第二十章 电与磁
20.5 磁生电
内容索引·常考题型
内容 常考题型
重点01 电磁感应现象和感应电流 选择题、填空题
重点02 发电机的工作原理 选择题、填空题
重点03 探究什么情况下磁能生电 实验题
易错点 区分扬声器和动圈式话筒的工作原理 选择题、填空题
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，导体中就产生感应电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。在电磁感应中机械能转化为电能。 2．产生感应电流的条件：（1）电路闭合；（2）部分导体做切割磁感线运动。 3．影响感应电流方向的因素：磁场方向和导体切割磁感线的运动方向。 （1）只改变磁场方向，感应电流的方向反向； （2）只改变导体切割磁感线的运动方向，感应电流反向； （3）同时改变磁场方向和导体切割磁感线的运动方向，感应电流不变。 4．影响感应电流大小的因素；磁场的强弱、导体切割磁感线的运动速度。 5．电磁感应现象的应用：发电机、动圈式话筒、变压器、自发电式手电筒。
【典例1】（2024 潍坊）物理学家法拉第经过10年探索发现的规律，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。下列实验能反映法拉第发现规律的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】CD
【分析】（1）奥斯特实验说明电流周围存在磁场；
（2）电动机的工作原理是根据通电导体在磁场中受力而运动原理工作的；
（3）（4）电磁感应：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。
【解答】解：A、该图是探究电流磁效应的实验，该实验说明电流的周围存在磁场，是奥斯特首先发现的，故A错误；
B、该装置中有电源，是探究通电导体在磁场中受力的实验，根据图示原理我们制成了电动机，实现了电能转化为机械能，故B错误；
CD、这两个装置中闭合回路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，C中灵敏电流计发生偏转，D中小灯泡发光，都说明此时产生了感应电流，该现象是电磁感应现象，是由英国物理学家法拉第发现的规律，故CD正确。
故选：CD。
【点评】本题考查了电磁学中的几个实验，一定要区分电动机和发电机的工作原理图。
【典例2】（2023 包头）如图，在探究磁生电实验中，下列做法能使电流表指针发生偏转的是（ ）
A．断开开关，导体AB竖直上下运动
B．断开开关，导体AB水平左右运动
C．闭合开关，导体AB竖直上下运动
D．闭合开关，导体AB水平左右运动
【答案】D
【分析】闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，由此可知产生电流的条件之一是导体做切割磁感线运动。
【解答】解：AB、产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，而AB是断开开关，故AB不符合题意；
C、本题图中蹄形磁体的磁感线方向是竖直方向，闭合开关，保持磁体静止，导体AB竖直向上运动，导体AB不切割磁感线，指针不发生偏转，故C不符合题意；
D．闭合开关，导体AB水平左右运动，导体AB切割磁感线，指针发生偏转，故D符合题意。
故选：D。
【点评】理解电磁感现象，关键在于三个词：一是“闭合电路”，二是“一部分导体”，三是“切割磁感线运动”，三个条件缺少一个都不会产生感应电流。
【典例3】（2024 菏泽）如图所示是安检使用的一种金属探测仪。当探测仪靠近金属物体时，会产生感应电流，发出报警信号。其工作原理与下列实验原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【分析】由题意可知，当探测仪靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而会产生感应电流，这是电磁感应现象，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。
【解答】解：当探测仪靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而会产生感应电流，是利用电磁感应原理制成的。
A、图为奥斯特实验的装置，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B、图中没有电源，导线在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，电流表指针发生偏转，故B符合题意；
C、图中有电源，闭合开关后，通电导线在磁场中受力的作用而运动，故C不符合题意；
D、图中有电源，通电后电磁铁具有磁性，能够吸引铁钉，利用了电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理。
1．产生感应电流的条件：a．电路必须是闭合的；b．部分导体在磁场中做切割磁感线运动。 2．感应电流的方向：感应电流的方向与磁感线的方向和导线切割磁感线运动的方向有关，当磁感线的方向或导线切割磁感线运动的方向发生改变时，感应电流的方向也发生改变。 3．电流的磁效应、磁场对电流的作用、电磁感应的比较： 比较项目实质装置特点电流的磁效应电能生磁有电源磁场对电流的作用磁场对电流有力的作用有电源电磁感应磁能生电无电源
1．构造：发电机由转子（转动部分）和定子（不动部分）组成。大型发电机发的电，电压很高，电流很强，一般采用线圈不动，磁极旋转的方式来发电，为了得到较强的磁场，还要用电磁铁代替永磁体。 2．原理：发电机是利用电磁感应现象制成的 3．能量转化：发电机是把机械能转化为电能的机器 4．分类：发动机分为交流发动机和直流发电机两种。 注意：无论是直流发电机还是交流发电机，线圈产生的都是交流电，交流发电机输出的是交流电，直流发电机是在换向器的作用下输出直流电。
【典例1】（2024 哈尔滨）下列各图中能反映发电机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【分析】（1）电磁铁利用电流的磁效应制成的；
（2）奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，电磁铁就是利用该原理制成的。
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
（4）通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机、扬声器就是利用该原理制成的。
【解答】解：发电机是利用电磁感应原理来工作的。
A、图中是通电螺线管的磁性研究，据此制成了电磁铁，故A错误；
B、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故B错误；
C、风扇带动线圈转动，此时是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，故C正确；
D、通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机是利用该原理来工作的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查发电机的原理，属于基础题。
【典例2】（2024 淮南模拟）如图所示为发电机的工作原理图，则下列说法中正确的是（ ）
A．发电机是利用电流的磁效应现象的原理工作的
B．线圈在磁场中转动时一定会产生感应电流
C．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流大小是变化的
D．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向是不变的
【答案】C
【分析】发电机是利用电磁感应现象制成的，在发电机工作时，电流的大小和方向是时刻变化的，据此分析即可解决。
【解答】解：A、发电机的基本原理是电磁感应，故A错误；
B、产生感应电流的条件：①部分导体切割磁感线，②闭合电路。当开关断开时，电路断开，就算线圈切割磁感线，也无法产生感应电流，故B错误；
CD、此发电机产生的是交流电，电流大小、方向都发生改变，故C正确，D错误。
【点评】知道发电机的原理，并能理解发电机工作时其内部电流大小、方向的变化特点是解决该题的关键。
【典例3】（2024 德州）如图为一种无链条电动自行车，它结合了人体动力和电池动力，骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能，补充在锂电池内，之后通过锂电池驱动后轮前行，下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是（ ）
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
【答案】B
【分析】发电机的原理是闭合电路的部分导体切割磁感线产生电流，将机械能转换为电能。
电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的，将电能转换为机械能。
【解答】解：人体动力是将机械能转换为电能，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，
电池动力是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的，将电能转换为机械能；
①图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，故①符合题意；
②图中是奥斯特实验，证明了电流周围可以产生磁场，与电动机的原理不同，故②不符合题意。
③图中是探究通电螺线管的磁场，是电流的磁效应，与电动机的原理不同，故③不符合题意；
④图中有电源，通电导体在磁场中受力会发生运动，是电动机的原理，故④符合题意；
故选：B。
【点评】本题考查电动机和发电机的原理，关键在于可以识别二者之间的区别。
1．发电机原理：利用电磁感应现象制成。 2．发电机的能量转化：机械能转化为电能。 3．区分电动机和发电机的关键点是看外部电路中是否有电源；若有，则说明是电动机；若没有，则说明发动机。 3．常见用电器的原理归类对比记忆： （1）电热器利用电流的热效应原理，如电饭锅、电炒锅、电烙铁、电水壶、电暖气、电熨斗； （2）电动机利用通电导体在磁场中受力原理，如电风扇、排烟罩、洗衣机、剃须刀； （3）发电机利用电磁感应现象原理； （4）电磁铁利用电流的磁效应原理，如电铃、电磁起重机、电磁继电器、空气开关。
1．实验器材：灵敏电流计、磁体、导线、导体。 2．实验过程：如图所示，在蹄形磁铁的磁场中放一根导体ab，把它的两端和灵敏电流计用导线连接起来，导体与灵敏电流计组成闭合电路，当导体分别上下、左右、前后各个方向运动时，观察灵敏电流计指针是否偏转，如果偏转，同时记录指针偏转的方向。具体实验步骤： （1）让导体ab在磁场中静止，观察电流计的指针是否偏转， （2）让导体ab在磁场中静止，换用强磁体，观察电流计的指针是否偏转。 （3）让导体ab在磁场中静止，但不用单根导线，而换用匝数更多的线圈，观察电流计的指针是否偏转。 （4）让导体ab在磁场中沿不同方向运动，观察电流计的指针是否偏转。 （5）磁体不动，改变导体ab运动方向，观察电流计的指针偏转方向。 （6）保持导体ab运动方向不变，对调磁极，观察电流计的指针偏转方向。 3．实验现象分析：未产生感应电流的原因可能是导体未做切割磁感线运动或电路未闭合。 4．实验结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中产生电流，电流的方向与导体运动方向和磁感线的方向有关。 5．实验改进：产生的电流太小，指针稍有摆动。 改进方法：换用灵敏度更大的电表；增大线圈匝数；增大磁场强度或增大导线切割磁感线的运动速度等。
【典例1】（2023 绵阳）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体棒ab、导线、开关与电流表组成回路。下列说法正确的是（ ）
A．保持导体棒ab静止，闭合开关时电流表指针偏转
B．保持导体棒ab静止，断开开关时电流表指针偏转
C．闭合开关，导体棒ab竖直向上运动时电流表指针偏转
D．闭合开关，导体棒ab水平向右运动时电流表指针偏转
【答案】D
【分析】产生感应电流必备的三个条件：闭合电路，一部分导体，切割磁感线运动，三个条件缺一不可。
【解答】解：AB、保持导体棒ab静止，断开开关或闭合时，导体没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故AB错误；
C、闭合开关，导体棒ab竖直向上运动时，导体没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故C错误；
D、闭合开关，导体棒ab水平向右运动时，导体切割磁感线，因此产生感应电流，电流表指针偏转，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是产生感应电流的条件，难度不大。
【典例2】（2023 郴州）在探究电磁感应现象时，要改变感应电流的方向，下列方法中正确的是（ ）
A．改变导体切割磁感线的方向
B．改变导体所在处磁场的强弱
C．改变导体切割磁感线的速度大小
D．改变导体的长度
【答案】A
【分析】感应电流的方向由磁场方向和导体切割磁感线的方向决定；导线的运动方向不变，改变磁场方向，或磁场方向不变，改变导线的运动方向，则感应电流方向变化，据此分析答题。
【解答】解：感应电流的方向只与磁场的方向及导体运动的方向有关，与导体切割磁感线的速度、导线体的长度及磁场的强弱无关；导体切割磁感线的方向改变，则电磁感应中感应电流的方向改变，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】知道决定感应电流方向的因素是正确解题的关键，基础题。
【典例3】（2024 陕西）如图，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
（1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做
运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的 （填电路元件名称）。
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将 对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。
（3）下列物品中，应用该实验结论工作的是 （填选项字母）。
A.电风扇
B.手摇发电手电筒
【答案】（1）切割磁感线；电源；（2）磁体的N、S极；（3）B。
【分析】（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，导体中产生电流的现象；电路中提供电能的装置是电源；
（2）感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线运动的方向有关；
（3）电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动；发电机的原理是电磁感应。
【解答】解：（1）三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流；
实验中，导体棒为电路提供了电能，在电路中的作用相当于电源；
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将磁体的N、S极对调，观察灵敏电流计指针偏转情况；
（3）电风扇的用电元件主要是电动机，其原理是通电线圈在磁场中受力转动；手摇发电手电筒工作时，消耗机械能转化为电能，其原理是电磁感应。
故答案为：（1）切割磁感线；电源；（2）磁体的N、S极；（3）B。
【点评】本题为探究电磁感应现象的实验题目，考查了产生感应电流的条件、感应电流的方向的影响因素、电磁感应的应用，属于基础题目。
1．动圈式话筒 话筒（也称传声器）的作用是把声音转换成电流。话筒种类较多，其中动圈式话筒是依据电磁感应原理制成的。 （1）动圈式话筒的构造：有永磁体、线圈和膜片等构成（如图所示）。 （2）动圈式话筒的工作原理 当声波使膜片振动时，连在膜片上的线圈（也叫音圈）随着膜片一起振动，因为线圈处于永磁体的磁场中，所以线圈会切割磁感线而产生随声音的变化而变化的感应电流。将该电流通入扩音机，就能还原声音（电动机原理）。 2．识记扬声器和动圈式话筒的工作原理： （1）扬声器是利用通电线圈在磁场中受到力的作用来工作的。 （2）动圈式话筒是依据电磁感应原理制成的。
【典例1】（2024 聊城）唱卡拉OK时经常用到动圈式话筒。对着话筒唱歌时，声音使处于磁场中的线圈振动，从而线圈中产生随声音变化的电流。下列实验能说明动圈式话筒工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【分析】动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。
【解答】解：动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象；
A、图中没有电源，是发电机的原理图，是根据电磁感应现象制成的，故A符合题意；
B、图中有电源，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受力转动的原理做成的，故B不符合题意；
C、图中是奥斯特实验装置图，说明电流周围有磁场，是电流的磁效应，故C不符合题意；
D、图D是磁极间相互作用，不是根据电磁感应现象制成的，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查了电学几个重要的图，记住：发电机、动圈式话筒利用电磁感应现象原理，带电动机的用电器、扬声器利用通电导体在磁场中受力原理，带电磁铁的仪器利用是电流的磁效应原理。
【典例2】（2024 赤峰）将扬声器、开关和电流表连成如图电路，闭合开关，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动，下列选项与其原理相同的是（ ）
A．电动机 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃
【答案】B
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
【解答】解：闭合开关，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动，说明电路中产生感应电流，属于电磁感应现象，发电机根据此原理制成的。
故选：B。
【点评】本题考查的是电磁感应现象和通电通电在磁场中受到力的作用；知道发电机与电动机、扬声器与动圈式话筒的原理。
【典例3】（2024 安徽）如图所示为动圈式话筒的简化示意图。磁铁固定在适当的位置，线圈与膜片连接，声波可使膜片左右振动从而带动线圈振动，线圈中就产生电流，实现声信号到电信号的转变，其工作原理是（ ）
A．磁场对通电导线的作用
B．电流的热效应
C．电流的磁效应
D．电磁感应
【答案】D
【分析】动圈式话筒的工作原理应该与发电机原理相同。
【解答】解：A、磁场对通电导线的作用，体现的是电动机的原理，故A错误；
B、电流的热效应是各种电热器的工作原理，故B错误；
C、电流的磁效应，是电磁铁的原理，故C错误；
D、电磁感应是发电机的原理，动圈式话筒的工作原理应该与发电机原理相同，故D正确。
故选：D。
【点评】要注意区分电动机原理和发电机原理。
1．扬声器和话筒的比较。 （1）话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号； （2）话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能； （3）话筒是电磁感应现象原理，扬声器是通电导体在磁场中受力原理。 2．发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场中受力原理。 第二十章 电与磁
20.5 磁生电
一、选择题（共8小题）
1．（2024秋 香坊区期末）下列有关电学及电磁学的相关知识说法正确的是（ ）
A．用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮和橡胶棒都带上了负电荷
B．超导体材料不可用于电水壶的电热丝等，超导体材料用途不大
C．磁场是客观存在的特殊物质，磁体周围磁感线也是真实存在的
D．法拉第做了电磁感应实验，证明了在磁场中可以获得电流
2．（2024 济宁一模）如图所示的四个装置图可以演示不同的电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．图甲可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机
B．图乙可用来演示电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁
C．图丙可用来演示磁场对通电导线的作用，根据该原理制成了电动机
D．图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
3．（2023秋 沂源县期末）勤思考、爱交流的小红对电磁现象的知识进行了总结，并与小文进行交流，小文认为小红总结的结论有的正确，有的错误。你认为小红总结的结论中正确的是（ ）
A．通电导体周围存在磁场
B．第一个发现电磁有联系的科学家是法拉第
C．改变磁场的方向，通电导线在磁场中的受力方向就发生变化
D．发电机的工作原理是电磁感应现象，将电能转化为机械能
4．（2024 武昌区校级模拟）如图是一款遥控磁悬浮灯，它由底座和专用灯泡组成。使用时，将底座接上电源，然后将灯泡缓慢的放置到底座中心的正上方，松手后就会发现灯泡能悬浮在底座的上方而不会掉下来。如果手动闭合底座上的开关或用遥控器遥控，还可以使灯泡发光。关于这款灯泡，下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡之所以能悬浮于底座之上是由于异名磁极相互排斥
B．灯泡能发光跟电磁感应现象有关
C．这种专用灯泡的灯头螺纹部分内部带有电源
D．遥控器是利用紫外线来进行遥控的
5．（2024 湖北一模）如图是一种不用电池的无线遥控开关，开关中有一个固定的线圈和一个可以移动的小磁铁，按压开关，小磁铁在开关的带动下在线圈内移动，线圈中产生电流，给开关内的发射器提供电能。下列分析正确的是（ ）
A．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电流的磁效应
B．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电磁感应现象
C．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电动机原理
D．小磁铁在线圈内移动产生电流，电能转化为机械能
6．（2024 西山区校级模拟）走路也能发电。如图所示的发电地砖，当人踩踏地板时，地板下方的磁铁往复运动，线圈中输出电流使灯泡发光。下列选项中能 说明这种发电地砖工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2024 南关区校级二模）有一种手电筒通过按压手柄，手电筒内的线圈切割磁感线运动，能使小灯泡发光。这种发电过程利用了（ ）
A．电磁铁 B．摩擦起电
C．电磁感应 D．电流热效应
8．（2024 东兴区校级三模）新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场（如图所示）就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（ ）
A． B．
C． D．
二、非选择题（共6小题）
9．（2024秋 香坊区期末）在“探究导体在磁场中产生感应电流的条件”实验中，小明做了如图甲、乙、丙三次实验。如图的三次实验中 图的操作会产生感应电流，这一原理应用是 （举一例）。
10．（2023秋 金水区校级期末）科学家有着强烈的好奇心和执着的探究精神，奥斯特发现电流的 效应之后，法拉第历经多次探索，发现了电磁感应现象，根据他的这一发现，后来发明了 机。
11．（2024 夏津县二模）如图所示，让导线AB在磁场中做 运动，观察到电流表指针发生偏转。说明回路中有电流产生，根据这个现象制成了 。（选填“电动机”或“发电机”）
12．（2024 孝感模拟）如图所示，是动圈式话筒构造示意图，人说话时引起膜片振动，带动线圈 磁感线产生变化的感应电流，这个原理是英国物理学家 发现的，它实现了将 能转化为电能。
13．（2024 芜湖二模）为了营造安全的轻轨乘车环境，安检人员要用金属探测器对乘客进行安检（如图所示），当探测器靠近金属物体时，金属物体中就会产生感应电流，探测器发出警报。由此可知，金属探测器的工作原理和 （选填“发电机”或“电动机”）的工作原理相同。
14．（2023秋 曹县期末）如图所示是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流计指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，电流计指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流，此实验过程能量转化情况是 。
（2）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流计指针向左偏转，说明感应电流的方向与 有关。
（3）闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，现将蹄形磁体南北极对调，并使导体ab向左运动，此时电流计指针向 （选填“左”或“右”）偏转。
（4）闭合开关后，导体ab静止不动，电流计指针 （选填“偏转”或“不偏转”）；小明碰了一下蹄形磁体，使其水平发生移动，此时电流计指针 （选填“会”或“不会”）偏转。
1．【答案】D
【分析】（1）摩擦起电的实质是电子的转移；
（2）超导体材料阻值为零；
（3）磁体周围存在着磁场，为了形象地描述磁场，我们引入了磁感线，此时是存在的，磁感线是不存在的；
（4）法拉第电磁感应现象实验说明磁可以生电，是电生磁的逆向过程，根据这一原理制成了发电机。
【解答】解：A、毛皮摩擦橡胶棒后，橡胶棒带上了负电荷，毛皮因失去电子带上了正电荷，故A错误；
B、超导体材料阻值为零，虽然不能制作电水壶的电热丝，但可以输电，可以减少电能的损耗，故B错误；
C、磁场是真实存在的，是看不见、摸不到的；磁感线不是真实存在的，是科学家为了研究方便假象出来的，故C错误；
D、法拉第做了电磁感应实验，说明磁可以生电，故D正确。
故选：D。
2．【答案】B
【分析】题目给出了四个有关电和磁的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。
【解答】解：A、甲图中开关闭合后，导体棒内通以电流，则导体在磁场力的作用下发生运动，故演示的为磁场对电流的作用，利用该原理制成了电动机，故A错误；
B、放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围产生了磁场，即演示了电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁，故B正确；
C、图中导体棒AB在磁场中做切割磁感线运动时，电流表中会产生感应电流，故演示的为电磁感应，利用该原理制成了发电机，故C错误；
D、图中两电磁铁串联，通过的电流相等，但两电磁铁线圈的匝数不同，可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少的关系，由于电路中没有滑动变阻器，不可以改变电路的电流，无法探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D错误。
故选：B。
3．【答案】A
【分析】（1）通电导线的周围存在磁场；
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，发电机就是利用这个原理制成的。
（3）通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。
【解答】解：A、奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场，故A正确；
B、第一个发现电磁有联系的科学家是奥斯特，故B错误；
C、同时改变磁场的方向、电流的方向，通电导线在磁场中的受力方向不发生变化，故C错误；
D、发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故D错误。
故选：A。
4．【答案】B
【分析】（1）悬浮灯利用了同名磁极相互排斥的原理；
（2）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；
（3）根据螺纹部分的作用分析；
（4）红外线可以进行遥控。
【解答】解：A．悬浮灯之所以能悬浮在空中，是利用了同名磁极相互排斥的原理，故A错误；
B．当底座的开关闭合时，内部的发射线圈产生交变磁场，灯泡被隔空点亮，电路中产生了感应电流，这是电磁感应现象，故B正确；
C．这种专用灯泡的灯头螺纹部分内部线圈，故C错误；
D．遥控器是利用红外线来进行遥控的，故D错误。
故选：B。
5．【答案】B
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这种现象是电磁感应现象，动圈式话筒是根据电磁感应现象工作的。
【解答】解：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这种现象是电磁感应现象，小磁铁在线圈内移动产生电流，机械能转化为电能，是电磁感应现象，与发电机的原理相同。
故选：B。
6．【答案】B
【分析】通电导线周围存在着磁场，这是电流的磁效应；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；磁场对通电导体有力的作用。
【解答】解：当人踩踏地板时，地板下方的磁铁往复运动，线圈中输出电流使灯泡发光，这说明电路中产生了感应电流，这是电磁感应现象；
A、图A为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故A错误；
B、图B为发电机的工作原理，工作原理是电磁感应现象，故B正确；
C、图C为电动机的工作原理，原理是磁场对通电导体有力的作用，故C错误；
D、图D为探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，其原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：B。
7．【答案】C
【分析】按压手柄，电筒内线圈做切割磁感线运动，能使电筒发光，从能量转化上看，是机械能转化为电能，是磁生电现象。
【解答】解：按压手柄，手电筒内的线圈切割磁感线运动，产生电流，能使小灯泡发光，这是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，产生了感应电流，是电磁感应的原理，故C正确。
故选：C。
8．【答案】D
【分析】发电机的工作原理是电磁感应；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动；电磁铁的工作原理是电流的周围存在磁场。
【解答】解：带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，这是电磁感应现象；
AB、图中装置的主要部件是电磁铁，是利用电流的磁效应工作的，故AB错误；
C、电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故C错误；
D、话筒的工作原理是电磁感应，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，故D正确。
故选：D。
9．【答案】丙；发电机。
【分析】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，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象．这是由英国科学家法拉第最先发现的．由这一知识点可以知道产生感应电流的条件有三点：①闭合电路；②一部分导体；③切割磁感线运动。
【解答】解：在“探究导体在磁场中产生感应电流的条件”实验中，小明做了如图甲、乙、丙三次实验。如图的三次实验中，甲图开关没有闭合，不会产生感应电流，乙图没有切割磁感线运动，丙图的操作会产生感应电流，这一原理应用是 发电机。
故答案为：丙；发电机。
10．【答案】磁；发电
【分析】根据对科学家及其重要贡献的掌握分析答题。
【解答】解：1820年奥斯特发现电流磁效应；继奥斯特发现了电流的磁效应之后，法拉第发现了电磁感应现象，根据这个发现，后来发明了发电机，从此人类进入了电气化时代。
故答案为：磁；发电。
11．【答案】切割磁感线；发电机。
【分析】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，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。发电机就是利用该原理制成的。
【解答】解：由图可知，导线AB在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，电流表指针发生偏转。
图示是电磁感应现象实验图，是发电机的工作原理图。
故答案为：切割磁感线；发电机。
12．【答案】切割；法拉第；机械。
【分析】动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的。话筒是将声信号变成电信号的，将机械能转化为电能。
【解答】解：动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知，其工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。这个原理是英国物理学家法拉第发现的，它实现了将机械能转化为电能。
故答案为：切割；法拉第；机械。
13．【答案】发电机。
【分析】由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，据此分析。
【解答】解：当探测器靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，即金属探测器工作原理为电磁感应现象，发电机是根据这个原理工作的。
故答案为：发电机。
14．【答案】（1）切割磁感线；机械能转化为电能；（2）导体运动方向；（3）左；（4）不偏转；会。
【分析】（1）（4）产生感应电流的条件：闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生；产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程；
（2）（3）导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变电流方向，同时改变两个因素，电流方向不会改变。
【解答】解：（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，导体切割磁感线，电流表指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，没有切割磁感线，电流表指针不偏转；这说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流；导体在磁场中运动，消耗了机械能，产生了电能，所以产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程；
（2）由题可知，当导体运动的方向改变时，电流表指针偏转方向也改变，这说明感应电流的方向跟导体运动方向有关；
（3）导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变电流方向，同时改变两个因素，电流方向不会改变；闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，将蹄形磁体南北极对调，使导体ab向左运动，此时电流表指针向左偏转；
（4）闭合开关后，导体ab静止不动，无法切割磁感线，电流表指针不偏转，小明不小心碰了一下蹄形磁体左右晃动，导体ab可以切割磁感线，此时电流表指会偏转；
故答案为：（1）切割磁感线；机械能转化为电能；（2）导体运动方向；（3）左；（4）不偏转；会。
