1.5 磁生电
一、选择题
1.下列4个实验所揭示的原理能直接推动发电机发明的是( )
A.B.
C. D.
2.如图是模拟风力发电的模型,电动机通电时,风扇a高速转动产生风力模拟自然风。风扇b在风力作用下带动发电机发电,同时与发电机相连的小灯泡发光,下列说法正确的是( )
A.发电机工作时把电能转化为机械能
B.风力大小不会影响小灯泡发光亮度
C.电池电压降低时,风扇a的转速会减慢
D.电动机和发电机主体结构不同,发电机不能由电动机改装得到
3.如图为感应式震动防盗电缆,其原理是:震动电缆在聚乙烯护套中,其上下两部分空间有韧性磁性材料,中间空隙中有活动裸体导线,当此电缆受到外力的振动时,与其连接的报警器就会开始工作。下图中能反映“震动防盗电缆”原理的是( )
A.
B.
C.
D.
4.为倡导绿色出行,柯桥区不少乡镇举行过自行车骑行比赛,如图是某选手用的自行车前轮的结构图,行驶中,磁铁靠近传感器时,磁场能使其中的带电粒子发生偏转(即相当于通电导体在磁场中受力运动),产生一种信号,信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程,下列能说明其原理的是( )
A. B.
C. D.
5.对于交流电,下列说法正确的是( )
A.线圈转动一周,电流方向改变一次,大小改变两次
B.线圈转动一周,电流方向改变两次,大小改变两次
C.线圈转动一周,电流方向改变两次,大小时刻在改变
D.线圈转动一周,电流方向改变一次,大小时刻在改变
6.我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器,如图所示。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列设备工作原理一致的是( )
A.电铃 B.手摇发电机
C.电风扇 D.电磁起重机
7.POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利,POS机的刷卡位置有一绕有线圈的小铁环制成的检测碰头。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机上便可读出磁条上的信息。下列选项中,能反映POS刷卡机读出信息原理的是( )
A. B.
C. D.
8.自行车“风火轮”是由16根灯条直接绑在自行车辐条上,在骑行时灯条能自动发光显示图案。则下列实验与灯条发光的原理相似的是( )
B.
C. D.
9.我国航母舰载机起飞将采用自行研制的电磁导射器,电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体有强电流通过时,就可以受到强大的推力,下列各图中与弹射车工作原理一致的是( )
A.电风扇
B.手摇发电机
C.电热水壶
D.电磁起重机
10.下列对电磁实验现象相应的解释正确的是( )
A.甲图中,闭合开关,小磁针的N极不会发生偏转
B.乙图中,线圈匝数多的电磁铁,磁性强
C.丙图中,该装置用来研究电磁感应现象
D.丁图中,磁铁放在水平面上,导体ab竖直向上运动,电流表指针一定会偏转
11.线圈在磁场上的初始位置如图所示,若ab边向下,cd边向上逆时针方向转动,导体切割磁感线,则电路中有感应电流,这时外部电路中的电流由A经E到B,若外部电路中的电流由B经E到A,则线圈可能是( )
A.转过180°时
B.转过360°时
C.转过270°时
D.转到90°时
12.下列关于磁现象的说法中,合理的是( )
A.任何物体在磁体或电流的作用下都会获得磁性
B.条形磁体与小磁针之间隔了一层厚玻璃后就没有相互作用了
C.导体棒在磁场中运动就一定会产生感应电流
D.放入磁场中某点的小磁针静止时N极指向与该点磁场方向相同
二、填空题
13.在“装配直流电动机模型实验”中,要改变电动机的转动方向,除了改变电流方向外,还可以采用的方法是______。完成实验后,取下电源接上小灯泡,在模型的转轴上绕上细线(如图所示),然后快速拉动细线,使线圈转动起来,结果小灯泡发光,此时这个模型就成为______,此时工作原理是______。
14.如图甲,是发电机模型,它是根据________原理制成的,其工作原理可以用图乙表示。小风车在风的吹动下,带动线圈转动而切割磁感线,产生感应电流使电流计指针左右摆动,说明电路中产生的是______电。
15.做下图所示的小实验,用手快速拨动风扇叶片,带动转子转动,这时发现小灯泡发光,微风电扇居然变成了“发电机”!该发电机的原理是______,在此现象中,_______转化为电能。
16.在探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验中,小金用一根绝缘的细线将一根导体棒AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中,再将导体棒AB、电流表及开关用导线连成一个闭合电路(如图所示):
(1)闭合开关,让导体棒AB保持静止,电路中_________(选填“有”或“无”)感应电流产生。
(2)闭合开关,让导体棒AB沿_________(选填“竖直方向上下”或“水平方向左右”)运动时,电路中有感应电流产生。
(3)根据这个原理制成的是_________(选填“电动机”或“发电机”)。
17.电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面。
(1)在干电池的正负极两端吸附上超强磁铁,将它放入铜质螺线管中,可以制成电磁动力“小车”,(见图甲)。已知干电池两端的超强磁铁,最左端和最右端的磁极皆为S极(见图乙),与铜导线接触,当乐乐将“小车”从右端完全塞入铜螺线管时,会与铜螺线管形成闭合电路,产生电流,“小车”将沿着螺线管向左运动(见图丙)。请从磁体间的相互作用规律对“小车”运动的原因做出解释___________。
(2)阅读以下材料回答问题:
材料一:公元前3世纪,我国就有司南(指南针)的记载。
材料二:1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,揭开了电与磁之间的相互联系。同年法国物理学家安培受到奥斯特理论的启发,通过设计9个实验总结出了安培定律。
材料三:1831年,英物理学家法拉第发现了电磁感应现象,为第二次技术革命奠定了基础。
材料四:20世纪50年代以后,晶体管的发明和集成电路的制造成功,实现了电子器材小型化,使人类进入了信息化时代。
分析上述科学史,判断下列观点正确的有___________。(可多选)
A.科学知识是稳定、持久和确定的
B.科学知识是通过直接观察获得的
C.借助实验可以帮助科学理论的发现
D.科学家之间的沟通和交流有利于科学发展
E.科学理论和技术的发展会促进人类社会的发展
三、探究题
18.小华在探究怎样产生感应电流的实验中,设计了如图所示的实验装置。
(1)将磁体向右插入螺线管中时,观察到灵敏电流计的指针向右偏转,由此可知:电路中产生了___________。
(2)将磁体从螺线管中向左拔出时,会观察到灵敏电流计指针向___________偏转(填“左”或“右”)。
(3)通过前两步实验,可得出感应电流的方向与___________方向有关。
19.(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。
20.同学们用如图所示实验装置探究某电机的工作原理。
(1)探究一:感应电流的大小会跟哪些因素有关呢?
小丽猜想:可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关。
请你提出另一种合理的猜想:_____。
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,简述你的实验方案_____。
(2)探究二:产生的感应电流的条件是什么?
小李完成了如下探究步骤:先将铁棒竖直上下运动(跟磁感线平行),发现灵敏电流计的指针没有发生偏转,再将铁棒横向运动或斜向运动时,发现电流计指针发生明显偏转。根据该探究过程的,可以获得的结论是_____。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
2.C
3.C
4.D
5.C
6.C
7.D
8.C
9.A
10.B
11.A
12.D
13. 改变磁场方向 发电机 电磁感应
14. 电磁感应 交流
15. 电磁感应现象 机械
16. 无 水平方向左右 发电机
17. 磁铁(“小车”)接触的一段螺线管产生磁场,相当于电磁铁,电磁铁的左端为N极,右端为S极,与“小车”左端吸引,右端排斥,使得“小车”持续向左运动。(酌情给分) C,D,E
18. 感应电流 左 导体切割磁感线的方向
19. 通电导线在磁场中受到力的作用 电磁感应 切割磁感线运动的速度 切割磁感线的导线长度 磁性更强的磁铁
20. 可能跟导体切割磁感应线的力度有关 见解析 产生感应电流的条件之一是切割磁感应线
答案第1页,共2页
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