人教版九年级物理 20.5磁生电 达标作业（解析版）

20.5磁生电
1．如图所示，对四幅图的分析正确的是

A．图甲所示的实验说明通电导线周围的磁感线是真实存在的
B．图乙所示的实验现象是电动机的工作原理
C．图丙所示的动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的
D．图丁所示的动圈式扬声器的能量转化是将动能转化为电能
2．在下图的四个实验装置中，能说明发电机工作原理的是
A． B．
C． D．
3．如图四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（　　）

A．图①研究电磁感应现象 B．图②研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
C．图③说明电动机原理 D．图④说明发电机原理
4．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器．电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞．电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是（　　）

A． B． C． D．
5．下列实验装置与探究内容不相符的是（　　）
A．探究磁极间相互作用规律
B．探究磁性强弱与电流大小的关系
C．探究通电直导线周围存在磁场
D．探究产生感应电流的条件
6．手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案。如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（　　）

A．扬声器 B．.电磁继电器 C．.动圈式话筒 D．.电动机
7．小明在仔细观察如图所示的微型电扇结构之后，设想利用微型电扇和电流表制成简易风速计：当风吹动风扇叶片时，电流表指针偏转，且风速越大，电流表示数也越大，图示实验中，能说明简易风速计工作原理的是

A． B．
C． D．
8．如图所示的四幅图中能说明发电机工作原理的是
A． B．
C． D．
9．下列电器中，利用电磁感应现象原理制成的是（ ）
A．电视机 B．继电器 C．发电机 D．电动机
10．如图所示的四个装置，以下关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，错误的是（　　）
?
A．图a可用来演示电磁感应现象???????????????????????????????????????B．图b可用来演示电流的磁效应
C．图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系?????
D．图d可用来演示电磁感应现象
11．如图所示，给直导线通电，直导线周围产生了________，蹄形磁体对通电直导线有________的作用，根据这个原理可以制成________机.

12．如图所示的实验装置中，当导体棒 ab_____运动时（选填 “上下” 或“左、右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了_____（选填“电动机”或“发电机”）。

13．如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到 的现象，说明电路中有电流产生，此过程中 能转化为电能，若将电流表换成干电池接入电路，线圈 （选填“能”或“不能”）持续转动．

14．电磁感应现象是英国物理学家_____首先发现的．探究这个现象应选用如图中______(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验．在这个现象中感应电流的方向与________的方向和磁感应线方向有关．利用电磁感应现象可以制成________，实现机械能转化为电能．

15．如图所示，是电和磁知识中的两个重要实验装置，甲是研究在磁场中转动的线圈产生电流的情况，这种现象是 现象；乙是研究通电线圈在磁场里受力转动的现象， 机就是根据这一原理制成的．

16．把一磁铁插入闭合线圈或从线圈中拔出，线圈中会产生感应电流（如图9-7-14甲所示），若把一个通电线圈插入闭合线圈或从线圈中拔出（如图9-7-14乙所示），线圈中会产生感应电流吗？请你照图那样试一试并解释其原因．

图9-7-14
17．图是直流两用机的装置示意图，试回答下列问题：

（1）S1闭合，S2断开，当沿顺时针方向旋转线圈时，电灯是否会亮？这时此装置是什么类型机器？能量是如何转化的？换向器起什么作用？
（2）S1断开，S2闭合，线圈能转动吗？这时此装置是什么类型机器？能量如何转化？换向器起什么作用？
18．如图是直流两用机的装置示意图，试回答下列问题：

（1）S1闭合、S2断开，当沿顺时针方向旋转线圈时，电灯是否会亮？这时此装置是什么类型的机器？能量是如何转化的？半环（换向器）起什么作用？
（2）S1断开、S2闭合时，线圈能转动吗？这时此装置是什么类型的机器？能量如何转化？半环（换向器）起什么作用？































参考答案
1．C
【解析】
A图演示的是奥斯特实验，即说明通电导线周围存在着磁场，而不是磁感线是真实存在的，故错误；B图中没有电源，当金属棒做切割磁感线运动时，会产生电流，即发生电磁感应现象，是发电机的原理，故错误；C图中，动圈式话筒中没有电源，是利用电磁感应原理工作的，故正确；D图中的动圈式扬声器工作时，消耗电能，产生机械，是电能转化为机械能，故错误，故选C。
2．A
【解析】
A．开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，符合题意．
B．开关闭合后，电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，故是电动机的原理实验，故错误；
C．是奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，不符合题意；
D．是安培定则的演示实验，即说明通电导线的磁场方向与电流的方向和线圈的绕法有关，故错误．故选A．
3．B
【解析】
（1）电流磁效应是指电流能产生磁场；
（2）比较电磁铁磁性强弱一般用不同的电磁铁来吸引大头针；
（3）电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，电路中会产生感应电流；
（4）研究磁场对电流的作用要先给导体通电，再将其放入磁场中．
根据不同实验的特点，对照各图进行判断即可．
A. 是奥斯特实验，即演示电流的磁效应的实验装置，故A错误；
B. 是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置，故B正确；
C. 是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机原理，故C错误；
D. 是演示磁场对电流作用的实验装置，是电动机的原理，故D错误；
故选B.
4．C
【解析】
由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动．
A．电铃是利用电磁铁来工作的，故A不符合题意；
B．发电机的工作原理是电磁感应现象，故B不符合题意；
C．电风扇的主要部件是电动机，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C符合题意；
D．电磁起重机是利用电磁铁工作的，故D不符合题意．
5．B
【解析】
A．据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律，故不符合题意；
B．该实验是探究电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数的关系，即电流一定时，匝数多的磁性强，故错误，但符合题意；
C．据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着磁场，故不符合题意；
D．此时是闭合电路，且导体做切割磁感线运动，故能产生电流，故不符合题意．
6．C
【解析】
A、扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故A错误；B、电磁继电器利用的是电流的磁效应，故B错误；C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置，故C正确；D、电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故D错误。故选：C。
7．A
【解析】
由题意可得，当风叶转动时，会改变电路中电流的大小，因此风速计的原理是利用导体在磁场中切割磁感线，使电路中产生感应电流．分别分析各图的原理，选出符合题意的即可．
A. 是电磁感应实验，即闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，电路中产生感应电流，与风速计的原理相同，符合题意；
B. 是探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系，不合题意．
C. 是探究通电导体在磁场中受力的实验，不合题意；
D. 是奥斯特实验，说明了电流的磁效应原理，不合题意．
8．A
【解析】
A、电风扇中电动机的使用方式，是人为让线圈转动，产生电流为灯泡供电，这是电磁感应现象，是发电机的原理；
B、这是研究电磁铁的磁性强弱与电流关系的实验；
C、这是研究通电导体在磁场中受力的实验，是电动机的原理；
D、这是研究同名磁极相互排斥的实验．
9．C
【解析】
A、电视机工作时将电能转化为其形式的能，没有利用电磁感应原理；B、电磁继电器利用了电流的磁效应；C、发电机原理是根据电磁感应原理制成的； D、电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的现象制成的。故选：C。
10．CD
【解析】
A、图a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A正确；
B、图b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，故B正确；
C、图c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，不是线圈匝数与磁性强弱的关系，表达反了，故C错误；
D、图d有电池，验证通电导体在磁场中受力的实验，故D错误．
11．磁场 力 电动
【解析】
据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着磁场．如图，直导线处于磁场中，当有电流通过时，磁体对通电直导线有力的作用．电动机就是根据这个原理制成的。
12． 左右 发电机
【解析】
如图为研究电磁感应现象的实验。
实验装置中，当导体棒 ab切割磁感线运动时才会产生感应电流，所以应左右运动；
灵敏电流计的指针会发生偏转，说明产生了电流，揭示了电磁感应原理，人们利用该原理发明了发电机。使人们大规模的使用电能成为可能。
13．电流表指针偏转；机械；不能
【解析】
由图示可知，线圈、导线和电流表组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车时，会带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，使电流表指针会发生偏转；这种现象与发电机相同，将机械能转化为了电能；如果把图中电流表换成干电池，当无风吹时，由于通电线圈处在磁场中故而受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉，无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去．
14．法拉第 甲 导线切割磁感线 发电机
【解析】
电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的；电磁感应现象的特点是没有电源而有一个电流表，用来测量产生的电流；感应电流的方向和电流的方向与导体切运动的方向有关；根据电磁感应现象制成了发电机，发电机将线圈运动的机械能转化为电能．
15．电磁感应 电动
【解析】
线圈在磁场中转动时，切割磁感线产生感应电流，这种现象叫电磁感应；通电线圈在磁场中受力转动，这一原理的应用是电动机，发电机是产生电能的，电动机是消耗电能的．
16．像图甲那样，磁铁的运动相当于闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动，因而会产生感应电流．像图乙那样，在小线圈内通电，其周围就产生磁场，它的插入和拔出就相当于大线圈在切割磁感线，因而也会产生感应电流．
【解析】
乙图与甲图比较，通电螺线管和条形磁铁产生的磁场相同，甲图中产生感应电流，乙图同理也会产生．
17．(1)S1闭合,S2断开时，电路中没有电源，当沿顺时针方向旋转线圈时，线圈切割磁感线，是发电机；电灯亮，发电机是根据电磁感应原理制成的；从能量转化角度看，它是把机械能转化为电能的装置；换向器可以把线圈中的交变电电流整流成外电路中方向不变的直流电．(2)S1断开,S2闭合，线圈能转动；是电动机；电动机在工作时将电能转化为机械能；换向器可以不断的改变线圈中的电流方向，使线圈能连续转动．
【解析】
(1)S1闭合,S2断开时，当沿顺时针方向旋转线圈时，是发电机；电灯亮，；发电机是根据电磁感应原理制成的；从能量转化角度看，它是把机械能转化为电能的装置；换向器的作用是：把线圈中的交变电电流整流成外电路中方向不变的直流电．
(2)S1断开,S2闭合时，电路中有电源，有电流通过，在磁场力的作用下，线圈能够转动，是电动机；电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的；电动机在工作时将电能转化为机械能；在线圈转过平衡位置时，如果不改变电流的方向，线圈中两根导体的受力方向不变，在力的作用下线圈将在平衡位置附近来回摆动，为了使线圈能够持续转动，在输入电流时采用换向器，使线圈在刚过平衡位置时及时改变线圈中的电流方向，改变线圈的受力方向，从而使线圈能够实现连续转动．
18．（1）电灯会亮（2）直流发电机 机械能转化成电能 改变外部电路中电流的方向 线圈能转动 直流电动机 电能转化为机械能 改变线圈中电流的方向
【解析】
（1）S1闭合，S2断开时，当沿顺时针方向旋转线圈时，线圈切割磁感线运动，产生感应电流，电灯亮，此时装置是发电机；发电机是根据电磁感应原理制成的；换向器的作用是：把线圈中的交变电电流整流成外电路中方向不变的直流电。（2）S1断开，S2闭合时，电路中有电源，有电流通过，在磁场力的作用下，线圈能够转动，是电动机；电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的；在线圈转过平衡位置时，如果不改变电流的方向，线圈中两根导体的受力方向不变，在力的作用下线圈将在平衡位置附近来回摆动，为了使线圈能够持续转动，在输入电流时采用换向器，使线圈在刚过平衡位置时及时改变线圈中的电流方向，改变线圈的受力方向，从而使线圈能够实现连续转动。