20.5 磁生电 同步练习(含答案) 2022-2023学年上学期河南省各地九年级物理期末试题选编

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名称 20.5 磁生电 同步练习(含答案) 2022-2023学年上学期河南省各地九年级物理期末试题选编
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-10-19 21:46:29

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20.5 磁生电 同步练习
一、单选题
1.(2022秋·河南周口·九年级统考期末)将小电动机与小灯泡技如图所示的电路连接,在小电动机的转轴上绕线,然后用力拉线,使小电动机转动,在小电动机转动的过程中,小灯泡发光。关于此现象,下列说法中正确的是(  )

A.该现象的原理是电流的磁效应
B.该现象的原理是磁场对电流的作用
C.该过程中,磁产生了电,使小灯泡发光
D.该过程中,电产生了磁,使电动机转动
2.(2022秋·河南周口·九年级期末)如图所示,下列说法正确的是(  )
A.甲图中间 靠近的两个磁极都是S极
B.乙图揭示的原理可制成电动机,将机械能转化为内能
C.丙图当水位升高到B时,红灯通电报警
D.丁图的原理是通电导体在磁场中受力转动
3.(2022秋·河南新乡·九年级期末)如图,闭合开关后,导体AB水平向左移动,灵敏电流计指针向左摆动,下列说法正确的是(  )
A.奥斯特利用此装置发现了电流的磁效应
B.若磁体水平向左移动,灵敏电流计指针向左摆动
C.若导体AB竖直向上移动,灵敏电流计指针向右摆动
D.若将灵敏电流计换成电池可探究电动机的工作原理
4.(2022秋·河南信阳·九年级统考期末)下列关于电与磁的说法中正确的是(  )
A.发电机能够把机械能转化为电能
B.导体中的负电荷在做定向移动时不一定产生磁场
C.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.电磁铁磁性强弱只与通过电磁铁线圈的电流大小有关
5.(2022秋·河南洛阳·九年级统考期末)关于图中所示的四个情景,下列说法中正确的是(  )
A.触接后小磁针将发生偏转,说明电流周围有磁场
B.磁场中导体ab竖直向上运动时,电流表指针会发生偏转
C.闭合开关后磁场中的导体ab运动,依据该实验原理可制成发电机
D.通电螺线管周围的磁场强弱与电流方向有关
6.(2022秋·河南平顶山·九年级统考期末)腕力球是一种人工动力装置,纯机械不用电池,手提腕力球运动时,使球芯加速旋转同时球内的LED灯会发光,如图。装置工作时能使灯发光的原理与图中的实验原理相同的是(  )
A.B.C. D.
二、多选题
7.(2022秋·河南驻马店·九年级统考期末)如图所示是发电机线圈在磁场中转动一圈的过程中经过的四个位置,电路中有感应电流的是(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
8.(2022秋·河南安阳·九年级统考期末)POS刷卡机的广泛使用给人们的生活带来了便利。POS机刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头(如图)。在使用时,将带有磁条的银行卡在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刷卡机便可读出磁条上的信息。下图中与POS刷卡机读出信息原理相同的是(  )
A. 家用电风扇
B. 海洋风车田
C. 动圈式话筒
D. 电磁吸盘
9.(2022秋·河南新乡·九年级期末)图甲所示是一种自行车上的装置,车前端的灯泡与该装置内部线圈相连,自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动,小轮带动内部的磁铁转动,灯泡便发光照明,图乙是其结构示意图。下列分析正确的是(  )
A.该装置是一种电动机 B.该装置将机械能转化为电能
C.增大车轮转速灯泡亮度变大 D.车轮与小轮间应尽量光滑
10.(2022秋·河南许昌·九年级统考期末)如图所示的装置,当线圈的电刷分别与两铜环接通且线圈匀速转动时,标有“红”“绿”字样的是发光二极管,下列说法正确的是( )
A.线圈转动过程中,两个二极管交替发光
B.线圈转动过程中,二极管发光的亮度不变
C.当线圈所在平面与磁感线垂直时,两个二极管都不发光
D.该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器
11.(2022秋·河南驻马店·九年级统考期末)手机无线充电方便了人们的生活,如图所示,它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电,线圈的周围形成交变的磁场,通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流,从而将能量从发射端转移到接收端。关于无线充电下列说法中正确的是(  )
A.利用受电线圈的原理可以制成电动机
B.送电线圈是利用电磁感应原理工作的
C.受电线圈的原理与发电机工作原理相同
D.手机充电时将电能转化为化学能
12.(2022秋·河南南阳·九年级统考期末)如图所示,甲、乙、丙、丁分别为动四式话筒、动圈式扬声器、电动机、发电机的构造示意图或原理示意图,下列说法中正确的是(  )
A.甲与丁的原理相同,都是利用电磁感应原理
B.甲与丙的原理相同,都是利用电磁感应原理
C.乙与丁的原理相同,都是利用磁场对通电线圈有力的作用
D.乙与丙的原理相同,都是利用磁场对通电线圈有力的作用
三、填空题
13.(2022秋·河南平顶山·九年级统考期末)如图所示,在线圈m的下方有两个相对的磁极N极和S极,线圈的电阻为R。当线圈在图示位置时,其机械能为E1(足够大)。不考虑空气的阻力,线圈m从两磁极间穿过时会产生感应电流,将部分机械能转化为电能;当线圈到达磁极下方时,机械能E2和电能之和 E1(填“大于”“小于”或“等于”),你推断的理由是 。

14.(2022秋·河南新乡·九年级期末)小明对电压表指针偏转的原因产生了兴趣,他在实验室找到一只可拆卸的电压表,拆开后电压表的内部结构图如图所示。
(1)在使用电压表测电压时,应该将电压表与被测用电器 联接入电路中,图中接AC时,所选的量程为 (选填“”或“”);
(2)正确接入并通电后线圈转动,带动指针偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电压表指针偏转的原因是通电线圈在 中受力转动,这与 的工作原理相同;
(3)若在电压表AB接线柱之间连接一根导线,用手拨动电压表指针,导线中会产生感应电流,这种现象叫做 ,据此可制成 。
15.(2022秋·河南三门峡·九年级统考期末)通电导体既能够发热,也可以在其周围形成磁场,前者是电流的热效应,后者为电流的磁效应。在如图的四幅生活图片中,属于应用电流热效应的图片是 ,属于应用电流磁效应的图片是 。(填写图片序号)
16.(2022秋·河南平顶山·九年级统考期末)如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1~4位置时,运动方向已用箭头标出,则没有感应电流产生的位置是 (选填“1”、“2”、“3”或“4”),该发电机产生的是 (选填“交流电”或“直流电”)。
17.(2022秋·河南平顶山·九年级统考期末)请按要求完成下列各实验:
(1)在如图甲所示的电路中,当开关闭合时,发现导体棒沿着水平金属轨道向左运动,这个现象说明 ;
(2)如图乙所示,使金属棒快速水平向右运动,发现灵敏电流计的指针向左偏转,这表明电路中产生了电流,其物理原理是 原理,此过程中能量的转化情况是 ;
(3)如图丙是电吉他主要部件的基本结构图,当接通电源,拨动金属弦产生振动时,经一系列转化后将电信号转为吉他的声音信号,其工作原理与 (选填“甲”或“乙”)相同。
18.(2022秋·河南许昌·九年级统考期末)如图所示,AB和CD是两根固定且平行的水平光滑金属轨道,符号“×”代表垂直于金属导轨向下的磁场。现将空心铜棒EF和GH垂直放在金属导轨上静止,当水平拉动铜棒EF向右运动时,铜棒GH会跟着向右运动。若将磁场方向改为与原来相反。仍然向右拉动铜棒EF,则铜棒GH的运动方向 (选填“向左”或“向右”),理由是 。
19.(2022秋·河南驻马店·九年级统考期末)如图所示的三个装置。图b可用来演示 现象,图a中将电池的正负极对调,将观察到的现象是 ,根据图c的原理,可以制作 。
20.(2022秋·河南商丘·九年级统考期末)如图所示的装置,闭合开关,用外力使导体棒ab水平向右移动,发现导体棒cd也随之运动起来,在此实验中实验装置中的甲部分,应用的物理原理是 ;实验装置中的乙部分,在cd棒运动过程中,是将电能转化成 能;此装置中乙部分产生的现象,与生活中 (填“电动机”或“发电机”)的工作原理是相似的。
四、实验题
21.(2022秋·河南濮阳·九年级统考期末)如图是探究“产生感应电流条件”的实验装置。
(1)刚开始实验时,某实验小组无论让导体AB怎样运动,电表的指针几乎没有明显的偏转经检查发现仪器和电路连接都是完好的,你觉得原因可能是(说出一条即可): 。
(2)找到原因,改进实验装置后,该小组积极合作完成了实验,得到的实验结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做 磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
(3)实验结束后,有同学又继续实验,他让导体AB保持不动,闭合开关,手拿磁铁,如图中位置左右移动,电路中 (选填“有”或“无”)感应电流,理由是: 。
22.(2022秋·河南郑州·九年级统考期末)如图1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2所示的5次操作,其中能产生感应电流的是①③④次,②⑤次不能产生感应电流,由此可以得出产生感应电流的条件是 ;
(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)除发电站里的发电机外,请再列举一个该原理在生活、生产中的应用: 。
23.(2022秋·河南安阳·九年级统考期末)探究利用磁场产生电流的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)将磁铁N极向下插入螺线管时,观察到灵敏电流计的指针向左偏转,这表明 ,在这个过程中以磁铁为参照物,螺线管是 的(选择“静止”、“向上运动”或“向下运动”);如果改成S极向下插入螺线管,灵敏电流计指针将向 偏转,如果磁铁S极插入螺线管后保持不动,则灵敏电流计指针 ;
(2)将磁铁N极从螺线管中向上拔出,你会观察到灵敏电流计的指针 (选填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”);
(3)通过(1)、(2)两步实验,可以得出感应电流的方向与 有关。
24.(2022秋·河南许昌·九年级统考期末)小辉用如图甲的装置探究电磁感应现象。
(1)他上下移动单根导线时,观察到灵敏电流计的指针 ;左右移动该导线时,观察到灵敏电流计的指针 ;
(2)他通过这个实验现象得出初步结论:闭合电路的一部分导体在磁场里做 磁感线的运动时,导体中就会产生电流;
(3)为了进一步验证这个结论,他又用如图乙的装置进行实验,发现将条形磁铁向下插入线圈与保持条形磁铁在线圈中不动,向上提起线圈时,灵敏电流计的指针的偏转方向 。
25.(2022秋·河南三门峡·九年级统考期末)电磁的相互转换是人类进入电力时代的标志。
(1)小明同学设计了如图甲所示的装置来探究通电螺线管周围的磁场;
①小明在螺线管周围不同位置摆放小磁针的目的是确定通电螺线管周围磁场的 ;
②小明调换电源正负极接线后再闭合开关,发现小磁针指向发生改变,该现象说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关;
(2)小明又做了如图乙所示的实验,闭合开关,观察到直导线ab向左运动,这说明 对电流有力的作用。生活中的 (填“发电机”或“电动机”)是根据这一原理制成的;
(3)接着小明去掉电源,接上灵敏电流计,如图丙所示,闭合开关,保持直导线ab不动,向右移动蹄形磁铁,电流计指针 (选填“能”或“不能”)发生偏转,这是 现象。
26.(2022秋·河南平顶山·九年级统考期末)小明利用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,导体棒沿上下方向运动时,电流表指针 发生偏转(选填“会”或“不会”)。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁左右运动,电流表指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转。
(3)断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合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)小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是: 。
27.(2022秋·河南周口·九年级统考期末)小华在探究电磁现象的实验中,设计了如图所示的实验装置。
(1)①在图甲中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:电路中有 产生;
②将磁体从螺线管中向左拔出时,会观察到灵敏电流计的指针向 偏转(选填“左”或“右”);
③通过前两步实验,可得出感应电流的方向与 的方向有关;
(2)图乙装置的实验结果表明磁场对通电导体 ;为了使实验效果更明显,图中的金属棒最好选用 (填字母代号)。
A.铁棒
B.玻璃棒
C.铝棒
参考答案:
1.C
【详解】AB.由题意知:通过外力使电动机转动,这时的设备就转变成了一个发电机,是利用电磁感应制成的,是磁生电。故AB错误;
CD.在这个过程中,磁生电,使小灯泡发光。故C正确,D错误。
故选C。
2.C
【详解】A.甲图中磁感线是从左侧回到右侧,因为在磁体外部磁感线从N极出来回到S极,所以两个磁极为异名磁极,左端为N极,右端的为S极,故A错误;
B.乙图中有电源,是通电导体在磁场中受力运动的实验,电动机是根据此原理制成的,将电能转化为机械能,故B错误;
C.丙图可知,左侧控制电路不工作时,右侧的绿灯始终是亮着的;当水位升高至B时,控制电路连通,电磁铁获得磁性,吸引衔铁,使其与上触点断开,与下触点连通,此时绿灯灭,红灯会发光报警,故C正确;
D.丁图中没有电源,闭合开关后,当线圈做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,这是电磁感应现象,故D错误。
故选C。
3.D
【详解】A.法拉第利用此装置发现了电磁感应现象,故A错误;
B.闭合开关后,导体AB水平向左移动,灵敏电流计指针向左摆动,导体AB水平向右移动,灵敏电流计指针向右摆动,若磁体水平向左移动,导体AB相对于磁铁向右移动,灵敏电流计指针向右摆动,故B错误;
C.磁感线沿竖直方向,若导体AB竖直向上移动,没有切割磁感线,不会产生感应电流,故C错误;
D.若将灵敏电流计换成电池,探究通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的原理,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】A.发电机的工作原理是电磁感应现象,工作时机械能转化为电能,故A正确;
B.正负电荷的定向移动都能形成电流,电流的周围存在磁场,故B错误;
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,故C错误;
D.电磁铁磁性强弱与通过电磁铁线圈的电流大小和匝数有关,故D错误。
故选A。
5.A
【详解】A.题图是奥斯特实验,导线触及电源后,电路中有电流,小磁针将发生偏转,说明电流周围有磁场,故A正确;
B.由题图可知,磁场中导体ab竖直向上运动时,不切割磁感线,不会产生感应电流,电流计的指针不会偏转,故B错误;
C.图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力而运动,依据该实验原理可制成电动机,故C错误;
D、图中通电螺线管周围的磁场强弱与电流的大小有关,而磁场方向与电流的方向有关,故D错误。
故选A。
6.B
【详解】腕力球没有电池,手提腕力球运动时,使球芯加速旋转同时球内的LED灯会发光,表明在此过程中产生了电流,所以属于电磁感应现象,即发电机原理。
A.如图通电后指针发生偏转,表明通电导线周围存在磁场,属于电流的磁效应,故A不符合题意;
B.如图是导线在磁场中做切割磁感线的运动时,灵敏电流表指针发生偏转,表明产生了电流,属于电磁感应现象,即发电机原理,故B符合题意;
C.如图给导线通电后,导线受力运动,属于电动机原理图,故C不符合题意;
D.如图是电磁铁的装置,属于电流磁效应的应用,故D不符合题意。
故选B。
7.BD
【详解】由图可知,乙、丁中线圈虽与磁场方向平行,但线圈运动方向与磁场方向垂直,正在做切割磁感线运动,因此有感应电流产生;而甲、丙中,线圈虽与磁场方向垂直,但线圈的运动方向与磁场方向平行,线圈不切割磁感线,因此没有感应电流产生。故BD正确,AC错误。
故选BD。
8.BC
【详解】A.POS刷卡机读出信息的原理就是电磁感应现象,家用电风扇是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的,不属于电磁感应,故A不符合题意;
B.如图海洋风车田,是利用风力发电,原理是电磁感应原理,故B符合题意;
C.动圈式话筒,当接受声音时,膜片振动带动线圈在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,原理是电磁感应原理,故C符合题意;
D.如图电磁吸盘,是通过电流的磁效应工作的,不属于电磁感应,故D不符合题意。
故选BC。
9.BC
【详解】ABC.如图乙知,磁铁在线圈内部做切割磁感线转动,产生感应电流,所以该装置是一种发电机,将机械能转化为电能,而且转速越大产生电流越大,所以灯泡越亮,故A错误,BC正确;
D.小轮是靠车轮与小轮间摩擦力使其转动的,车轮与小轮间应尽量粗糙,故D错误。
故选BC。
10.AC
【详解】A.由于发光二极管具有单向导电性,发电机发出的电流方向是变化的,因此,两个二极管交替发光,故A正确;
BC.发电机产生的是交流电大小是不断变化的,所以两个二极管的亮度时刻在变化;当线圈所在平面与磁感线垂直时,ab边和cd边不做切割磁感线运动,此时线圈中无电流,二极管不发光,故B错误,C正确;
D.该装置中磁体部分与线圈发生了相对运动,线圈切割磁感线运动,就会产生感应电流,因此,相当于电源,故D错误。
故选AC。
11.CD
【详解】ABC.充电板内的送电线圈产生交变磁场,利用的是电流的磁效应;手机内的受电线圈感应到电磁信号,产生感应电流给手机电池充电,这是电磁感应现象,即受电线圈是利用电磁感应原理产生感应电流的;发电机也是利用电磁感应原理工作的,但电动机不是利用该原理工作的,故AB错误,C正确;
D.手机充电的过程中,消耗了电能,将电能转化为化学能,故D正确。
故选CD。
12.AD
【详解】动圈式话筒的原理与发电机的原理都是把机械能转换成电能,利用的是电磁感应原理;而扬声器的原理与电动机的原理是相同的,都是把电能转化为机械能,利用磁场对通电线圈有力的作用。所以甲与丁的原理相同,乙与丙的原理相同,故BC错误,AD正确。
故选AD。
13. 小于 一部分电能转化为内能
【详解】[1][2]当线圈m从两磁极间穿过到达磁极的下方时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,机械能转化为电能,电流通过导体时会产生热量,一部分电能转化为内能,所以机械能E2和电能之和小于E1。
14. 并 磁场 电动机 电磁感应现象 发电机
【详解】(1)[1][2]电压表测量电压时,必须并联在被测用电器的两端;串联电路有分压作用,图中接AC时,电阻可分得部分电压,即线圈两端加相同电压时,AC两端可加更大的电压,因此所选的量程为。
(2)[3][4]电压表在测量电压时,电压表通电后线圈转动,带动指针偏转;撤去磁体再次通电,指针不动,这说明电压表指针偏转的原因是通电线圈在磁场中受力转动,这与电动机的工作原理相同。
(3)[5][6]若在电压表“”“”接线柱之间连接一根导线,用手拨动电压表指针,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导线中会产生感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理。
15. ①④ ②③
【详解】[1][2]①电熨斗是将电能转化为内能,利用了电流的热效应;
②电磁继电器的核心部件是电磁铁,利用了电流的磁效应;
③电磁起重机的核心部件是电磁铁,利用了电流的磁效应;
④电热水壶是将电能转化为内能,利用了电流的热效应;
所以,属于应用电流热效应的图片是①④,属于应用电流磁效应的图片是②③。
16. 1 交流电
【详解】[1]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。
[2]由于导线在不同位置时切割磁感线的方向不同,当运动的方向相反时,产生的感应电流的方向也会发生变化,因此该发电机产生的是交流电。
17. 通电导体在磁场中受力运动 电磁感应 机械能转化为电能 乙
【详解】(1)[1]由图甲可知,闭合开关,导体棒中通过一定的电流,导体棒沿着水平金属轨道向左运动,这个现象说明通电导体在磁场中受力运动。
(2)[2][3]金属棒快速水平向右运动,灵敏电流计的指针向左偏转,说明电路中产生了电流,因为闭合电路的一部分导体切割磁感线,产生感应电流,属于电磁感应现象,此过程中,机械能转化为电能。
(3)[4]根据图丙可知,通过拨动弦转化为电信号,最后转为声音信号,因此该过程为电磁感应现象,与发电机原理相同,即与乙的原理相同。
18. 向右 电流方向和磁场方向都发生了变化,导体GH受力的方向不变
【详解】[1][2]将铜棒EF和GH垂直静止放在导轨上,当拉动铜棒EF向左运动时,铜棒EF切割磁感线,EF中会产生感应电流,导轨和两个铜棒构成闭合回路,有电流通过,铜棒GH中有电流通过,在磁场中受到力的作用,铜棒GH会跟着向右运动;若将磁场方向改为与原来相反,仍然向左拉动铜棒EF,则EF中的感应电流的方向与原来相反;GH中的电流方向也与原来相反,但由于磁场的方向也发生了改变,则GH受力的方向不变,所以GH仍然会向右运动。
19. 电磁感应 小磁针的偏转方向改变 电动机
【详解】[1]图b中,开关闭合时,若导体ab做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象。
[2]图a中将电池的正负极对调,此时导线中电流的方向发生变化,电流产生磁场的方向发生变化,小磁针的偏转方向发生了变化,则表明通电导体周围磁场的方向与电流的方向有关。
[3]图c中,导体通电后会在磁场中受力而运动,根据该原理可以制成电动机。
20. 电磁感应 机械 电动机
【详解】[1]闭合开关,导体ab和cd组成一个闭合电路,闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动,闭合电路中有了感应电流,这种现象是电磁感应现象。
[2][3]电路中有了感应电流之后,感应电流经过导体cd,导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动,这是生活中电动机的工作原理,在cd棒运动过程中,是将电能转化成机械能。
21. 电流表量程太大,产生的感应电流较小 切割 有 导线切割了磁感线
【详解】(1)[1]实验现象中电流表指针偏转不明显,是电流太弱,可能原因是电流表量程太大。
(2)[2]闭合电路的一部分导体,在磁场中切割磁感线,导体中产生感应电流。
(3)[3][4]让导体AB保持不动,闭合开关,手拿磁铁,如图中位置左右移动,由于运动是相对的,所以导体仍切割磁感线,故有电流产生。
22. 电流表的指针是否偏转 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 换一个磁性更强的磁体 动圈式话筒
【详解】(1)[1]实验时,通过观察电流表的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流,这用到了转换法。
(2)[2]①③④次实验中,闭合电路的部分导体AB在磁场中切割磁感线,能产生感应电流;②⑤次实验中,闭合电路的部分导体AB在磁场中没有切割磁感线,不能产生感应电流;因此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。
(3)[3]实验现象不太明显,说明感应电流太小,故需要增大感应电流;增大感应电流的方法:①换一个磁性更强的磁体;②加快导体AB切割磁感线的运动速度;③将导体AB换成多匝线圈。
(4)[4]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。
23. 电路中产生了电流 向上运动 右 不偏转 向右偏转 导体运动方向和磁场方向
【详解】(1)[1]根据题意知道,将磁铁向下插入螺线管时,灵敏电流计的指针偏转,说明电路中产生了电流。
[2]将磁铁N极向下插入螺线管时,若以磁铁为参照物,则相对于磁铁,螺线管是向上运动。
[3][4]如果改成S极向下插入螺线管,磁场的方向发生了变化,灵敏电流计指针将向右偏转,如果磁铁S极插入螺线管后保持不动,由于螺线管没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,所以灵敏电流计指不动。
(2)[5]将磁铁从螺线管中向上拔出,相对于磁铁,螺线管向下运动,切割磁感线的导体的运动方向变化,产生的电流方向变化,灵敏电流计的指针向右偏转。
(3)[6]在上面(1)(2)中,将磁铁从螺线管中向下插入、向上拔出,磁场S极向下改变了磁场方向,改变切割磁感线的导体的运动方向,产生的电流方向变化,由此可知感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关。
24. 不偏转 偏转 切割 相同
【详解】(1)[1]导体沿竖直方向运动(上下移动),运动方向与磁场方向平行,因为不切割磁感线,所以不会产生感应电流,指针不发生偏转。
[2]导体沿水平方向运动(左右移动),运动方向与磁场方向垂直,因为切割磁感线,所以会产生感应电流,指针发生偏转。
(2)[3]实验中,导线左右运动,做切割磁感线运动时,产生感应电流,所以可得:闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流。
(3)[4]将条形磁铁向下插入线圈与保持条形磁铁在线圈中不动,向上提起线圈时,由于切割磁感线的方向相同,磁场方向相同,所以产生的感应电流的方向相同。
25. 方向 电流方向 磁场 电动机 能 电磁感应
【详解】(1)[1]因为小磁针放在螺线管周围不同位置,小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同,所以实验中使用小磁针是为了判断该点的磁场方向。
[2]小明调换电源正负极接线后再闭合开关,则通过螺线管的电流发生了改变,发现小磁针指向发生改变,这说明通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。
(2)[3][4]闭合开关,通过导体ab有电流,观察到直导线ab向左运动,这说明磁场对电流有力的作用,根据该原理制成了电动机。
(3)[5][6]去掉电源,在导线两端接上灵敏电流计,如图丙所示,保持直导线ab不动,向右移动蹄形磁铁,ab会切割磁感线,电路中会产生感应电流,电流计指针能发生偏转,这是电磁感应现象。
26. 不会 会 切割磁感线 保持导体运动快慢相同,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度
【详解】(1)[1]磁铁不动,闭合开关,导体棒沿上下方向运动时,导体没有切割磁感线,不会产生感应电流,电流表指针不会发生偏转。
(2)[2]导体棒不动,闭合开关,磁铁左右运动时,相当于导体切割磁感线,会产生感应电流,电流表指针发生偏转。
(3)[3]断开开关,电路断路,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,都不会产生感应电流,故可得出结论: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)[4]为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,根据控制变量法,应控制导体运动快慢相同,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度。
27. 感应电流 左 导体做切割磁感线运动 有力的作用 C
【详解】(1)[1]将磁铁向右插入螺线管时,此时螺线管跟磁铁之间发生相对运动,螺线管切割磁感线,灵敏电流计的指针偏转,说明电路中产生了感应电流。
[2]将磁铁从螺线管中向左拔出,导体切割磁感线的运动方向与①相反,所以产生的电流方向也与①相反,则灵敏电流计的指针向左偏转。
[3]在上面①②中,将磁铁从螺线管中向右插入、向左拔出,磁场的方向不变,导体相对于磁体运动方向发生改变,产生的电流方向发生变化,由此可知:感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关。
(2)[4]图乙装置中,导体通电后发生了运动,说明磁场对通电导体有力的作用。
[5]为使实验效果更明显,直导线应选用铝棒,因为铝的密度小,所以铝棒比相同体积的铁棒、铜棒的质量小,其运动状态容易改变,而玻璃棒属于绝缘体,不能导电。