20.5 磁生电 课时练习（含解析） 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

20.5 磁生电
作业目标 对应题号 答错题号 自我评价
1.知道电磁感应现象,举例说出电磁感应现象在生活中的应用 1、3 很棒□ 及格□ 加油□
2.通过探究实验,归纳产生感应电流的条件 2、5、6、9~11
3.简述发电机的工作原理及能量转化过程 4、7、8
【练基础】
必备知识1：电磁感应现象
1.如图所示,这是一款“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,线圈中便会产生感应电流,此过程利用了　 　的原理,这一原理是科学家　 　发现的。
2.【2022秦皇岛月考】 利用如图所示的装置探究“感应电流产生的条件”。
(1)蹄形磁铁放在水平实验台上,导体AB悬挂在磁体的磁场中,实验中,用蹄形磁铁提供磁场,用　　　　　　　　　　　显示电路中有无电流;闭合开关,让悬挂的导体AB沿着棒A端向B端方向运动,观察到灵敏电流计指针　　　　(选填“会”或“不会”)发生偏转;闭合开关,保持导体AB不动,将磁体上下移动,灵敏电流计的指针　　　　(选填“会”或“不会”)发生偏转。
(2)断开开关,保持磁体不动,导体AB向右水平运动,观察到灵敏电流计指针　　　　发生偏转;闭合开关,保持磁体不动,导体AB向右水平运动,观察到灵敏电流计指针　　　　发生偏转。(以上两空均选填“会”或“不会”)
(3)由实验可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做　　　　　　　　　　运动时,电路中会产生感应电流;在此实验过程中,能量转化情况是　 。
必备知识2：交流电
3.我国供生产生活用的交流电,周期是　 　秒,频率是　 　赫兹,交流发电机的原理是　 　。
4.交流发电机线圈转动一周,则 ( )
A.电流方向改变一次,大小改变两次
B.电流方向改变两次,大小改变两次
C.电流方向改变两次,大小随时间改变
D.电流方向改变四次,大小随时间改变
【练能力】
关键能力1：磁生电的条件探究
5.如图所示的装置,当条形磁体插入线圈的过程中,灵敏电流计的指针　 　(选填“会”或“不会”)发生偏转,在这个闭合电路中　 　相当于电源。
6.如图所示,闭合开关后,下列操作不能使灵敏电流计指针偏转的是 ( )
A.磁体水平向左运动
B.磁体水平向右运动
C.导体ab水平向左运动
D.导体ab竖直向上运动
关键能力2：掌握发电机的原理及工作过程
7.如图所示的四个实验,能反映发电机基本原理的是 ( )
A　　　　
B
C　　
D
8.如图所示的四个装置中,与发电机工作原理相同的是 ( )
A　　
B
C　　
D
【练素养】
9.【2021河北中考】 如图所示,这是探究电磁感应的实验装置。关于电磁感应现象,下列说法正确的是 ( )
A.奥斯特发现了电磁感应现象
B.利用电磁感应现象制作了电动机
C.导线在磁场中沿不同方向运动,导线中都会有感应电流产生
D.如果磁感线和切割磁感线方向都变得相反,导线中感应电流的方向不发生改变
10.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。下列说法正确的是 ( )
甲　　　　　　　　乙
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
11.【2022河北中考】 如图甲,这是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
甲
乙
(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)小明进行了如图乙所示的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”)。
20.5 磁生电参考答案
练基础
1.电磁感应　法拉第
2.(1)灵敏电流计的指针的偏转情况　不会　不会
(2)不会　会
(3)切割磁感线　机械能转化为电能
【解析】(1)实验中通过灵敏电流计指针偏转情况判定电路中有无电流;闭合开关,让悬挂的导体AB由A向B方向运动,由于不是沿切割磁感线方向运动,所以电路中不会产生感应电流,所以灵敏电流计不会发生偏转;闭合开关,保持导体AB不动,将磁体上下移动,AB没有切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计的指针不会发生偏转。
(2)断开开关,保持磁体不动,导体AB向右水平运动,导体切割磁感线,有感应电压,但电路中没有感应电流,观察到灵敏电流计指针不会发生偏转;闭合开关,保持磁体不动,导体AB向右水平运动,切割磁感线,产生感应电流,观察到灵敏电流计指针会发生偏转。
(3)由实验可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流;在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
3.0.02　50　电磁感应
4.C
练能力
5.会　线圈
6.D　7.C　8.B
练素养
9.D
10.A　【解析】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,故A正确,C错误;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,故B错误;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),故D错误。
11.(1)灵敏电流计的指针是否偏转
(2)①③④
(3)换一个磁性更强的磁体
(4)动圈式话筒
【解析】(1)实验时,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流。
(2)①当导体AB水平向右运动时,会切割磁感线,产生感应电流;②当导体AB竖直向上运动时,不切割磁感线,不会产生感应电流;③当导体AB斜向上运动时,会切割磁感线,产生感应电流;④磁体水平向左运动时,会切割磁感线,产生感应电流;⑤磁体竖直向上运动时,不切割磁感线,不会产生感应电流;综合分析会产生感应电流的是①③④。
(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)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的原理;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做切割磁感线运动,产生电流,是利用电磁感应原理。
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