浙教版八下 1.5磁生电 随堂练习（含解析）

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浙教版八下 1.5磁生电 随堂练习
一、选择题
1．线圈在磁场中的初始位置如图所示，若 ab边向下，cd边向上逆时针方向转动，导体切割磁感线，则电路中有感应电流，这时外部电路中的电流由A 经E到B，若外部电路中的电流由 B经E到A，则线圈可能是 （　　）
A．转过 180°时 B．转过 360°时
C．转过 270°时 D．转到 90°时
2．如图所示的装置中，所有部件都静止时，小磁针亦静止于如图所示的位置。在下列四种情况中，小磁针发生偏转的是 （　　）
A．磁铁不动，导线 ab 向左运动
B．导线 ab 不动，磁铁向下运动
C．磁铁与导线以相同的速度同时下落
D．磁铁与导线以相同的速度同时上升
3． 关于交流发电机，下列说法正确的是（　　）
①当线圈平面转至与磁感线垂直位置时，感应电流为零
②当线圈平面转过与磁感线平行位置时，感应电流方向改变
③当线圈平面转至与磁感线平行位置时，感应电流为零
④当线圈平面转过与磁感线垂直位置时，感应电流方向改变
A．①③ B．②③ C．①④ D．①②④
4．法拉第圆盘发电机的示意图如图所示，铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片 P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中，圆盘旋转时，电路中有感应电流产生。下列说法错误的是（　　）
A．若圆盘转动方向不变，转速发生变化，则电流方向可能发生变化
B．若圆盘转动方向发生改变，磁场方向不变，则电流的方向一定改变
C．若磁场方向改为竖直向下，圆盘转动方向不变，则电流的方向一定改变
D．若圆盘转动方向及转速发生改变，且磁场方向改为竖直向下，电流的方向一定不变
5．如图所示，使一个铜盘绕其竖直的轴转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的。现把一个蹄形磁铁移近铜盘，则（　　）21·cn·jy·com
A．铜盘转动将变慢
B．铜盘转动将变快
C．铜盘仍以原来的转速转动
D．铜盘的转动速度是否变化，要根据磁铁的两端哪是N极，哪是S极来决定
6．一款带滚轮的书包，其内部没装电池，但拖动书包使轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光。图中的实验装置能反映此现象原理的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
7．如图所示为一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据第　 　(填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力“)的原理发电，这个过程中　 　转化为电能，产生的电能储存于魔方内。度方还能通过USB端口给移动设备充电。给移动设备充电时，魔方相当于电路中的　 　(填“电源”或“用电器”)。
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8．图甲是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来，电路中就会产生电流。圆盘相当于图乙中的　 　。如果要改变圆盘发电机产生的电流的方向，可采用的方法是_____________
　 　。(写出一点即可)【版权所有：21教育】
9．如图是手机无线充电的原理简化图，当充电器线圈接通电源之后该线圈就会产生磁场。
（1）当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生　 　实现无线充电。
（2）请在图中标出A点的磁场方向(电流方向为逆时针)。
（3）与传统方式相比，请对这种充电方式进行评价—__________________________________
　 　。
10．小明发现电吉他的发音是通过电磁拾音装置连接扬声器而实现的。拾音器的基本结构如图1所示，由铜线绕成线圈，金属吉他弦被磁化成一个磁体，拨动吉他弦的时候就相当于铜线圈在切割弦的磁场，从而产生感应电流，电流越大声音越响。小明想探究吉他的响度与什么有关。用电流检测仪器测得某一次拨弦的电流情况，如图2所示。小明得出吉他的响度与弦的振动的幅度有关，越用力拨弦（使弦拉伸幅度变大，振动变快），声音越响的结论。21·世纪*教育网
小刚同学觉得小明同学的实验结论不够科学，你觉得实验存在哪些问题_________________
　 　。
观察图2可知电流方向在不断变化，引起电流方向变化的原因是________________________
　 　。
（3）若选用　 　材质的金属弦（填“铜质弦”或“铁质弦”），无论如何拨动金属弦，扬声器都不能发音。
三、解答题
11．在探究产生感应电流的条件时，小科采用了如图所示的实验装置。闭合开关后，小科左右快速移动金属棒AB，均未发现电流表的指针发生偏转。经检查，全部实验器材均无故障且连接无误。请你分析电流表指针不偏转的原因并写出改进方法。
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原因：　 　。
改进方法：　 　。
答案解析部分
1．A
【解析】感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关。
根据描述可知， 外部电路中的电流由 B经E到A， 则产生感应电流的方向与原来相反，那么线圈切割磁感线的方向与原来相反。根据图片可知，当线圈转动180°时，ab边从原来的向下运动变为向上运动，即切割磁感线方向与原来相反，产生的感应电流方向与原来相反，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。2·1·c·n·j·y
2．B
【解析】小磁针发生偏转，说明电磁铁产生磁场，即产生了感应电流，根据电磁感应发生的条件分析判断。
根据图片可知，U形磁铁开口向下，此时磁感线沿水平方向，此时导线ab沿水平方向。
A.磁铁不动，导线 ab 向左运动，运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，则不产生感应电流，电磁铁没有磁场，故A不合题意；
B.导线 ab 不动，磁铁向下运动，此时导线的运动方向与磁感线方向垂直，会切割磁感线，从而产生感应电流，电磁铁产生磁场，故B符合题意；
CD.磁铁与导线以相同的速度同时下落，或磁铁与导线以相同的速度同时上升，导线和磁铁之间保持相对静止，即导线不切割磁感线，不会产生感应电流，故C、D不合题意。
故选B。【来源：21cnj*y.co*m】
3．C
【解析】感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关，据此分析判断。
①线圈在转动过程中，当转至与磁感线垂直位置时，这一瞬间线圈不切割磁感线，线圈中没有感应电流，即此时感应电流为零，故①正确；
②线圈在转过与磁感线平行时，线圈运动方向和磁感线方向都不变，所以线圈中电流方向不变，故②错误；
③线圈在转至与磁感线平行时，线圈做切割磁感线运动，此时线圈中的感应电流最大，故③错误；
④线圈在转动过程中，当转过与磁感线垂直位置时，这一瞬间感应电流方向改变，故④正确。
则正确的是①④。
故选C。21cnjy.com
4．A
【解析】 感应电流的方向与导体运动方向和磁场方 向有关；只改变其中的一个因素，感应电流的方向会改变；若两个因素都改变，则感应电流的方向不变。
A.若圆盘转动方向不变，转速发生变化，会改变电流的大小，但不会改变电流的方向，故A错误符合题意；
B.若圆盘转动方向发生改变，即导体切割磁感线的方向改变，磁场方向不变，则电流的方向一定会改变，故B正确不合题意；
C.若磁场方向改为竖直向下，磁场的方向发生了改变，圆盘转动方向不变，则电流的方向一定会改变，故C正确不合题意；
D.若圆盘转动方向及转速发生改变，会改变电流的大小，且磁场方向改为竖直向下，即磁场方向和导体运动方向都发生 改变，则电流的方向一定不变，故D正确不合题意。
故选A。【出处：21教育名师】
5．A
【解析】考查电磁感应和通电导体在磁场中的受力情况。
1、电磁感应：闭合回路做切割磁感线运动可产生电流，用右手定则判断电流方向：右手伸开，使拇指和四指在同一平面且成90°，磁感线穿过掌心，拇指指向导体运动方向，四指方向即感应电流的方向。
2、通电导体在磁场中的受力情况：通电导体在磁场中会受到力的作用，可用左手定则判断力的方向：左手伸开，使拇指和四指在同一平面且成90°，磁感线穿过掌心，四指指向电流方向，拇指指向为导体受到的力的方向，
假设蹄形磁铁上端为N级，下端为S级，铜盘逆时针转动。由右手定则可得铜盘产生的电流方向由外指向圆心。此时铜盘成了通电导体，在磁场中受到力的作用，由左手定则可判断该力的方向为顺时针方向，与铜盘运动方向相反，因此铜盘转动将变慢。另外可从能量角度考虑，部分机械能转化成了电能，铜盘转动也会变慢。
故选A。21教育网
6．B
【解析】发电机的原理是电磁感应原理，电磁感应原理是指在闭合电路中，一部分导体做切割切割磁感线运动，产生感应电流的现象；
一款带滚轮的书包，其内部没装电池，但拖动书包使轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光。 说明机械能转化为电能；是发电机的原理；
故答案为：B2-1-c-n-j-y
7．电磁感应；机械能；电源
【解析】（1）根据发电机的工作原理和能量转化过程分析；
（2）用电器消耗电能，电源提供电能。
（1）如图所示为一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据电磁感应的原理发电，这个过程中机械转化为电能，产生的电能储存于魔方内。
（2）给移动设备充电时，魔方相当于电路中的电源。21*cnjy*com
8．导体AB；改变圆盘转动方向
【解析】（1）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；
（2）感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关。
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当转动摇柄使圆盘转动时，电路中产生电流，这是电磁感应现象，圆盘做切割磁感线运动，相当于题图乙中的导体AB；感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关，因此改变圆盘的转动方向或改变磁场方向都可以改变发电机产生的电流的方向。
9．（1）感应电流
（2）
（3）无线充电不需要连接充电线，非常方便，且用电安全，对手机接口也没有磨损。
【解析】（1）闭合电路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，这就是电磁感应现象。
（2）根据右手定则判断磁场方向；
（3）可从是否需要有线连接手机的角度分析。
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（1）当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流实现无线充电。
（2）右手弯曲的四指指尖朝向电流的环绕方向，此时大拇指指向上端，则上面为磁场的N极，则A点的磁场方向向下；
（3）与传统方式相比，无线充电不需要连接充电线，非常方便，且用电安全，对手机接口也没有磨损。
10．（1）该实验存在两个变量：振动的幅度和速度
（2）切割磁感线的方向在变化
（3）铜质弦
【解析】（1）小明想探究吉他的响度与什么有关时，应采用控制变量法，据此分析；
（2）感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关；
（3）根据铜不能被磁化而铁能被磁化进行解答。
（1）由题意可知，小明想探究吉他的响度与什么有关时，采用的是控制变量法，探究响度与振幅的关系时，应该控制振动的速度不变，只改变振幅的大小，而小明同时改变了振动速度，即错误的地方是：该实验存在两个变量：振动的幅度和速度；
（2）根据图2可知，感应电流的方向是变化的，是因为琴弦来回振动时，线圈切割磁感线的方向不同，则感应电流的方向不同；
（3）由于铜质弦不能被磁化，而铁质弦能被磁化，因此选用铜质弦，无论如何拨动金属弦，扬声器都不能发音。
故答案为：（1）该实验存在两个变量：振动的幅度和速度；（2）切割磁感线的方向在变化；（3）铜质弦。www-2-1-cnjy-com
11．磁场(强度)太弱(小)，感应电流太小，电流表的灵敏度太低，无法检测到该实验产生的微小电流(合理即可)；增大磁场(强度)并将电流表更换为灵敏电流计(合理即可)
【解析】在电磁感应现象中，感应电流的大小与磁场强度和导体的运动速度有关，据此分析电流表指针不偏转的原因和改进方案。
原因：磁场(强度)太弱(小)，感应电流太小，电流表的灵敏度太低，无法检测到该实验产生的微小电流；
改进方法：增大磁场(强度)并将电流表更换为灵敏电流计。
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