人教版九年级物理全册同步练习：20.5　磁生电（含答案）

第5节　磁生电
【基础练习】
知识点
1　电磁感应现象
1.为了探究导体在磁场中怎样运动才能产生电流,某同学采用了如图1所示的实验装置:将细线悬挂的导体ab放入蹄形磁体的磁场中。
图1
(1)闭合开关,电流表指针不会偏转;让导体ab在磁场中左右运动,电流表指针　　　　偏转;断开开关,让导体ab在磁场中左右运动,电流表指针　　　　偏转。(均选填“会”或“不会”)?
(2)闭合开关,让导体ab在磁场中竖直上下运动,电流表指针　　　　偏转;让导体ab在磁场中斜向上或斜向下运动,电流表指针　　　　偏转。(均选填“会”或“不会”)?
(3)综合(1)(2)可知,导体ab在磁场中运动产生感应电流的条件是:导体ab必须是　　　　电路的一部分,且一定要做　　　　　　　　运动。?
2.如图2所示是探究电磁感应现象中感应电流的方向与哪些因素有关的实验示意图。比较甲、乙两图可以得出感应电流的方向与　　　　　　有关;比较甲、丙两图可以得出感应电流的方向与　　　　　　有关。若同时改变导体的运动方向和磁场的方向,则感应电流的方向　　　　。?
图2
3.电磁感应现象是　　　国物理学家　　　　　发现的,它进一步揭示了　　　和　　　之间的联系。电磁感应现象的内容:　　　　电路的一部分导体在　　　　中做
　　　　　　　运动时,导体中就会产生电流,产生的电流叫感应电流。?
4.如图3所示是探究电磁感应现象的实验装置,ab是一根导线。ab在磁场中运动时,不能使电流表指针偏转的是
(　　)
图3
A.ab沿竖直方向上下运动
B.ab水平向右运动
C.ab不动,蹄形磁体水平向右运动
D.ab斜向左上方运动
知识点
2　发电机
5.图4是实验室用的手摇发电机,把发电机跟小灯泡连接起来,使线圈在磁场中转动,可观察到小灯泡发光,发电机的工作原理是　　　　　　　　,增大线圈的转动速度,灯泡变　　　　;把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与发电机串联,缓慢转动线圈,两个发光二极管　　　　(选填“交替”或“同时”)发光,表明发电机发出的是交变电流。?
图4
6.周期性地改变　　　　的电流叫交流。我国供生产和生活用的交流的周期是　　　　,频率是　　　　。从电池得到的电流,其方向不变,通常叫　　　　。从手摇发电机得到的电流,其方向是周期性变化的,因此是　　　　。?
【能力提升】
7.图5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,不会产生感应电流的是
(　　)
图5
8.如图6所示是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是
(　　)
图6
A.只要导体AB在磁场中运动,电流表的指针就会发生偏转
B.对调两个磁极,电流表的指针偏转方向发生改变
C.改变导体AB切割磁感线的运动方向,电流表的指针偏转方向不发生改变
D.电磁感应是把电能转化成机械能
9.图7是一款特殊的自行车,当踩动脚踏板“骑行”时,能够产生电能给手机等设备充电,同时也能达到健身的目的。如图8所示选项中与该自行车发电原理相同的是
(　　)
图7
图8
10.关于如图9甲、乙所示的实验,下列说法错误的是
(　　)
图9
A.甲实验可以研究通电导体周围存在磁场
B.甲实验可以研究电磁感应现象
C.乙实验可以研究通电导体在磁场中的受力情况
D.乙实验过程中,电能转化为机械能
11.如图10所示是一种动圈式话筒,当你对着话筒说话时,声音使与膜片相连的线圈振动,线圈在磁场中振动能产生随声音变化而变化的　　　　　,这是　　　　　　现象,
　　　　机的原理与此相同。?
图10
12.图11是一款能发电的魔方充电器,转动魔方时,可根据　　　　　　　(选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”)的原理发电,在这个过程中将　　　　能转化为电能,产生的电能储存于魔方内。?
图11
13.在学习了“在什么情况下磁能生电”后,小明同学在课后按照图12组装好实验装置重新进行了实验,请回答下列问题:
图12
(1)小明按照图示连接好电路后,立即把导体棒ab沿上下、左右、前后运动,发现电流表的指针始终不动,经检查,各处接线完好,他实验过程中出现问题的原因可能是　,?
由此小明得出产生感应电流的一个必备条件是　　　　　　　　　　　　　。?
(2)改正错误后,让悬挂着的导体棒ab在磁场中左右运动或斜着运动时发现电流表指针发生偏转,而上下运动时指针不偏转,由此小明总结得出:当闭合电路的一部分导体
　　　　　　　　　　　　　　　　　时,导体中就会产生电流,这种现象叫　　　　　　　　　。?
(3)下列电器中,应用该原理制成的是　　　　。?
A.电铃
B.电风扇
C.动圈式话筒
D.动圈式扬声器
(4)小明发现实验时每次电流表指针的偏转角度不相同,于是他对影响感应电流大小的因素做了以下猜想:
猜想一:与导体切割磁感线运动的速度大小有关;
猜想二:与磁场的强弱有关;
猜想三:与线圈的匝数有关。
为了验证猜想三,他设计的方案是:分别让两个匝数不同的线圈,在图中所示的磁场中水平向左运动,观察电流表指针的偏转角度。请指出此方案存在的主要问题是　　　　　　　　　　　　　　　　　;简要说明小明最终如何分析与论证猜想三是否正确:　?　
　　　　　　　　。?
答案
1.(1)会　不会　(2)不会　会
(3)闭合　切割磁感线
2.导体的运动方向　磁场方向　不变
3.英　法拉第　电　磁　闭合　磁场　切割磁感线
4.A
5.电磁感应　亮　交替　[解析]
把发电机跟小灯泡连接起来,使线圈在磁场中转动,可观察到小灯泡发光,即发电机是利用电磁感应的原理工作的。增大线圈的转动速度,产生的感应电流变大,故灯泡变亮。
发光二极管具有单向导电性,把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与发电机串联,缓慢转动线圈时,两个发光二极管交替发光,表明发电机发出的电流的方向是变化的,即是交变
电流。
6.方向　0.02
s　50
Hz　直流　交流　7.B　8.B
9.A　
10.A　11.电流　电磁感应　发电
12.电磁感应　机械　[解析]
转动该魔方时,其内部闭合电路的部分导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁感应的原理;在发电的过程中,机械能转化为电能。
13.(1)开关没有闭合　电路要闭合
(2)在磁场中做切割磁感线运动　
电磁感应现象
(3)C
(4)没有控制线圈切割磁感线的速度不变　
比较两次电流表指针的偏转角度,若偏转角度相同,说明感应电流大小与线圈匝数无关;若偏转角度不相同,说明感应电流大小与线圈匝数有关