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电磁学选择填空 类型三 电动机与发电机
电动机和发电机的区别
电动机 发电机
原理图
工作原理 通电导体在磁场中受到力的作用 电磁感应
能量转化 电能→机械能 机械能→电能
装置 有电源 无电源，有灵敏电流计或灯泡
特点 先有电，导体才运动 导体先运动，才有电
1．部分新能源汽车应用了能量回收技术：汽车在滑行或制动过程中，线圈在磁场中转动产生感应电流，将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】奥斯特实验、影响电磁铁磁性强弱的因素、探究磁场对电流的力的作用、电磁感应现象
【详解】新能源汽车能量回收技术的原理是电磁感应，机械能转化为电能。
A．展示的是电流的磁效应（奥斯特实验），与电磁感应无关，故A不符合题意；
B．导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针偏转，产生感应电流，属于电磁感应现象，符合能量回收技术原理，故B符合题意；
C．展示的是通电导体在磁场中受力运动（电动机原理），是电能转化为机械能，故C不符合题意；
D．展示的是电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，与电磁感应无关，故D不符合题意。
故选B。
2．抽水蓄能是存储电能的方式之一。原理如图所示：蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池；需要电能时，打开闸门，让水流驱动发电机来发电。下列说法正确的是（ ）
A．蓄能时，将机械能转化为电能
B．电动机的工作原理是电磁感应现象
C．发电机的工作原理是电流的磁效应
D．蓄水量一定，上蓄水池建的位置越高，能储存的电能就越多
【答案】D
【知识点】奥斯特实验、电动机的工作原理、发电机的构造和工作原理、能量的转化
【详解】A．蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池，电动机工作是消耗电能，将电能转化为水的机械能，而不是将机械能转化为电能，故A错误；
B．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，而电磁感应现象指的是闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流的现象。是发电机的工作原理，故B错误；
C．发电机的工作原理是电磁感应现象，电流的磁效应是指通电导线周围存在磁场，与发电机工作原理无关，故C错误；
D．蓄水量一定时，上蓄水池建的位置越高，水具有的重力势能越大，即机械能越大。需要电能时，水流下驱动发电机发电，机械能转化为电能，所以能储存的电能就越多，故D正确。
故选D。
3．甲、乙两个相同的装置分别由U型磁铁、导体棒和支架构成，导体棒ab和cd由导线连接，如图所示，闭合开关并向右移动ab，cd也会随之向右运动，关于此现象，下列判断正确的是（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置相当于发电机
C．向左移动ab，cd仍向右运动
D．甲装置将机械能转化为电能
【答案】D
【知识点】影响磁场对通电导线作用力大小和方向的因素、电动机的工作原理、发电机的构造和工作原理
【详解】A．甲装置中导体棒ab向右运动，切割磁感线产生感应电流，相当于发电机，故A错误；
B．感应电流流过导体棒cd，在磁场作用下，导体棒cd向右运动，乙装置相当于电动机，故B错误；
C．向左移动ab，会切割磁感线产生感应电流，由右手定则得，产生的感应电流方向为b到a。感应电流流过cd，在磁场作用下，cd会运动。由左手定则得，cd向左运动，故C错误；
D．甲装置中导体棒ab向右运动，切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，故D正确。
故选D。
①闭合回路中，导体棒ab切割磁感线，产生感应电流
②闭合回路中，电流流过导体棒cd，导体棒运动
③导体切割磁感线的方向改变，产生的电流方向也改变
4．如图所示，闭合开关，向右移动ab，cd也会随之向右运动，则导体棒ab相当于______（选填“电源”或“用电器”），若将导体棒cd竖直向上运动，则导体棒ab______（选填“静止”“向右运动”或“向左运动”）。
【答案】 电源 静止
【知识点】影响磁场对通电导线作用力大小和方向的因素、产生感应电流的条件
【详解】[1]由图可知，闭合开关，将导体棒水平向右移动，此时闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，故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，此时导体棒相当于电源。
[2]如果导体棒竖直向上运动，是沿着磁感线运动，没有切割磁感线，所以电路中不会产生感应电流，所以此时导体棒不会运动。
5．如图所示是实验室中电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈中有电流通过，线圈会带动指针一起偏转①，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大②。则下列说法正确的是（ ）
A．该装置中没有磁体，通电后指针依然能偏转
B．线圈中有电流通过时，把电能全部转化为内能
C．改变线圈中的电流方向，其转动方向不会改变
D．线圈中的电流越大，其所受的磁场力越大
【答案】D
【知识点】影响磁场对通电导线作用力大小和方向的因素
【详解】A．根据题意知道，该装置其制成原理即通电线圈在磁场中受力转动。所以，该装置中如果没有磁体，通电线圈不会受到磁场力作用，指针不会偏转，故A错误；
B．电流具有热效应，所以，线圈中有电流通过时，电能转化为机械能和内能，故B错误；
C．通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关，所以，改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，故C错误；
D．电流越大，线圈受到的磁场力越大，所以，可以利用电流表指针的偏转角度来体现电路中电流的大小，故D正确。
故选D。
①先有电流，后有导体运动，是电动机原理
②电流越大，线圈受到的力越大，偏转幅度越大
6．如图所示为电流表的内部结构图，下列生活物品中与此工作原理相同的是（ ）
A．动圈式话筒 B．电动机
C．电磁铁 D．电磁继电器
【答案】B
【知识点】电磁铁的构成、原理与优点、电磁继电器的结构、原理与工作示意图、磁场对通电导线的作用、动圈式话筒的工作原理
【详解】由题意可知，电流表的工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动，与电动机原理相同。
A．动圈式话筒是利用电磁感应的原理工作的，故A不符合题意；
B．电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，故B符合题意；
C．电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的，故C不符合题意；
D．电磁继电器的主要部件是电磁铁，是利用电流的磁效应原理工作的，D不符合题意。
故选B。
1．综合实践活动中，小明将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”。如图所示，将“小车”从右侧入口完全推入由铜制裸导线密绕而成且固定在桌面上的螺线管中，“小车”会自动向前运动到达左侧，该过程“小车”运动的工作原理是_________。
【答案】磁场对通电导体有力的作用
【知识点】探究磁场对电流的力的作用
【详解】当小车(电池与磁铁组合体)进入螺线管时，螺线管通电产生磁场，电池提供电流，相当于有通电导体(电池连接部分)处于螺线管产生的磁场中，根据所学知识，磁场对通电导体有力的作用，这个力推动小车向前运动。
2．如图甲所示，将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示，这是___________现象，此过程中产生的电流是___________（选填“直流电”或“交变电流”），利用这一原理，可制成___________（写出一种即可）。
【答案】 电磁感应 交变电流 发电机
【知识点】电磁感应现象、发电机的构造和工作原理
【详解】[1][2][3]地球的周围存在磁场，两位同学快速甩动软导线，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，由图乙可知，产生电流，这是电磁感应现象，由图乙可知，电流的大小和方向发生变化，产生的电流是交变电流，发电机就是根据此原理制成的。
3．某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是_______。
【答案】 电磁感应 将磁体的磁极对调##使金属棒ab向右做切割磁感线运动
【知识点】电磁感应现象、影响感应电流大小和方向的因素
【详解】[1]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，这就是电磁感应现象。所以如图装置，当金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是电磁感应现象。
[2]感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关，所以若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是保持其他不变，只将磁体的磁极对调或使金属棒ab向右做切割磁感线运动。
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电磁学选择填空 类型三 电动机与发电机
电动机和发电机的区别
电动机 发电机
原理图
工作原理 通电导体在磁场中受到力的作用 电磁感应
能量转化 电能→机械能 机械能→电能
装置 有电源 无电源，有灵敏电流计或灯泡
特点 先有电，导体才运动 导体先运动，才有电
1．部分新能源汽车应用了能量回收技术：汽车在滑行或制动过程中，线圈在磁场中转动产生感应电流，将机械能转化为电能。下列实验能说明该技术原理的是（ ）
A． B．
C． D．
2．抽水蓄能是存储电能的方式之一。原理如图所示：蓄能时，电动机将水从下蓄水池抽入上蓄水池；需要电能时，打开闸门，让水流驱动发电机来发电。下列说法正确的是（ ）
A．蓄能时，将机械能转化为电能
B．电动机的工作原理是电磁感应现象
C．发电机的工作原理是电流的磁效应
D．蓄水量一定，上蓄水池建的位置越高，能储存的电能就越多
3．甲、乙两个相同的装置分别由U型磁铁、导体棒和支架构成，导体棒ab和cd由导线连接，如图所示，闭合开关并向右移动ab，cd也会随之向右运动，关于此现象，下列判断正确的是（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置相当于发电机
C．向左移动ab，cd仍向右运动
D．甲装置将机械能转化为电能
①闭合回路中，导体棒ab切割磁感线，产生感应电流
②闭合回路中，电流流过导体棒cd，导体棒运动
③导体切割磁感线的方向改变，产生的电流方向也改变
4．如图所示，闭合开关，向右移动ab，cd也会随之向右运动，则导体棒ab相当于______（选填“电源”或“用电器”），若将导体棒cd竖直向上运动，则导体棒ab______（选填“静止”“向右运动”或“向左运动”）。
5．如图所示是实验室中电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈中有电流通过，线圈会带动指针一起偏转①，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大②。则下列说法正确的是（ ）
A．该装置中没有磁体，通电后指针依然能偏转
B．线圈中有电流通过时，把电能全部转化为内能
C．改变线圈中的电流方向，其转动方向不会改变
D．线圈中的电流越大，其所受的磁场力越大
①先有电流，后有导体运动，是电动机原理
②电流越大，线圈受到的力越大，偏转幅度越大
6．如图所示为电流表的内部结构图，下列生活物品中与此工作原理相同的是（ ）
A．动圈式话筒 B．电动机
C．电磁铁 D．电磁继电器
1．综合实践活动中，小明将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”。如图所示，将“小车”从右侧入口完全推入由铜制裸导线密绕而成且固定在桌面上的螺线管中，“小车”会自动向前运动到达左侧，该过程“小车”运动的工作原理是_________。
2．如图甲所示，将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示，这是___________现象，此过程中产生的电流是___________（选填“直流电”或“交变电流”），利用这一原理，可制成___________（写出一种即可）。
3．某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是_______现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是_______。
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