沪科版物理九年级全一册同步练习：18.2　 科学探究怎样产生感应电流（Word 含答案）

第二节　 科学探究:怎样产生感应电流
知识点 1　电磁感应现象
1.用如图所示的装置探究感应电流产生的条件时进行了如图下实验:闭合开关,让导体AB左右运动,灵敏电流计的指针　　　　;闭合开关,让导体AB上下运动,灵敏电流计的指针　　　　　;断开开关,再让导体AB左右运动,灵敏电流计的指针　　　　　(以上三空均选填“偏转”或“不偏转”)。根据这些现象,可以得到的结论是:闭合电路的部分导体　 , 电路中就会产生感应电流。
2.电磁感应实验表明感应电流的方向不仅跟　　　　的方向有关,还跟　　　 　　　　　　　　　的方向有关。实验中,若上述两个因素只改变其中之一,则感应电流的方向　　　　;若两个因素同时改变,则感应电流的方向　　　　。
3.在如图所示的装置中,要使灵敏电流计中有电流通过,可行的办法是 (　　)
A.闭合开关,使导体ab竖直向上运动 B.闭合开关,使导体ab水平向外运动
C.断开开关,使导体ab水平向右运动 D.断开开关,使导体ab斜向后运动
4.如图所示是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是 (　　)
A.只要导体AB在磁场中运动,灵敏电流计的指针就会发生偏转
B.只对调两个磁极方向,灵敏电流计的指针偏转方向发生改变
C.只改变导体AB切割磁感线的方向,灵敏电流计的指针偏转方向不发生改变
D.电磁感应是把电能转化成机械能
5.如图所示是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置,ab是一根直铜棒,闭合开关后,ab迅速向右运动,发现灵敏电流计的指针偏转角度很小,为使灵敏电流计的指针有明显偏转,接下来应该进行的操作是 (　　)
A.把铜棒改为向左运动
B.把铜棒改为上下运动
C.对调磁体的N、S极
D.把直铜棒换为多匝铜导线
知识点 2　电磁感应现象的应用
6.关于如图所示的动圈式话筒,下列说法正确的是 (　　)
A.其工作原理是通电导体在磁场中受力运动
B.说话时声音音调的高低变化会引起线圈中电流大小的变化
C.由于膜片带动线圈左右振动,线圈中就会产生方向变化的电流
D.线圈中产生的是声信号
7.如图所示是机场入口安检的情景。如图所示的四幅图中与安检的原理相同的是 (　　)
知识点 3　发电机原理
8.如图所示,小明和小华同学将一根较长的软电线的两端与灵敏电流计两接线柱相连,拿着电线的两处,站在东西方向,像跳绳一样在空中不停地摇动电线,观察到灵敏电流计的指针发生偏转。此现象隐含的物理原理是 (　　)
A.电流周围存在磁场　 B.电磁感应原理
C.物质的磁化原理 D.磁场对电流有力的作用
9.如图所示是发电机的工作原理图,放在水平方向磁场中的矩形线圈abcd沿逆时针方向转动,当线圈转到图甲位置时,由于线圈ab边和cd边　　　　　(选填“切割”或“不切割”)磁感线,因而电路中　　　　(选填“有”或“无”)感应电流。当线圈转到乙、丁两图的位置时,由于ab边以及cd边切割磁感线的方向　　　　　(选填“相同”或“相反”),因而电路中的感应电流方向　　　　　(选填“相同”或“不同”),可见电路中产生的是　　　　　(选填“直流电”或“交流电”)。
10.导线a是闭合电路的一部分,如图所示四幅图中,a在磁场中按v的方向运动时,能产生感应电流的是(a在图A中与磁感线平行,在图B、C中垂直于纸面,在图D中磁感线与水平地面平行指向北方,a水平东西放置) (　　)
11.如图所示,下列说法正确的是 (　　)
A.图中绘出的是电动机的原理示意图,线圈正转到平衡位置
B.图中绘出的是电动机的原理示意图,线圈受到磁场的作用力而转动
C.图中绘出的是发电机的原理示意图,此时导线切割磁感线,线圈中产生电流
D.图中绘出的是发电机的原理示意图,此时导线不切割磁感线,线圈中没有电流
12.同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先用力将导体ab水平向右移动,导体cd也随之运动起来,则下列说法正确的是 (　　)
A.实验装置中的甲装置运用的是电磁感应现象
B.实验装置中的甲装置把电能转化为机械能
C.实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机
D.若用力将导体ab水平向左移动,导体cd的运动方向不变
13.中灵敏电流计G的指针会发生偏转的装置是 (　　)
14.如图所示的新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理,下列设备的工作原理与它相同的是 (　　)
A.电烙铁　 B.电铃　 C.发电机　 D.电动机
15.如图甲所示是发电机原理的示意图,图乙中的“”表示导线ab,当它在磁场中分别转动到1~4位置时(运动方向已用箭头标出),下列说法正确的是 (　　)
A.图甲的电路中没有电源
B.导线ab在位置1时,电路中不会产生感应电流
C.发电机产生的电流方向不变
D.导线ab在位置4时,电路中不会产生感应电流
16.[2020·遵义] 某物理兴趣小组进行“电与磁的关系”的实验探究,在水平桌面上按照如图所示装置进行实验,闭合开关,使铜棒在水平金属轨道上快速左右运动,观察到灵敏电流计的指针发生偏转,这一现象与　　　　(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同;若灵敏电流计的指针向右偏转,小磁针a端向通电螺线管偏转,则a端是　　　　极。
17.如图所示,用漆包线绕成一个矩形线圈,将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉,作为转动轴,将线圈放在金属支架上,在它下面放一块小磁体,用纸做一个小风车固定在转动轴上,将装置与灵敏电流计相连,使小风车转动,可观察到　　　　　　　　　　　　　　
的现象,说明电路中有电流产生,此过程中　 　能转化为电能;若将灵敏电流计换成干电池接入电路,线圈　　　　(选填“能”或“不能”)持续转动。
18.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)磁体不动,闭合开关,导体棒沿　　　　(选填“上下”或“左右”)方向运动时,灵敏电流计的指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁体上下运动,灵敏电流计的指针　　　　(选填“会”或“不会”)发生偏转。
(3)断开开关,无论磁体如图何放置、导体棒怎样运动,灵敏电流计的指针都不发生偏转。由此得出结论:　　　　电路的一部分导体在磁场中做　　　　　　　　运动时,电路中就产生感应电流。
(4)该实验在探究过程中,是将　　　　能转化成　　　　能,生活中的　　　　(选填“发电机”或“电动机”)是根据这一原理制成的。
(5)进一步猜想,“感应电流的大小可能与导体的运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定,让导体以　　　　速度运动进行多次实验,实验测得的数据如图下表所示,分析数据可得出结论: 　 。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度/(cm·s-1) 1 2 3 4 5 6
电流/mA 2.0 4.0 5.5 8.3 9.2 12.8
考|题|展|示
19.[2020·成都] 小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图所示),用力快速拨动甲电机的转叶,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.甲电机将电能转化为机械能
B.乙电机将机械能转化为电能
C.甲电机依据电磁感应来工作
D.两电机的工作原理是相同的
答案
1.偏转　不偏转　不偏转
在磁场中做切割磁感线运动时
2.磁场　导体切割磁感线运动　改变　不改变
3.B　4.B
5.D　 闭合开关后,铜棒向右运动可以切割磁感线,但灵敏电流计指针偏转角度很小,把铜棒改为向左运动,只是改变了感应电流的方向,而不会改变感应电流的大小,故A错误;将铜棒改为上下运动,导体不切割磁感线,不会产生感应电流,故B错误;对调磁体的N、S极只能改变感应电流的方向,不能改变感应电流的大小,故C错误;把直铜棒换为多匝铜导线,产生的感应电流会增大,故D正确。
6.C　 动圈式话筒的原理是电磁感应,故A错误;说话时声音的响度大小发生变化时,线圈受力的大小发生变化,线圈运动快慢也发生变化,引起线圈中电流大小的变化,故B错误;由于膜片带动线圈左右振动,线圈在磁场中做切割磁感线运动,在线圈中会产生方向变化的感应电流,故C正确;线圈中产生的是电信号,故D错误。
7.A　 金属探测仪利用电磁感应的原理。此图中没有电源,当ab做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,即电磁感应现象,故A正确;此装置有电源,通电后,磁场中的金属棒会受力运动,即通电导线在磁场中受力的作用,故B错误;此装置中有电源,是电磁铁的原理图,即通电后,电磁铁有磁性,探究的是电磁铁磁性强弱与什么因素有关,故C错误;此图是奥斯特实验,说明通电导线周围存在着磁场,故D错误。
8.B
9.不切割　无　相反　不同　交流电
10.D　 图A中导体是在磁感线的缝隙间通过的,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,故A错误。图B中导体逆着磁感线方向运动,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,故B错误。图C中导体顺着磁感线方向运动,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,故C错误。图D中导体向下运动,在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,故D正确。
11.C
12.A
13.B　 产生感应电流的条件:①闭合电路;②部分导体做切割磁感线运动。图A中铜棒沿箭头方向快速靠近线圈,导体不是在磁场中运动,不会产生感应电流,灵敏电流计G的指针不会发生偏转,故A错误;图B中磁体沿箭头方向快速靠近线圈,导体在磁场中发生相对运动,切割磁感线,线圈中会产生感应电流,灵敏电流计G的指针会发生偏转,故B正确;图C中线圈和铜棒保持静止不动,导体既没有在磁场中,也没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,灵敏电流计G的指针不会发生偏转,故C错误;图D中电磁铁的线圈在磁场中没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,灵敏电流计G的指针不会发生偏转,故D错误。
14.C　 由题意可知,手机中的线圈,能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电,是利用电磁感应原理工作的。电烙铁是利用电流的热效应工作的,故A不符合题意;电铃中含有电磁铁,是利用电流的磁效应工作的,故B不符合题意;发电机是利用闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故C符合题意;电动机是利用通电导体受到磁场力的作用工作的,故D不符合题意。
15.B　 发电机的原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,电路中的磁体和线圈相当于电源,故A错误;导线ab是闭合电路的一部分,图示磁感线方向水平向右,在1位置时导线ab的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,不能产生感应电流;在2、3、4位置时导线ab切割磁感线,能产生感应电流,故B正确、D错误;发电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间做周期性变化,故C错误。
16.发电机　N　 由灵敏电流计的指针发生偏转可知,此时电路中有感应电流产生,所以这一现象与发电机的工作原理相同;由灵敏电流计的指针向右偏转可知,感应电流从其正接线柱流入,从而判断出通电螺线管中的电流方向,通过右手螺旋定则可判断出通电螺线管的右端是S极,再根据异名磁极相互吸引可判断出小磁针的a端是N极。
17.灵敏电流计指针偏转　机械　不能
18.(1)左右　(2)不会　(3)闭合　切割磁感线
(4)机械　电　发电机
(5)不同　在磁场强度相同时,导体切割磁感线的速度越大,感应电流越大
(1)磁体不动,闭合开关,导体棒沿左右方向运动时,导体切割磁感线,会产生感应电流,灵敏电流计指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁体上下运动时,导体不切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计指针不会发生偏转。
(3)断开开关,不是闭合电路,无论磁体如图何放置、导体棒怎样运动,都不会产生感应电流,电流表指针都不发生偏转,由此得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就产生感应电流。
(4)产生感应电流的过程中,机械能转化为电能,人们利用电磁感应现象制成了发电机。
(5)探究感应电流的大小与磁场的强弱和导体的运动速度有关时,需要控制磁场相同,导体运动速度不同;让导体以不同的速度运动,进行多次实验;根据表格中的数据可知,在磁场强度相同时,导体切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
19.C　 用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来,甲电机相当于发电机,其工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,故A错误,C正确;甲电机转动,带动乙电机也转动,乙电机相当于电动机,其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,将电能转化为机械能,故B错误;由以上分析可知,甲电机和乙电机的工作原理不同,故D错误。