浙教版科学八下 1.5 磁生电(含答案)

文档属性

名称 浙教版科学八下 1.5 磁生电(含答案)
格式 doc
文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-02-05 09:39:39

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版科学八下1.5 磁生电(含答案)
一、选择题
1.如图所示的充电鞋垫,利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线中就会产生电流,从而能给鞋垫上的电池充电。下图中与充电鞋垫的工作原理相同的是(  )
A. B. C.D.
2.市面上有一款不需要电池的自发电门铃,如图所示。当按压门铃压板时,压板后面的弹簧会带动磁体运动,从而在线圈中产生电流,发声元件便可以发出声音。这种门铃发电的原理是(  )
A.电磁感应现象
B.电流的磁效应
C.磁极间的相互作用
D.通电导体在磁场中受力运动
3.如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,下列说法中(  )
①闭合开关、导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
②闭合开关,导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
③利用该实验的原理可以制成发电机
④将电流计换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有③④正确 D.只有②④正确
4.如图所示,甲、乙两个装置的线圈abcd、a′b′c'd′分别与电刷A、B、A′、B′紧密接触,两组电刷分别用导线按图示连接。用手拨动甲的线圈,使之沿顺时针方向转动,此时乙的线圈也会沿顺时针方向转动。下列说法正确的是(  )
A.该过程甲装置相当于电动机
B.该过程乙装置相当于发电机
C.若将甲装置中的两磁极对调,则乙装置线圈的转动方向会改变
D.若改成用导线将A与B′,B与A′连接,则乙装置线圈的转动方向不变
5.如图所示,在弹簧的下端悬吊一蹄形磁铁,将一只方框形线圈放在磁体的两极之间,螺线管AB与方框线圈相连接。若方框线圈不动。而将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放,则下列说法中正确的是(  )
A.螺线管的A端始终是N极
B.螺线管的B端始终是N极
C.螺线管周围的磁场不断变化
D.螺线管周围没有磁场
6.电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音,下列说法正确的是(  )
A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作
B.只要有线圈,即使没有磁体,电吉他也能正常工作
C.改变线圈数或改变磁场方向都可以改变线圈中的感应电流大小
D.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化
7.如图所示的四个装置,以下关于演示其物理现象描述正确的是(  )
A.图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B.图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C.图c可用来演示发电机的原理
D.图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
8.将扬声器、电池和电流表等元件连成如图电路。断开S2,反复快速闭合、断开开关S1,扬声器发出咔咔声;断开S1,闭合开关S2,反复轻敲扬声器的纸盆,会看到电流表的指针左右摆动。下列有关说法正确的是(  )
A.扬声器发声的原理与发电机发电的原理相同
B.扬声器发声时,将机械能转化为电能
C.扬声器发电的原理与动圈式话筒工作的原理相同
D.电流表指针左右摆动,是因为磁场方向发生变化
9.电吉他中电拾音器的基本结构如图甲所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流(如图乙),电流经电路放大后传送到音箱发出声音,电流越大声音越响。下列说法不正确的是(  )
A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作
B.增加线圈匝数可以增大声音的响度
C.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化
D.断开电路,线圈两端的感应电流也将消失
10.如图是探究电与磁关系的实验装置,其中E、F是光滑的金属导轨,当铜棒AB在金属导轨E上水平向右快速移动时,下列说法错误的是(  )
A.该电路中铜棒AB相当于电源
B.铜棒AB移动时把电能转化为机械能
C.铜棒CD在磁场中受到力的作用
D.若把左边磁铁的N极调到下方,铜棒CD在磁场中受到的力方向相反
二、填空题
11.发光二极管只允许电流从二极管的正极流入,负极流出。如图所示,将两只二极管与线圈连成并联电路,并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动,此时会看见两只发光二极管轮流发光。
(1)该装置是根据    原理制成的。
(2)有同学认为用一只二极管也可以,为什么要用两只呢?我们可以这样说服他:实验中要用两只二极管,是因为可以方便地研究    的关系。
12.如图甲所示,是一种健身球设计的充电器,当人们在转动球的时候就可以给电池充电,这时健身球里面的装置相当于    (选填“电动机”或“发电机”).它工作时的原理相当于图乙中的    (选填“A”或“B”)。
13.小滨做了一个如图所示的装置,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:
(1)实验装置中的甲部分,应用的原理是    。
(2)某些公交车上安装的“车窗爆破器”的工作原理是:当爆破器用力砸窗时,爆破器线圈中会产生电流,此时的能量转化过程是    。当爆破器中的线圈有电流通过时,爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力,此时与图中装置    (选填“甲”或“乙”)部分原理相同。
(3)若要改变电动机的转动方向,下列方法中可行的是    。
A.同时改变电流方向和磁场方向 B.只改变电流方向
C.只改变磁场方向 D.增强磁场
14.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,该线圈就会产生一个磁场,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。
(1)手机线圈中产生电流是利用    现象。
(2)当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示,则图中B点的磁场方向是    (填“向上”或“向下”)。
如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方时,他根据    (选填“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,这个过程机械能转化为电能,产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过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    (选填“电源”或“用电器”)。
三、探究题
16.小嘉从网上购买了一个手摇式自发电手电筒,晃动手电筒,就能点亮LED小灯。为研究产生感应电流的条件,小嘉进行如下探究。
【提出问题】产生感应电流与导体运动有什么关系?
【实验方案】设计如图方案,将导体AB置于蹄形磁铁中,让导体做各种运动,实验结果如下表:
序号 磁场方向 导体移动方向 灵敏电流计指针偏转方向
1 N极在上 竖直上下运动 不偏转
2 水平向左运动 向左偏转
3 水平向右运动 向右偏转
4 N极在下 竖直上下运动 不偏转
5 水平向左运动 向右偏转
6 水平向右运动 向左偏转
【分析论证】(1)实验中当导体竖直上下运动时并没有产生电流,而水平左右运动时会产生电流,从表面上看产生电流的条件是导体要做水平运动,而本质上是导体在做    运动。
(2)分析表中内容可知,影响感应电流方向的因素有    。
【反思拓展】加快晃动手电筒的速度,发现LED小灯更亮。据此,可建立的猜想是    。
17.小科为探究感应电流方向与磁场方向的关系,将铜线制成的两个相同螺线形线圈(螺线管),分别与相同的灵敏电流计连接,另取两个相同的磁铁,一个N极向上,一个N极向下,均放在离线圈上端高度20cm处,由静止自由掉落通过线圈,实验操作如图甲、图乙所示。
实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数
1 慢速 1.5格
2 中速 2.5格
3 快速 4格
(1)本实验中,我们通过观察    来判断感应电流方向。
(2)实验过程中,小科按图甲、乙所示的方法进行操作,发现实验现象不太明显。为使现象更明显,请你对实验装置提出一条改进的措施:   。
(3)小科想要利用装置甲继续探究感应电流大小与切割磁感线速度的关系,他通过改变    来改变切割磁感线的速度。记录数据如表,可得出的结论是:   。
18.如图所示是“探究感应电流产生条件”的实验装置。
(1)实验中,可以通过灵敏电流计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    。
(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:   。
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
(3)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。
(4)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。
19.在学校实验室开放时,同学们对手摇发电机(如图1)非常感兴趣,他们想知道:发电机产生电流大小跟哪些因素有关?于是开展了探究,以下是他们所用的发电机和实验记录表:
实验顺序 线圈转速 线圈转向 小灯泡亮度
1
2
3
请回答:
(1)手摇发电机在发电时应用了    原理,发电过程中将    能转化为电能。
(2)实验中,同学们想探究图1的手摇发电机产生感应电流大小是否跟    有关。
(3)同学们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小,像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。下列方法不属于“转换法”的是    (填序号)。
(4)实验中换用如图2电流表来显示感应电流,摇动发电机时可以看到电流表的指针在    。
20.某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”,用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体,让导体AB运动。实验记录如下表所示。
实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向
1 竖直向上 不偏转 ﹣
2 竖直向下 不偏转 ﹣
3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入
4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入
(1)由实验次数1、2可知,闭合开关,导体AB竖直运动______(填“会”或“不会”)产生感应电流。
(2)由实验次数3、4可推测,如果固定导体AB,
水平向右移动磁体,灵敏电流计的指针向______偏转。
(3)图乙中的“○”表示导体AB的横截面(即图甲中沿导体由A往B看),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置,箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是____。
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
(4)图丙为发电机的示意图,其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线圈水平,箭头为线圈旋转方向,根据上面表格中的信息可知此时ab边中的电流情况是______。
A.无电流 B.电流方向由a向b C.电流方向由b向a
21.项目化学习小组同学在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)该小组同学在实验过程中观察到电流表指针一下子左偏,一下子右偏,出现该现象的原因是:   。
(2)实验中,该组同学发现每次电流表指针摆动的角度不同,于是提出“感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关”这一假设,为验证猜想,该同学利用原装置进行实验,请你补充完整实验步骤①之后的其它步骤:   。
实验器材:U型磁铁A和B各一个(磁铁A磁性强于磁铁B)、开关、金属棒ab、导线、灵敏电流表。
实验步骤:①用导线将灵敏电流表、开关、金属导体ab按如图装置连接好。
22.如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)实验中,图甲AB棒的材料可以是    (选填“塑料”、“铝”);
(2)我们可以通过灵敏电流计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)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。
(4)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。
(5)小明做了如图乙所示的装置,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,cd运动的原因是    。
四、解答题
23.某学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(额定电压为1.8V)
【明确问题】设计节能夜跑灯实际上是设计一个电路
【项目原理】使用节能夜跑灯跑步时使LED灯发光,利用了电磁感应原理,其能量转化是    。
【方案设计】方案设计的关键是设计简易发电机。图甲是某同学设计的节能夜跑灯结构图,线圈缠绕在塑料管外壳并与LED灯构成闭合电路,请结合图甲将表格补充完整。
提供的材料 功能
塑料水管(长度自选) 提供磁体往返运动的场所
胶塞
磁体    
漆包铜线 切割磁感线
LED二极管 用电器
【产品制作】已知用磁性相同的磁体,以相同的速度切割磁感线,则感应电压大小和线圈匝数关系如表所示,则在其他条件不变的情况下,至少要绕制    匝线圈,才能使额定电压为1.8V的LED灯正常发光。
线圈匝数(匝) 200 400 600 800 1000
感应电压(V) 0.72 1.44 2.16 2.88 3.6
【检验产品】如图乙所示,将夜跑灯佩戴在手腕处跑步时,发现佩戴夜跑灯的手臂甩动越快,夜跑灯越亮,请结合节能夜跑灯工作原理和跑步甩臂情况解释原因    。
24.如图甲所示是探究电磁感应现象的装置。
(1)如图乙所示的四种方式,不能产生感应电流的是    (填字母)。
(2)利用此装置探究影响感应电流方向的因素,观察到的实验现象记录如表:
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
通过比较上述三次实验记录的信息,可知感应电流方向与    有关(选填序号)。
①磁场方向 ②导体切割磁感线方向 ③灵敏电流计指针偏转方向
答案
1.解:利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线圈中就会产生电流,从而能给鞋垫上的电池充电,是根据电磁感应现象制成的。
A、如图是奥斯特实验,反映通电导体周围存在磁场,是电流的磁效应。故A错误。
B、如图是闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,这是电磁感应,就是发电机的原理。故B正确。
C、如图是电磁铁,电磁铁通电后具有磁性吸引曲别针,是电流的磁效应。故C错误。
D、如图是通电导线磁场中运动,是根据通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的原理。故D错误。
故选:B。
2.解:当按压门铃压板时,压板后面的弹簧会带动磁体运动,从而在线圈中产生电流,这是电磁感应现象,此过程将机械能转化为电能;故A正确,BCD错误。
故选:A。
3.解:①②闭合开关,导体ab在磁场中左右运动会产生感应电流;上下运动没有切割磁感线,不会产生电流,产生电流过程中机械能转化为电能,故①②错误;
③根据图示可知,电路中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象,在此过程中机械能转化为电能,根据电磁感应现象制成了发电机,故③正确;
④将电流表换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况,故④正确。
故选:C。
4.解:A、该过程中导体ab先运动,然后产生感应电流,甲装置相当于发电机,故A错误;
B、该过程中导体a′b′在磁场中受力转动,故乙装置的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,相当于电动机,故B错误;
C、若将甲装置中的两磁极对调,则产生感应电流的方向发生改变,因此乙装置线圈的转动方向会改变,故C正确;
D、若改成用导线将A与B′,B与A′连接,则通过乙装置线圈的电流方向发生改变,因此乙装置线圈的转动方向改变,故D错误。
故选:C。
5.解:将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放,蹄形磁铁将会上下移动,导致方框线圈切割磁感线产生感应电流,由此可知螺线管周围有磁场,
而蹄形磁铁上下移动的时候,蹄形磁铁周围的磁场是不断变化的,产生感应电流的方向发生改变,因此螺线管两端的磁极也是不断发生变化的,因此不会是螺线管的A端始终是N极,B端始终是N极,故C正确,ABD错误。
故选:C。
6.解:A、选用铜质弦,铜不能被电磁铁磁化,电吉他不能正常工作,故A错误;
B、只有线圈,没有磁体,电吉他不能正常工作,故B错误;
C、改变线圈数或改变磁场强弱都可以改变线圈中的感应电流大小,故C错误;
D、弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化,故D正确。
故选:D。
7.解:A、图a中有电池,验证通电导体在磁场中受力的实验,故A正确;
B、图b中没有电池,验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流,是电磁感应现象实验,故B错误;
C、图c中验证了通电导体周围存在磁场,这是奥斯实验,说明了电流的磁效应,发电机的原理是电磁感应,故C错误;
C、图d中电流大小一定,匝数多的线圈吸引较多的铁钉,验证了磁性强弱与线圈匝关系,故D错误。
故选:A。
8.解:A、扬声器发声是利用通电导体在磁场中受到力的作用,它的原理与电动机的原理相同,故A错误;
B、扬声器发声时,将电能转化为机械能,故B错误;
C、扬声器发电的原理是利用电磁感应现象来工作的,与动圈式话筒工作的原理相同,故C正确;
D、电流表指针左右摆动,是因为电流方向是变化的,磁场方向不变,故D错误。
故选:C。
9.解:A、铜不可以被磁化,则选用铜质弦,电吉他不能正常工作,取走磁体,就没有磁场,振弦不能切割磁感线产生电流,电吉他将不能正常工作,故A错误;
B、增加线圈匝数可以增大磁场强弱,进而增大声音的响度,故B正确;
C、弦振动过程中,磁场方向不变,弦的运动方向会不断变化,则线圈中的电流方向不断变化,弦振动过程中,线圈中的电流大小不断变化,使弦振动幅度不同发出声音的大小不同,故C正确;
D、通电导线周围有磁场,断开电路,磁场消失,故D正确。
故选:A。
10.解:ABC、闭合开关,ab和cd组成一个闭合电路,闭合电路的一部分铜棒ab在磁场中进行切割磁感线运动,即铜棒ab水平运动时,闭合电路中有了感应电流,这种现象是电磁感应现象;电路中铜棒AB相当于电源,把机械能转化为电能,电路中有了感应电流之后,感应电流经过铜棒cd,铜棒cd成为通电导体在磁场中受力而运动,这是电动机的工作原理;所以,铜棒ab相当于电源,铜棒cd相当于用电器,故AC正确、B错误;
D、通电导体在磁场中运动方向跟电流方向和磁场方向有关,仅调换左侧蹄形磁铁的上下磁极,产生的感应电流方向改变,其他不变,则铜棒CD在磁场中受到的力方向相反,故D正确。
故选:B。
11.解:(1)磁铁和线圈之间发生了相对运动,线圈做了切割磁感线的运动,就会产生感应电流,使二极管发光;
(2)线圈的运动方向发生改变时,感应电流的方向就会放生改变,从而使不同的发光二极管发光,即用两个二极管可以探究感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向的关系。
故答案为:(1)电磁感应;(2)感应电流的方向与导体切割磁感线方向。
12.解:根据在转动球的时候就可以给电池充电,就可知在转动球的时候是可以发电的,故球的内部装置相当于一个发电机,其是将机械能转化成电能的过程,故它是利用电磁感应现象的原理工作的。
据课本知识可知,A图中没有电源,是研究电磁感应现象的装置,所以相当于发电机原理实验;B图中有电源,是研究通电导线在磁场中受力的作用的实验装置。
故答案为:发电机;A。
13.解:(1)由题干图可知:闭合开关,将导体ab水平向右移动,此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会有感应电流产生,这是利用电磁感应现象的原理实现的,此时导体ab相当于电源;
(2)公交车上安装的“车窗爆破器”的工作原理是:当爆破器用力砸窗时,爆破器线圈中会产生电流,此时机械能转化为电能;当爆破器中的线圈有电流通过时,爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力,是利用通电导体在磁场中受到力的作用,故图乙部分与这一过程是相似的;
(3)A、同时改变电流方向和磁场方向,电动机线圈的受力方向不变,电动机的转动方向不变,故A选项错误;
BC、只改变电流方向或只改变磁场方向,电动机线圈的受力方向改变,电动机的转动方向改变,故BC选项正确;
D、电动机的转动方向与磁场的强弱无关,故D选项错误;
故选BC。
故答案为:(1)电磁感应;(2)机械能转化为电能;乙;(3)BC。
14.解:(1)电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
(2)电流从上往下看是逆时针转动,利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上。
故答案为:(1)电磁感应;(2)向上。
15.解:转动魔方时,闭合电路的导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁感应现象;在发电的过程中,电能转化为机械能;
魔方给移动设备充电时,魔方提供电能,相当于电路中的电源。
故答案为:电磁感应;电源。
16.解:(1)从图中看出磁场方向竖直向下,实验中当导体竖直上下运动时并没有产生电流,而水平左右运动时会产生电流,从表面上看产生电流的条件是导体要做水平运动,而本质上是导体在做切割磁感线运动。
(2)分析表中内容可知,对比2、3知,感应电流方向与运动方向有关,对比2、5,感应电流方向与磁场方向有关,则影响感应电流方向的因素有磁场方向和导体切割磁感线运动方向。
【反思拓展】加快晃动手电筒的速度,导体切割磁感线运动的速度加快,发现LED小灯更亮,说明电流变大,据此,可建立的猜想是感应电流大小可能与导体切割磁感线的速度有关。
故答案为:(1)切割磁感线;(2)磁场方向和导体切割磁感线运动方向;感应电流大小可能与导体切割磁感线的速度有关。
17.解:(1)本实验中,通过观察灵敏电流计的指针偏转方向来判断感应电流方向。
(2)增强磁场可以让实验现象更明显。
(3)小科通过改变磁铁运动的速度来改变切割磁感线的速度。记录数据如表,可得出的结论是:在其它条件相同时,磁铁切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
故答案为:(1)灵敏电流计的指针偏转方向;(2)增强磁场;(3)在其它条件相同时,磁铁切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
18.解:(1)实验中,可以通过灵敏电流计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感应电流的方向。
(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:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
(3)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磁场方向的关系。
(4)若将此装置中灵敏电流计换成电源,可进一步探究电动机的工作原理。
故答案为:(1)感应电流的方向;(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;(3)磁场方向;(4)电源。
19.解:(1)手摇发电机在发电时应用了电磁感应原理,发电过程中将机械能转化为电能。
(2)实验中,同学们想探究图1的手摇发电机产生感应电流大小是否跟线圈转速和线圈转向有关。
(3)ABD是利用的转换法,C是利用的模型法,故选:C。
(4)实验中换用如图2电流表来显示感应电流,摇动发电机时线圈中产生的是交流电,可以看到电流表的指针在左右摆动。
故答案为:(1)电磁感应;机械;(2)线圈转速和线圈转向(3)C;(4)左右摆动。
20.(1)竖直向下,由实验次数1、2可知,闭合开关,灵敏电流计指针不偏转,说明没有电流产生,
故导体AB竖直运动不会产生感应电流。
(2)由实验次数3、4可推测,如果固定导体AB,
水平向右移动磁体,根据运动的相对性,相当于导体向左运动,故灵敏电流计的指针向右偏转。
(3)磁体外部磁感线的方向从N极到S极,则灵敏电流计的指针不偏转的位置是导体运动方向平行于磁感线,即图中l位置,故选A。
(4)磁体外部磁感线的方向从N极到S极,将丙图顺时针旋转90度,与甲图类似,ab向左运动,故此时电流方向外部是从a到b,导体中是从b到a。
故答案为:(1)不会;(2)右;(3)A,(4)C。
21.解:(1)感应电流方向与导体的运动方向有关;若图中导体向右运动,电流计的指针向左偏转;图中磁场方向不变,导体向左运动,电流计的指针会向右偏转;
(2)实验步骤:②闭合开关,保持蹄形磁体静止,使导线框的ab边从图中位置以某一速度vl沿水平方向向右运动,记录灵敏电流表指针偏转的最大角度αl。
保持蹄形磁体静止,使导线框的ab边从图中位置以另一速度v2 沿水平方向向右运动,记录灵敏电流表指针偏转的最大角度α2。
分析论证:由αl≠α2,可以验证:感应电流的大小与导体回路的一部分导体切割磁感线的速度大小有关。
故答案为:(1)导体的运动方向改变;(2)闭合开关,保持蹄形磁体静止,使导线框的ab边从图中位置以某一速度vl沿水平方向向右运动,记录灵敏电流表指针偏转的最大角度αl。保持蹄形磁体静止,使导线框的ab边从图中位置以另一速度v2 沿水平方向向右运动,记录灵敏电流表指针偏转的最大角度α2。
22.解:(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部分是导体,两种物质中,塑料是绝缘体,铝是导体,所以我们应选择铝;
(2)图中的灵敏电流计的指针,在电路中没有电流时,指在表盘中央;当有电流时,指针的偏转方向与电流方向一致。由此可知,我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向;
(3)保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验时,只有磁场的方向发生了改变,则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系;
(4)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,由此可知,我们需要在电路中添加电源,即将灵敏电流计换成电源;
(5)由题干图可知:闭合开关,将导体ab水平向右移动,此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,说明此时闭合回路中有电流产生;此装置中的cd相当于放入磁场中的通电导体,据通电导体在磁场中受力的作用,故cd受力运动,它是将电能转化为机械能的过程;电动机是利用通电导线在磁场中受力作用的原理工作的。
故答案为:(1)铝;(2)感应电流的方向;(3)磁场方向;(4)电源;(5)利用通电导线在磁场中受力作用。
23.解:(1)设计制作节能夜跑灯,将日常跑步产生的机械能转化为电能,使LED灯发光是利用电磁感应原理。
(2)磁体的作用就是提供磁场。
(3)根据表格数据,当线圈匝数增大几倍时,电压也增大几倍,说明电压与线圈匝数成正比,由表格可知200匝线圈的感应电压为0.72V,LED 灯的额定电压为1.8V,所以使额定电压为1.8V的LED灯正常发光,至少要绕制线圈匝数:
n==500匝。
(4)根据电磁感应原理可知,将夜跑灯佩带在乙图手臂处,前臂位置主要做水平往返运动,手臂甩动越快,夜跑灯工作原理是电磁感应,线圈切割磁感线的速度越快,产生的感应电流越大。
答案为:(1)机械能转化为电能;(2)提供磁场;(3)500;(4)夜跑灯工作原理是电磁感应,手臂甩动越快,线圈切割磁感线的速度就越快,产生的感应电流越大。
24.解:(1)ABC三个图中的导体棒在磁场中都在做切割磁感线运动,会产生感应电流,D图中的导体棒没有切割磁感线,不会产生感应电流。
(2)通过表格中的数据分析可知:感应电流的防线与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关,故①②正确,③错误。
故答案为:(1)D;(2)①②。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)