登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
人教版物理九年级下第二十章第五节综合同步练习——磁生电
一、单选题
1.(2022九下·丰县月考)以下对四个实验的认识,正确的是( )
A.甲图实验演示的是电流的磁效应
B.乙图实验可用来演示电动机的工作原理
C.丙图实验中通电螺线管的B端是S极
D.丁图实验可用来演示电磁感应现象
【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场;安培定则;磁场对通电导线的作用;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】A.甲图的铁钉通电有磁性,断电无磁性,说明电流具有磁效应,A符合题意;
B.乙图说明导体在磁场中切割磁感线时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,B不符合题意;
C.由右手定则可知,丙图中的B端是N极,C不符合题意;
D.丁图演示的是影响磁场力大小的因素,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池,电能转化为机械能,根据此原理制成电动机;研究电磁感应现象的实验装置中没有电池,机械能转化为电能,根据此原理制成发电机。
通电导体周围存在着磁场,利用安培定则可对通电螺线管的磁场做出判断。
2.(2022九下·江阴月考)在科学晚会上,小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目,其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中,两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动甲线圈摆动时,乙线圈会随之摆动。对于这个过程,下列说法正确的是( )
A.甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器
B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能
C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能
D.乙线圈摆动的原理是电磁感应现象
【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】用手推动甲线圈摆动时,线圈甲的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,闭合的回路中有感应电流产生,是发电机的工作原理,工作时将机械能转化为电能。乙线圈随之摆动,乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的工作原理,所以甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器,工作时将电能转化为机械能,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】闭合电路中线圈一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,有感应电流产生,是电磁感应现象;通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的工作原理。
3.(2022九下·姜堰月考)如图所示是一种新式手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光.下列四个实验中能解释上述现象的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】当摇动手电筒时,灯泡就会发光,说明摇动时,电路中产生了电流。
A.图示是同名磁极相互排斥,摇动时没有电流产生,不符合题意;
B.没有形成闭合回路,摇动时电路中没有电流产生,不符合题意;
C.电路中有电源,只要闭合开关,灯泡都会发光,不需要摇动手电筒,不符合题意;
D.摇动时,导线AB会做切割磁感线运动,闭合回路中产生感应电流,灯泡发光,符合题意。
故选D。
【分析】摇动时,灯泡才会发光,说明摇动是使电路中产生电流的必要条件,摇动让导体能在磁场中做切割磁感线运动。
4.(2022九上·岚山期末)备受瞩目的日兰高铁曲阜至菏泽段于2021年12月26日开通运营,乘客网上购票后,直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示,这是乘客通过“刷身份证”进站时的情景,将身份证靠近检验口,机器就会产生感应电流,从而识别乘客身份。与这一原理相同的是( )
A.发电机 B.电动机 C.电磁继电器 D.电磁起重机
【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】由题意可知,刷身份证时,会产生感应电流,即由磁产生电,有感应电流产生,所以其工作原理为电磁感应现象;
A.根据发电机的工作原理可知,其利用的正是电磁感应,A符合题意;
B.根据电动机的工作原理可知,其利用的是通电导体在磁场中受力运动,B不符合题意;
C.电磁继电器利用的是电流的磁效应,即利用衔铁被吸动而改变电路的闭合、断开情况进行工作,C不符合题意;
D.电磁起重机利用的也是电流的磁效应的原理工作的,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】导体切割磁感线时,产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机的工作原理。
5.(2021九上·燕山期末)如图所示,是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时它能发电,其原理是( )
A.同种电荷相互排斥 B.磁场对电流有力的作用
C.电磁感应 D.电流周围存在磁场
【答案】C
【知识点】电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【解答】转动魔方时,内部的闭合电路切割磁感线发电,把机械能转化为电能,利用了电磁感应原理。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】电磁感应现象中是机械能转化为电能。 发电机的原理是根据电磁感应现象制成的。
6.(2020九上·大兴期末)如图所示,在固定蹄形磁体的磁场中放置一根导体棒ab,再用两根绝缘细线将导体棒悬挂起来,使导体棒保持水平状态且可以在磁场中自由运动,导体棒的两端跟灵敏电流计连接。下列说法中正确的是( )
A.只要ab棒运动,电流计中就会有电流通过
B.只要ab棒在水平面内运动,电流计中就会有电流通过
C.只要ab棒在竖直面内运动,电流计中就会有电流通过
D.只要ab棒做切割磁感线运动,电流计中就会有电流通过
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】产生感应电流的条件为闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体做切割磁感线运动。
二、多选题
7.(2020九上·顺义期末)下列说法中正确的是( )
A.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
B.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
C.电动机工作时,主要的能量转化是将电能转化为机械能
D.导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生感应电流
【答案】A,C
【知识点】磁场;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应;物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【解答】A.磁体都有两个磁极,N极和S极;磁体间的相互作用规律是,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,A符合题意;
B.放在磁场中某点的小磁针N极所指的方向,就是该点的磁场方向,但磁场方向不是由小磁针决定,B不符合题意;
C.电动机工作时,消耗电能输出机械能,主要的能量转化是将电能转化为机械能,C符合题意;
D.只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会产生感应电流,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】电荷间同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;电动机将电能转化为机械能;磁体周围的磁场不受小磁针决定。
8.(2020九上·丰台期末)科学发现与技术发明同样伟大,唯有科学与应用完美结合,才能造福于人类。如图所示,①②③④为电学和磁学发展进程中的四个实验,abcd为其所对应的应用实例,箭头表示规律和应用的对应关系,其中对应关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B,C
【知识点】电荷间的相互作用规律;磁场;电磁铁的构造和原理;电磁感应
【解析】【解答】A.带电体吸引轻小物体利用了带电体的性质,而避雷针利用了金属能导电,A不符合题意;
B.磁体周围存在磁场,磁场能使小磁针偏转,司南在地磁场的作用下偏转指示南北,B符合题意;
C.电磁铁的原理是电流的磁效应,C符合题意;
D.动圈式话筒的原理是电磁感应现象不是磁场对通电导线的作用,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】带电体吸引轻小物体利用了带电体的性质。
磁体周围存在磁场,磁场能使小磁针偏转。
电磁铁的原理是电流的磁效应,动圈式话筒的原理是电磁感应现象不是磁场对通电导线的作用。
9.(2020九上·南开期末)如图所示的实验中,相关实验现象的说法不正确的是( )
A.如甲图所示,通电导线周围存在着磁场,将小磁针移走,该磁场消失
B.如乙图所示,闭合开关,通电螺线管右端为N极
C.如丙图所示,闭合开关,导体ab左右运动,灵敏电流计指针不会偏转
D.如丁图所示,闭合开关,仅对调磁体的N、S极,导体ab运动方向相反
【答案】A,B,C
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁铁的构造和原理;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.通电导线周围存在着磁场,与小磁针是否移走无关,A错误,符合题意;
B.乙图中电源右端是正极,电流从螺线管右端流入,根据安培定则可知,螺线管左端N极,B错误,符合题意;
C.丙图中闭合开关后电路是通路,导体 ab 左右运动会切割磁感线,电路中能产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,C错误,符合题意;
D.通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向两个因素有关,只改变一个因素,受力方向改变,两个因素同时改变,受力方向不变。丁图中闭合开关后,仅对调磁体的N、S极,即只改变磁场方向,则导体 ab 运动方向相反。D正确,不符合题意。
故答案为:ABC。
【分析】通电导线的周围存在磁场,但磁场看不见、摸不着,可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在。
通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向有关,当其中一个方向变化时,受力方向变化,但当两个方向同时变化时,受力方向不变。
闭合电路的部分导体,在磁场中切割磁感线运动,在导体中将产生电流,叫电磁感应。
三、填空题
10.(2022九下·重庆市月考)英国物理学家 发现了著名的电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在导体中产生 的现象
【答案】法拉第;电流
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】英国物理学家法拉第在奥斯特的启发下,研究了磁场与电流的关系,最终通过十年的努力终于发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流。
【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.(2021九上·南召期末)如图所示是一种手压式电筒,只要将它的手柄来回按压,使里面的机械装置带动微型发电机发电,它的灯泡随之发光,这种手电筒是利用 现象制成的,其发电过程将 能转化成电能.
【答案】电磁感应;机械
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】根据电磁感应原理解答.
根据题意,只要将它的手柄来回按压,使里面的机械装置带动微型发电机发电,它的灯泡随之发光,说明机械能转化为了电能,利用了电磁感应原理;
电磁感应原理,消耗机械能,获得电能,即机械能转化为电能.
【分析】电磁感应可以将机械能转化为电能,是发电机的工作原理。
12.(2020九上·河西期末)如图所示是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管,管外缠绕着线圈.戴着这种手环走路时,塑料管跟着手一起运动,磁铁则在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶屏上就会显示出运动的步数,此过程利用了 的原理,将 能转化为电能.
【答案】电磁感应;机械
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】根据“运动手环”的特点可知,当塑料管运动时,磁铁在管中反向运动,切割线圈而产生电流.因此,运动手环的基本原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能.
【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,导体中会产生感应电流,这就是电磁感应;这一过程中,可将机械能转化为电能。
四、实验探究题
13.(2022九下·兴化月考)如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)实验中,AB棒的材料应该是 (填“塑料”、“铝”或“铁”);
(2)我们可以通过小量程电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生;还可以通过指针偏转的方向判断 ;
(3)闭合开关,实验探究过程记录如表所示:
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动(不切割磁感线运动) 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象,初步得出电路中产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动,在该运动过程中,主要将机械能转化为 能;
(4)保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与 的关系;
(5)为了利用此装置探究电动机的工作原理,小明在图中“电路中直接再接入一个电源”。对此,你有何看法? 。
【答案】(1)铝
(2)电流方向
(3)切割磁感线;电
(4)磁场
(5)电路中直接再接入一个电源,此时电路中仅有电阻很小的铝棒及电流表,会导致电流过大而损坏电流表及电源,所以这种做法不合理,应串联一个合适的电阻,对电路起保护作用。
【知识点】产生感应电流的条件;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1) 探究感应电流产生的条件,AB棒应是导体,探究磁场对电流的作用时,因为磁体能够吸引磁性材料(铁、钴、镍等),所以通电导体不能为磁性材料,故不能选择铁棒进行实验,AB棒的材料应该是铝。
(2)当电流从电流表正接线柱流入时,向右偏转,如果电流从负接线柱流入则反偏,即向左偏转,故可以根据指针的偏转判断电流的方向。
(3)根据表格记录的实验现象,当AB棒做切割磁感线运动时有感应电流产生,静止或运动但不切割磁感线时则没有感应电流产生,故产生感应电流的必要条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
在该运动过程中,AB棒做机械运动,导线中产生电流,即将机械能转化成了电能。
(4)将磁体N、S极对调,改变了磁场方向,运动方向不变,根据控制变量法,是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。
(5)电路中直接再接入一个电源,此时电路中仅有电阻很小的铝棒及电流表,会导致电流过大而损坏电流表及电源,所以这种做法不合理,应串联一个合适的电阻,对电路起保护作用。
【分析】(1)探究感应电流产生条件时,导线不能用磁性材料;
(2)通过灵敏电流表的指针偏转方向,判断电流方向的不同;
(3)产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动;
(4)感应电流的方向和磁场方向有关,和导体的运动方向有关;
(5)在电阻较小的电路中,串联电阻,可以保护电路。
14.(2022九下·湖南月考)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:
(1)请在图甲中标出经过A点的磁感线的方向。
(2)如图乙所示,将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中,导线ab左右运动时,电流表指针 。这一现象在生活中的应用有 。
(3)探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时,应该保持 的方向不变。
(4)小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小,于是他设计了图丙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验,此时需要在图乙的电路中再接入的元件是
。
【答案】(1)在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,根据蹄形磁体的上端N极,下端为S,所以可以确定磁感线的方向是向下的,如图所示;
(2)偏转;发电机
(3)磁场
(4)滑动变阻器
【知识点】磁感线及其特点;通电螺线管的磁场;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1) 在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,根据蹄形磁体的上端N极,下端为S,所以可以确定磁感线的方向是向下的,如图所示:
(2) 将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中,导线ab左右运动时,导线ab做切割磁感线运动,闭合回路中会产生感应电流,所以电流表指针偏转;这是磁生电,生活中发电机就是用这一原理制成的;
(3)探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时,应该保持磁场方向不变;
(4)小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小,于是他设计了图丙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验,此时需要在图乙的电路中再接入滑动变阻器,通过滑动滑片改变电路中电流。
【分析】(1) 在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极;
(2) 电磁感应现象:闭合回路的部分导体做切割磁感线运动,闭合回路中会产生感应电流;
(3)感应电流方向与导体切割磁感线方向和磁场方向都有关,需要应用控制变量法逐一探究;
(4)电路中接入滑动变阻器,通过滑动滑片,改变电路中电阻,达到改变电路中电流的目的。
15.(2022九上·岚山期末)小明参加社团活动时,想和同学们探究“怎样产生感应电流” 他们用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。
(1)组装完电路后,闭合开关,此时灵敏电流计的指针 偏转(选填“会或不会”);
(2)检查电路连接正确,向左移动金属棒,发现灵敏电流计指针向左偏转,初步得出产生感应电流的条件: 电路的一部分导体做 运动;
(3)该小组接着改变磁场的方向或运动方向进行了一系列的实验操作,他们探究发现“感应电流的方向与磁场的方向和 方向有关”,根据此原理可以制成 (选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”);
(4)小明回家后找到家里的一个小风扇,发现通电后能够转动,则电风扇的工作原理是 ;小明尝试将电池反向接到电风扇两端,看到电风扇 (选填“原方向旋转”“不转动”或“反向旋转”)。
【答案】(1)不会
(2)闭合;切割磁感线
(3)导体切割磁感线;动圈式话筒
(4)通电线圈在磁场中受力转动;反向旋转
【知识点】产生感应电流的条件;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)组装完电路后,闭合开关,由于导体没有切割磁感线,不会产生感应电流,此时灵敏电流计的指针不会偏转。
(2)闭合开关后,向左移动金属棒,金属棒切割磁感线,灵敏电流计指针向左偏转,这说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流。
(3)改变磁场的方向,导体切割磁感线方向不变,则灵敏电流计的指针偏转方向改变,说明电流的方向改变,感应电流的方向与磁场的方向有关;改变导体切割磁感线方向,磁场的方向不变,则灵敏电流计的指针偏转方向改变,说明电流的方向改变,感应电流的方向与导体切割磁感线方向有关。
动圈式扬声器是将电信号转化成声信号,即其内部有磁铁和线圈,当线圈中通过变化的电流时,该线圈会在磁场中受力而有规律的振动,进而产生声音,故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的;动圈式话筒工作时,声信号转化为电信号,是利用电磁感应的原理制成的。
(4)电风扇里主要部件是电动机,利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
线圈受力转动方向与电流方向和磁场方向有关,将电池反向接到电风扇两端,电流的方向发生改变,电风扇反向旋转。
【分析】(1)导体在磁场中不运动,不能产生电流;
(2)闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线,产生感应电流;
(3)感应电流的方向和磁场方向、导体的运动方向有关;动圈式话筒根据电磁感应制成的;
(4)电动机根据通电导体在磁场中受力的原理工作。
16.(2022九上·威县期末)图1是探究什么情况下磁可以生电的装置.在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB,导线的两端跟电流计连接.
次数 磁杨方向 导线AB运动方向 电流计指针偏转方向
1 向上 向左、斜向左 向左
2 向右、斜向右 向右
3 向下 向左、斜向左 向右
4 向右、斜向右
(1)让AB竖直向上运动,电流计的指针 (填“偏转”或“不偏转”).
(2)上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,分析上表可以得出:闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就产生电流
(3)如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是 .
(4)第4次实验中电流计指针偏转方向是 .
(5)如果将蹄形磁体向左运动,电路中 (填“能”或“不能”)产生电流.
【答案】(1)不偏转
(2)切割磁感线
(3)D
(4)向左
(5)能
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)由图可知,蹄形磁体的上边是N极,下边是S极,其间的磁场方向是从上到下,如果导线AB竖直向下运动,是不会切割磁感线的,故不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转;
(2)由表中数据可知,闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象.
(3)A.图A是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场,不符合题意;
B.图B是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;不符合题意;
C.图C是扬声器,与电动机的原理相同,不是电磁感应,不符合题意;
D.图D是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,符合题意;
(4)比较第3和4次实验可知:切割磁感应线的方向不同,但磁场方向相同,指针偏转方向不同,即产生的感应电流方向不同,第4次导体运动方向和第3次导体运动方向不同,感应电流的方向不同,即感应电流的方向向左;
(5)闭合开关,若导体不动,向左移动蹄形磁体,根据相对运动,等效于蹄形磁体不动,而导体左右运动,则切割磁感线,导体中能产生电流.
【分析】(1)不做切割磁感线运动,不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转;
(2)闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象;
(3)动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流;
(4)导体切割磁感线方向不同,产生的感应电流方向不同;
(5)导体做切割磁感线运动,导体中就能产生电流。
17.(2021九上·顺德期末)小明学习了“电与磁”相关知识后,利用题图所示的装置进行实验。
(1)将磁体向下插入螺线管中时灵敏电流计的指针向左偏转,由此可知:电路中有 产生,这个现象叫做 现象;
(2)将磁体的N、S极对调后,再次向下插入螺线管,灵敏电流计的指针向 (选填“左”或“右”)偏转;
(3)要使灵敏电流计的指针摆动角度变大,可采取的方法是 (写1种即可);
(4)若磁体在螺线管上方从左向右移动,灵敏电流计的指针 (选填“会”或“不会”)偏转;
(5)该装置揭示的原理可应用于学校广播系统中的 (选填“扬声器”或“动圈式话筒”)。
【答案】(1)感应电流;电磁感应
(2)右
(3)可增大切割的速度(或换用磁性更强的磁体)
(4)会
(5)动圈式话筒
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应。将磁体向下插入螺线管中,灵敏电流计的指针向左偏转,由此可知:电路中有感应产生,这个现象叫做电磁现象。
(2)产生的感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关,当其中一个方向改变时,感应电流方向发生改变。将磁体的N、S极对调后,则磁场的方向改变了,再次向下插入螺线管,产生的感应电流方向发生改变,故灵敏电流计的指针向右偏转。
(3)要使灵敏电流计的指针摆动角度变大,即产生感应电流变大,可增大切割的速度(或换用磁性更强的磁体)。
(4)若磁体在螺线管上方从左向右移动,根据相对运动的知识,相当于磁体不动,螺线管从右向左移动,因闭合电路一部分导体切割了磁感线,也会产生感应电流,故灵敏电流计的指针会偏转。
(5)扬声器的工作原理时通电导体在磁场中受力运动;动圈式话筒是声信号转化为电信号的机器,即是利用电磁感应现象的原理制成的,故该装置揭示的原理可应用于学校广播系统中的动圈式话筒。
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
(2)产生的感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关,当其中一个方向改变时,电流方向改变;若导体运动方向和磁场方向同时改变,电流方向不改变。
(3)影响感应电流大小的因素有:导体运动速度和磁场的强弱。
(4)根据产生感应电流的条件分析。
(5)动圈式话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。
五、未知
18.(2022九上·滦州期末)某同学用如图所示的装置研究电磁感应。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,电路中 (填“无”或“有”)感应电流;如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流表指针 (填“不会”或“会”)偏转。要产生感应电流必须让闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动;
(2)在电磁感应现象中, 能转化为 能;
(3)利用电磁感应原理人们制成了 (选填“电动机”或“发电机”)。
【答案】(1)有;会;切割磁感线
(2)机械;电
(3)发电机
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)由图甲知道,导体AB从图示位置向上运动,闭合电路的一部分做切割磁感线运动,所以电路中就有感应电流。
由图乙知道,线圈不动,蹄形磁铁快速向左运动时,闭合电路的一部分也切割磁感线,电路中也有电流,所以,电流表指针会偏转。
根据上述实验内容知道,产生感应电流的条件是:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
(2)电磁感应现象中,导体做切割磁感线运动,电路中就有感应电流,是机械能转化为电能。
(3)闭合电路的部分导体切割磁感线时,电路中会产生电流,这是电磁感应现象,根据电磁感应现象,人们制成了发电机。
【分析】(1)闭合电路的一部分做切割磁感线运动,电路中就有感应电流;产生感应电流的条件是:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;
(2)电磁感应现象中,是机械能转化为电能;
(3)根据电磁感应现象,人们制成了发电机。
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
人教版物理九年级下第二十章第五节综合同步练习——磁生电
一、单选题
1.(2022九下·丰县月考)以下对四个实验的认识,正确的是( )
A.甲图实验演示的是电流的磁效应
B.乙图实验可用来演示电动机的工作原理
C.丙图实验中通电螺线管的B端是S极
D.丁图实验可用来演示电磁感应现象
2.(2022九下·江阴月考)在科学晚会上,小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目,其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中,两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动甲线圈摆动时,乙线圈会随之摆动。对于这个过程,下列说法正确的是( )
A.甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器
B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能
C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能
D.乙线圈摆动的原理是电磁感应现象
3.(2022九下·姜堰月考)如图所示是一种新式手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光.下列四个实验中能解释上述现象的是 ( )
A. B.
C. D.
4.(2022九上·岚山期末)备受瞩目的日兰高铁曲阜至菏泽段于2021年12月26日开通运营,乘客网上购票后,直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示,这是乘客通过“刷身份证”进站时的情景,将身份证靠近检验口,机器就会产生感应电流,从而识别乘客身份。与这一原理相同的是( )
A.发电机 B.电动机 C.电磁继电器 D.电磁起重机
5.(2021九上·燕山期末)如图所示,是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时它能发电,其原理是( )
A.同种电荷相互排斥 B.磁场对电流有力的作用
C.电磁感应 D.电流周围存在磁场
6.(2020九上·大兴期末)如图所示,在固定蹄形磁体的磁场中放置一根导体棒ab,再用两根绝缘细线将导体棒悬挂起来,使导体棒保持水平状态且可以在磁场中自由运动,导体棒的两端跟灵敏电流计连接。下列说法中正确的是( )
A.只要ab棒运动,电流计中就会有电流通过
B.只要ab棒在水平面内运动,电流计中就会有电流通过
C.只要ab棒在竖直面内运动,电流计中就会有电流通过
D.只要ab棒做切割磁感线运动,电流计中就会有电流通过
二、多选题
7.(2020九上·顺义期末)下列说法中正确的是( )
A.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
B.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
C.电动机工作时,主要的能量转化是将电能转化为机械能
D.导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生感应电流
8.(2020九上·丰台期末)科学发现与技术发明同样伟大,唯有科学与应用完美结合,才能造福于人类。如图所示,①②③④为电学和磁学发展进程中的四个实验,abcd为其所对应的应用实例,箭头表示规律和应用的对应关系,其中对应关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9.(2020九上·南开期末)如图所示的实验中,相关实验现象的说法不正确的是( )
A.如甲图所示,通电导线周围存在着磁场,将小磁针移走,该磁场消失
B.如乙图所示,闭合开关,通电螺线管右端为N极
C.如丙图所示,闭合开关,导体ab左右运动,灵敏电流计指针不会偏转
D.如丁图所示,闭合开关,仅对调磁体的N、S极,导体ab运动方向相反
三、填空题
10.(2022九下·重庆市月考)英国物理学家 发现了著名的电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在导体中产生 的现象
11.(2021九上·南召期末)如图所示是一种手压式电筒,只要将它的手柄来回按压,使里面的机械装置带动微型发电机发电,它的灯泡随之发光,这种手电筒是利用 现象制成的,其发电过程将 能转化成电能.
12.(2020九上·河西期末)如图所示是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管,管外缠绕着线圈.戴着这种手环走路时,塑料管跟着手一起运动,磁铁则在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶屏上就会显示出运动的步数,此过程利用了 的原理,将 能转化为电能.
四、实验探究题
13.(2022九下·兴化月考)如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)实验中,AB棒的材料应该是 (填“塑料”、“铝”或“铁”);
(2)我们可以通过小量程电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生;还可以通过指针偏转的方向判断 ;
(3)闭合开关,实验探究过程记录如表所示:
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动(不切割磁感线运动) 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象,初步得出电路中产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动,在该运动过程中,主要将机械能转化为 能;
(4)保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与 的关系;
(5)为了利用此装置探究电动机的工作原理,小明在图中“电路中直接再接入一个电源”。对此,你有何看法? 。
14.(2022九下·湖南月考)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:
(1)请在图甲中标出经过A点的磁感线的方向。
(2)如图乙所示,将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中,导线ab左右运动时,电流表指针 。这一现象在生活中的应用有 。
(3)探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时,应该保持 的方向不变。
(4)小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小,于是他设计了图丙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验,此时需要在图乙的电路中再接入的元件是
。
15.(2022九上·岚山期末)小明参加社团活动时,想和同学们探究“怎样产生感应电流” 他们用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。
(1)组装完电路后,闭合开关,此时灵敏电流计的指针 偏转(选填“会或不会”);
(2)检查电路连接正确,向左移动金属棒,发现灵敏电流计指针向左偏转,初步得出产生感应电流的条件: 电路的一部分导体做 运动;
(3)该小组接着改变磁场的方向或运动方向进行了一系列的实验操作,他们探究发现“感应电流的方向与磁场的方向和 方向有关”,根据此原理可以制成 (选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”);
(4)小明回家后找到家里的一个小风扇,发现通电后能够转动,则电风扇的工作原理是 ;小明尝试将电池反向接到电风扇两端,看到电风扇 (选填“原方向旋转”“不转动”或“反向旋转”)。
16.(2022九上·威县期末)图1是探究什么情况下磁可以生电的装置.在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB,导线的两端跟电流计连接.
次数 磁杨方向 导线AB运动方向 电流计指针偏转方向
1 向上 向左、斜向左 向左
2 向右、斜向右 向右
3 向下 向左、斜向左 向右
4 向右、斜向右
(1)让AB竖直向上运动,电流计的指针 (填“偏转”或“不偏转”).
(2)上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,分析上表可以得出:闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就产生电流
(3)如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是 .
(4)第4次实验中电流计指针偏转方向是 .
(5)如果将蹄形磁体向左运动,电路中 (填“能”或“不能”)产生电流.
17.(2021九上·顺德期末)小明学习了“电与磁”相关知识后,利用题图所示的装置进行实验。
(1)将磁体向下插入螺线管中时灵敏电流计的指针向左偏转,由此可知:电路中有 产生,这个现象叫做 现象;
(2)将磁体的N、S极对调后,再次向下插入螺线管,灵敏电流计的指针向 (选填“左”或“右”)偏转;
(3)要使灵敏电流计的指针摆动角度变大,可采取的方法是 (写1种即可);
(4)若磁体在螺线管上方从左向右移动,灵敏电流计的指针 (选填“会”或“不会”)偏转;
(5)该装置揭示的原理可应用于学校广播系统中的 (选填“扬声器”或“动圈式话筒”)。
五、未知
18.(2022九上·滦州期末)某同学用如图所示的装置研究电磁感应。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,电路中 (填“无”或“有”)感应电流;如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流表指针 (填“不会”或“会”)偏转。要产生感应电流必须让闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动;
(2)在电磁感应现象中, 能转化为 能;
(3)利用电磁感应原理人们制成了 (选填“电动机”或“发电机”)。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场;安培定则;磁场对通电导线的作用;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】A.甲图的铁钉通电有磁性,断电无磁性,说明电流具有磁效应,A符合题意;
B.乙图说明导体在磁场中切割磁感线时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,B不符合题意;
C.由右手定则可知,丙图中的B端是N极,C不符合题意;
D.丁图演示的是影响磁场力大小的因素,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池,电能转化为机械能,根据此原理制成电动机;研究电磁感应现象的实验装置中没有电池,机械能转化为电能,根据此原理制成发电机。
通电导体周围存在着磁场,利用安培定则可对通电螺线管的磁场做出判断。
2.【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】用手推动甲线圈摆动时,线圈甲的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,闭合的回路中有感应电流产生,是发电机的工作原理,工作时将机械能转化为电能。乙线圈随之摆动,乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的工作原理,所以甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器,工作时将电能转化为机械能,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】闭合电路中线圈一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,有感应电流产生,是电磁感应现象;通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的工作原理。
3.【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】当摇动手电筒时,灯泡就会发光,说明摇动时,电路中产生了电流。
A.图示是同名磁极相互排斥,摇动时没有电流产生,不符合题意;
B.没有形成闭合回路,摇动时电路中没有电流产生,不符合题意;
C.电路中有电源,只要闭合开关,灯泡都会发光,不需要摇动手电筒,不符合题意;
D.摇动时,导线AB会做切割磁感线运动,闭合回路中产生感应电流,灯泡发光,符合题意。
故选D。
【分析】摇动时,灯泡才会发光,说明摇动是使电路中产生电流的必要条件,摇动让导体能在磁场中做切割磁感线运动。
4.【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】由题意可知,刷身份证时,会产生感应电流,即由磁产生电,有感应电流产生,所以其工作原理为电磁感应现象;
A.根据发电机的工作原理可知,其利用的正是电磁感应,A符合题意;
B.根据电动机的工作原理可知,其利用的是通电导体在磁场中受力运动,B不符合题意;
C.电磁继电器利用的是电流的磁效应,即利用衔铁被吸动而改变电路的闭合、断开情况进行工作,C不符合题意;
D.电磁起重机利用的也是电流的磁效应的原理工作的,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】导体切割磁感线时,产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机的工作原理。
5.【答案】C
【知识点】电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【解答】转动魔方时,内部的闭合电路切割磁感线发电,把机械能转化为电能,利用了电磁感应原理。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】电磁感应现象中是机械能转化为电能。 发电机的原理是根据电磁感应现象制成的。
6.【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】产生感应电流的条件为闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体做切割磁感线运动。
7.【答案】A,C
【知识点】磁场;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应;物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【解答】A.磁体都有两个磁极,N极和S极;磁体间的相互作用规律是,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,A符合题意;
B.放在磁场中某点的小磁针N极所指的方向,就是该点的磁场方向,但磁场方向不是由小磁针决定,B不符合题意;
C.电动机工作时,消耗电能输出机械能,主要的能量转化是将电能转化为机械能,C符合题意;
D.只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会产生感应电流,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】电荷间同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;电动机将电能转化为机械能;磁体周围的磁场不受小磁针决定。
8.【答案】B,C
【知识点】电荷间的相互作用规律;磁场;电磁铁的构造和原理;电磁感应
【解析】【解答】A.带电体吸引轻小物体利用了带电体的性质,而避雷针利用了金属能导电,A不符合题意;
B.磁体周围存在磁场,磁场能使小磁针偏转,司南在地磁场的作用下偏转指示南北,B符合题意;
C.电磁铁的原理是电流的磁效应,C符合题意;
D.动圈式话筒的原理是电磁感应现象不是磁场对通电导线的作用,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】带电体吸引轻小物体利用了带电体的性质。
磁体周围存在磁场,磁场能使小磁针偏转。
电磁铁的原理是电流的磁效应,动圈式话筒的原理是电磁感应现象不是磁场对通电导线的作用。
9.【答案】A,B,C
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁铁的构造和原理;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.通电导线周围存在着磁场,与小磁针是否移走无关,A错误,符合题意;
B.乙图中电源右端是正极,电流从螺线管右端流入,根据安培定则可知,螺线管左端N极,B错误,符合题意;
C.丙图中闭合开关后电路是通路,导体 ab 左右运动会切割磁感线,电路中能产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,C错误,符合题意;
D.通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向两个因素有关,只改变一个因素,受力方向改变,两个因素同时改变,受力方向不变。丁图中闭合开关后,仅对调磁体的N、S极,即只改变磁场方向,则导体 ab 运动方向相反。D正确,不符合题意。
故答案为:ABC。
【分析】通电导线的周围存在磁场,但磁场看不见、摸不着,可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在。
通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向有关,当其中一个方向变化时,受力方向变化,但当两个方向同时变化时,受力方向不变。
闭合电路的部分导体,在磁场中切割磁感线运动,在导体中将产生电流,叫电磁感应。
10.【答案】法拉第;电流
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】英国物理学家法拉第在奥斯特的启发下,研究了磁场与电流的关系,最终通过十年的努力终于发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流。
【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】电磁感应
【解析】【解答】根据电磁感应原理解答.
根据题意,只要将它的手柄来回按压,使里面的机械装置带动微型发电机发电,它的灯泡随之发光,说明机械能转化为了电能,利用了电磁感应原理;
电磁感应原理,消耗机械能,获得电能,即机械能转化为电能.
【分析】电磁感应可以将机械能转化为电能,是发电机的工作原理。
12.【答案】电磁感应;机械
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】根据“运动手环”的特点可知,当塑料管运动时,磁铁在管中反向运动,切割线圈而产生电流.因此,运动手环的基本原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能.
【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,导体中会产生感应电流,这就是电磁感应;这一过程中,可将机械能转化为电能。
13.【答案】(1)铝
(2)电流方向
(3)切割磁感线;电
(4)磁场
(5)电路中直接再接入一个电源,此时电路中仅有电阻很小的铝棒及电流表,会导致电流过大而损坏电流表及电源,所以这种做法不合理,应串联一个合适的电阻,对电路起保护作用。
【知识点】产生感应电流的条件;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1) 探究感应电流产生的条件,AB棒应是导体,探究磁场对电流的作用时,因为磁体能够吸引磁性材料(铁、钴、镍等),所以通电导体不能为磁性材料,故不能选择铁棒进行实验,AB棒的材料应该是铝。
(2)当电流从电流表正接线柱流入时,向右偏转,如果电流从负接线柱流入则反偏,即向左偏转,故可以根据指针的偏转判断电流的方向。
(3)根据表格记录的实验现象,当AB棒做切割磁感线运动时有感应电流产生,静止或运动但不切割磁感线时则没有感应电流产生,故产生感应电流的必要条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
在该运动过程中,AB棒做机械运动,导线中产生电流,即将机械能转化成了电能。
(4)将磁体N、S极对调,改变了磁场方向,运动方向不变,根据控制变量法,是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。
(5)电路中直接再接入一个电源,此时电路中仅有电阻很小的铝棒及电流表,会导致电流过大而损坏电流表及电源,所以这种做法不合理,应串联一个合适的电阻,对电路起保护作用。
【分析】(1)探究感应电流产生条件时,导线不能用磁性材料;
(2)通过灵敏电流表的指针偏转方向,判断电流方向的不同;
(3)产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动;
(4)感应电流的方向和磁场方向有关,和导体的运动方向有关;
(5)在电阻较小的电路中,串联电阻,可以保护电路。
14.【答案】(1)在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,根据蹄形磁体的上端N极,下端为S,所以可以确定磁感线的方向是向下的,如图所示;
(2)偏转;发电机
(3)磁场
(4)滑动变阻器
【知识点】磁感线及其特点;通电螺线管的磁场;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1) 在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,根据蹄形磁体的上端N极,下端为S,所以可以确定磁感线的方向是向下的,如图所示:
(2) 将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中,导线ab左右运动时,导线ab做切割磁感线运动,闭合回路中会产生感应电流,所以电流表指针偏转;这是磁生电,生活中发电机就是用这一原理制成的;
(3)探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时,应该保持磁场方向不变;
(4)小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小,于是他设计了图丙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验,此时需要在图乙的电路中再接入滑动变阻器,通过滑动滑片改变电路中电流。
【分析】(1) 在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极;
(2) 电磁感应现象:闭合回路的部分导体做切割磁感线运动,闭合回路中会产生感应电流;
(3)感应电流方向与导体切割磁感线方向和磁场方向都有关,需要应用控制变量法逐一探究;
(4)电路中接入滑动变阻器,通过滑动滑片,改变电路中电阻,达到改变电路中电流的目的。
15.【答案】(1)不会
(2)闭合;切割磁感线
(3)导体切割磁感线;动圈式话筒
(4)通电线圈在磁场中受力转动;反向旋转
【知识点】产生感应电流的条件;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)组装完电路后,闭合开关,由于导体没有切割磁感线,不会产生感应电流,此时灵敏电流计的指针不会偏转。
(2)闭合开关后,向左移动金属棒,金属棒切割磁感线,灵敏电流计指针向左偏转,这说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流。
(3)改变磁场的方向,导体切割磁感线方向不变,则灵敏电流计的指针偏转方向改变,说明电流的方向改变,感应电流的方向与磁场的方向有关;改变导体切割磁感线方向,磁场的方向不变,则灵敏电流计的指针偏转方向改变,说明电流的方向改变,感应电流的方向与导体切割磁感线方向有关。
动圈式扬声器是将电信号转化成声信号,即其内部有磁铁和线圈,当线圈中通过变化的电流时,该线圈会在磁场中受力而有规律的振动,进而产生声音,故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的;动圈式话筒工作时,声信号转化为电信号,是利用电磁感应的原理制成的。
(4)电风扇里主要部件是电动机,利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
线圈受力转动方向与电流方向和磁场方向有关,将电池反向接到电风扇两端,电流的方向发生改变,电风扇反向旋转。
【分析】(1)导体在磁场中不运动,不能产生电流;
(2)闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线,产生感应电流;
(3)感应电流的方向和磁场方向、导体的运动方向有关;动圈式话筒根据电磁感应制成的;
(4)电动机根据通电导体在磁场中受力的原理工作。
16.【答案】(1)不偏转
(2)切割磁感线
(3)D
(4)向左
(5)能
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)由图可知,蹄形磁体的上边是N极,下边是S极,其间的磁场方向是从上到下,如果导线AB竖直向下运动,是不会切割磁感线的,故不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转;
(2)由表中数据可知,闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象.
(3)A.图A是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场,不符合题意;
B.图B是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;不符合题意;
C.图C是扬声器,与电动机的原理相同,不是电磁感应,不符合题意;
D.图D是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,符合题意;
(4)比较第3和4次实验可知:切割磁感应线的方向不同,但磁场方向相同,指针偏转方向不同,即产生的感应电流方向不同,第4次导体运动方向和第3次导体运动方向不同,感应电流的方向不同,即感应电流的方向向左;
(5)闭合开关,若导体不动,向左移动蹄形磁体,根据相对运动,等效于蹄形磁体不动,而导体左右运动,则切割磁感线,导体中能产生电流.
【分析】(1)不做切割磁感线运动,不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转;
(2)闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象;
(3)动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流;
(4)导体切割磁感线方向不同,产生的感应电流方向不同;
(5)导体做切割磁感线运动,导体中就能产生电流。
17.【答案】(1)感应电流;电磁感应
(2)右
(3)可增大切割的速度(或换用磁性更强的磁体)
(4)会
(5)动圈式话筒
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应。将磁体向下插入螺线管中,灵敏电流计的指针向左偏转,由此可知:电路中有感应产生,这个现象叫做电磁现象。
(2)产生的感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关,当其中一个方向改变时,感应电流方向发生改变。将磁体的N、S极对调后,则磁场的方向改变了,再次向下插入螺线管,产生的感应电流方向发生改变,故灵敏电流计的指针向右偏转。
(3)要使灵敏电流计的指针摆动角度变大,即产生感应电流变大,可增大切割的速度(或换用磁性更强的磁体)。
(4)若磁体在螺线管上方从左向右移动,根据相对运动的知识,相当于磁体不动,螺线管从右向左移动,因闭合电路一部分导体切割了磁感线,也会产生感应电流,故灵敏电流计的指针会偏转。
(5)扬声器的工作原理时通电导体在磁场中受力运动;动圈式话筒是声信号转化为电信号的机器,即是利用电磁感应现象的原理制成的,故该装置揭示的原理可应用于学校广播系统中的动圈式话筒。
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
(2)产生的感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关,当其中一个方向改变时,电流方向改变;若导体运动方向和磁场方向同时改变,电流方向不改变。
(3)影响感应电流大小的因素有:导体运动速度和磁场的强弱。
(4)根据产生感应电流的条件分析。
(5)动圈式话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。
18.【答案】(1)有;会;切割磁感线
(2)机械;电
(3)发电机
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)由图甲知道,导体AB从图示位置向上运动,闭合电路的一部分做切割磁感线运动,所以电路中就有感应电流。
由图乙知道,线圈不动,蹄形磁铁快速向左运动时,闭合电路的一部分也切割磁感线,电路中也有电流,所以,电流表指针会偏转。
根据上述实验内容知道,产生感应电流的条件是:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
(2)电磁感应现象中,导体做切割磁感线运动,电路中就有感应电流,是机械能转化为电能。
(3)闭合电路的部分导体切割磁感线时,电路中会产生电流,这是电磁感应现象,根据电磁感应现象,人们制成了发电机。
【分析】(1)闭合电路的一部分做切割磁感线运动,电路中就有感应电流;产生感应电流的条件是:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;
(2)电磁感应现象中,是机械能转化为电能;
(3)根据电磁感应现象,人们制成了发电机。
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1