12.5 磁场对通电导体的作用 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,下列对有关实验的解释正确的是( )
A.甲图中的实验可得出磁铁异名磁极相斥
B.乙图中的奥斯特实验说明了电流周围存在磁场
C.丙图中的实验说明磁可以生电
D.丁图中的测电笔接触零线氖管一定发光
2.下列物理学家和他的主要贡献对应正确的是( )
A.牛顿——电流的热效应
B.奥斯特——通电导体在磁场中受力的作用
C.伽利略——牛顿第一定律
D.托里拆利——最早证明大气压的存在
3.在安装直流电动机模型时,通过改变下列哪个因素,可以改变直流电动机转动的方向
A.电流的大小 B.电流的方向
C.磁体磁性的强弱 D.电源电压的大小
4.央视2套有一档节目“是真的吗?”曾经播出过一个小实验,如图所示:上、下两个磁铁的磁力能把铁钉、电池和下面的磁铁悬吊起来,再用导线与上下两个磁铁接触构成闭合电路,这时电池和下面的磁铁一起旋转起来.这表明( )
A.通电导线在磁场中受力 B.磁能生电
C.通电导体周围存在磁场 D.地球周围存在磁场
5.据有关媒体报道,未来在我国航母上,将采用电磁弹射器装置。它的弹射车与舰载机的前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通入强电流时,立即产生强大的推力,使舰载机快速起飞。电磁弹射器的工作原理是( )
A.电流的磁效应 B.磁体间相互作用
C.电磁感应现象 D.磁场对电流的作用
6.下列装置中没有应用电磁铁的是( )
A.扬声器 B.电磁继电器 C.电热器 D.电铃
7.如图所示,用来研究磁场对通电导线的作用的实验装置是
A. B. C. D.
8.关于磁场对电流作用的相关知识,下列说法中正确的是
A.通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向无关
B.通电导体在磁场中的受力方向只与磁场方向有关
C.通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关
D.要改变通电导体在磁场中的受力方向,必须同时改变电流方向和磁场方向
9.新能源电动汽车的动力装置是电动机,图中符合其工作原理的是( )
A. B. C. D.
10.如图所示是“探究电动机转动原理”的实验装置,闭合开关后,金属杆向左运动,要使金属杆向右运动,应采取的措施是( )
A.磁场方向不变,改变电流方向
B.同时改变电流方向和磁场方向
C.电流大小不变,改变磁场强弱
D.同时改变电流大小和磁场强弱
二、填空题
11.如图所示的是“探究磁场对通电导线的作用”的实验装置。当闭合开关S时,导线ab受到磁场力的作用而向左运动。如果保持电流方向不变,将磁场方向变为与原来的方向相反,那么导线ab将向 运动,如果保持磁场方向不变,将电流方向变为与原来方向相反,那么导线ab将向 运动。
12.如图所示的装置,当开关闭合时,观察到蹄形磁铁磁场中原来静止的金属棒在金属轨道上运动起来。从能量转化的角度来分析,该实验过程中是 能转化成了机械能。
13.为了解决夏天蚊虫叮咬的烦恼,小明在网上购买了一款多功能电子驱蚊器,如图所示它有四个大喇叭,通电时会模拟蚊虫天敌的音色,发出频率为,周期为 的声波,吓退蚊虫,人耳 (选填“能”或“不能”)听到这种声音;小明在说明书中看到驱蚊器内部有磁铁结构,猜想它通电发声的原理是 。
14.根据通电线圈在磁场中 转动的现象可以制成电动机。如图所示,若将磁铁的N、S极对调,同时改变导体ab切割磁感线的方向,则电流表指针的摆动方向 (选填“改变”或“不变”)。
15.扬声器是把 信号转化成 信号的一种装置,它主要是由固定的 、线圈和锥形纸盆构成.
16.如图所示进行“通电导线在磁场中受力运动”实验,若只将电源的正负极对调,导体ab的运动方向与原来方向 (选填“相反”或“相同”);通电导线在磁场中受力运动过程中的能量转化情况是电能转化为 能;导体ab会发热,这个现象叫做电流的 效应。
17.图甲为某品牌空气炸锅,其发热元件为两个电阻,R1=48.4Ω,R2=484Ω,额定工作电压为220V,通过开关S、S1,可实现高温挡、中温挡和低温挡三个挡位的切换,其内部电路可简化为图乙所示电路:
(1)空气炸锅在工作时会通过电动机向内部吹风,借助循环风,达到炸锅内部迅速升温的目的,炸锅中电动机的工作原理为 ;
(2)开关S1闭合,开关S接a端时为 (选填“高温挡”、“中温挡”或“低温挡”),求此时通过电阻R2的电流;( )(结果保留两位小数)
(3)若不计热量损失,用此空气炸锅高温挡加工薯条,原料薯条温度为20℃,炸熟至少需要达到170℃,求一次炸熟200g薯条需要多少时间?( )[c薯条取3.63×103J/(kg ℃)]
18.小华同学课余时间喜欢自己动手组装模型。有一次,他组装了一辆太阳能模型小车,闭合开关后,发现小车是倒着行驶,经检查后,发现是电源正负极的连接与说明书上的设计图不符,调换电源正负极后,发现小车能正向行驶了,这说明电动机的转动方向与电流的 (选填“大小”或“方向”)有关。
19.在学习了电动机的相关知识后,郑小楚同学打算自制一个电动机.老师为他提供了如图所示的装置,则在方框内他还应该添加的元件为 (选填“电源”或“灵敏电流表”);添加该元件并闭合开关后,他将观察到的现象是 ;在实验结束后,郑小楚发现在蹄形磁体附近放置的一个铁钉可以吸引大头针,由此可知该铁钉被 了.
20.扬声器是将 转化为声信号的装置;通过它的 大小将会影响它发出的声音大小.
三、综合题
21.我国第三艘航母可能在2022年下半年下水,将采用先进的电磁弹射系统,航母全长约320公尺(1公尺=1米)、排水量约为9万吨、最大航速可达到30节(1节约等于0.5m/s)、最大吃水深度约10m。(海水密度ρ=1.03×103kg/m3)
(1)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,电磁弹射器的工作原理是 。
(2)航母满载时受到的浮力为多少;
(3)航母航行至某海域时,底部受到的海水压强为9.27×104Pa,此时航母底部所处的深度为多少;
(4)航母满载时,以最大航速匀速前进,其所受阻力是总重力的0.2倍,则航母发动机的功率为多少。
22.()如图甲和横截面如图乙所示,表示的圆圈是垂直于纸面的一根导体,是如图甲闭合电路中的一部分,原本静止的导线,在闭合电路开关时,它在磁场中沿图乙所示的方向从左向右摆动时,导沿虚线摆动到图乙中所示的最高点位置, (选填电磁铁、电动机、发电机)是利用这一理工作的,在导线的摆动过程中,导线实现了能量从 转化为 ,如果将图中的电源更换为一个定值电阻,忽略空气阻力和摩擦力的情况下,当导线从右侧高点作为出发点,下落重新进入磁场的自由摆动个个来回,(选能或不能) 回到右边的最高点.
()当导线从右侧最高点重新进入磁场中,如果要使导线顺利通过磁场可以摆动到左边,你可以的方法是 .
()如果将电源换成灵敏电流计,忽略空气阻力和摩擦,让导线从右侧最高点重新摆入磁场,导线在最低点时的双腿 (选填“大于”、“小于”或“等于”)最高点时的机械能
23.如图所示的消防无人机是由重庆某航空工业有限公司研发的.它一次能负载30公斤的重物,从基地升高并自主飞行到指定位置,并投下救火物资,帮助消防员救火.它有四个轴,每个轴上都有一个电机机和螺旋桨,使无人机能够稳定地悬停在空中进行作业.无人机靠锂电池维持飞行,充满一组锂电池可供飞机工作半小时左右,不过,它能不停地更换电池继续工作.请找出一个与以上情景有关的物理信息,并指出对应的物理知识,不得与示例重复.
示例:物理信息:无人机靠锂电池维持飞行.
物理知识:电能转化为机械能.
物理信息: .
物理知识: .
参考答案:
1.B
2.C
3.B
4.A
5.D
6.C
7.D
8.C
9.C
10.A
11. 右 右
12.电
13. 不能 通电导体在磁场中受力运动
14. 受力 不变
15. 电 声 永久磁体
16. 相反 机械 热
17. 通电线圈在磁场中受力而转动 中温挡 0.45A 99s
18.方向
19. 电源 导体棒在磁场中运动 磁化
20. 电信号 电流
21. 通电导体在磁场中受力而运动 9×108N 9 2.7×109W
22. 电动机 电能 机械能 不能 对调电源正负极或改变磁场方向 小于
23. 投下救火物质 重力的方向是竖直向下的