人教版物理九年级下册?课时同步训练
第二十章 电与磁
第5节 磁生电
第1课时 磁生电
自主预习 要点感知
要点 什么情况下磁能生电
1. 发现:英国物理学家 发现了利用磁场产生电流的条件和规律。
2. 实验装置图:
3. 电磁感应: 电路的 导体在磁场中做 运动时,导体中会产生 ,这种现象叫做电磁感应。
4. 感应电流:感应电流的方向与 和 有关。
课后集训 巩固提升
1. 关于产生感应电流的条件,下列说法中正确的是( )
A.只要导体在磁场中运动,就会产生感应电流
B.只要导体在磁场中做切割磁感线运动,就会产生感应电流
C.闭合电路的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流
D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就会产生感应电流
2. 如图中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,它在磁场中按箭头方向运动时,下列不会产生感应电流的是( )
A B
C D
3. 如图探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验的装置示意图,关于这个实验,下列说法正确的是( )
A.当导体棒沿竖直方向上下运动时,灵敏电流计的指针发生偏转
B.当导体棒相对水平方向斜向上运动时,灵敏电流计的指针不发生偏转
C.当导体沿水平方向左右运动时,灵敏电流计的指针发生偏转
D.当导体沿水平方向向左和向右运动时,灵敏电流计的指针都向同一方向偏转
4. 法拉第在奥斯特发现“电生磁”的启示下,利用逆向思维提出了假设: ,并经过十年的探索终于发现了 现象。
5. 在如图所示的实验装置中,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间,铜棒的两端通过导线连接到灵敏电流计上。当铜棒向左运动时,电流计的指针 (选填“偏转”或“不偏转”),该装置可将 能转化为电能。
6. 小满同学做了一个如图所示的装置,闭合开关,用外力使导体棒ab水平向右运动,发现导体棒cd也随之运动起来,则实验装置中甲部分应用的物理原理是 ,乙部分产生的现象与 的工作原理相似。
7. 物理课上,当老师快步走进教室时,同学们惊奇地发现灵敏电流计指针向左偏转,通过学习、讨论揭开了秘密——与灵敏电流计相连的导线线圈隐藏在门框四周,而老师怀里藏着一根条形磁铁,进门时相当于导线做 运动而产生电流。进一步思考可知,假如老师当时再倒退着走出教室,灵敏电流计的指针会向 (选填“左”或“右”)偏转。
8. 如图所示,把一条长约10m的导线两端连在灵敏电流计的两个接线柱上,形成闭合电路。有两个同学迅速摇动这条导线,这两个同学沿 (选填“东西”或“南北”)方向站立时,电流计指针更容易偏转。
9. 如图所示,甲图中的小圆圈“○”代表导线,小圆圈中的“×”表示闭合电路的一部分导体在磁场中沿箭头所示方向运动时,导体中的感应电流方向垂直于纸面向里;小圆圈中的“·”表示导体中的感应电流方向垂直于纸面向外。请你根据甲图的情况推导乙、丙两图导线中的感应电流的方向,并用“”或“”表示出来。
甲 乙 丙
10. 如图所示,某小组探究导体在磁场中产生感应电流的条件,实验时保持磁体位置不变。
(1)如图甲所示,电流计指针不偏转,这是因为导体ab 。
(2)如图乙所示,电流计指针也不偏转,这是因为 。
(3)如图丙所示,电流计指针仍不偏转,这是因为导体ab虽有运动,但没有 。
(4)分析比较图中四个实验现象,可以初步得出产生感应电流的条件: 的部分导体,在磁场中做 运动。
11. 如图是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)如果让导线不动,用以下方法改变磁体:A.改变磁体的磁极;B.换用不同强度的磁体;C.让磁体上下移动;D.让磁体左右移动;E.让磁体前后移动。你在学习过程中做这些探究时,观察到电流表指针会摆动的是 (填字母序号)。
(2)如果让磁体不动,用以下方法移动导线ab:A.让ab上下平行移动;B.让ab水平前后移动;C.让ab水平左右移动;D.让ab在竖直面内转动。你在学习的过程中做这些探究时,观察到电流表指针会摆动的是 (填字母序号)。
(3)实验现象中,使电流表指针发生摆动的共同点是: 。电流表指针发生了摆动,说明电路中产生了 。
12. 如图所示,虚线区域内的“×”为垂直纸面向里的磁感线,当金属框沿光滑绝缘斜面的顶端由静止开始滑到底端时,具有的动能为E1;若将金属框换成质量相同的塑料框,其他条件不变,塑料框滑到底端时,具有的动能为E2。请判断E1和E2的大小关系,并简要说明判断理由。(提示:金属框是导体,有电阻)
参考答案
自主预习 要点感知
要点 1. 法拉第 3. 闭合 一部分 切割磁感线 感应电流 4. 导体运动的方向 磁感线的方向
课后集训 巩固提升
1. D 2. D 3. C
4. 磁能生电 电磁感应
5. 偏转 机械
6. 电磁感应 电动机
7. 切割磁感线 右
8. 东西
9. 如图所示。
乙 丙
10. (1)没有运动 (2)没有闭合开关 (3)切割磁感线 (4)闭合电路 切割磁感线
11. (1)D (2)C (3)闭合电路,部分导线切割磁感线 感应电流
12. 解:E1<E2;因为金属框是导体,所以它在通过磁场的过程中会因切割磁感线产生感应电流,使一部分机械能转化为电能(电能又转化为内能),故E1<E2。(因为斜面光滑所以塑料框的机械能守恒)