章末复习
教材图片 图片解读
电路的一部分导体在 中做 的运动时,导体中就会产生电流,所产生的电流叫感应电流
发电机的工作原理是 ,工作时将 能转化成电能
通电导体在 中受力的作用,力的方向与 和 有关
直流电动机的工作原理:利用磁场对电流的作用使线圈 ,同时利用 及时改变 中的电流方向,从而保持线圈持续转动
根据电磁感应,当置于磁极附近的线圈在声音推动下做切割磁感线振动时,线圈中会产生与 变化相应的 ,这样就把声音转变成了相应的电流变化
通电线圈在 中受力而 ,就把电流信息还原成了相应的声音信息
判断下列说法的正误,并对错误的说法分析指正。
( )1.导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。
分析指正: 。
( )2.同时改变磁场方向和导体的运动方向,感应电流的方向也改变。
分析指正: 。
( )3.首先发现电磁感应现象的科学家是奥斯特。
分析指正: 。
( )4.发电机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
分析指正: 。
( )5.通电导体在磁场中受力的方向与磁场强弱有关。
分析指正: 。
( )6.直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动。
分析指正: 。
( )7.换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时就改变磁场方向,从而使线圈能持续转动。
分析指正: 。
( )8.电动机工作时把电能转化为机械能。
分析指正: 。
( )9.将声音信号转换为电信号的装置是话筒。
分析指正: 。
考点 ●1 电磁感应现象
1.[2020·威海] 世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是 ( )
A.安培 B.奥斯特
C.法拉第 D.伏特
2.[2020·深圳] 中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是 ( )
3.[2020·鄂州] 夜幕下的广场,孩子们都喜欢骑上能发光的滑板车遛弯,这种滑板车在人的助力下可以滑行起来,同时轮子会发光(如图图所示),停下来时就不发光。关于这种滑板车发光的原理,从能量转化的角度分析正确的是 ( )
A.机械能转化为电能,再转化为光能
B.电能转化为机械能,再转化为光能
C.机械能转化为光能,再转化为电能
D.光能转化为机械能,再转化为电能
4.[2020·长沙] 宁乡花明楼的神仙岭上,一台台风力发电机擎天而立,迎风飞旋,如图图所示,能反映风力发电机基本原理的是 ( )
5.[2020·菏泽] 如图图所示的装置可以说明 机的工作原理,开关闭合后,当导体棒ab在磁场中竖直上下运动时,灵敏电流表的指针 (选填“能”或“不能”)发生偏转。
6.[2020·恩施州] 物理兴趣小组在老师的指导下做了一个有趣的“摇绳发电”实验。如图图所示,用一根长铜线做跳绳,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流表相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流表的指针左右摆动。则两名同学应站在 (选填“东西”“南北”或“任意”)方向摇绳可使实验现象更明显一点儿。
7.[2020·舟山] 甲是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来,电路中就会产生电流。圆盘相当于图乙中的 。如图图果要改变圆盘发电机产生的电流方向,可采用的方法是 (写出一点即可)。
考点 ●2 磁场对电流的作用
8.[2020·大连] 如图图所示,导体棒ab置于蹄形磁体的磁场中,并垂直于金属导轨。闭合开关,导体棒向右运动。则下列措施中,能使导体棒向左运动的是 ( )
A.提高电源电压
B.换更粗的导体棒
C.将蹄形磁体的N、S极对调
D.将蹄形磁体的N、S极和电源正、负极的接线都对调
9.[2020·山西] 如图图所示,小明用漆包线、两节干电池、磁铁等器材,成功制作了一个小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向,下列方法可行的是 ( )
A.只增强磁铁的磁性
B.只增加线圈的匝数
C.只增大线圈中的电流
D.只将磁铁的磁极对调
10.[2020·岳阳] 如图图所示的四个实验,能反映电动机工作原理的是 ( )
11.[2020·徐州] 如图图所示,用导线将铝棒悬挂在磁体两极之间,通电后铝棒向左侧摆动,这是因为受到了 对它的作用力;若改变电流方向,通电后铝棒将向 侧摆动;若铝棒中的电流变大,则铝棒的摆动幅度将变 。
12.[2020·连云港] 白炽灯是一种电流通过灯丝,灯丝发热发光的照明电器,将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝,如图图所示,可以观察到灯丝 ,说明 ,由此原理可以制成 机。
13.[2020·常州] 某校刚刷完地坪漆的地下室内弥漫着刺鼻的油漆味。为加快排出易燃、有毒气体,兴趣小组设计了如图图所示的可调直流排气扇。直流电动机的工作原理是 。在讨论时,物理老师指出该方案的不足:每当线圈平面转过与磁感线相 (选填“平行”或“垂直”)的位置时,换向器自动改变线圈中电流的方向,电路处于“通路→断路→通路”快速切换状态,极易激发电火花,成为火灾隐患。
考点 ●3 重点实验
14.[2020·安徽] 在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,实验装置如图图所示。
(1)实验现象:
①保持蹄形磁体位置不动,让导体AB在磁场中静止、竖直向上或向下运动,灵敏电流表的指针均不发生偏转;
②保持蹄形磁体位置不动,导体AB向左或向右运动,灵敏电流表的指针发生偏转;
③保持导体AB不动,让蹄形磁体向左或向右运动,灵敏电流表的指针发生偏转。
实验结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生感应电流。
(2)实验现象:
①保持磁场方向不变,导体AB向右运动时,灵敏电流表指针向左偏转,导体AB向左运动时,灵敏电流表指针向右偏转;
②对调磁体两极的位置,使磁场方向发生改变,导体AB向右运动时,灵敏电流表指针向右偏转,导体AB向左运动时,灵敏电流表指针向左偏转。
实验结论:感应电流的方向与 有关。
答案
[知识梳理]
①切割磁感线 ②导体切割磁感线的运动方向 ③磁场的方向 ④机械能 ⑤力 ⑥电流
⑦声信号 ⑧电信号
[图说教材]
(1)闭合 磁场 切割磁感线
(2)电磁感应现象 机械
(3)磁场 磁场方向 电流方向
(4)转动 换向器 线圈
(5)声音 感应电流
(6)磁场 振动
[易错辨析]
1.×,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时才会产生感应电流
2.×,同时改变磁场方向和导体切割磁感线的运动方向,感应电流的方向不变
3.×,首先发现电磁感应现象的科学家是法拉第
4.×,发电机的工作原理是电磁感应现象
5.×,通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,而与磁场强弱无关
6.√
7.×,换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈能持续转动
8.√
9.√
[中考链接]
1.B 2.B
3.A 滑板车发光的能量转化是:机械能转化为电能,电能再转化为光能。
4.D 发电机是利用电磁感应现象制成的。
图A中为奥斯特实验,反映了电流的磁效应,故A不符合题意;
图B中,开关闭合,通电后灯丝发热、发光,这利用了电流的热效应,故B不符合题意;
图C中,通电后导体ab运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故C不符合题意;
图D中,导体ab在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故D符合题意。
5.发电 不能 (1)由图可知,该装置为探究电磁感应现象的实验装置,根据电磁感应现象制成了发电机。
(2)开关闭合后,当导体棒ab在磁场中竖直上下运动时,由于ab没有切割磁感线,所以电路中不会产生感应电流,灵敏电流表的指针不偏转。
6.东西 (1)地球是个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,所以磁感线大致为南北方向。
(2)当两名同学站在东西方向时,摇动铜线就能垂直切割磁感线,这样做切割磁感线运动的效果最好,产生的感应电流更大一些,实验现象更明显。
7.导体AB 改变圆盘的转动方向(或改变磁场的方向) 闭合电路的圆盘转动时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,则圆盘相当于图乙中的导体AB;如图图果要改变圆盘发电机产生的电流方向,需要改变圆盘的转动方向或磁场的方向。
8.C 通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
(1)电源电压、导体棒的粗细对导体的受力方向无影响,所以A、B错误;
(2)闭合开关,导体棒向右运动,使导体棒向左运动,可以改变磁场的方向,也可以改变电流的方向,故C正确;
(3)将蹄形磁体的N、S极和电源正、负极的接线都对调,此时导体受力方向不变,故D错误。
9.D
10.D 电动机的工作原理:通电导体(线圈)在磁场中受力会运动(转动)。
图A中是验电器,其工作原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
图B反映了异名磁极相互吸引,故B错误;
图C,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是发电机的工作原理,故C错误;
图D,通电导体在磁场中受力而运动,这是电动机的工作原理,故D正确。
11.磁场 右 大 铝棒用导线悬挂在磁体两极之间,通电后铝棒向左侧摆动,这是因为受到了磁场对它的作用力;通电导体在磁场中所受力的方向与磁场方向及电流方向有关;若改变电流方向,则通电后铝棒受力方向改变,将向右侧摆动;若铝棒中的电流变大,则铝棒受力变大,摆动幅度将变大。
12.晃动 磁场对通电导体有力的作用 电动
(1)通电导体在磁场中受力运动,所以将磁体靠近发光的灯泡时,灯泡中有电流通过,并且是交流电,所以灯丝会受到磁场力的作用,并且方向在时刻改变,所以灯丝会抖动。
(2)电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。
13.通电线圈在磁场中受力转动 垂直
直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动;换向器是在线圈刚转过平衡位置的一瞬间改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使得线圈能够持续转动,平衡位置即为线圈平面与磁感线垂直的位置。
14.(1)切割磁感线
(2)导体切割磁感线的运动方向和磁场方向