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初中物理试卷 沪科版 九下18.2 科学探究：怎样产生感应电流
一、单选题
1．（2023九上·莱阳期末）图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“〇”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到位置时，运动方向已用箭头标出，图甲中的导线ab，下列说法正确的是（ ）
A．在位置1时，电路中不会产生感应电流
B．图甲的电路中没有电源
C．在位置3时，电路中不会产生感应电流
D．发电机产生的电流方向不变
【答案】A
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】AC．小圆圈“〇”表示垂直于纸面、绕垂直于纸面的轴转动的一根导线，它是闭合电路的一部分；由图知磁感线方向水平向右，而导线在位置1时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；导线在位置2、3、4时都切割磁感线，能产生感应电流，A符合题意，C不符合题意；
B．发电机的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，则该装置相当于电源，为小灯泡提供电能，B不符合题意；
D．由于导线在不同位置时切割磁感线的方向不同，所以产生感应电流的方向也不同（会变化），D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线时，电路中产生电流。
2．（2023九上·北期末）图中对于四幅图的说法正确的是（ ）
A．甲图的实验说明通电导体周围存在磁场
B．乙图的实验所揭示的原理可制成电动机
C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D．丁图中话筒利用了丙图的原理
【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】A．甲实验通电导体周围的小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，A符合题意；
B．乙图是电磁感应实验，导体做切割磁感线运动且电路是闭合的，电路中才会产生感应电流，是发电机的原理，B不符合题意；
C．丙图是通电导体在磁场中受力运动，这个过程中电能转化为机械能，是电动机的原理，C不符合题意；
D．图丁是动感线圈式话筒，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，是根据电磁感应原理工作的，与丙图的原理不同，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】通电导体周围有磁场；闭合电路的部分导体切割磁感线时产生电流，是发电机的工作原理；磁场对电流的作用，是电动机的工作原理。
3．（2023九上·德州期末）某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象，实验时开关S始终闭合且磁体保持静止，下列探究过程及结论均合理的是（ ）
A．导线ab保持静止，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明磁不能生电
B．导线ab上下运动，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体在磁场中运动不会产生感应电流
C．导线ab分别向左、向右运动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与导线运动方向有关
D．磁体的S极在上时，使导线ab向左运动；N极在上时，使导线ab向右运动，观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同，说明感应电流的方向与磁场方向无关
【答案】C
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】A．导线ab保持静止，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导线不切割磁感线时，磁不能生电，A不符合题意；
B．导线ab上下运动，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体在磁场中不切割磁感线运动时，不会产生感应电流，B不符合题意；
C．导线ab分别向左、向右运动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与导线切割磁感线时运动的方向有关，C符合题意；
D．磁体的S极在上时，使导线ab向左运动：N极在上时，使导线ab向右运动，观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同，不能说明感应电流的方向与磁场方向无关，因为没有保持导线ab的运动方向不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线时，电路中有电流产生；感应电流的方向和磁场方向有关，和导体切割方向有关。
4．（2023九上·三明期末）如图所示的四个装置图可以演示不同的电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．图甲可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机
B．图乙可用来演示电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁
C．图丙可用来演示磁场对通电导线的作用，根据该原理制成了电动机
D．图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；实用电动机的构造、特点和应用；发电机的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．图甲演示的是磁场对通电导线的作用，根据该原理制成了电动机。A不符合题意；
B．通电导线周围存在磁场，图乙演示的是电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁。B符合题意；
C．图丙演示的是电磁感应现象，根据该现象制成了发电机。C不符合题意；
D．两个电磁铁之间是串联，电流处处相等。图丁演示电磁铁的磁性强弱与匝数多少的关系。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电动机是根据磁场对通电导线的作用；电磁铁的原理是电流的磁效应；发电机原理是电磁感应现象；图丁演示电磁铁的磁性强弱与匝数多少的关系。
5．（2023九上·固安期末）小张同学所在的学校，买饭要用饭卡，只要把饭卡在卡机上刷一下，就可以扣款买饭了。小张找来了一张废弃的饭卡，打开后发现了一个由漆包线绕制的线圈和一个小芯片。小张查资料得知，把这种饭卡在卡机上刷一下，线圈中就会产生变化的电流。下列选项中能够说明这个原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】卡机读出饭卡的信息的原理是电磁感应现象；
A．如图反映通电导体周围存在着磁场，A项不符合题意；
B．如图电路中有电源，说明通电导体在磁场中受力运动，B项不符合题意；
C．如图电路中没有电源，是发电机的工作原理图，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，C项符合题意；
D．如图电路中有电源，是电动机的工作原理图，说明通电线圈在磁场中受力转动，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】卡机读出饭卡的信息的原理是电磁感应现象。
6．（2023九上·衡水期末）下面四个图都是反映课本内容的实验，其中表述正确的是（ ）
A．图甲是研究电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系的
B．图乙是研究电磁感应现象的
C．图丙是研究磁场对电流作用的
D．图丁是研究电流的磁场的
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；实用电动机的构造、特点和应用；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】A．图中为探究电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数关系，电流相同时，线圈匝数越少，磁性越弱，A不符合题意；
B．图乙中给线圈通电，使其在磁场中转动，是研究磁场对电流的作用的，B不符合题意；
C．图丙中让闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，观察电流表的指针是否偏转，是研究电磁感应现象，C不符合题意；
D．图中为奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电流相同时，线圈匝数越少，磁性越弱；给线圈通电，使其在磁场中转动，是研究磁场对电流的作用的；让闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，观察电流表的指针是否偏转，是研究电磁感应现象；通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应。
7．（2023九上·密云期末）如图所示，关于电和磁的下列说法中正确的是（ ）
A．甲图所示表明磁体周围存在着磁感线
B．乙图所示实验表明导体周围存在着磁场
C．丙图所示实验揭示了电动机的工作原理
D．丁图所示实验表明电能可以转化为机械能
【答案】C
【知识点】磁场；通电直导线周围的磁场；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应
【解析】【解答】A．磁体周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场的分布假想的曲线，是不存在的曲线，A不符合题意；
B．乙图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，B不符合题意；
C．丙图中线圈通电后会转动，说明通电线圈在磁场中受到力的作用，是电动机的原理，C符合题意；
D．丁图中线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，将机械能转化为电能，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】磁体周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场的分布假想的曲线，是不存在的曲线；奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场；通电线圈在磁场中受到力的作用，是电动机的原理；线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，将机械能转化为电能。
8．（2023九上·昌平期末）下列说法中正确的是（ ）
A．金属导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
B．条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流
D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
【答案】A
【知识点】磁场；电磁感应
【解析】【解答】A．负电荷定向移动时会形成电流，因电流周围存在磁场，所以导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场，A符合题意；
B．磁感线是描述磁场的方法，是建立理想模型法，条形磁体的磁场不是由磁感线组成的，B不符合题意；
C．导体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切割磁感线运动；导体在磁场中做切割磁感线运动，不一定会产生感应电流，C不符合题意；
D．利用撒在磁体周围的铁屑只能判断该磁体周围的磁场强弱分布，不能判断磁场方向，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场；条形磁体的磁场不是由磁感线组成的；导体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切割磁感线运动；导体在磁场中做切割磁感线运动；利用撒在磁体周围的铁屑只能判断该磁体周围的磁场强弱分布，不能判断磁场方向。
9．（2023九上·淄博期末）如图所示是某款智能手表，可续航两周，其内置线圈，当它贴近充电底座附近时，手表实现无线充电。以如图片与手表充电过程工作原理相同的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】从题意中知道，手表中的线圈，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；
A．该图是奥斯特实验，奥斯特实验说明电流的周围存在磁场，即电流的磁效应，A不符合题意；
B．通电螺线管的周围存在磁场，是电流的磁效应，B不符合题意；
C．该图是电动机的原理，电动机是利用通电线圈在磁场中受力运动的原理工作的，C不符合题意；
D．该图是发电机的原理图，发电机是利用闭合电路的部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁电磁感应原理工作的，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】将机械能转化为电能，是电磁感应现象。
10．（2023九上·淄博期末）在我们的日常生活中，磁现象随处可见。下列有关磁的说法，正确的是（ ）
A．磁悬浮列车是利用电荷间的相互作用力而悬浮的
B．电动机的原理是磁场对电流的作用
C．物理学家安培首次揭开电与磁的关系
D．发电机工作时将电能转化为机械能
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】A．磁悬浮列车是利用磁极间相互作用使列车悬浮的，A不符合题意；
B．电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理制成的，即磁场对电流的作用，B符合题意；
C．物理学家奥斯特首次揭开电与磁的关系，C不符合题意；
D．发电机是利用电磁感应的原理制成的，工作时将机械能转化为电能，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电动机的工作原理是磁场对电流的作用；发电机根据电磁感应工作，将机械能转化为电能。
二、多选题
11．（2023九上·北期末）下列说法中不正确的是（ ）
A．做功快的用电器，消耗电能就多
B．单位质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量与它温度升高1℃所吸收的热量相等
C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流
D．物体内部所有分子做无规则运动的动能之和叫做物体的内能
【答案】A,D
【知识点】内能的概念；热量的计算；电功的计算；电磁感应
【解析】【解答】A．做功快的用电器，其电功率大；因做功时间不确定，所以由 可知，做功快的用电器，消耗的电能不一定多，A错误，符合题意；
B．同种物质比热容相同，质量相同，升高和降低的温度相同（即温度差相同），由公式 知，吸收或放出的热量相同，单位质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量与它温度升高1℃所吸收的热量相等，B正确，不符合题意；
C．在电磁感应现象中，由法拉第电磁感应实验可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，C正确，不符合题意；
D．物体内部所有分子做无规则运动的动能与分子势能之和叫做物体的内能，D错误，符合题意。
故答案为：AD。
【分析】用电器消耗电能的多少，和电功率有关，和时间有关；根据物体的比热容、质量和温度差，计算热量；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；内能是物体内分子动能和分子势能的总和。
12．（2023九上·北期末）下列说法中，有错误的是（ ）
A．磁体周围的磁感线方向，都是从S极出发，回到N极
B．电流的磁场方向与电流的方向和大小有关
C．通电导线在磁场中受力的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关
D．感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关
【答案】A,B,C
【知识点】磁场；通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】A．磁体外部，磁感线从磁体的N极出发回到S极，A不符合题意，符合题意；
B．电流的磁场方向与电流的方向有关，与电流大小无关，B错误，符合题意；
C．通电导线在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关，C错误，符合题意；
D．在电磁感应现象中，由法拉第电磁感应实验可知，感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关，D正确，不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】磁体的方向从磁体的北极出发，从南极回磁体；电流的磁场方向和电流方向有关；通电导体在磁场中受力方向和电流方向、磁场方向有关。
13．（2023九上·门头沟期末）如图是关于电磁现象的实验，下列说法正确的是（ ）
A．图甲是研究发电机工作原理的实验装置
B．图乙是探究电磁感应现象的实验装置
C．图丙中的实验说明通电导体周围存在磁场
D．图丁是探究电磁铁磁性强弱的实验装置
【答案】B,C
【知识点】通电直导线周围的磁场；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应
【解析】【解答】A．图甲通电线圈在磁场中受到力的作用发生旋转，是电动机的实验装置，A不符合题意；
B．图乙是导体在磁场总做切割磁感线产生感应电流现象，是探究电磁感应现象的实验装置，B符合题意；
C．图丙中小磁针在通电导线下发生偏转，实验说明通电导体周围存在磁场，C符合题意；
D．图丁是探究通电导线在磁场中受到力的作用，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】通电线圈在磁场中受到力的作用发生旋转，是电动机的实验装置；导体在磁场总做切割磁感线产生感应电流现象，是探究电磁感应现象的实验装置；小磁针在通电导线下发生偏转，实验说明通电导体周围存在磁场；探究通电导线在磁场中受到力的作用。
14．（2023九上·槐荫期末）在人类的科学发展史中，很多物理学家做出过巨大的贡献，下列有关描述正确的是（ ）
A．焦耳发现了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的关系
B．奥斯特发现通电导体周围有磁场，磁场的方向与电流的方向有关
C．安培发现导体中电流与其两端电压成正比，与导体的电阻成反比
D．法拉第通过实验发现电磁感应现象，进一步揭示了电磁间相互联系
【答案】A,B,D
【知识点】欧姆定律及其应用；焦耳定律；通电直导线周围的磁场；电磁感应
【解析】【解答】A．由物理学史可知，焦耳发现了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的关系，即为焦耳定律，A符合题意；
B．由物理学史可知，奥斯特发现通电导体周围有磁场，即电流的磁效应，磁场的方向与电流的方向有关，B符合题意；
C．由物理学史可知，物理学家欧姆得出了导体中电流与其两端电压成正比，与导体的电阻成反比，C不符合题意；
D．由物理学史可知，物理学家法拉第通过实验发现电磁感应现象，并进一步揭示了电磁间相互联系，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】焦耳发现了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的关系；奥斯特发现通电导体周围有磁场，即电流的磁效应；物理学家欧姆得出了导体中电流与其两端电压成正比，与导体的电阻成反比；物理学家法拉第通过实验发现电磁感应现象，并进一步揭示了电磁间相互联系。
15．（2023九上·通州期末）关于电和磁，下列说法中正确的是（ ）
A．导体周围存在产生磁场
B．根据电磁感应现象制成了动圈扬声器
C．闭合回路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流
D．如果通电线圈在磁场作用下转动，则线圈的机械能是由电能转化来的
【答案】C,D
【知识点】磁场；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A．通电的导体周围存在磁场。A不符合题意；
B．动圈扬声器的根据通电导体在磁场中会受到力的作用的原理制成的。B不符合题意；
C．闭合回路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流，这个现象叫电磁感应现象。C符合题意；
D．由于通电线圈在磁场中会受到力的作用，因此通电线圈可能会发生转动，此时会消耗电能，将电能转化为机械能。D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】通电的导体周围存在磁场；动圈扬声器的根据通电导体在磁场中会受到力的作用的原理制成的；闭合回路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流，这个现象叫电磁感应现象；由于通电线圈在磁场中会受到力的作用，因此通电线圈可能会发生转动，此时会消耗电能，将电能转化为机械能。
三、填空题
16．（2023九上·临湘期末）如图所示，将较长软电线的两端与灵敏电流计的两接线柱连接起来，两位同学手持电线像摇跳绳一样在空中摇动电线，使电线切割地磁场的磁感线。若灵敏电流计的指针发生偏转，则可以断定两同学站立在地面上的 （选填“东西”或“南北”）方向，这个实验的原理是 。
【答案】东西；电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】由于地球是一个巨大的磁体，地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁的南极，所以在地球周围存在着磁场，所以两同学手持电线分别站在地面上的东西方向，像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线，此时相当于做切割磁感线运动，故会产生感应电流，即电磁感应现象。
【分析】在地球周围存在着磁场，像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线，此时相当于做切割磁感线运动，故会产生感应电流，即电磁感应现象。
17．小明用如图所示的实验装置探究感应电流产生的条件，当他闭合开关，水平向右快速移动导体杆AB的过程中，灵敏电流计的指针 （选填“会发生”或“不发生”）偏转；小明想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是 。
【答案】会发生；电源
【知识点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】由图可知，电路由导体，灵敏电流计、开关组成，当闭合开关时，导体AB是闭合电路的一部分，当水平向右快速移动导体杆AB的过程中，导体做切割磁感线运动，产生感应电流，故灵敏电流计的指针会发生偏转。
要探究磁场对电流的作用，导体中需要有电流通过，故需要增加的器材是电源。
【分析】导体做切割磁感线运动，产生感应电流；要探究磁场对电流的作用，导体中需要有电流通过。
18．（2023九上·李沧期末）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，设计了如图所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是 （填“甲”或“乙”），此装置的工作原理是 。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
【答案】乙；电磁感应现象；将电池组正负极对调
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象。
通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电池组正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变。
【分析】电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象；通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关。
19．（2023九上·昌平期末）如图所示，将导体ab用两根绝缘细线悬挂起来，使ab水平置于蹄形磁体的磁场中，导体ab的两端与开关和虚线框中的某一元件相连，组成了闭合回路。在虚线框中若连接 （填写实验器材名称）可研究电磁感应现象。在虚线框中若连接 （填写实验器材名称）可研究磁场对通电导体的作用。
【答案】电流表（或灵敏电流计）；电源
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应
【解析】【解答】若接入电流表、灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同。
若接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同。
【分析】接入电流表、灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同；若接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同。
四、实验探究题
20．（2023九上·莱阳期末）关于“电磁现象”一章的实验，小明进行了如下两个探究：
（1）如图甲是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图（A为指针下方固定的铁块；线圈电阻忽略不计）。小明通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。开始时导线a与接线柱1相连，闭合开关，指针B绕固定点O点发生偏转。
①闭合开关，调节滑片P向左移动，指针偏转的角度变大，说明电磁铁磁性强弱与 有关；
②断开开关，将导线a与接线柱1相连改为与接线柱2相连，保持滑动变阻器的滑片P的位置不变再闭合开关，此时指针偏转角度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），据此可以得出结论 ；
③如图乙所示的四个装置中，应用电磁铁原理工作的是 ；（选填序号）
（2）小明又接着探究磁生电的实验，装置如图所示：
①图丙所示实验中是通过观察电流表指针 来判断有无感应电流产生；
②若要使图丙的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关要 ；二是导体AB在磁场中做 运动；
③如图丁所示是实验室用的手摇发电机，在慢慢摇动手柄进行实验的过程中，手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光的不同之处是 。
【答案】（1）电流大小；变小；在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；④
（2）是否偏转；闭合；切割磁感线；手摇发电机灯泡发出来的光有闪烁，而手电筒灯泡发出来的光亮度稳定
【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）①闭合开关，调节滑片P向左移动，变阻器连入电路的变小，由欧姆定律可知电路的电流变大，指针偏转的角度变大，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关。
②断开开关，将导线a与接线柱1相连改为与接线柱2相连，保持滑动变阻器的滑片P的位置不变再闭合开关，此时线圈的匝数减少，线圈电阻忽略不计，电流不变，电磁铁的磁性减弱，对铁块A的磁力减小，此时指针偏转角度变小，据此可以得出结论：在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
③①发电机是利用电磁感应来工作的；②电动机是利用磁场对电流作用来工作的；③动圈式话筒也是利用电磁感应来工作的；④电铃是利用电流的磁效应来工作的，和电磁铁的原理相同。即图乙所示的四个装置中，应用电磁铁原理工作的是④。
（2）①当有电流表通过电流表时，电流表指针发生偏转，故图丙所示实验中是通过观察电流表指针是否偏转来判断有无感应电流产生。
②若要使图丙的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关要闭合；二是导体AB在磁场中做切割磁感线运动。
③如图丁所示是实验室用的手摇发电机，在慢慢摇动手柄进行实验的过程中，手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光的不同之处是灯泡闪烁，因为手摇发电机产生的是大小和方向周期性变化的交流电，而电池提供的是方向和大小不变的直流电，而手电筒灯泡发出来的光亮度稳定。
【分析】（1）①在其它条件一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
②在其它条件一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
③电铃是利用电流的磁效应来工作的，与电磁铁的原理相同；
（2）①通过电流表指针是否偏转来判断有无感应电流产生；
②闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应；
③电流不断变化，产生的是交流电，手电筒中的电池是直流电。
21．（2023九上·大冶期末）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
序号 实验操作 电流表指针偏转情况
1 保持导体与磁体静止 不偏转
2 保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线 向右偏转
3 保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线 向左偏转
…
（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流；
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：___________；（选填字母）
A．使用磁性更强的磁体
B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是 能转化为电能：
（4）如果将电流表换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
【答案】（1）切割磁感线
（2）B
（3）机械
（4）电源
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，保持磁体和导体不动，电路中不会产生感应电流，但是保持磁体不动，导体水平切割磁感线时会产生感应电流，故可得出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会产生感应电流。
（2）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，所以想要改变感应电流的方向，可以只上下调换磁极，或者只改变导体水平运动的方向，如果上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，感应电流的方向不会发生变化。
故答案为：B。
（3）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会产生感应电流，所以是机械能转化为电能。
（4）如果将电流表换成电源，则构成一个完整的闭合回路，这样可以探究磁场对通电导体的作用。
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中，切割磁感线时，产生电流；
（2）感应电流的方向和磁场方向有关，和导体的切割方向有关；
（3）感应电流产生时，机械能转化为电能；
（4）探究磁场对电流的作用时，需要导线、磁场和电源等。
22．（2023九上·宝丰期末）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）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 （填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转；
（2）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论： 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流；
（3）该实验在探究过程中，是将 能转化成 能，生活中的 （填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的；
（4）进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以 速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论： 。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度（cm/s） 1 2 3 4 5 6
电流（mA） 2.0 4.0 5.5 8.3 9.2 12.8
【答案】（1）左右
（2）闭合
（3）机械；电；发电机
（4）不同；在其他条件相同时，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流就越大。
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）磁铁不动，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，电流表指针会发生偏转。导体棒沿上下运动时，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转。
（2）断开开关，电路为断路，无论磁铁如何放置、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。
（3）产生感应电流的过程中，消耗了机械能，转化为电能，人们利用电磁感应现象制成了发电机。
（4）探究感应电流的大小与导体运动的速度的关系时，需要控制磁场相同，导体移动速度不同，让导体以不同的速度移动，进行多次实验；根据表格中的数据可知，在其他条件相同时，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大。
【分析】（1）闭合电路的部分导体切割磁感线时，产生电流；
（2）电磁感应中，若产生电流，电路是闭合的；
（3）电磁感应时，将机械能转化为电能，可以制作发电机；
（4）探究电磁感应和切割速度的关系时，需要改变导体切割导线的速度，且速度越大，产生的电流越大。
23．（2023九上·密云期末）在“探究产生感应电流条件”的实验中，某同学组装了如图所示电路，闭合开关后，进行了实验操作，请回答下列问题：
（1）保持金属棒AB静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流计的指针将 （选填“会”或“不会”）偏转；
（2）保持蹄形磁铁静止，使金属棒AB由静止向右水平运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，使金属棒AB加快向右水平运动时，指针偏转的角度增大，针对以上实验现象，请你提出一个可探究的科学问题： 。
【答案】（1）不会
（2）感应电流的大小与金属棒切割磁感线的速度有什么关系？
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）保持金属棒AB静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，此时导体棒相对于蹄形磁铁向下运动，金属棒未做切割磁感线运动，电路中不产生感应电流，故灵敏电流计的指针将不会偏转。
（2）由题意可知，当金属棒运动加快时，电流计指针偏转的角度增大，说明电路中的感应电流变大，可知感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关，故提出的可探究的科学问题是：感应电流的大小与金属棒切割磁感线的速度有什么关系？
【分析】（1）当蹄形磁铁竖直向上运动时，此时导体棒相对于蹄形磁铁向下运动，金属棒未做切割磁感线运动，电路中不产生感应电流，故灵敏电流计的指针将不会偏转；
（2）感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
24．（2022九上·海淀期末）小海为了探究“感应电流的方向与导体的运动方向是否有关”，他选择用如图所示的装置进行实验。以下是他的实验步骤：
①闭合开关，保持蹄形磁体静止，使导线框的边从图中位置以某一速度v沿水平方向向右运动，记录灵敏电流表指针偏转的方向；
②调换蹄形磁体的磁极，保持蹄形磁体静止，使导线框的边从图中位置仍以速度v沿水平方向向左运动，记录灵敏电流表指针偏转的方向；
根据以上实验过程，回答下列问题：
（1）小海计划探究的自变量是 ；
（2）小海实际探究过程中存在的问题是 。
【答案】（1）导体的运动方向
（2）没有控制变量唯一
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）实验是为了探究“感应电流的方向与导体的运动方向是否有关”，故实验时应该通过改变导体运动方向，保持其他因素不变，自变量是导体运动的方向。
（2）根据控制变量法，探究“感应电流的方向与导体的运动方向的关系”实验中应该保持其他因素不变（蹄形磁铁磁极要保持不变），通过改变导体运动方向，最终通过观察电流表指针的示数来判断导体运动方向对感应电流的影响，实验的第二个步骤中变量已经不再唯一了，故该实验中存在的问题是没有控制变量唯一。
【分析】（1）探究感应电流方向和导体的运动方向的关系时，需要改变导体在磁场中的运动方向，观察电流方向的变化；
（2）探究感应电流的方向和导体的运动方向的关系时，需要保持磁场方向一定。
25．（2023九上·槐荫期末）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棒的材料可能是 （选填“塑料”、“铝”或“陶瓷”）；
（2）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；
（3）若将此装置中灵敏电流计换成 ，可进一步探究电动机的工作原理。
【答案】（1）铝
（2）磁场方向
（3）电源
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体；这些物质中，塑料和陶瓷是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒。
（2）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。
（3）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源。
【分析】（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体；
（2）仅将磁体N、S极对调，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系；
（3）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
26．（2023九上·河北期末）图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
（1）实验时，小明通过观察 来判断电路中是否产生感应电流；
（2）小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是 （选填所有符合要求的操作序号）；
（3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施： ；
（4）利用“磁生电”工作的装置有 （选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
【答案】（1）灵敏电流计的指针是否偏转
（2）①③④
（3）将导体AB换成多匝线圈
（4）动圈式话筒
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流。
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，①导体棒AB水平向右运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；③导体棒AB斜向上运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；④磁体水平向左运动，导体棒AB切割磁感线，产生感应电流。②导体棒AB竖直运动，没有切割磁感线运动，不产生感应电流；⑤磁体竖直向上运动，磁感线没有被导体切割，不产生感应电流。所以①③④可以产生感应电流。
（3）电流的大小应与切割磁感线的速度、磁场强度、线圈匝数有关；将导体AB换成多匝线圈（或换磁性更强的磁体，增大导体AB切割磁感线的运动速度）。
（4）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
【分析】（1）探究电磁感应产生电流的条件时，通过灵敏电流计指针是否偏转，判断是否产生了电流；
（2）当导体在磁场中切割磁感线时，能产生电流；
（3）增大线圈匝数，可以时电流更大；
（4）电磁感应可以制作发动机、动圈式话筒。
27．（2023九上·阳泉期末）小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中，用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题：
（1）悬挂金属棒AB 静置于U形磁铁的磁场中，此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向 （填“上”或“下”）；
（2）该实验中，灵敏电流计的作用是： 和 ；
（3）若闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，接下来应该如何操作可以让电流计指针偏转： （写出最应该进行的一步操作）；
（4）在此实验过程中，导线运动的机械能转化为 能。利用这一原理人们在生产生活中制成了 。
【答案】（1）下
（2）判断电路中是否有感应电流；产生感应电流的大小、方向
（3）使金属棒AB沿水平方向移动（或做切割磁感线运动）
（4）电；发电机
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）在磁体外部磁场方向总是从N极出发指向S极，如图所示此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向下。
（2）实验中灵敏电流计指针发生偏转，说明电路中有感应电流产生，且偏转角度越大，说明感应电流越大；若指针向右偏转，说明电流从灵敏电流计的正接线柱流入；若指针向左偏转，说明电流从灵敏电流计的负接线柱流入，故灵敏电流计的作用是判断电路中是否有感应电流和产生感应电流的大小、方向。
（3）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感应电流。若闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，接下来应使金属棒AB沿水平方向移动（或做切割磁感线运动）。
（4）在此实验过程中，消耗机械能获得电能，导线运动的机械能转化为电能。利用这一原理人们在生产生活中制成了发电机。
【分析】（1）磁场方向是从磁体的北极出发回到南极；
（2）电磁感应实验中，灵敏电流计可以显示有无电流，可以反应电流的方向不同；
（3）闭合电路的部分导体，需要切割磁感线，才能产生感应电流；
（4）电磁感应现象中，机械能转化为电能；可以制成发电机。
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初中物理试卷 沪科版 九下18.2 科学探究：怎样产生感应电流
一、单选题
1．（2023九上·莱阳期末）图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“〇”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到位置时，运动方向已用箭头标出，图甲中的导线ab，下列说法正确的是（ ）
A．在位置1时，电路中不会产生感应电流
B．图甲的电路中没有电源
C．在位置3时，电路中不会产生感应电流
D．发电机产生的电流方向不变
2．（2023九上·北期末）图中对于四幅图的说法正确的是（ ）
A．甲图的实验说明通电导体周围存在磁场
B．乙图的实验所揭示的原理可制成电动机
C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D．丁图中话筒利用了丙图的原理
3．（2023九上·德州期末）某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象，实验时开关S始终闭合且磁体保持静止，下列探究过程及结论均合理的是（ ）
A．导线ab保持静止，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明磁不能生电
B．导线ab上下运动，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体在磁场中运动不会产生感应电流
C．导线ab分别向左、向右运动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与导线运动方向有关
D．磁体的S极在上时，使导线ab向左运动；N极在上时，使导线ab向右运动，观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同，说明感应电流的方向与磁场方向无关
4．（2023九上·三明期末）如图所示的四个装置图可以演示不同的电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．图甲可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机
B．图乙可用来演示电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁
C．图丙可用来演示磁场对通电导线的作用，根据该原理制成了电动机
D．图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
5．（2023九上·固安期末）小张同学所在的学校，买饭要用饭卡，只要把饭卡在卡机上刷一下，就可以扣款买饭了。小张找来了一张废弃的饭卡，打开后发现了一个由漆包线绕制的线圈和一个小芯片。小张查资料得知，把这种饭卡在卡机上刷一下，线圈中就会产生变化的电流。下列选项中能够说明这个原理的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2023九上·衡水期末）下面四个图都是反映课本内容的实验，其中表述正确的是（ ）
A．图甲是研究电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系的
B．图乙是研究电磁感应现象的
C．图丙是研究磁场对电流作用的
D．图丁是研究电流的磁场的
7．（2023九上·密云期末）如图所示，关于电和磁的下列说法中正确的是（ ）
A．甲图所示表明磁体周围存在着磁感线
B．乙图所示实验表明导体周围存在着磁场
C．丙图所示实验揭示了电动机的工作原理
D．丁图所示实验表明电能可以转化为机械能
8．（2023九上·昌平期末）下列说法中正确的是（ ）
A．金属导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
B．条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流
D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
9．（2023九上·淄博期末）如图所示是某款智能手表，可续航两周，其内置线圈，当它贴近充电底座附近时，手表实现无线充电。以如图片与手表充电过程工作原理相同的（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023九上·淄博期末）在我们的日常生活中，磁现象随处可见。下列有关磁的说法，正确的是（ ）
A．磁悬浮列车是利用电荷间的相互作用力而悬浮的
B．电动机的原理是磁场对电流的作用
C．物理学家安培首次揭开电与磁的关系
D．发电机工作时将电能转化为机械能
二、多选题
11．（2023九上·北期末）下列说法中不正确的是（ ）
A．做功快的用电器，消耗电能就多
B．单位质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量与它温度升高1℃所吸收的热量相等
C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流
D．物体内部所有分子做无规则运动的动能之和叫做物体的内能
12．（2023九上·北期末）下列说法中，有错误的是（ ）
A．磁体周围的磁感线方向，都是从S极出发，回到N极
B．电流的磁场方向与电流的方向和大小有关
C．通电导线在磁场中受力的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关
D．感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关
13．（2023九上·门头沟期末）如图是关于电磁现象的实验，下列说法正确的是（ ）
A．图甲是研究发电机工作原理的实验装置
B．图乙是探究电磁感应现象的实验装置
C．图丙中的实验说明通电导体周围存在磁场
D．图丁是探究电磁铁磁性强弱的实验装置
14．（2023九上·槐荫期末）在人类的科学发展史中，很多物理学家做出过巨大的贡献，下列有关描述正确的是（ ）
A．焦耳发现了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的关系
B．奥斯特发现通电导体周围有磁场，磁场的方向与电流的方向有关
C．安培发现导体中电流与其两端电压成正比，与导体的电阻成反比
D．法拉第通过实验发现电磁感应现象，进一步揭示了电磁间相互联系
15．（2023九上·通州期末）关于电和磁，下列说法中正确的是（ ）
A．导体周围存在产生磁场
B．根据电磁感应现象制成了动圈扬声器
C．闭合回路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流
D．如果通电线圈在磁场作用下转动，则线圈的机械能是由电能转化来的
三、填空题
16．（2023九上·临湘期末）如图所示，将较长软电线的两端与灵敏电流计的两接线柱连接起来，两位同学手持电线像摇跳绳一样在空中摇动电线，使电线切割地磁场的磁感线。若灵敏电流计的指针发生偏转，则可以断定两同学站立在地面上的 （选填“东西”或“南北”）方向，这个实验的原理是 。
17．小明用如图所示的实验装置探究感应电流产生的条件，当他闭合开关，水平向右快速移动导体杆AB的过程中，灵敏电流计的指针 （选填“会发生”或“不发生”）偏转；小明想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是 。
18．（2023九上·李沧期末）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，设计了如图所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是 （填“甲”或“乙”），此装置的工作原理是 。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
19．（2023九上·昌平期末）如图所示，将导体ab用两根绝缘细线悬挂起来，使ab水平置于蹄形磁体的磁场中，导体ab的两端与开关和虚线框中的某一元件相连，组成了闭合回路。在虚线框中若连接 （填写实验器材名称）可研究电磁感应现象。在虚线框中若连接 （填写实验器材名称）可研究磁场对通电导体的作用。
四、实验探究题
20．（2023九上·莱阳期末）关于“电磁现象”一章的实验，小明进行了如下两个探究：
（1）如图甲是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图（A为指针下方固定的铁块；线圈电阻忽略不计）。小明通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。开始时导线a与接线柱1相连，闭合开关，指针B绕固定点O点发生偏转。
①闭合开关，调节滑片P向左移动，指针偏转的角度变大，说明电磁铁磁性强弱与 有关；
②断开开关，将导线a与接线柱1相连改为与接线柱2相连，保持滑动变阻器的滑片P的位置不变再闭合开关，此时指针偏转角度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），据此可以得出结论 ；
③如图乙所示的四个装置中，应用电磁铁原理工作的是 ；（选填序号）
（2）小明又接着探究磁生电的实验，装置如图所示：
①图丙所示实验中是通过观察电流表指针 来判断有无感应电流产生；
②若要使图丙的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关要 ；二是导体AB在磁场中做 运动；
③如图丁所示是实验室用的手摇发电机，在慢慢摇动手柄进行实验的过程中，手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光的不同之处是 。
21．（2023九上·大冶期末）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：
序号 实验操作 电流表指针偏转情况
1 保持导体与磁体静止 不偏转
2 保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线 向右偏转
3 保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线 向左偏转
…
（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流；
（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：___________；（选填字母）
A．使用磁性更强的磁体
B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向
（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是 能转化为电能：
（4）如果将电流表换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
22．（2023九上·宝丰期末）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）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 （填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转；
（2）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论： 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流；
（3）该实验在探究过程中，是将 能转化成 能，生活中的 （填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的；
（4）进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以 速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论： 。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度（cm/s） 1 2 3 4 5 6
电流（mA） 2.0 4.0 5.5 8.3 9.2 12.8
23．（2023九上·密云期末）在“探究产生感应电流条件”的实验中，某同学组装了如图所示电路，闭合开关后，进行了实验操作，请回答下列问题：
（1）保持金属棒AB静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流计的指针将 （选填“会”或“不会”）偏转；
（2）保持蹄形磁铁静止，使金属棒AB由静止向右水平运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，使金属棒AB加快向右水平运动时，指针偏转的角度增大，针对以上实验现象，请你提出一个可探究的科学问题： 。
24．（2022九上·海淀期末）小海为了探究“感应电流的方向与导体的运动方向是否有关”，他选择用如图所示的装置进行实验。以下是他的实验步骤：
①闭合开关，保持蹄形磁体静止，使导线框的边从图中位置以某一速度v沿水平方向向右运动，记录灵敏电流表指针偏转的方向；
②调换蹄形磁体的磁极，保持蹄形磁体静止，使导线框的边从图中位置仍以速度v沿水平方向向左运动，记录灵敏电流表指针偏转的方向；
根据以上实验过程，回答下列问题：
（1）小海计划探究的自变量是 ；
（2）小海实际探究过程中存在的问题是 。
25．（2023九上·槐荫期末）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棒的材料可能是 （选填“塑料”、“铝”或“陶瓷”）；
（2）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；
（3）若将此装置中灵敏电流计换成 ，可进一步探究电动机的工作原理。
26．（2023九上·河北期末）图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
（1）实验时，小明通过观察 来判断电路中是否产生感应电流；
（2）小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是 （选填所有符合要求的操作序号）；
（3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施： ；
（4）利用“磁生电”工作的装置有 （选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
27．（2023九上·阳泉期末）小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中，用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题：
（1）悬挂金属棒AB 静置于U形磁铁的磁场中，此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向 （填“上”或“下”）；
（2）该实验中，灵敏电流计的作用是： 和 ；
（3）若闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，接下来应该如何操作可以让电流计指针偏转： （写出最应该进行的一步操作）；
（4）在此实验过程中，导线运动的机械能转化为 能。利用这一原理人们在生产生活中制成了 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】AC．小圆圈“〇”表示垂直于纸面、绕垂直于纸面的轴转动的一根导线，它是闭合电路的一部分；由图知磁感线方向水平向右，而导线在位置1时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；导线在位置2、3、4时都切割磁感线，能产生感应电流，A符合题意，C不符合题意；
B．发电机的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，则该装置相当于电源，为小灯泡提供电能，B不符合题意；
D．由于导线在不同位置时切割磁感线的方向不同，所以产生感应电流的方向也不同（会变化），D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线时，电路中产生电流。
2．【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】A．甲实验通电导体周围的小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，A符合题意；
B．乙图是电磁感应实验，导体做切割磁感线运动且电路是闭合的，电路中才会产生感应电流，是发电机的原理，B不符合题意；
C．丙图是通电导体在磁场中受力运动，这个过程中电能转化为机械能，是电动机的原理，C不符合题意；
D．图丁是动感线圈式话筒，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，是根据电磁感应原理工作的，与丙图的原理不同，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】通电导体周围有磁场；闭合电路的部分导体切割磁感线时产生电流，是发电机的工作原理；磁场对电流的作用，是电动机的工作原理。
3．【答案】C
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】A．导线ab保持静止，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导线不切割磁感线时，磁不能生电，A不符合题意；
B．导线ab上下运动，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体在磁场中不切割磁感线运动时，不会产生感应电流，B不符合题意；
C．导线ab分别向左、向右运动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与导线切割磁感线时运动的方向有关，C符合题意；
D．磁体的S极在上时，使导线ab向左运动：N极在上时，使导线ab向右运动，观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同，不能说明感应电流的方向与磁场方向无关，因为没有保持导线ab的运动方向不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线时，电路中有电流产生；感应电流的方向和磁场方向有关，和导体切割方向有关。
4．【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；实用电动机的构造、特点和应用；发电机的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．图甲演示的是磁场对通电导线的作用，根据该原理制成了电动机。A不符合题意；
B．通电导线周围存在磁场，图乙演示的是电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁。B符合题意；
C．图丙演示的是电磁感应现象，根据该现象制成了发电机。C不符合题意；
D．两个电磁铁之间是串联，电流处处相等。图丁演示电磁铁的磁性强弱与匝数多少的关系。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电动机是根据磁场对通电导线的作用；电磁铁的原理是电流的磁效应；发电机原理是电磁感应现象；图丁演示电磁铁的磁性强弱与匝数多少的关系。
5．【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】卡机读出饭卡的信息的原理是电磁感应现象；
A．如图反映通电导体周围存在着磁场，A项不符合题意；
B．如图电路中有电源，说明通电导体在磁场中受力运动，B项不符合题意；
C．如图电路中没有电源，是发电机的工作原理图，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，C项符合题意；
D．如图电路中有电源，是电动机的工作原理图，说明通电线圈在磁场中受力转动，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】卡机读出饭卡的信息的原理是电磁感应现象。
6．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；实用电动机的构造、特点和应用；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】A．图中为探究电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数关系，电流相同时，线圈匝数越少，磁性越弱，A不符合题意；
B．图乙中给线圈通电，使其在磁场中转动，是研究磁场对电流的作用的，B不符合题意；
C．图丙中让闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，观察电流表的指针是否偏转，是研究电磁感应现象，C不符合题意；
D．图中为奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电流相同时，线圈匝数越少，磁性越弱；给线圈通电，使其在磁场中转动，是研究磁场对电流的作用的；让闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，观察电流表的指针是否偏转，是研究电磁感应现象；通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应。
7．【答案】C
【知识点】磁场；通电直导线周围的磁场；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应
【解析】【解答】A．磁体周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场的分布假想的曲线，是不存在的曲线，A不符合题意；
B．乙图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，B不符合题意；
C．丙图中线圈通电后会转动，说明通电线圈在磁场中受到力的作用，是电动机的原理，C符合题意；
D．丁图中线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，将机械能转化为电能，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】磁体周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场的分布假想的曲线，是不存在的曲线；奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场；通电线圈在磁场中受到力的作用，是电动机的原理；线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，将机械能转化为电能。
8．【答案】A
【知识点】磁场；电磁感应
【解析】【解答】A．负电荷定向移动时会形成电流，因电流周围存在磁场，所以导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场，A符合题意；
B．磁感线是描述磁场的方法，是建立理想模型法，条形磁体的磁场不是由磁感线组成的，B不符合题意；
C．导体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切割磁感线运动；导体在磁场中做切割磁感线运动，不一定会产生感应电流，C不符合题意；
D．利用撒在磁体周围的铁屑只能判断该磁体周围的磁场强弱分布，不能判断磁场方向，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场；条形磁体的磁场不是由磁感线组成的；导体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切割磁感线运动；导体在磁场中做切割磁感线运动；利用撒在磁体周围的铁屑只能判断该磁体周围的磁场强弱分布，不能判断磁场方向。
9．【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】从题意中知道，手表中的线圈，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；
A．该图是奥斯特实验，奥斯特实验说明电流的周围存在磁场，即电流的磁效应，A不符合题意；
B．通电螺线管的周围存在磁场，是电流的磁效应，B不符合题意；
C．该图是电动机的原理，电动机是利用通电线圈在磁场中受力运动的原理工作的，C不符合题意；
D．该图是发电机的原理图，发电机是利用闭合电路的部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁电磁感应原理工作的，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】将机械能转化为电能，是电磁感应现象。
10．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】A．磁悬浮列车是利用磁极间相互作用使列车悬浮的，A不符合题意；
B．电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理制成的，即磁场对电流的作用，B符合题意；
C．物理学家奥斯特首次揭开电与磁的关系，C不符合题意；
D．发电机是利用电磁感应的原理制成的，工作时将机械能转化为电能，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电动机的工作原理是磁场对电流的作用；发电机根据电磁感应工作，将机械能转化为电能。
11．【答案】A,D
【知识点】内能的概念；热量的计算；电功的计算；电磁感应
【解析】【解答】A．做功快的用电器，其电功率大；因做功时间不确定，所以由 可知，做功快的用电器，消耗的电能不一定多，A错误，符合题意；
B．同种物质比热容相同，质量相同，升高和降低的温度相同（即温度差相同），由公式 知，吸收或放出的热量相同，单位质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量与它温度升高1℃所吸收的热量相等，B正确，不符合题意；
C．在电磁感应现象中，由法拉第电磁感应实验可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，C正确，不符合题意；
D．物体内部所有分子做无规则运动的动能与分子势能之和叫做物体的内能，D错误，符合题意。
故答案为：AD。
【分析】用电器消耗电能的多少，和电功率有关，和时间有关；根据物体的比热容、质量和温度差，计算热量；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；内能是物体内分子动能和分子势能的总和。
12．【答案】A,B,C
【知识点】磁场；通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】A．磁体外部，磁感线从磁体的N极出发回到S极，A不符合题意，符合题意；
B．电流的磁场方向与电流的方向有关，与电流大小无关，B错误，符合题意；
C．通电导线在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关，C错误，符合题意；
D．在电磁感应现象中，由法拉第电磁感应实验可知，感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关，D正确，不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】磁体的方向从磁体的北极出发，从南极回磁体；电流的磁场方向和电流方向有关；通电导体在磁场中受力方向和电流方向、磁场方向有关。
13．【答案】B,C
【知识点】通电直导线周围的磁场；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应
【解析】【解答】A．图甲通电线圈在磁场中受到力的作用发生旋转，是电动机的实验装置，A不符合题意；
B．图乙是导体在磁场总做切割磁感线产生感应电流现象，是探究电磁感应现象的实验装置，B符合题意；
C．图丙中小磁针在通电导线下发生偏转，实验说明通电导体周围存在磁场，C符合题意；
D．图丁是探究通电导线在磁场中受到力的作用，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】通电线圈在磁场中受到力的作用发生旋转，是电动机的实验装置；导体在磁场总做切割磁感线产生感应电流现象，是探究电磁感应现象的实验装置；小磁针在通电导线下发生偏转，实验说明通电导体周围存在磁场；探究通电导线在磁场中受到力的作用。
14．【答案】A,B,D
【知识点】欧姆定律及其应用；焦耳定律；通电直导线周围的磁场；电磁感应
【解析】【解答】A．由物理学史可知，焦耳发现了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的关系，即为焦耳定律，A符合题意；
B．由物理学史可知，奥斯特发现通电导体周围有磁场，即电流的磁效应，磁场的方向与电流的方向有关，B符合题意；
C．由物理学史可知，物理学家欧姆得出了导体中电流与其两端电压成正比，与导体的电阻成反比，C不符合题意；
D．由物理学史可知，物理学家法拉第通过实验发现电磁感应现象，并进一步揭示了电磁间相互联系，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】焦耳发现了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的关系；奥斯特发现通电导体周围有磁场，即电流的磁效应；物理学家欧姆得出了导体中电流与其两端电压成正比，与导体的电阻成反比；物理学家法拉第通过实验发现电磁感应现象，并进一步揭示了电磁间相互联系。
15．【答案】C,D
【知识点】磁场；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A．通电的导体周围存在磁场。A不符合题意；
B．动圈扬声器的根据通电导体在磁场中会受到力的作用的原理制成的。B不符合题意；
C．闭合回路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流，这个现象叫电磁感应现象。C符合题意；
D．由于通电线圈在磁场中会受到力的作用，因此通电线圈可能会发生转动，此时会消耗电能，将电能转化为机械能。D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】通电的导体周围存在磁场；动圈扬声器的根据通电导体在磁场中会受到力的作用的原理制成的；闭合回路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流，这个现象叫电磁感应现象；由于通电线圈在磁场中会受到力的作用，因此通电线圈可能会发生转动，此时会消耗电能，将电能转化为机械能。
16．【答案】东西；电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】由于地球是一个巨大的磁体，地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁的南极，所以在地球周围存在着磁场，所以两同学手持电线分别站在地面上的东西方向，像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线，此时相当于做切割磁感线运动，故会产生感应电流，即电磁感应现象。
【分析】在地球周围存在着磁场，像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线，此时相当于做切割磁感线运动，故会产生感应电流，即电磁感应现象。
17．【答案】会发生；电源
【知识点】磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】由图可知，电路由导体，灵敏电流计、开关组成，当闭合开关时，导体AB是闭合电路的一部分，当水平向右快速移动导体杆AB的过程中，导体做切割磁感线运动，产生感应电流，故灵敏电流计的指针会发生偏转。
要探究磁场对电流的作用，导体中需要有电流通过，故需要增加的器材是电源。
【分析】导体做切割磁感线运动，产生感应电流；要探究磁场对电流的作用，导体中需要有电流通过。
18．【答案】乙；电磁感应现象；将电池组正负极对调
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象。
通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电池组正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变。
【分析】电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象；通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关。
19．【答案】电流表（或灵敏电流计）；电源
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应
【解析】【解答】若接入电流表、灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同。
若接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同。
【分析】接入电流表、灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同；若接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同。
20．【答案】（1）电流大小；变小；在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；④
（2）是否偏转；闭合；切割磁感线；手摇发电机灯泡发出来的光有闪烁，而手电筒灯泡发出来的光亮度稳定
【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）①闭合开关，调节滑片P向左移动，变阻器连入电路的变小，由欧姆定律可知电路的电流变大，指针偏转的角度变大，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关。
②断开开关，将导线a与接线柱1相连改为与接线柱2相连，保持滑动变阻器的滑片P的位置不变再闭合开关，此时线圈的匝数减少，线圈电阻忽略不计，电流不变，电磁铁的磁性减弱，对铁块A的磁力减小，此时指针偏转角度变小，据此可以得出结论：在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
③①发电机是利用电磁感应来工作的；②电动机是利用磁场对电流作用来工作的；③动圈式话筒也是利用电磁感应来工作的；④电铃是利用电流的磁效应来工作的，和电磁铁的原理相同。即图乙所示的四个装置中，应用电磁铁原理工作的是④。
（2）①当有电流表通过电流表时，电流表指针发生偏转，故图丙所示实验中是通过观察电流表指针是否偏转来判断有无感应电流产生。
②若要使图丙的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关要闭合；二是导体AB在磁场中做切割磁感线运动。
③如图丁所示是实验室用的手摇发电机，在慢慢摇动手柄进行实验的过程中，手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光的不同之处是灯泡闪烁，因为手摇发电机产生的是大小和方向周期性变化的交流电，而电池提供的是方向和大小不变的直流电，而手电筒灯泡发出来的光亮度稳定。
【分析】（1）①在其它条件一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
②在其它条件一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
③电铃是利用电流的磁效应来工作的，与电磁铁的原理相同；
（2）①通过电流表指针是否偏转来判断有无感应电流产生；
②闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应；
③电流不断变化，产生的是交流电，手电筒中的电池是直流电。
21．【答案】（1）切割磁感线
（2）B
（3）机械
（4）电源
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，保持磁体和导体不动，电路中不会产生感应电流，但是保持磁体不动，导体水平切割磁感线时会产生感应电流，故可得出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会产生感应电流。
（2）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，所以想要改变感应电流的方向，可以只上下调换磁极，或者只改变导体水平运动的方向，如果上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，感应电流的方向不会发生变化。
故答案为：B。
（3）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会产生感应电流，所以是机械能转化为电能。
（4）如果将电流表换成电源，则构成一个完整的闭合回路，这样可以探究磁场对通电导体的作用。
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中，切割磁感线时，产生电流；
（2）感应电流的方向和磁场方向有关，和导体的切割方向有关；
（3）感应电流产生时，机械能转化为电能；
（4）探究磁场对电流的作用时，需要导线、磁场和电源等。
22．【答案】（1）左右
（2）闭合
（3）机械；电；发电机
（4）不同；在其他条件相同时，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流就越大。
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）磁铁不动，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，电流表指针会发生偏转。导体棒沿上下运动时，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转。
（2）断开开关，电路为断路，无论磁铁如何放置、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。
（3）产生感应电流的过程中，消耗了机械能，转化为电能，人们利用电磁感应现象制成了发电机。
（4）探究感应电流的大小与导体运动的速度的关系时，需要控制磁场相同，导体移动速度不同，让导体以不同的速度移动，进行多次实验；根据表格中的数据可知，在其他条件相同时，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大。
【分析】（1）闭合电路的部分导体切割磁感线时，产生电流；
（2）电磁感应中，若产生电流，电路是闭合的；
（3）电磁感应时，将机械能转化为电能，可以制作发电机；
（4）探究电磁感应和切割速度的关系时，需要改变导体切割导线的速度，且速度越大，产生的电流越大。
23．【答案】（1）不会
（2）感应电流的大小与金属棒切割磁感线的速度有什么关系？
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）保持金属棒AB静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，此时导体棒相对于蹄形磁铁向下运动，金属棒未做切割磁感线运动，电路中不产生感应电流，故灵敏电流计的指针将不会偏转。
（2）由题意可知，当金属棒运动加快时，电流计指针偏转的角度增大，说明电路中的感应电流变大，可知感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关，故提出的可探究的科学问题是：感应电流的大小与金属棒切割磁感线的速度有什么关系？
【分析】（1）当蹄形磁铁竖直向上运动时，此时导体棒相对于蹄形磁铁向下运动，金属棒未做切割磁感线运动，电路中不产生感应电流，故灵敏电流计的指针将不会偏转；
（2）感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
24．【答案】（1）导体的运动方向
（2）没有控制变量唯一
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）实验是为了探究“感应电流的方向与导体的运动方向是否有关”，故实验时应该通过改变导体运动方向，保持其他因素不变，自变量是导体运动的方向。
（2）根据控制变量法，探究“感应电流的方向与导体的运动方向的关系”实验中应该保持其他因素不变（蹄形磁铁磁极要保持不变），通过改变导体运动方向，最终通过观察电流表指针的示数来判断导体运动方向对感应电流的影响，实验的第二个步骤中变量已经不再唯一了，故该实验中存在的问题是没有控制变量唯一。
【分析】（1）探究感应电流方向和导体的运动方向的关系时，需要改变导体在磁场中的运动方向，观察电流方向的变化；
（2）探究感应电流的方向和导体的运动方向的关系时，需要保持磁场方向一定。
25．【答案】（1）铝
（2）磁场方向
（3）电源
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体；这些物质中，塑料和陶瓷是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒。
（2）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系。
（3）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源。
【分析】（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体；
（2）仅将磁体N、S极对调，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系；
（3）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
26．【答案】（1）灵敏电流计的指针是否偏转
（2）①③④
（3）将导体AB换成多匝线圈
（4）动圈式话筒
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流。
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，①导体棒AB水平向右运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；③导体棒AB斜向上运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；④磁体水平向左运动，导体棒AB切割磁感线，产生感应电流。②导体棒AB竖直运动，没有切割磁感线运动，不产生感应电流；⑤磁体竖直向上运动，磁感线没有被导体切割，不产生感应电流。所以①③④可以产生感应电流。
（3）电流的大小应与切割磁感线的速度、磁场强度、线圈匝数有关；将导体AB换成多匝线圈（或换磁性更强的磁体，增大导体AB切割磁感线的运动速度）。
（4）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
【分析】（1）探究电磁感应产生电流的条件时，通过灵敏电流计指针是否偏转，判断是否产生了电流；
（2）当导体在磁场中切割磁感线时，能产生电流；
（3）增大线圈匝数，可以时电流更大；
（4）电磁感应可以制作发动机、动圈式话筒。
27．【答案】（1）下
（2）判断电路中是否有感应电流；产生感应电流的大小、方向
（3）使金属棒AB沿水平方向移动（或做切割磁感线运动）
（4）电；发电机
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）在磁体外部磁场方向总是从N极出发指向S极，如图所示此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向下。
（2）实验中灵敏电流计指针发生偏转，说明电路中有感应电流产生，且偏转角度越大，说明感应电流越大；若指针向右偏转，说明电流从灵敏电流计的正接线柱流入；若指针向左偏转，说明电流从灵敏电流计的负接线柱流入，故灵敏电流计的作用是判断电路中是否有感应电流和产生感应电流的大小、方向。
（3）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感应电流。若闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，接下来应使金属棒AB沿水平方向移动（或做切割磁感线运动）。
（4）在此实验过程中，消耗机械能获得电能，导线运动的机械能转化为电能。利用这一原理人们在生产生活中制成了发电机。
【分析】（1）磁场方向是从磁体的北极出发回到南极；
（2）电磁感应实验中，灵敏电流计可以显示有无电流，可以反应电流的方向不同；
（3）闭合电路的部分导体，需要切割磁感线，才能产生感应电流；
（4）电磁感应现象中，机械能转化为电能；可以制成发电机。
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