大小的因素：磁场的强弱、电流的大小；影响磁场力方向的因素：磁场的方向、电流的方向。
14．（2018·海南）如图所示的实验装置中，当导体棒 ab 运动时（选填 “上下” 或“左、右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了 （选填“电动机”或“发电机”）。
【答案】左右；发电机
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】如图为研究电磁感应现象的实验。
实验装置中，当导体棒 ab切割磁感线运动时才会产生感应电流，所以应左右运动；
灵敏电流计的指针会发生偏转，说明产生了电流，揭示了电磁感应原理，人们利用该原理发明了发电机。使人们大规模的使用电能成为可能。
故答案为：左右；发电机.
【分析】产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.
发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.
15．如图所示，甲图是 机的示意图，乙图是 机的示意图．
【答案】发电；电动
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】解：图甲中，没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，产生感应电流，属电磁感应原理，是发电机的示意图；
图乙中，电路中有电源，是通电线圈在磁场中受力而运动，是电动机的示意图。
故答案为：发电；电动。
【分析】没有电源，线圈的动产生电流的是发电机工作原理，有电源，电流在磁场中受力运动的是电动机的工作原理。
三、解答题
16．如图所示，小丽把金属杆AB向右运动时，看到电流表指针向右偏转，说明电路中已产生感应电流．
小丽又把AB向左运动，看到电流表指针向左偏转，这表明此时电路中不仅产生了感应电流，而且感应电流方．向和原来的方向相反．这实验证明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关．小丽此时想：感应电流的方向是否和磁感线的方向有关呢？为探究这一个问题，请你帮小丽设计一个实验方案，然后通过现象归纳得出结论．
【答案】答：（1）使AB向右运动，观察电流表指针偏转方向．（2）让磁体的N、S极对调，仍使AB向右运动，观察电流表指针偏转的方向．（3）若（1）（2）两次电流表指针偏转方向相反，则感应电流方向与磁感线方向有关；若（1）（2）两次电流表指针偏转方向相同，则感应电流方向与磁感线方向无关．
【知识点】电磁感应；探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】（1）感应电流的方向跟导体运动方向、磁感线的方向有关．探究感应电流的方向跟导体运动方向的关系时，控制磁感线的方向不变．探究感应电流的方向跟磁感线的方向时，控制导体运动方向不变．（2）探究感应电流的方向跟磁感线的方向时，控制导体运动方向不变，改变磁感线的方向．比较磁感线改变时，感应电流方向是否发生改变．
17．手摇发电机发出的电点亮小灯泡时，小灯泡是一闪一闪发光的，当用较快的速度摇动发电机时，小灯泡的亮度也随着增加，这些现象说明了什么？
【答案】答：通过小灯泡的电流是由发电机的转动产生的．小灯泡一闪一闪发光，说明发电机发出的电流的大小是不断变化的；手摇电动机转速越大，小灯泡亮度增加，说明通过小灯泡的电流变大．即说明发电机发出的电流的变大．由此知道感应电流的大小与发电机的转速有关，转速越大，输出的电流也越大．
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】小灯泡亮度的变化，说明了通过灯泡电流大小的变化．亮度的增加，反映了电流的变大．如何将灯泡的亮度与手摇发电机的转动联系起来是此题的关键．
四、实验探究题
18．如图所示装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动．此装置中：
（1）甲部分发生的是 现象，人们根据这一原理发明了 ．
（2）有一种“车窗爆破器”，陆续安装BRT公交车的窗玻璃上，其原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能，图中 （甲/乙）部分产生的能量转化，与这一过程是相同的．
【答案】（1）电磁感应；发电机
（2）乙
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）如图甲，用外力使导体棒ab水平向右运动时，切割磁感线运动，产生了电流，所以甲部分发生的是电磁感应现象，人们根据这一原理发明了发电机，使电能的大量使用成为可能；（2）有一种“车窗爆破器”，陆续安装BRT公交车的窗玻璃上，其原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能；
图中乙部分，电流通过导体时，受到磁场力的作用而运动，所以乙部分的能量转化与这一过程是相同的．人们利用这一原理发明的电动机，为人们生产活动提供动力。
【分析】发电机利用了电磁感应原理，电动机利用了磁场对电流的作用。
19．（2018·潮南模拟）如图所示为探究“磁生电”的实验装置。
（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不偏转，让导体在蹄形磁体中上下运动，电流计指针 偏转，断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针 偏转。（选填“会”或“不会”）
（2）若保持导体ab不动，要产生感应电流，正确的操作是 。
（3）该实验利用的原理是 ，现实中可以用来制作 。
（4）若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”，可以将图中的电流计更换为 ，通过实验发现，通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关，而且与 有关。
【答案】（1）不会；不会
（2）闭合开关、将蹄形磁铁左右移动
（3）电磁感应；发电机
（4）电源；磁场方向
【知识点】发电机的构造和原理；探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，没有切割磁感线，电流计指针不偏转；让导体在蹄形磁体中上下运动，导体切割磁感线，会产生感应电流；若开关断开，电路是断路，电流计指针不会偏转；（2）若保持导体ab不动，要产生感应电流，可以闭合开关，将蹄形磁铁左右移动，此时导体也是做切割磁感线运动，能产生感应电流；（3）该实验利用的原理是电磁感应现象，利用电磁感应现象制成了发电机；（4）若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”，可以将图中的电流计更换为电源，给导体通电，磁场会对导体产生力的作用；通过实验发现，通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关，而且与磁场方向有关。
【分析】探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路．产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.
五、综合题
20．（2018·长春模拟）如图所示，在物理实践活动课上，老师用一节干电池的负极吸引着一块钕铁硼磁铁（磁铁表面防锈层可导电），竖直放置在水平桌面上，然后将一段铜丝做成“M”型，将铜丝小心地放置在电池上，使铜丝的中间部分跟电池的正极接触，调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁铁能够保持轻触，铜丝便开始旋转起来．
（1）该简易装置的工作原理是 ．
（2）请写出一种改变线圈转动方向的方法 ．
【答案】（1）通电导体在磁场中受力运动
（2）改变电流方向
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）该简易装置的工作原理是：通电导体在磁场中受力运动；（2）线圈转动方向与磁场方向和电流方向有关，改变电流方向可以改变线圈转动的方向；
【分析】此题考查了磁场对电流的作用，通电导体在磁场中受力运动，改变电流方向可以改变线圈转动的方向.
1 / 1粤沪版物理九年级下学期 17.3 发电机为什么能发电 同步练习
一、单选题
1．（2018·大连）发电机的原理是（ ）
A．电磁感应 B．通电导体在磁场中受力
C．电流的磁效应 D．电流的热效应
2．（2018·北部湾）“发电鞋”是一种新型科研产品，其内部安装有磁铁和线圈，当人行走时带动磁铁运动，线圈中就产生了感应电流，“发电鞋”的工作原理（ ）。
A．电磁感应 B．电流的磁效应
C．电流的热效应 D．磁场对电流的作用
3．如图所示，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间．闭合开关，当ab做切割磁感线运动时，观察到电流表的指针发生偏转．利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是（ ）
A．电动机 B．发电机 C．电磁继电器 D．电饭煲
4．如图所示，生活中的一种小巧的手压电筒，采用LED灯作光源，光线柔和，使用时，只需用手压推柄，即可使灯泡发光．图中与手压电筒的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2018·遂宁）KTV丰富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话简说话时，话简将声音转变为随声音变化的电流，然后经扬声器（喇叭）还原为声音。麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
6．如图所示是手摇发电机模型，下列说法中正确的（ ）
A．它是利用电磁感应原理发电的
B．它是利用通电导体在磁场中受力原理发电的
C．发电时，线圈在磁场中运动不切割磁感线
D．灯泡发光的亮暗与手摇转盘转动快慢无关
7．如图所示，线圈转动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．线圈的电能转化为机械能
B．通过灯泡的电流方向不变
C．通过灯泡的电流大小发生变化
D．线圈中产生电流的原理是电流的磁效应
8．（2018·绵阳）如图所示，导体ab在外力作用下向左运动时电流表指针偏转，向右运动时电流表指针向另一方向偏转．这个实验事实说明（ ）
A．通电导线在磁场中受力大小与电流大小有关
B．通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关
C．感应电流的大小与导体在磁场中切割磁感线运动的快慢有关
D．感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关
9．（2018·株洲）图为交流发电机原理图，线圈在磁场中转动，则（ ）
A．两磁极间的磁场方向向左 B．线圈在磁场中切割磁感线
C．通过灯泡的电流方向不变 D．线圈一定不受磁场力作用
10．（2018·连云港模拟）如图所示是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，当导线AB如何运动时电流表的指针会发生偏转（ ）
A．垂直于磁感线向左运动 B．平行于磁感线向上运动
C．平行于磁感线向下运动 D．保持静止
二、填空题
11．小梅把家里的小电风扇从插座上拔下，如图所示，将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接，用手快速拨动风扇叶片，发现灯泡发光，电风扇发电的原理是 ，发电过程是把 能转化为电能．
12．如图（甲）、（乙）所示的两个演示实验中，演示磁场对电流作用的是 ；演示电磁感应现象的是 ．（选填“甲”或“乙”）
13．（2018·徐州）如图所示的直流电动机模型，把线圈两端导线的漆按图中方法刮去，通电后线圈能否连续转动？ ．如果通过线圈的电流变大，线圈的转动速度将变 ．如果改变线圈中的电流方向，线圈的转动方向将 ．
14．（2018·海南）如图所示的实验装置中，当导体棒 ab 运动时（选填 “上下” 或“左、右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了 （选填“电动机”或“发电机”）。
15．如图所示，甲图是 机的示意图，乙图是 机的示意图．
三、解答题
16．如图所示，小丽把金属杆AB向右运动时，看到电流表指针向右偏转，说明电路中已产生感应电流．
小丽又把AB向左运动，看到电流表指针向左偏转，这表明此时电路中不仅产生了感应电流，而且感应电流方．向和原来的方向相反．这实验证明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关．小丽此时想：感应电流的方向是否和磁感线的方向有关呢？为探究这一个问题，请你帮小丽设计一个实验方案，然后通过现象归纳得出结论．
17．手摇发电机发出的电点亮小灯泡时，小灯泡是一闪一闪发光的，当用较快的速度摇动发电机时，小灯泡的亮度也随着增加，这些现象说明了什么？
四、实验探究题
18．如图所示装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动．此装置中：
（1）甲部分发生的是 现象，人们根据这一原理发明了 ．
（2）有一种“车窗爆破器”，陆续安装BRT公交车的窗玻璃上，其原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能，图中 （甲/乙）部分产生的能量转化，与这一过程是相同的．
19．（2018·潮南模拟）如图所示为探究“磁生电”的实验装置。
（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不偏转，让导体在蹄形磁体中上下运动，电流计指针 偏转，断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针 偏转。（选填“会”或“不会”）
（2）若保持导体ab不动，要产生感应电流，正确的操作是 。
（3）该实验利用的原理是 ，现实中可以用来制作 。
（4）若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”，可以将图中的电流计更换为 ，通过实验发现，通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关，而且与 有关。
五、综合题
20．（2018·长春模拟）如图所示，在物理实践活动课上，老师用一节干电池的负极吸引着一块钕铁硼磁铁（磁铁表面防锈层可导电），竖直放置在水平桌面上，然后将一段铜丝做成“M”型，将铜丝小心地放置在电池上，使铜丝的中间部分跟电池的正极接触，调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁铁能够保持轻触，铜丝便开始旋转起来．
（1）该简易装置的工作原理是 ．
（2）请写出一种改变线圈转动方向的方法 ．
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】A. 电磁感应中机械能转化为电能，是发电机的原理，符合题意；
B. 通电导体在磁场中受力，电能转化为机械能，是电动机的原理，不符合题意；
C. 电流的磁效应，主要应用是电磁铁，不符合题意；
D. 电流的热效应，即电能转化为内能，不符合题意；
故答案为：A
【分析】 一、电流的热效应：电流通过电阻要发热，这叫做电流的热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等，都是电流的热效应的例子.
二、电流的化学效应：电流通过导电的液体会使液体发生化学变化，产生新的物质，电流的这种效果叫做电流的化学效应.如电解、电镀、蓄电池充电等就属于电流的化学效应的例子.
三、电流的磁效应：给绕在软铁芯周围的导体通电，软铁芯就产生磁性，这种现象就是电流的磁效应.如电铃、电动机、电磁扬声器等都是电流的磁效应的应用.
2．【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】“发电鞋”内部安装有磁铁和线圈，当人行走时带动磁铁运动，线圈做切割磁感线运动，线圈中就产生了感应电流，所以“发电鞋”的工作原理是电磁感应现象。
故答案为：A。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
3．【答案】B
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】由于装置中有电流表，导体切割磁感线运动使电流表指针发生偏转，说明了这是一个显示电磁感应现象的装置，利用它我们可以制成发电机，因为电磁感应中是将机械能转化为电能的，而发电机也是将机械能转化为电能的，B符合题意。
故答案为：B
【分析】图中导体切割磁感线产生电流，利用这一原理的是发电机。
4．【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】根据题意知，手压按钮产生电流，所以手压电筒利用电磁感应原理工作。
A图，研究磁场对电流的作用力，不符合题意；
B图，导体切割磁感线运动时，产生电流，即电磁感应现象，符合题意；
C图，为电磁铁的原理图，即电流磁效应的应用，不符合题意；
D图，为奥斯特实验，揭示了电流的磁效应，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】当导体在外力的作用线切割磁感线，导体中会产生感应电流。
5．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；探究电磁感应现象的实验；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】对着话筒说话时，话筒将声音转变为随声音变化的电流，即将声能转化为电能，是电磁感应现象；电磁感应现象是发电机的原理，C图符合题意，A、B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、通电是电磁铁有磁性，断电时无磁性；B、奥斯特实验说明电流的周围有磁场；C、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流的现象；D、磁场对通电导体由力的作用。
6．【答案】A
【知识点】电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】手摇发电机模型工作时，即当摇动手柄，其内部线圈会做切割磁感线运动产生感应电流，它是利用电磁感应原理工作的，A符合题意。
B、发电机将机械能转化为电能，电动机是利用通电导体在磁场中受力原理工作的，B不符合题意。
C、发电时线圈在磁场中转动切割磁感线才能产生感应电流，C不符合题意。
D、灯泡亮度与电流大小有关，手摇转盘转动越快，则产生的感应电流越大，灯泡越亮，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】手摇发电机的工作原理是电磁感应原理。
7．【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.发电机的线圈在转动过程中，消耗机械能，产生电能，即将机械能转化为电能的过程，A不符合题意；
B.由于在转动过程中线圈切割磁感线的方向不同，感应电流的方向是变化的，B不符合题意；
C.线圈在转动过程中，切割磁感线的速度不同，感应电流的大小是变化的，C符合题意；
D.线圈中产生电流的原理是电磁感应现象，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】线圈切割磁感线时产生的感应电流的大小和方向是变化的。
8．【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】图中装置没有电源，演示的是电磁感应现象，导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，不能说明通电导线在磁场中受力的大小和方向，AB不符合题意；由题知，当导体运动的方向改变时，电流表指针的偏转方向也改变，即感应电流的方向改变了，由此可以得出：感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关；D符合题意，C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流.
产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.感应电流的方向：跟导体运动方向和磁感线方向有关.
9．【答案】B
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】A. 人们规定在磁体外部，磁场方向由N极出发，到S极，故两磁极间的磁场方向向右，A不符合题意；
B. 线圈在磁场中转动时，切割磁感线，可以产生感应电流，B符合题意；
C. 线圈转动一周，切割磁感线的方向变化两次，产生感应电流的方向也变化两次，所以通过灯泡的电流方向改变，C不符合题意；
D. 通过电流的线圈在磁场中运动时，会受到磁场力的作用，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.交流发电机主要由定子和转子.
10．【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A. 垂直于磁感线向左运动，此时切割磁感线运动，A符合题意；
B. 平行于磁感线向上运动，此时不切割磁感线运动，B不符合题意；
C. 平行于磁感线向下运动，此时不切割磁感线运动，C不符合题意；
D. 保持静止，则不切割磁感线运动，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.
11．【答案】电磁感应；机械
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时就能产生感应电流，这种现象为电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应的原理制成的。尽管电风扇里装的是电动机，但此题中通过手快速拨动风扇叶片使小灯泡发光，说明是当作发电机用的，故是利用运动的线圈切割磁感线产生了电流，即电磁感应原理，并将机械能转化为了电能。
故答案为：电磁感应；机械。
【分析】发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.
12．【答案】乙；甲
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】由图知道，甲装置中没有电源，若闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，可以产生电流，所以是演示电磁感应现象；乙装置中有电源，电源是提供持续电流的装置，通入电流的导体在磁场中会受到磁场力的作用，所以是可以演示磁场对电流的作用。
故答案为：乙；甲。
【分析】电磁感应现象是产生电流的过程，装置中没有电源，磁场对电流的作用是有电源的装置。
13．【答案】能；大；改变
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解：前半周线圈受磁场力的作用振动，后半周线圈中没有电流，线圈由于惯性继续转动，通电后线圈能连续转动；当通过线圈的电流变大时线圈受到的磁场力变大，线圈转动的速度加快；如果改变线圈中的电流方向，线圈的转动方向将发生改变。
故答案为：能；大；改变。
【分析】磁场对通电导体有力的作用；惯性：物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；影响磁场力大小的因素：磁场的强弱、电流的大小；影响磁场力方向的因素：磁场的方向、电流的方向。
14．【答案】左右；发电机
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【解答】如图为研究电磁感应现象的实验。
实验装置中，当导体棒 ab切割磁感线运动时才会产生感应电流，所以应左右运动；
灵敏电流计的指针会发生偏转，说明产生了电流，揭示了电磁感应原理，人们利用该原理发明了发电机。使人们大规模的使用电能成为可能。
故答案为：左右；发电机.
【分析】产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.
发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.
15．【答案】发电；电动
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】解：图甲中，没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，产生感应电流，属电磁感应原理，是发电机的示意图；
图乙中，电路中有电源，是通电线圈在磁场中受力而运动，是电动机的示意图。
故答案为：发电；电动。
【分析】没有电源，线圈的动产生电流的是发电机工作原理，有电源，电流在磁场中受力运动的是电动机的工作原理。
16．【答案】答：（1）使AB向右运动，观察电流表指针偏转方向．（2）让磁体的N、S极对调，仍使AB向右运动，观察电流表指针偏转的方向．（3）若（1）（2）两次电流表指针偏转方向相反，则感应电流方向与磁感线方向有关；若（1）（2）两次电流表指针偏转方向相同，则感应电流方向与磁感线方向无关．
【知识点】电磁感应；探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】（1）感应电流的方向跟导体运动方向、磁感线的方向有关．探究感应电流的方向跟导体运动方向的关系时，控制磁感线的方向不变．探究感应电流的方向跟磁感线的方向时，控制导体运动方向不变．（2）探究感应电流的方向跟磁感线的方向时，控制导体运动方向不变，改变磁感线的方向．比较磁感线改变时，感应电流方向是否发生改变．
17．【答案】答：通过小灯泡的电流是由发电机的转动产生的．小灯泡一闪一闪发光，说明发电机发出的电流的大小是不断变化的；手摇电动机转速越大，小灯泡亮度增加，说明通过小灯泡的电流变大．即说明发电机发出的电流的变大．由此知道感应电流的大小与发电机的转速有关，转速越大，输出的电流也越大．
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】小灯泡亮度的变化，说明了通过灯泡电流大小的变化．亮度的增加，反映了电流的变大．如何将灯泡的亮度与手摇发电机的转动联系起来是此题的关键．
18．【答案】（1）电磁感应；发电机
（2）乙
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）如图甲，用外力使导体棒ab水平向右运动时，切割磁感线运动，产生了电流，所以甲部分发生的是电磁感应现象，人们根据这一原理发明了发电机，使电能的大量使用成为可能；（2）有一种“车窗爆破器”，陆续安装BRT公交车的窗玻璃上，其原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能；
图中乙部分，电流通过导体时，受到磁场力的作用而运动，所以乙部分的能量转化与这一过程是相同的．人们利用这一原理发明的电动机，为人们生产活动提供动力。
【分析】发电机利用了电磁感应原理，电动机利用了磁场对电流的作用。
19．【答案】（1）不会；不会
（2）闭合开关、将蹄形磁铁左右移动
（3）电磁感应；发电机
（4）电源；磁场方向
【知识点】发电机的构造和原理；探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，没有切割磁感线，电流计指针不偏转；让导体在蹄形磁体中上下运动，导体切割磁感线，会产生感应电流；若开关断开，电路是断路，电流计指针不会偏转；（2）若保持导体ab不动，要产生感应电流，可以闭合开关，将蹄形磁铁左右移动，此时导体也是做切割磁感线运动，能产生感应电流；（3）该实验利用的原理是电磁感应现象，利用电磁感应现象制成了发电机；（4）若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”，可以将图中的电流计更换为电源，给导体通电，磁场会对导体产生力的作用；通过实验发现，通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关，而且与磁场方向有关。
【分析】探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路．产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动.
20．【答案】（1）通电导体在磁场中受力运动
（2）改变电流方向
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）该简易装置的工作原理是：通电导体在磁场中受力运动；（2）线圈转动方向与磁场方向和电流方向有关，改变电流方向可以改变线圈转动的方向；
【分析】此题考查了磁场对电流的作用，通电导体在磁场中受力运动，改变电流方向可以改变线圈转动的方向.
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