人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第二十章第5节磁生电

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名称 人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第二十章第5节磁生电
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2023-10-30 14:24:35

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人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第二十章第5节磁生电
一、电磁感应
1.(2023九上·成华期末)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   。
2.(2023九下·河西开学考)如图所示,有一种“能量收集船”通过破浪推动船体内侧的“工作臂”带动船内线圈切割磁感线,从而获得电能,并储存起来,该:“能量收集船”的发电原理是   现像,将   能转化为电能.
3.(2023九上·平阴期末)我国的第三艘航母“福建舰”采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞。下列四幅实验装置图中反映电磁弹射器工作原理的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2023九上·丰满期末)电动汽车因为高效节能越来越受青睐,图中能反映电动汽车中电机工作原理的是   (选填“a”或“b”),很多电动车都有“再生电制动”技术,即在制动时,电车继续前进的过程中,带动发电机发电,发电机的工作原理是   现象。
5.(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
二、产生感应电流的条件
6.(2023九上·长春期末)小雪设计了以下探究实验,请回答下列问题。
(1)图甲中,闭合开关,给铜棒ab通电,ab向右运动,表明ab在磁场中受到    的作用;
(2)图甲中,磁场方向不变,对调电源正负极,连接电路,闭合开关,发现铜棒ab向左运动,这表明    ;
(3)图乙中,当开关闭合,导体棒AB向右运动时,电流表指针    ;
(4)通过图乙实验可得:闭合电路的部分导体在磁场中做    运动,导体中会产生感应电流;
(5)请列举一个利用乙图实验结论的生活实例    。
7.(2023九上·灵宝期末)小聪用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电。
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)实验想象可知,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)上述实验中,若导体AB不动,采用   的方法,也可以产生感应电流;
(5)实验时,将导体棒AB换成多根直导线并在一起的线圈,相当于多个通电导线并联后进行切割磁感线运动,在相同条件下,电流表指针偏转幅度比上面实验   (选填“大”或“小”),所以实验时尽量选用   (选填“线圈”或“直导线”),效果才会更明显。
8.(2023九上·东方期末)小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反)。
(1)导体ab静止悬挂,闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明电路中   (有/无)电流产生。
(2)继续探究,记录观察到的现象如表:
序号 ab运动方向 电流计指针偏转情况
1 沿磁场方向运动 (不切割磁感线) 不偏转
2 水平向左 (切割磁感线) 向右偏转
3 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   运动时电路中就会产生感应电流。
②比较2、3实验现象还发现,产生的感应电流的方向跟   有关。
(3)若在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab不动),则灵敏电流计的指针   (会/不会)偏转。
(4)如图所示的实验装置中,将电流表换成   进行接触,还可以探究电动机的工作原理。
9.(2023九上·北辰期末)如图中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,能产生感应电流的是(  )
A. B.
C. D.
10.(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
11.(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”)。
三、发电机的构造及原理
12.(2023九下·武汉月考)某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1
(1)该LED在两次实验中发光情况如图2所示,两次实验线圈均在转动,线圈1顺时针转动,由此可知线圈2   转动(选填“顺时针”“逆时针”)。
(2)如图3,导体棒a与该LED相连;在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,则该过程a中电流方向   (选填“不变”“变化”),该磁场可能的分布包括图4中哪些选项   ?
13.(2023九上·锦江期末)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,如图所示。小张查资料得知,学校的饭卡内部没有电池,由一组线圈与一个信息芯片相连,当饭卡在卡机上刷过时,线圈给芯片供电。下列说法正确的是(  )
A.刷卡过程中,发生了电磁感应现象
B.线圈工作过程中电流很大
C.线圈就是一个电磁铁
D.刷卡过程中,电能转化为机械能
14.(2023九上·成都期末)如图所示是一款带滚轮的书包,其内部没装电池,但拖动书包轮子滚动时,嵌在轮子里的LED灯会发光。以下四幅图中能反映其工作原理的是(  )
A. B.
C. D.
15.(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.
16.(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
17.(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”)。
四、探究电磁感应现象的实验
18.(2023九下·湘潭期中)如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后,铜棒ab、灵敏电流计和开关组成闭合电路。
(1)若使铜棒ab沿竖直方向运动,则灵敏电流计的指针   (选填“会”或“不会”)发生偏转;
(2)要使灵敏电流计的指针发生偏转,可行的操作是   (写出一种即可);
(3)要使灵敏电流计指针偏转的方向发生改变,可以采取的两种方法:①   ;②   ;
(4)电路中感应电流的大小除了与铜棒运动的快慢有关外,还与   有关。
19.(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。
20.(2023九上·平阴期末)如图所示是探究电磁感应现象的装置。
(1)闭合开关,让导体AB沿水平方向左右运动,观察到灵敏电流计的指针偏转;若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动,则灵敏电流计的指针   ;
(2)利用此装置,探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系,观察到的实验现象记录如下:
实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向
① 向下 向右 向左
② 向上 向右 向右
③ 向下 向左 向右
④ 向上 向左 向左
在上述四次实验中,比较实验序号为   两次实验,可知感应电流方向与磁场方向有关;比较实验序号   为两次实验,可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变;
(3)在探究中还发观,导体AB水平向左(或向右)缓慢运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较小;导体AB水平向左(或向右)快速运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与   有关;
(4)如图所示是实验室用到的手摇发电机模型,将小灯泡换成灵敏电流计,慢慢摇动手柄,观察到灵敏电流计的指针左右摆动,这表明该发电机模型发出的电是   (选填“交流电”或“直流电”)。
21.(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?   。
22.(2021九上·泸县期末)小勇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”,他将实验中操作记录和观察到的现象记录在下表中。
次数 开关 磁场方向 导体AB运动方向 电流表指针的偏转方向
1 断开 上N下S 向右运动 不偏转
2 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
3 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
4 闭合 上N下S 向上运动 不偏转
5 闭合 上S下N 向下运动 不偏转
6 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
(1)分析得出    电路中的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流;
(2)由实验2和6(或3和7)可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与    有关;
(3)这个现象在生产和生活中的重要应用是    的发明,让人类从此进入电气时代;
(4)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:
①保持磁场强弱不变,让导体AB以    (选填“相同”或“不同”的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小;
②如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度    (选填“有关”或“无关”)。
五、综合训练
23.(2022九上·平谷期末)某同学做“探究感应电流产生条件”的实验,将导体棒AB、开关S、灵敏电流计和蹄形磁体进行连接和组装,如图所示。实验中通过灵敏电流计指针是否偏转反映出电路中是否有电流产生,下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,导体棒AB水平向右运动,灵敏电流计指针发生偏转
B.闭合开关,导体棒AB竖直上下运动,灵敏电流计指针几乎不发生偏转
C.闭合开关,蹄型磁铁水平向右运动,灵敏电流计指针几乎不发生偏转
D.断开开关,导体棒AB水平向左运动,灵敏电流计指针发生偏转
24.(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
25.(2022九上·梅河口期末)如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
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
(1)实验中,AB棒的材料可能是   (填“塑料”或“铝”);
(2)闭合开关,实验探究过程记录如表所示,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电能;
(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.(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.
27.(2022九上·丰南期末)创新小组的同学们在综合实践活动中,模拟设计了一种“波浪能量采集船”,如图所示,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”的底端装有紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时工作臂就随之移动,产生了电能,并把它们储存到船上的大容量电池中。关于能量采集的过程,下列说法正确的是(  )
A.能量采集的过程将电能转化为机械能
B.能企采集的过程将化学能转化为电能
C.能量采集船的工作原理是电磁感应
D.能企采集船的工作原理与电动机的原理相同
28.(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”)。
29.(2021九上·和平期末)如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法正确的是(  )
A.甲实验说明利用电流可以产生磁场
B.乙实验说明电能可以转化为机械能
C.根据图丙的实验原理,制成了电动机
D.丁实验说明磁体周围存在着磁场
30.(2021九上·泸县期末)如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.由图甲可知:磁场是由磁感线组成的
B.由图乙可知:利用磁场可产生电流
C.丙图中动圈式话筒利用电磁感应工作的
D.丁图中小磁针的右端为N极
答案解析部分
1.【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。
2.【答案】电磁感应;机械
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】“工作臂”带动船内线圈切割磁感线,从而获得电能,由切割磁感线运动获得电能,是电磁感应现象,机械能转化为电能.
【分析】由切割磁感线运动获得电能,是电磁感应现象,机械能转化为电能。
3.【答案】D
【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】由题意可知,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动,其原理与电动机相同。
A.A图是奥斯特实验,说明电流周围存在磁场,A不符合题意;
B.B图中没有电源,是探究电磁感应现象的实验,是发电机的原理图,B不符合题意;
C.C图是通电导线的周围存在着磁场,探究通电螺线管外部的磁场分布,这是电流的磁效应,C不符合题意;
D.D图中有电源,通电导体在磁场中会受力而运动,是电动机的原理图,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电磁弹射器将电能转化为机械能,是磁场对电流的作用的应用。
4.【答案】b;电磁感应
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,图b中有电源,是电动机的工作原理实验图。
发电机的工作原理是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,产生感应电流,即电磁感应现象。
【分析】电动机的工作原理是磁场对电流的作用,实验装置中有电源;发动机的工作原理是电磁感应现象。
5.【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。
6.【答案】(1)力
(2)通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关
(3)发生偏转
(4)切割磁感线
(5)发电机
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)力是改变物体运动状态的原因,闭合开关,给铜棒ab通电,通过ab有电流,发现铜棒ab向右运动,这表明铜棒ab在磁场中受到力的作用。
(2)保持磁场方向不变,将电源正负极对调后接入电路,闭合开关,电路中的电流的方向发生了变化,发现铜棒ab向左运动,这表明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。
(3)图乙中,当开关闭合,导体棒AB向右运动时,导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中就产生感应电流,电流表指针发生偏转,这种现象叫电磁感应。
(4)图乙中产生了感应电流,通过图乙实验可得: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。
(5)图乙中,机械能转化为电能,利用乙图实验结论的生活实例为发电机。
【分析】(1)力是改变物体运动状态的原因;
(2)通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关;
(3)导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中就产生感应电流,电流表指针发生偏转,这种现象叫电磁感应;
(4)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;
(5)机械能转化为电能,利用乙图实验结论的生活实例为发电机。
7.【答案】(1)切割磁感线
(2)B
(3)机械
(4)磁体水平左右运动
(5)大;线圈
【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)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切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这是电磁感应现象。
(2)要使感应电流方向发生改变,可采取措施是保持磁体静止,只改变导体水平运动的方向,B符合题意。
(3)电磁感应现象中消耗机械能,得到电能,所以是机械能转化为电能。
(4)若导体AB不动,磁体水平左右运动,也相当于在作切割磁感线运动,也可以产生感应电流。
(5)导体棒ab换成多根直导线并在一起的线圈,相当于多个通电导线并联后做切割磁感线运动,根据并联电路的电流特点可知,电路中的电流较大,电流表指针偏转幅度变大;故实验时应选用线圈,效果才会更明显。
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线,导体中就产生电流;
(2)改变导体水平运动的方向,可以使电流方向发生改变;
(3)感应电流的产生,是将机械能转化为电能;
(4)导体静止,磁场运动时,实现切割磁感线,可以产生电流;
(5)切割磁感线的导线越多,产生的电流越大。
8.【答案】(1)无
(2)切割磁感线;导体的运动方向
(3)会
(4)电源
【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)当导体ab静止悬挂起来后,闭合开关,此时导体没有做切割磁感线运动,灵敏电流计G指针不偏转,说明电路中无电流产生。
(2)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切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。②比较第2、3次实验现象发现,磁场方向相同,导体运动的方向不同,电流计指针的偏转方向不同,说明产生电流的方向不同,即产生的电流的方向跟导体运动方向有关。
(3)在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab不动),ab仍切割磁感线,会产生感应电流,则灵敏电流计的指针会偏转。
(4)当电流表换成电源时,导体ab就成了通电导体,在磁场中会受到力的作用,可以探究电动机的工作原理。
【分析】(1)根据灵敏电流计的指针偏转情况,判断是否有电流;
(2)闭合电路的部分导体切割磁感线时,电路中产生电流;电流的方向和导体的运动方向有关;
(3)导体静止,磁场运动时,若实现切割磁感线,同样有电流产生;
(4)探究磁场对电流的作用时,将灵敏电流计换为电源,进行实验。
9.【答案】A,B
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】由电磁感应原理可知,闭合电路中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;切割磁感线时,可以垂直切割,也可以斜着切割,AB符合题意,CD不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】闭合电路中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。
10.【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。
11.【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。
12.【答案】(1)顺时针
(2)变化;①③④
【知识点】磁场对通电导线的作用;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)根据图2可知,当LED发黄光时,通过线圈的电流方向与原来相反,且磁场方向也与原来相反,那么线圈的受力方向与原来相同,则转动方向与原来相同,即线圈2顺时针转动。
(2)①根据LED灯泡的颜色变化可知,该过程中a中电流方向变化;
②根据图片可知,当导体棒垂直纸面左右往复运动时,只有①③④做切割磁感线运动,会产生感应电流,故选①③④。
【分析】(1)通电线圈在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关,根据灯泡的发光情况确定电流方向的改变即可;
(2)①根据灯泡颜色的变化分析电流方向是否改变;
②导体在磁场中做切割磁感线运动时,才会产生感应电流。
13.【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.刷卡过程中,线圈给芯片供电,产生了电能,是发生了电磁感应现象,A符合题意;
B.线圈给芯片供电,发生了电磁感应现象,产生的电流较小,B不符合题意;
C.电磁铁的工作原理是电流的磁效应,电磁铁本身有电流流过,而线圈开始是没有电流,C不符合题意;
D.刷卡过程中,发生了电磁感应现象,是机械能转化为电能,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】刷卡时,导体和切割了磁场中的磁感线,发生了电磁感应现象。
14.【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】由题意可知,拖动书包使轮子滚动时,其内部没装电池,但嵌在轮子里的LED灯会发光,说明该过程中有电流产生,所以其原理是电磁感应现象。
A.图中的实验是探究影响电磁铁磁性大小的因素,A不符合题意;
B.该图为奥斯特实验,探究的是电流可以产生磁场,B不符合题意;
C.此实验探究的是通电导体在磁场中受力的作用,C不符合题意;
D.图中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,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】导体运动时,切割磁感线,电路中产生电流,是电磁感应现象。
15.【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。
16.【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。
17.【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。
18.【答案】(1)不会
(2)铜棒ab左右运动(铜棒ab斜向上或斜向下运动,磁体左右运动等)
(3)改变磁场方向;改变铜棒ab的运动方向
(4)磁场强弱
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)根据图片可知,蹄形磁铁的磁场方向沿竖直方向,则当铜棒ab沿竖直方向运动时,二者平行,此时铜棒不切割磁感线运动,不产生感应电流,那么灵敏电流计的指针不会发生偏转。
(2)根据图片可知,铜棒ab沿左右方向、斜上方或斜下方运动时,都会切割磁感线,从而产生感应电流;
(3)要使灵敏电流计指针偏转的方向发生改变,可以采取的两种方法:①改变磁场方向;②改变铜棒ab的运动方向;
(4)电路中感应电流的大小除了与铜棒运动的快慢有关外,还与磁场强弱有关。
【分析】(1)(2)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中;③做切割磁感线运动;
(3)感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关,据此分析解答。
(4)根据影响感应电流大小的因素解答。
19.【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。
20.【答案】(1)不偏转
(2)①②(或③④);①③(或②④)
(3)导体切割磁感线运动的速度
(4)交流电
【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)闭合开关,让导体AB沿水平方向左右运动,闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,故观察到灵敏电流计的指针偏转;若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动,闭合电路的一部分导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,则灵敏电流计的指针不偏转。
(2)根据表中数据可知,灵敏电流计指针偏转方向即感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线的方向有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素保持不变。在上述四次实验中,研究感应电流方向与磁场方向有关,要控制导体切割磁感线方向相同,比较实验序号为①②(或③④)两次实验,可知感应电流方向与磁场方向有关。
比较实验序号①③(或②④)两次实验,可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向,则灵敏电流计指针偏转方向不变,即感应电流方向不变。
(3)在探究中还发观,导体AB水平向左(或向右)缓慢运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较小,产生的感应电流较小;导体AB水平向左(或向右)快速运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较大,产生的感应电流较大,两次操作中导体切割磁感线运动的速度不同,故说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度有关。
(4)如图所示,慢慢摇动手柄,观察到灵敏电流计的指针左右摆动,可知产生的感应电流方向不断发生改变,这表明该发电机模型发出的电是交流电。
【分析】(1)电磁感应中,产生电流需要导体切割磁感线;
(2)改变磁场方向,可以探究感应电流的方向和磁场方向有关;改变导体的运动方向,可以探究感应电流的方向和导体的切割方向有关;
(3)感应电流的大小,和导体的切割速度有关;
(4)电流的方向和大小,周期性发生变化,是交流电。
21.【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。
22.【答案】(1)闭合
(2)磁场方向
(3)发电机
(4)不同;有关
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)分析可知,闭合电路中的部分导体在磁场里的运动方向,即闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流。
(2)比较实验2和6(或3和7)可知:在导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)不变时,磁场方向改变,感应电流的方向就改变。
(3)闭合电路中电流表中的电流是由于导体切割磁感线运动而产生的,实验过程中是机械能转化成电能,其重要应用是发电机。
(4)①探究感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度是否有关,应该保持磁场强弱不变,让导体AB以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小。②电流越大,电流表指针偏转幅度越大,如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关。
【分析】(1)闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流;
(2)在导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)不变时,磁场方向改变,感应电流的方向就改变;
(3)实验过程中是机械能转化成电能,其重要应用是发电机;
(4)探究感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度是否有关,应该保持磁场强弱不变,让导体AB以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动;电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关。
23.【答案】A,B
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】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,这一现象叫电磁感应现象。
A.闭合开关,导体棒AB水平向右运动,导体做切割磁感线运动,产生感应电流,故灵敏电流计指针发生偏转,A符合题意;
B .闭合开关,导体棒AB竖直上下运动,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,灵敏电流计指针几乎不发生偏转,B符合题意;
C.闭合开关,蹄型磁铁水平向右运动,相当于蹄型磁铁不动,导体向左运动,导体做切割磁感线运动,产生感应电流,故灵敏电流计指针发生偏转灵敏,C不符合题意;
D.断开开关,电路是断路,无论导体棒如何运动,电路中不会有电流,灵敏电流计指针不发生偏转,D不符合题意。
故答案为:AB。
【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,会产生感应电流,这一现象叫电磁感应现象。
24.【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。
25.【答案】(1)铝
(2)切割磁感线
(3)电源
【知识点】电磁感应;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(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一部分是导体,在这两种物质中,塑料是绝缘体,铝是导体,所以我们应选择铝。
(2)根据表格可知,AB棒磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,所以可以得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会产生感应电流。
(3)因为电动机工作时,是将电能转化为机械能,所以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)探究电磁感应的实验中,切割磁感线的是导体;
(2)当闭合电路的部分导体切割磁感线时,产生感应电流;
(3)电动机的工作原理中,有磁场和电源。
26.【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。
27.【答案】C
【知识点】能量的转化或转移;电磁感应
【解析】【解答】当波浪使浮标上下浮动时,工作臂就随之移动,产生了电能,这是电磁感应现象,与发电机的原理相同,此过程中机械能转化为电能,而电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】发电机的工作原理是电磁感应。
28.【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。
29.【答案】A,B,D
【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.图甲是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,A符合题意;
B.图乙演示的是通电导体在磁场中受到力的作用,是将电能转化为动能,B符合题意;
C.图丙演示的是电磁感应现象,利用该原理制成了发电机,C不符合题意;
D.图丁演示的是蹄形磁体周围撒铁屑显示磁体周围存在着磁场,D符合题意。
故答案为:ABD。
【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。
30.【答案】C
【知识点】磁场;磁感线及其特点;通电直导线周围的磁场;动圈式话筒的构造和原理;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A.磁场是一种看不见的特殊物质,磁感线是为了研究磁场方便而假想的曲线,磁场不是由磁感线组成的,A不符合题意;
B.该图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,B不符合题意;
C.闭合电路中的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,动圈式话筒利用电磁感应工作的,C符合题意;
D.由安培定则可知,螺线管的右端为N极,左端为S极,根据同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引可知闭合开关后,小磁针的右端为S极,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】磁场是一种看不见的特殊物质,磁感线是为了研究磁场方便而假想的曲线;奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场;闭合电路中的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,动圈式话筒利用电磁感应工作的;同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引。
1 / 1人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第二十章第5节磁生电
一、电磁感应
1.(2023九上·成华期末)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。
2.(2023九下·河西开学考)如图所示,有一种“能量收集船”通过破浪推动船体内侧的“工作臂”带动船内线圈切割磁感线,从而获得电能,并储存起来,该:“能量收集船”的发电原理是   现像,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】“工作臂”带动船内线圈切割磁感线,从而获得电能,由切割磁感线运动获得电能,是电磁感应现象,机械能转化为电能.
【分析】由切割磁感线运动获得电能,是电磁感应现象,机械能转化为电能。
3.(2023九上·平阴期末)我国的第三艘航母“福建舰”采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞。下列四幅实验装置图中反映电磁弹射器工作原理的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【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】由题意可知,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动,其原理与电动机相同。
A.A图是奥斯特实验,说明电流周围存在磁场,A不符合题意;
B.B图中没有电源,是探究电磁感应现象的实验,是发电机的原理图,B不符合题意;
C.C图是通电导线的周围存在着磁场,探究通电螺线管外部的磁场分布,这是电流的磁效应,C不符合题意;
D.D图中有电源,通电导体在磁场中会受力而运动,是电动机的原理图,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电磁弹射器将电能转化为机械能,是磁场对电流的作用的应用。
4.(2023九上·丰满期末)电动汽车因为高效节能越来越受青睐,图中能反映电动汽车中电机工作原理的是   (选填“a”或“b”),很多电动车都有“再生电制动”技术,即在制动时,电车继续前进的过程中,带动发电机发电,发电机的工作原理是   现象。
【答案】b;电磁感应
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,图b中有电源,是电动机的工作原理实验图。
发电机的工作原理是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,产生感应电流,即电磁感应现象。
【分析】电动机的工作原理是磁场对电流的作用,实验装置中有电源;发动机的工作原理是电磁感应现象。
5.(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。
二、产生感应电流的条件
6.(2023九上·长春期末)小雪设计了以下探究实验,请回答下列问题。
(1)图甲中,闭合开关,给铜棒ab通电,ab向右运动,表明ab在磁场中受到    的作用;
(2)图甲中,磁场方向不变,对调电源正负极,连接电路,闭合开关,发现铜棒ab向左运动,这表明    ;
(3)图乙中,当开关闭合,导体棒AB向右运动时,电流表指针    ;
(4)通过图乙实验可得:闭合电路的部分导体在磁场中做    运动,导体中会产生感应电流;
(5)请列举一个利用乙图实验结论的生活实例    。
【答案】(1)力
(2)通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关
(3)发生偏转
(4)切割磁感线
(5)发电机
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)力是改变物体运动状态的原因,闭合开关,给铜棒ab通电,通过ab有电流,发现铜棒ab向右运动,这表明铜棒ab在磁场中受到力的作用。
(2)保持磁场方向不变,将电源正负极对调后接入电路,闭合开关,电路中的电流的方向发生了变化,发现铜棒ab向左运动,这表明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。
(3)图乙中,当开关闭合,导体棒AB向右运动时,导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中就产生感应电流,电流表指针发生偏转,这种现象叫电磁感应。
(4)图乙中产生了感应电流,通过图乙实验可得: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。
(5)图乙中,机械能转化为电能,利用乙图实验结论的生活实例为发电机。
【分析】(1)力是改变物体运动状态的原因;
(2)通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关;
(3)导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中就产生感应电流,电流表指针发生偏转,这种现象叫电磁感应;
(4)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;
(5)机械能转化为电能,利用乙图实验结论的生活实例为发电机。
7.(2023九上·灵宝期末)小聪用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电。
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)实验想象可知,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)上述实验中,若导体AB不动,采用   的方法,也可以产生感应电流;
(5)实验时,将导体棒AB换成多根直导线并在一起的线圈,相当于多个通电导线并联后进行切割磁感线运动,在相同条件下,电流表指针偏转幅度比上面实验   (选填“大”或“小”),所以实验时尽量选用   (选填“线圈”或“直导线”),效果才会更明显。
【答案】(1)切割磁感线
(2)B
(3)机械
(4)磁体水平左右运动
(5)大;线圈
【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)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切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这是电磁感应现象。
(2)要使感应电流方向发生改变,可采取措施是保持磁体静止,只改变导体水平运动的方向,B符合题意。
(3)电磁感应现象中消耗机械能,得到电能,所以是机械能转化为电能。
(4)若导体AB不动,磁体水平左右运动,也相当于在作切割磁感线运动,也可以产生感应电流。
(5)导体棒ab换成多根直导线并在一起的线圈,相当于多个通电导线并联后做切割磁感线运动,根据并联电路的电流特点可知,电路中的电流较大,电流表指针偏转幅度变大;故实验时应选用线圈,效果才会更明显。
【分析】(1)闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线,导体中就产生电流;
(2)改变导体水平运动的方向,可以使电流方向发生改变;
(3)感应电流的产生,是将机械能转化为电能;
(4)导体静止,磁场运动时,实现切割磁感线,可以产生电流;
(5)切割磁感线的导线越多,产生的电流越大。
8.(2023九上·东方期末)小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反)。
(1)导体ab静止悬挂,闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明电路中   (有/无)电流产生。
(2)继续探究,记录观察到的现象如表:
序号 ab运动方向 电流计指针偏转情况
1 沿磁场方向运动 (不切割磁感线) 不偏转
2 水平向左 (切割磁感线) 向右偏转
3 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   运动时电路中就会产生感应电流。
②比较2、3实验现象还发现,产生的感应电流的方向跟   有关。
(3)若在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab不动),则灵敏电流计的指针   (会/不会)偏转。
(4)如图所示的实验装置中,将电流表换成   进行接触,还可以探究电动机的工作原理。
【答案】(1)无
(2)切割磁感线;导体的运动方向
(3)会
(4)电源
【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)当导体ab静止悬挂起来后,闭合开关,此时导体没有做切割磁感线运动,灵敏电流计G指针不偏转,说明电路中无电流产生。
(2)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切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。②比较第2、3次实验现象发现,磁场方向相同,导体运动的方向不同,电流计指针的偏转方向不同,说明产生电流的方向不同,即产生的电流的方向跟导体运动方向有关。
(3)在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab不动),ab仍切割磁感线,会产生感应电流,则灵敏电流计的指针会偏转。
(4)当电流表换成电源时,导体ab就成了通电导体,在磁场中会受到力的作用,可以探究电动机的工作原理。
【分析】(1)根据灵敏电流计的指针偏转情况,判断是否有电流;
(2)闭合电路的部分导体切割磁感线时,电路中产生电流;电流的方向和导体的运动方向有关;
(3)导体静止,磁场运动时,若实现切割磁感线,同样有电流产生;
(4)探究磁场对电流的作用时,将灵敏电流计换为电源,进行实验。
9.(2023九上·北辰期末)如图中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,能产生感应电流的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A,B
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】由电磁感应原理可知,闭合电路中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;切割磁感线时,可以垂直切割,也可以斜着切割,AB符合题意,CD不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】闭合电路中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。
10.(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。
11.(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。
三、发电机的构造及原理
12.(2023九下·武汉月考)某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1
(1)该LED在两次实验中发光情况如图2所示,两次实验线圈均在转动,线圈1顺时针转动,由此可知线圈2   转动(选填“顺时针”“逆时针”)。
(2)如图3,导体棒a与该LED相连;在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,则该过程a中电流方向   (选填“不变”“变化”),该磁场可能的分布包括图4中哪些选项   ?
【答案】(1)顺时针
(2)变化;①③④
【知识点】磁场对通电导线的作用;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)根据图2可知,当LED发黄光时,通过线圈的电流方向与原来相反,且磁场方向也与原来相反,那么线圈的受力方向与原来相同,则转动方向与原来相同,即线圈2顺时针转动。
(2)①根据LED灯泡的颜色变化可知,该过程中a中电流方向变化;
②根据图片可知,当导体棒垂直纸面左右往复运动时,只有①③④做切割磁感线运动,会产生感应电流,故选①③④。
【分析】(1)通电线圈在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关,根据灯泡的发光情况确定电流方向的改变即可;
(2)①根据灯泡颜色的变化分析电流方向是否改变;
②导体在磁场中做切割磁感线运动时,才会产生感应电流。
13.(2023九上·锦江期末)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,如图所示。小张查资料得知,学校的饭卡内部没有电池,由一组线圈与一个信息芯片相连,当饭卡在卡机上刷过时,线圈给芯片供电。下列说法正确的是(  )
A.刷卡过程中,发生了电磁感应现象
B.线圈工作过程中电流很大
C.线圈就是一个电磁铁
D.刷卡过程中,电能转化为机械能
【答案】A
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.刷卡过程中,线圈给芯片供电,产生了电能,是发生了电磁感应现象,A符合题意;
B.线圈给芯片供电,发生了电磁感应现象,产生的电流较小,B不符合题意;
C.电磁铁的工作原理是电流的磁效应,电磁铁本身有电流流过,而线圈开始是没有电流,C不符合题意;
D.刷卡过程中,发生了电磁感应现象,是机械能转化为电能,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】刷卡时,导体和切割了磁场中的磁感线,发生了电磁感应现象。
14.(2023九上·成都期末)如图所示是一款带滚轮的书包,其内部没装电池,但拖动书包轮子滚动时,嵌在轮子里的LED灯会发光。以下四幅图中能反映其工作原理的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】由题意可知,拖动书包使轮子滚动时,其内部没装电池,但嵌在轮子里的LED灯会发光,说明该过程中有电流产生,所以其原理是电磁感应现象。
A.图中的实验是探究影响电磁铁磁性大小的因素,A不符合题意;
B.该图为奥斯特实验,探究的是电流可以产生磁场,B不符合题意;
C.此实验探究的是通电导体在磁场中受力的作用,C不符合题意;
D.图中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,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】导体运动时,切割磁感线,电路中产生电流,是电磁感应现象。
15.(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。
16.(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。
17.(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。
四、探究电磁感应现象的实验
18.(2023九下·湘潭期中)如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后,铜棒ab、灵敏电流计和开关组成闭合电路。
(1)若使铜棒ab沿竖直方向运动,则灵敏电流计的指针   (选填“会”或“不会”)发生偏转;
(2)要使灵敏电流计的指针发生偏转,可行的操作是   (写出一种即可);
(3)要使灵敏电流计指针偏转的方向发生改变,可以采取的两种方法:①   ;②   ;
(4)电路中感应电流的大小除了与铜棒运动的快慢有关外,还与   有关。
【答案】(1)不会
(2)铜棒ab左右运动(铜棒ab斜向上或斜向下运动,磁体左右运动等)
(3)改变磁场方向;改变铜棒ab的运动方向
(4)磁场强弱
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)根据图片可知,蹄形磁铁的磁场方向沿竖直方向,则当铜棒ab沿竖直方向运动时,二者平行,此时铜棒不切割磁感线运动,不产生感应电流,那么灵敏电流计的指针不会发生偏转。
(2)根据图片可知,铜棒ab沿左右方向、斜上方或斜下方运动时,都会切割磁感线,从而产生感应电流;
(3)要使灵敏电流计指针偏转的方向发生改变,可以采取的两种方法:①改变磁场方向;②改变铜棒ab的运动方向;
(4)电路中感应电流的大小除了与铜棒运动的快慢有关外,还与磁场强弱有关。
【分析】(1)(2)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中;③做切割磁感线运动;
(3)感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关,据此分析解答。
(4)根据影响感应电流大小的因素解答。
19.(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。
20.(2023九上·平阴期末)如图所示是探究电磁感应现象的装置。
(1)闭合开关,让导体AB沿水平方向左右运动,观察到灵敏电流计的指针偏转;若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动,则灵敏电流计的指针   ;
(2)利用此装置,探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系,观察到的实验现象记录如下:
实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向
① 向下 向右 向左
② 向上 向右 向右
③ 向下 向左 向右
④ 向上 向左 向左
在上述四次实验中,比较实验序号为   两次实验,可知感应电流方向与磁场方向有关;比较实验序号   为两次实验,可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变;
(3)在探究中还发观,导体AB水平向左(或向右)缓慢运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较小;导体AB水平向左(或向右)快速运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与   有关;
(4)如图所示是实验室用到的手摇发电机模型,将小灯泡换成灵敏电流计,慢慢摇动手柄,观察到灵敏电流计的指针左右摆动,这表明该发电机模型发出的电是   (选填“交流电”或“直流电”)。
【答案】(1)不偏转
(2)①②(或③④);①③(或②④)
(3)导体切割磁感线运动的速度
(4)交流电
【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)闭合开关,让导体AB沿水平方向左右运动,闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,故观察到灵敏电流计的指针偏转;若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动,闭合电路的一部分导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,则灵敏电流计的指针不偏转。
(2)根据表中数据可知,灵敏电流计指针偏转方向即感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线的方向有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素保持不变。在上述四次实验中,研究感应电流方向与磁场方向有关,要控制导体切割磁感线方向相同,比较实验序号为①②(或③④)两次实验,可知感应电流方向与磁场方向有关。
比较实验序号①③(或②④)两次实验,可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向,则灵敏电流计指针偏转方向不变,即感应电流方向不变。
(3)在探究中还发观,导体AB水平向左(或向右)缓慢运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较小,产生的感应电流较小;导体AB水平向左(或向右)快速运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较大,产生的感应电流较大,两次操作中导体切割磁感线运动的速度不同,故说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度有关。
(4)如图所示,慢慢摇动手柄,观察到灵敏电流计的指针左右摆动,可知产生的感应电流方向不断发生改变,这表明该发电机模型发出的电是交流电。
【分析】(1)电磁感应中,产生电流需要导体切割磁感线;
(2)改变磁场方向,可以探究感应电流的方向和磁场方向有关;改变导体的运动方向,可以探究感应电流的方向和导体的切割方向有关;
(3)感应电流的大小,和导体的切割速度有关;
(4)电流的方向和大小,周期性发生变化,是交流电。
21.(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。
22.(2021九上·泸县期末)小勇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”,他将实验中操作记录和观察到的现象记录在下表中。
次数 开关 磁场方向 导体AB运动方向 电流表指针的偏转方向
1 断开 上N下S 向右运动 不偏转
2 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
3 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
4 闭合 上N下S 向上运动 不偏转
5 闭合 上S下N 向下运动 不偏转
6 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
(1)分析得出    电路中的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流;
(2)由实验2和6(或3和7)可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与    有关;
(3)这个现象在生产和生活中的重要应用是    的发明,让人类从此进入电气时代;
(4)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:
①保持磁场强弱不变,让导体AB以    (选填“相同”或“不同”的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小;
②如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度    (选填“有关”或“无关”)。
【答案】(1)闭合
(2)磁场方向
(3)发电机
(4)不同;有关
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)分析可知,闭合电路中的部分导体在磁场里的运动方向,即闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流。
(2)比较实验2和6(或3和7)可知:在导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)不变时,磁场方向改变,感应电流的方向就改变。
(3)闭合电路中电流表中的电流是由于导体切割磁感线运动而产生的,实验过程中是机械能转化成电能,其重要应用是发电机。
(4)①探究感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度是否有关,应该保持磁场强弱不变,让导体AB以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小。②电流越大,电流表指针偏转幅度越大,如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关。
【分析】(1)闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流;
(2)在导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)不变时,磁场方向改变,感应电流的方向就改变;
(3)实验过程中是机械能转化成电能,其重要应用是发电机;
(4)探究感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度是否有关,应该保持磁场强弱不变,让导体AB以不同的速度沿相同方向做切割磁感线运动;电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关。
五、综合训练
23.(2022九上·平谷期末)某同学做“探究感应电流产生条件”的实验,将导体棒AB、开关S、灵敏电流计和蹄形磁体进行连接和组装,如图所示。实验中通过灵敏电流计指针是否偏转反映出电路中是否有电流产生,下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,导体棒AB水平向右运动,灵敏电流计指针发生偏转
B.闭合开关,导体棒AB竖直上下运动,灵敏电流计指针几乎不发生偏转
C.闭合开关,蹄型磁铁水平向右运动,灵敏电流计指针几乎不发生偏转
D.断开开关,导体棒AB水平向左运动,灵敏电流计指针发生偏转
【答案】A,B
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】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,这一现象叫电磁感应现象。
A.闭合开关,导体棒AB水平向右运动,导体做切割磁感线运动,产生感应电流,故灵敏电流计指针发生偏转,A符合题意;
B .闭合开关,导体棒AB竖直上下运动,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,灵敏电流计指针几乎不发生偏转,B符合题意;
C.闭合开关,蹄型磁铁水平向右运动,相当于蹄型磁铁不动,导体向左运动,导体做切割磁感线运动,产生感应电流,故灵敏电流计指针发生偏转灵敏,C不符合题意;
D.断开开关,电路是断路,无论导体棒如何运动,电路中不会有电流,灵敏电流计指针不发生偏转,D不符合题意。
故答案为:AB。
【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,会产生感应电流,这一现象叫电磁感应现象。
24.(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。
25.(2022九上·梅河口期末)如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
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
(1)实验中,AB棒的材料可能是   (填“塑料”或“铝”);
(2)闭合开关,实验探究过程记录如表所示,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电能;
(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)切割磁感线
(3)电源
【知识点】电磁感应;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(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一部分是导体,在这两种物质中,塑料是绝缘体,铝是导体,所以我们应选择铝。
(2)根据表格可知,AB棒磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,所以可以得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会产生感应电流。
(3)因为电动机工作时,是将电能转化为机械能,所以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)探究电磁感应的实验中,切割磁感线的是导体;
(2)当闭合电路的部分导体切割磁感线时,产生感应电流;
(3)电动机的工作原理中,有磁场和电源。
26.(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。
27.(2022九上·丰南期末)创新小组的同学们在综合实践活动中,模拟设计了一种“波浪能量采集船”,如图所示,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”的底端装有紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时工作臂就随之移动,产生了电能,并把它们储存到船上的大容量电池中。关于能量采集的过程,下列说法正确的是(  )
A.能量采集的过程将电能转化为机械能
B.能企采集的过程将化学能转化为电能
C.能量采集船的工作原理是电磁感应
D.能企采集船的工作原理与电动机的原理相同
【答案】C
【知识点】能量的转化或转移;电磁感应
【解析】【解答】当波浪使浮标上下浮动时,工作臂就随之移动,产生了电能,这是电磁感应现象,与发电机的原理相同,此过程中机械能转化为电能,而电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】发电机的工作原理是电磁感应。
28.(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。
29.(2021九上·和平期末)如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法正确的是(  )
A.甲实验说明利用电流可以产生磁场
B.乙实验说明电能可以转化为机械能
C.根据图丙的实验原理,制成了电动机
D.丁实验说明磁体周围存在着磁场
【答案】A,B,D
【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.图甲是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,A符合题意;
B.图乙演示的是通电导体在磁场中受到力的作用,是将电能转化为动能,B符合题意;
C.图丙演示的是电磁感应现象,利用该原理制成了发电机,C不符合题意;
D.图丁演示的是蹄形磁体周围撒铁屑显示磁体周围存在着磁场,D符合题意。
故答案为:ABD。
【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。
30.(2021九上·泸县期末)如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.由图甲可知:磁场是由磁感线组成的
B.由图乙可知:利用磁场可产生电流
C.丙图中动圈式话筒利用电磁感应工作的
D.丁图中小磁针的右端为N极
【答案】C
【知识点】磁场;磁感线及其特点;通电直导线周围的磁场;动圈式话筒的构造和原理;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A.磁场是一种看不见的特殊物质,磁感线是为了研究磁场方便而假想的曲线,磁场不是由磁感线组成的,A不符合题意;
B.该图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,B不符合题意;
C.闭合电路中的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,动圈式话筒利用电磁感应工作的,C符合题意;
D.由安培定则可知,螺线管的右端为N极,左端为S极,根据同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引可知闭合开关后,小磁针的右端为S极,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】磁场是一种看不见的特殊物质,磁感线是为了研究磁场方便而假想的曲线;奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场;闭合电路中的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,动圈式话筒利用电磁感应工作的;同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引。
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