第5节 磁生电(PDF版,含答案)

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名称 第5节 磁生电(PDF版,含答案)
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文件大小 15.8MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-02-13 15:18:50

文档简介

料学八年级下册
第5节
磁生电
思维点击
一、电磁感应
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称为电磁感应现象,电磁感应中产生的
定义
电流称为感应电流
一是“闭合电路的一邵分导体”(这句话包括两层意思:①电路应该是闭合的,而不是断开的,即组成电路的各元
产生感
件连接成一个电流的通路;②要有一部分导体做切割磁感线运动,也就是说切割磁感线的导体一定是闭合电
应电流
路的一部分):二是“做切割磁感线运动”,所谓切割磁感线,类似于切菜,可以是垂直切制,也可以是斜若切割,
的条件
但导体运动方向不能与磁感线方向平行,可能是导体运动,也可能是磁场运动
与感应
电流方
在电磁感应现象中,感应电流的方向跟导体切制磁感线运动的方向和磁感线方向有关,若改变导体运动方向与
原运动方向相反,或将磁感线方向改为与原方向相反,则感应电流方向将与原方向相反:若导体运动方向和磁
向有关
感线方向都变为和原来相反,则感应电流的方向不变
的因素
能量转化
机械能转化为电能
应用
发电机、动陶式话筒、变压器等
二、控制变量法研究“电磁感应”现象
通电导体在磁场中受力的方向、感应电流的产生及方向都不只与一个因素有关,在研究通电导体在磁
场中受力的方向、产生感应电流的条件及感应电流的方向与哪些因素有关时,我们都用到了控制变量思想。
例1如图是探究“怎样产生感应电流”的实验装置。αb是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流
计的两接线柱上。
(1)本实验中,如果
,我们就认为有感应电流产生。
(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,电路
感应电流(选填“有”或“无”)。
(3)小李所在实验小组想进一步探究“感应电流的大小跟哪些因素有关?”,小李猜想:“可能跟导体切割
磁感线运动的快慢有关。”请你根据图示的实验装置,帮助小李设计实验来验证她的猜想,你设计的实验做
法是:
【分析】(1)有微弱的电流通过灵敏电流计,其指针就会摆动。
(2)由图知,导体不动,磁铁左右水平运动。此时也相当于导体做切割磁感线运动,会产生感应电流。
(3)本实验设计要应用控制变量法。在其他条件不变的情况下,只改变导体切剖磁感线运动的速度,然
后观察电流计指针的偏转程度。
例2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”,他将实验中观
察到的现象记录在下表中。
29
拓展与培优
次数
开关
磁场方向
导体AB的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
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
(1)分析得出:
电路中的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)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与
有关。
(3)比较实验
可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关。
(4)这个现象在生产和生活中的重要应用是
(5)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(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
(填“有
关”或“无关”)。
【拓展】右手定则:右手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手学在一个平面内。把右手放人磁
场中,若磁感线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),大拇指指向导线运动方向,则四
指所指方向为导线中感应电流的方向。电磁学中,右手定则判断的主要是与力无关的方向。为了方便记
忆,并与左手定则区分,可以记忆成:左力右电(即左手定则判断力的方向,右手定则判断电流的方向)。或
者左力右感、左生力右通电。
例3如图所示,导体放入图(a)磁场中的受力方向已经标出,请在图(b)、图(c)上标出它的受力方向。
xx××××××××······
×××××Xx×××··.以。
(a)
(bj
(c)
【分析】通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁感线方向都有关系。
比较图()、(b):磁感线方向相同,都是垂直纸面向里,电流方向相反,受磁场力方向也应相反,图(a)水
平向左,则图(b)水平向右。
比较图(b)、():电流方向相同而磁场方向相反,受到磁场力的方向也应该相反,因图(b)水平向右,所
以图(c)应水平向左。
三、直流电动机和交流发电机的比较
直流电动机
交流发电机
相同
均由磁体、线圈组成
不同
用两个铜环和电刷连接电路,外电路上无
需要换向器(两个半铜环),外电路上有电源
电源拓展与培优科学八年级下册
浙江教育教材适用
参芳答案
第1章电与磁
质球壳外的空气中磁场都能顺利“通过”,类比电流与
电阻的关系可知,能“通过”磁场,即导磁能力强,而外
面磁场的绝大部分沿铁质球壳壁“通过”,极少部分进
第1节指南针为什么能指方向
入球内空间,所以空气导磁能力弱,即空气的“磁阻”
大。(2)为使精密仪器不受外界磁扬的影响,可以将
例1D例2D例3B例4B
变式训练磁场南
仪器放在没有磁场“通过”的地方;因空气的“磁阻”
大,所以可以放在铁盒子中。(3)有人为了研究地磁
巩固练习
场对动物的影响,把一组小白鼠放在类似铁球内部空
A组
间的环境中将地磁场屏蔽掉,结果其寿命比放在正常
1.B2.C3.D4.B5.C6.D7.A
环境中的另一组小白鼠的短,这个实验说明生物体的
8.弱Q9.铁①②10.(1)磁化磁性(2)不
正常生理活动受到地磁场的影响,且是对生物有
能够(3)强(4)不是11.(1)N排斥(2)没有
益的。
钢棒的C端与小磁针的两极均吸引,是因为磁体
可吸引磁性物质,若钢棒有磁性,一定会与小磁针的
第2节
电生磁
其中一端排斥
第1课时
电生磁现象
B组
例1逆
12.A13.D
变式训练1向内磁场
14.(1)等于(2)任意方向
15.(1)增大磁敏电阻没放入磁场前有电阻
(2)增大16.减少减少17.(1)温度越高,磁体
的磁性越弱(2)磁性吸引(3)不让磁体靠近高
例2(1
温热源18.低温时,磁铁内的原子是同向排列的,
对外显磁性;高温加热时,原子运动加快,原子排列杂
乱无章,对外不显磁性。
(2)电流大小(3)2:1
C组
【解析】(1)小磁针静止时N极指向为磁场方
19.C【解析】将一根质量分布均匀的条形磁
向,可以导线为中心多作几条直线,根据题中小磁针
铁用细线悬挂起来,由于在地磁场中磁体具有指向
N极指向与直线垂直,且都指向逆时针方向,可作出
性,条形磁体的北极指北、南极指南,杭州在地球的北
如答案图所示磁感线。
半球,条形磁体在地磁场中受到磁力作用,N极向下
(2)用控制变量法,因磁场强弱与电流大小和到
微倾,要使它在水平位置平衡,悬线系住磁铁的位置
通电长直导线的距离都有关系,要探究与距离的关
应该在磁铁重心的北侧。
系,应保持电流大小不变。
20.D
(3)因磁场强弱与距通电长直导线的距离成反
21.B【解析】拿磁体的N极在钢针上自左向
比,距离之比为1:2,则磁场强弱之比为2:1。
右摩擦,将钢针磁化,且使其内部磁场方向从左向右,
例3A
因此B端应为S极,A端应为N极,
变式训练2B
22.C【解析】铁钉受到的力有重力、支持力、
例4B
磁体对铁钉的作用力,铁钉处于静止状态,所以这三
变式训练3S
个力彼此平衡。这三个力中,重力的方向是竖直向
巩固练习
下,根据二力平衡的条件可知磁体对铁钉作用力的方
A组
向是竖直向上的,磁体对铁钉的作用力与桌面对铁钉
1.B2.D3.C4.B5.D6.A7.D
的支持力之和等于重力。
8.(1)北方(2)力是改变物体运动状态的原因
23.B【解析】设每个磁环的重力为G,则当
(3)小磁针仍沿顺时针方向(原方向)转(4)②③
甲、乙两磁环处于静止状态时,甲、乙之间的力的大小
(5)增大导线中的电流(或增加干电池的节数、用多
为G,此时所对应的距离为h1;当丙磁环套在乙上
根直导线等)
方,甲、乙、丙都处于静止状态时,乙,丙之间力的大小
B组
为G,对应的距离为h:,甲、乙之间的力的大小为
9.A10.A11.C12.D13.D
2G,对应的距离为:,根据磁环间的斥力随距离的
减小而增大的原理可知:h,>h2,he24.(1)铁的导磁能力强;空气的“磁阻”大。
(2)为使精密仪器不受外界磁场的影响,可以将仪器
14.如图所示:
放在铁盒子中。(3)生物体的正常生理活动受到地
磁场的影响,且是对生物有益的。
【解析】(1)由图可知:空气与铁这两种物质,铁