物理北师大版九年级 第14章 七、学生实验:探究——产生感应电流的条件 习题(带解析)

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名称 物理北师大版九年级 第14章 七、学生实验:探究——产生感应电流的条件 习题(带解析)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2021-02-03 11:25:57

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七、学生实验:探究——产生感应电流的条件
一、 单选题
1. 关于图中所示实验,下列说法正确的是(  )
A. 该实验揭示了动圈式麦克风的工作原理
B. 该实验揭示了动圈式扬声器的工作原理
C. 导体ab沿磁场方向运动时,灵敏电流表指针偏转
D. 蹄形磁体在竖直方向运动时,灵敏电流表指针偏转
如图所示是一种运用了电磁感应的环保型手电筒,使用时将它来回摇晃,灯泡就能发光。下列四幅图中符合这种手电筒工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
3. 如图,小敏做了一个有趣的实验,用导线连接开关和两个导体棒ab与cd,并将两个导体棒各放在两个U形磁铁中,闭合开关,用外力使导体棒ab水平向右移动,发现导体棒cd也随之运动起来。关于这个实验,下列说法正确的是(  )
A. 导体棒ab竖直上下运动,导体棒cd也随之运动
B. 乙中的现象,与生活中电动机的工作原理相同
C. 在甲中,电能转化为机械能
D. 在乙中,机械能转化为电能
如图,导体AB、导线跟电流表组成闭合回路,在下列情况下磁场里的导体AB能够产生感应电流的是(  )
A. 让导体AB在磁场中静止
B. 让导体AB沿水平方向做切割磁感线运动
C. 让导体AB沿竖直方向顺着磁感线向下运动
D. 让导体AB沿竖直方向逆着磁感线向上运动
5. 很多超市都安装了防盗报警器,超市的商品上贴有软磁条,消费者如果不买单,直接走出超市,软磁条没有消磁,防盗报警器上的检测头就会有电流产生,导致报警器会响,以下器件中工作原理与此相似的是(  )
A. 电磁铁
B. 电动机
C. 扬声器
D. 发电机
6. 如图如示,关于电磁现象的表述正确的是(  )
A. 甲图闭合开关,金属杆运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用
B. 乙图给导线通电,导线附近磁针发生偏转,此时通电导线没有受到磁力的作用
C. 丙图闭合电路的部分导体ab在磁场中上下运动,灵敏电流计指针一定会偏转
D. 丁图用橡胶棒接触验电器金属球,金属箔片张开,说明橡胶棒带负电
7. 下列装置中,利用电磁感应现象制成的是(  )
A. 电熨斗
B. 电磁铁
C. 电动机
D. 发电机
8. 如图,手机无线充电方便了人们的生活。常见的无线充电技术原理是,电流流过充电器的送电线圈会产生变化的磁场,手机上的受电线圈靠近该磁场时会产生电流,给手机充电。则受电线圈工作原理与下列设备工作原理相同的是(  )
A.
B.
C.
D.
9. 如图是一种手摇式手机充电器,只要摇转手柄,就可以给手机充电。以下四幅图中能反映手摇充电器原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
10. 下列有关电与磁的说法不正确的是(  )
A.
条形磁体两端的磁性最强
B.
闭合开关时,小磁针会沿顺时针方向偏转
C.
通过扬声器中线圈的电流是交变电流
D.
动圈式话筒运用的是“磁生电”原理
11. 我国高铁动车组普遍采用了再生制动技术;动车到站前停止供电,动车继续向前运行,电机逆转产生电流并输入电网。下图与再生制动技术工作原理相同的是(  )
A.
B.
C.
D.
12. 下列说法正确的是(  )
A. 地磁场的N极在地理北极附近
B. 电炉子是利用电流的磁效应工作的
C. 磁感线客观上并不存在,利用磁感线描述磁场是物理学的一种重要研究方法
D. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
二、填空题
1.???某款新型魔方充电器,转动魔方就能产生电能,并储存于魔方内,它的工作原理跟______(选填“发电机”或“电动机”)相同。
2.???无线充电技术在智能手机行业广泛应用,如图是刚上市的华为手机,已经支持最高27W无线超级快充,则1min最多给手机充电______J,无线充电技术通过______(填“电磁感应”或“电流磁效应”)方式实现给电池充电。
???如图所示,两个完全相同的金属框A、B,从同一高度处由静止释放,其中金属框A的下方有一均匀的磁场区域图中“×”为垂直纸面的磁感线。设下落过程中金属框始终保持竖直状态,且不计空气阻力。______(填“A”或“B”)金属框接触地面时的动能大,理由是______
???如图所示,当导体ab向右运动时,观察到灵敏电流计指针向左偏转,这是______现象,生活中的______(选填“电动机”或“发电机”)就应用了此原理。
???如图,把两个发光二极管极性相反地并联起来,并连接在发电机上。转动摇把,观察到两个发光二极管交替发光。该发电机发出的电流是______(选填“直流”或“交流”)电。同时说明发光二极管具有______性。生活中使用的发电机原理是______现象。
???某物理兴趣小组进行“电与磁的关系”的实验探究,在水平桌面上按照如图所示装置进行实验,闭合开关,使铜棒在水平金属轨道上快速左右运动,观察到灵敏电流计的指针发生偏转,这一现象与______(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同;若灵敏电流计指针向右偏转,小磁针a端向通电螺线管偏转,则a端是______极。
???如图所示的装置可以说明______机的工作原理,开关闭合后,当导体棒ab在磁场中竖直上下运动时,灵敏电流表的指针______(选填“能”或“不能”)发生偏转。
8.???发电机是根据______原理制成的,它是将______能转化为电能的装置,因为线圈有电阻及摩擦的存在,获得的电能少于转化前的能量,还有部分能量转化为______能。
9.???闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生电流。这种现象叫做______现象,人们利用这个现象制成了______。
10.???如图所示,将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起,闭合开关后两电动机一起转动,小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是______(甲/乙)电动机。该过程中能量转化是将电能→______能→电能,最终转化为内能和光能。
三、实验探究题
1.???小科对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知:充电时充电器内的发射线圈产生磁场,手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电,结构如图甲。学过电磁感应原理的小科提出质疑:手机和充电器在充电过程中都不动,并没有做切割磁感线运动,为何会产生感应电流?对此,他设计了图乙实验进行验证。
操作序号
开关及滑动变阻器状态
灵敏电流计指针偏转方向
1
开关由断开变为闭合
向左
2
开关由闭合变为断开
向右
3
开关闭合时,滑片向左移动
向左
4
开关闭合时,滑片向右移动
向右
5
开关闭合后,滑片不移动
不偏转
6
改变电源正负极,闭合开关,滑片向左移动
向左
7
改变电源正负极,闭合开关,滑片向右移动
向右
(1)通过实验小科发现当Q线圈有变化的______时,P线圈中就会产生感应电流。
(2)小科向老师请教,得知当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中就能产生感应电流。请根据上述事实,解释课本实验中导体ab上下运动时不产生感应电流的原因(图丙)______。
(3)小科发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关,于是进行实验并记录现象。请判断小科的说法是否正确,并合理选择上表格中的两次实验说明理由______。
???如图左所示的手摇发电机,线圈输出端并联上两支极性相反的发光二极管。
(1)在图右的虚线框中画出两只二极管相连的电路图。二极管的符号:
(2)当转动发电机时,由于二极管的单向导电性,通过观察到两只二极管______的现象来说明发出的是交流电。如果把发光二极管换成小灯泡,则转动发电机时看到小灯泡一闪一闪的发光,这个现象______(选填“能”或“不能”)证明发出的是交流电。发电机转得越快,小灯的闪烁现象越______(选填“明显”或“不明显”)。
四、简答题
1.???电池产生的电流方向不变,称为直流。观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光,能看出它们有什么不同吗?
2.???自制交流发电机模型。
用漆包线绕成一个宽约1.5cm、长约2cm、匝数约10匝的矩形线圈,将线圈两端的导线拉直,留出约1cm长,用刀片将漆刮掉,作为转动轴。将线圈放在支架上,在它下面放一块小磁体。这样,一个最简单的发电机就做成了。如图所示,用纸做一个小风车固定在转动轴上,将小发电机与小量程电流表相连,使小风车转动,观察小量程电流表的指针是否偏转,描述这台小发电机在发电过程中能量是如何转化的。
五、综合题
1.???阅读《磁记录》并回答各题。磁记录铁棒和钢棒本来不能吸引钢铁,当磁体靠近它或者与它接触时,它便有了吸引钢铁的性质,也就是被磁化了。软铁磁化后磁性很容易消失,称为软磁性材料。硬磁性材料可以做成永磁体,还可以用来记录信息。
录音机的磁带上就附有一层磁性材料制成的小颗粒(磁粉)。
录音时,声音先在磁头线圈中转变成强弱变化的电流,这样的电流通过录音磁头,产生了强弱变化的磁场。磁带划过磁头时,记录了一连串有关磁性变化的信息,如图所示。
放音时,磁带贴着放音磁头运动,磁性强弱变化的磁带使磁头线圈中产生变化的电流,电流经放大后使扬声器发声,这便“读”出了录音带中记录的信息。
(1)关于磁性材料的应用,以下判断中正确的是______
A.磁带上的磁粉用的是软磁性材料
B.存折上的磁条用的是软磁性材料
C.电磁铁上的铁芯用的是软磁性材料
D.卡式车票的磁条用的是软磁性材料
(2)(多选)关于录音机的录音过程和放音过程,以下说法中正确的是______
A.录音时磁带使磁头线圈中产生感应电流
B.放音时磁带使磁头线圈中产生感应电流
C.录音时磁粉被磁头线圈中的电流磁化
D.放音时磁粉被磁头线圈中的电流磁化
第14章 七、学生实验:探究——产生感应电流的条件
【答案】
1.??A???????2.??C???????3.??B???????4.??B???????5.??D???????
6.??A???????7.??D???????8.??C???????9.??D???????10.??B???????
11.??B???????12.??C???????
【解析】
1.??
解:由图可知,ab在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象;
AB、动圈式话筒就是因为声音的振动使话筒的膜片振动,带动线圈运动而切割磁感线,产生与振动相应的电流,然后再通过扬声器还原成声音。是根据电磁感应原理工作的;动圈式扬声器是因为线圈中通过变化的电流,从而使它受磁场的力忽大忽小,所以引起膜片的振动,而产生声音,它是利用电流在磁场中受力的原理工作的,故A正确,B错误;
C、导体ab沿磁场方向运动时,没有切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流表指针不偏转,故C错误;
D、蹄形磁体在竖直方向运动时,导体没有切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流表指针不偏转,故D错误。
故选:A。
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。
此题主要探究电磁感应实验。首先要掌握电磁感应现象的概念,掌握产生感应电流的条件,考查了学生根据实验现象得出结论的能力。同时考查了电动机的制作原理。特别是动圈式话筒和动圈式扬声器,要正确区分必须了解它们的工作过程,话筒将振动转化成变化的电流;扬声器将变化的电流转化成振动。
2.??
解:如图所示是一种环保型手电筒,使用它时只要将它来回摇晃,就能使灯泡发光,能产生电,是利用电磁感应现象的原理工作的。
A、该装置是电动机原理实验,说明通电导线在磁场中受力运动,与手电筒工作原理不同,故A不符合题意;
B、该装置是奥斯特实验,说明通电导线周围存在着磁场,与手电筒工作原理不同,故B不符合题意;
C、该装置没有电源,金属棒在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生电流,是电磁感应现象,故C符合题意;
D、该装置是探究电磁铁磁性强弱与电流关系的,故与手电筒工作原理不同,故D不符合题意;
故选:C。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在导体中就会产生感应电流,称为电磁感应;据题目中的各个选项逐个分析即可判断。
认真审题,将手电筒的工作原理与选项中实验原理区分开来是关键。
3.??
解:
A、导体棒ab竖直上下运动,ab没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,则导体棒cd中无电流,所以cd不会运动,故A错误;
BCD、甲部分中,闭合开关,导体棒ab向右移动,ab切割磁感线,所以ab中产生感应电流,此时将机械能转化为电能;cd棒中有电流流过,cd也随之运动起来,这说明通电导体在磁场中受到力的作用,此过程中电能转化为机械能,电动机就是根据此原理工作的,故B正确,CD错误;
故选:B。
(1)电磁感应现象,即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,此时电路中就会产生感应电流,即发电机就是利用该原理制成的;
(2)直流电动机原理是通电导线在磁场中受力的作用。
电磁感应和磁场对通电导体的作用其主要区别在于前者为因动而电,后者为因电而动,所以电路结构是不相同的。
4.??
解:
A、让导体AB在磁场中静止,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流;故A错误;
B、让导体AB沿水平方向做切割磁感线运动,导体做切割磁感线运动,会产生感应电流;故B正确;
C、让导体AB沿竖直方向顺着磁感线向下运动,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流;故C错误;
D、让导体AB沿竖直方向逆着磁感线向上运动,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流;故D错误;
故选:B。
根据产生感应电流的条件(导体是闭合电路的一部分,导体做切割磁感线运动)判断各个选项的正误。
本题考查了产生感应电流的条件,属于基础知识,要掌握。
5.??
解:A、电磁铁是根据电流磁效应工作的,故A错误。
B、电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动工作的,故B错误。
C、扬声器是根据通电线圈在磁场中受力而运动工作的,故C错误。
D、发电机是根据电磁感应现象工作的,故D正确。
故选:D。
防盗报警器上的检测头就会有电流产生,说明是由于运动而产生电流,是电磁感应,找出利用电磁感应工作的元件即可。
电磁主要有三部分:电流的磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力而运动,电磁铁工作原理是电流磁效应,发电机和动圈式话筒工作原理都是电磁感应,扬声器和电动机工作原理都是通电导体在磁场中受力而运动。
6.??
解:
A、当闭合开关后,金属杆运动,说明磁场对电流有力的作用,故A正确;
B、给导线通电,导线附近的磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场,磁场对磁针产生磁力的作用,由于物体间力的作用是相互的,所以通电导线也受到磁力的作用,故B错误;
C、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,导体ab在磁场中上下运动,不能产生感应电流,灵敏电流计指针不会偏转,故C错误;
D、同种电荷相互排斥,用橡胶棒接触验电器的金属球,金属箔片张开,说明橡胶棒电,但不能判定带电的性质,故D错误。
故选:A。
(1)通电导线在磁场中受力的作用;
(2)奥斯特首先发现了电流的周围存在磁场;
(3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流;
(4)验电器是利用同种电荷相斥的原理制成的。
本题考查了电流的磁效应、产生感应电流的条件、验电器的原理、通电导线周围有磁场,知识点较多。
7.??
解:A、电熨斗是利用电流的热效应制成的,故不符合题意;
B、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故不符合题意;
C、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的,故不符合题意;
D、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的,故符合题意;
故选:D。
电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时,导体中会有感应电流产生,把机械能转化为电能。
在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点。要在理解的基础上,记住这些基础知识。
8.??
解:根据题意可知,受电线圈的工作原理是电磁感应现象;
A、该图中通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的工作原理图,故A错误;
B、该图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故B错误;
C、该图中,开关闭合后,导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,会使电流计的指针发生偏转,这是电磁感应现象,故C正确;
D、由图可知,该装置中有电磁铁,利用的是电流的磁效应,故D错误。
故选:C。
无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备,原理类似于变压器。它的原理是在送电线圈中通过一定频率的交流电,使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;分析各图中实验原理分析解答。
本题考查了学生对电磁学中几个实验的掌握情况,知道受电线圈的工作原理是解题的关键。
9.??
解:
从题意中可知,手摇式手机充电器,只要摇转手柄(闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动),就可以给手机充电,产生了感应电流,这是利用电磁感应原理工作的;
A、图中是磁铁的周围存在磁场,故A错误;
B、图中是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故B错误;
C、图中有电源,给导体通电时,导体在磁场中会运动,说明通电导体受到磁场力的作用,这是电动机的原理图,故C错误;
D、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,能够产生感应电流,是电磁感应现象,故D正确。
故选:D。
手摇式充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备,可以根据各图中实验原理分析解答。
本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况,知道充电器的原理是解题的关键。
10.??
解:
A、磁体上磁性最强的部分叫磁极,位于磁体的两端,条形磁铁的两端磁性最强,中间磁性最弱,故A正确;
B、由图可知,电流从螺线管的左端流入右端流出,利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,闭合开关时,小磁针会沿逆时针方向偏转,故B错误;
C、扬声器中线圈通过的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音,故C正确;
D、动圈式话筒是利用闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故D正确。
故选:B。
(1)磁体上磁场最强的部分叫磁极;
(2)根据安培定则判断出螺线管的两端极性,再根据磁极间的相互作用规律判断小磁针的转动方向;
(3)扬声器的线圈中通过携带声音信息、时刻变化的电流;
(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,动圈式话筒利用了这一原理。
此题考查了磁极、电与磁关系及其应用等,是一道综合题,难度不大。
11.??
解:动车原来是运动的,即到站前先停止供电,虽然没有动力,但由于惯性,动车能继续运动;动车在继续向前运动时,电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线运动,进而产生感应电流,该现象就是电磁感应现象,即再生制动技术工作原理是电磁感应现象;
A、该实验是奥斯特实验,说明了电流的磁效应,故A错误;
B、该实验中无电源,当闭合电路中的导体棒在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故B正确;
C、该实验是探究通电螺线管周围的磁场性质的实验,属于电流的磁效应,故C错误;
D、该实验说明通电导体在磁场中受到力的作用,故D错误。
故选:B。
当闭合回路中的部分导体切割磁感线时,会在闭合回路中产生感应电流,该现象称为电磁感应现象,该过程中消耗机械能,产生电能。
知道电磁感应现象的原理、过程,并熟悉常见的能量转化是解决该题的关键。
12.??
解:A.地磁场的N极在地理南极附近,故A错误;
B.电炉子是利用电流的热效应工作的,故B错误;
C.磁感线客观上并不存在,用磁感线来描述磁体的磁场,采用的是模型法,故C正确;
D.发电机是利用电磁感应的原理制成的,电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故D错误。
故选:C。
(1)地球是一个巨大的磁体,即地理的南极是地磁场的北极;地理的北极是地磁场的南极;
(2)电流通过导体中发热的现象叫电流的热效应;
(3)磁感线是不存在的,即磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线;
(4)发电机是利用电磁感应的原理制成的。
本题考查地磁场,电流的热效应,磁感线,以及发电机原理,是一道综合题,难度不大。
【填空题答案】
1.??发电机???????
2.??1620? 电磁感应???????
3.??B? 金属框A在进、出磁场时做切割磁感线运动,一部分机械能转化为电能,B下落过程中重力势能全部转化为动能???????
4.??电磁感应? 发电机???????
5.??交流? 单向导电? 电磁感应???????
6.??发电机? N???????
7.??发电? 不能???????
8.??电磁感应? 机械? 内???????
9.??电磁感应? 发电机???????
10.??甲? 机械???????
【解析】
1.??
解:转动魔方就能产生电能,将机械能转化为电能,其工作原理是电磁感应现象,与发电机的工作原理相同。
故答案为:发电机。
利用电磁感应现象可以产生感应电流,在电磁感应现象中机械能转化为电能。
发电机的原理是电磁感应现象,而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动,它们的能量转化分别是:机械能转化电能,电能转化为机械能。
2.??
解:1min最多给手机充电的电能为:W=Pt=27W×60s=1620J;
手机靠近充电器时,送电线圈产生的磁场使受电线圈发生电磁感应而产生电流,这就是电磁感应现象。
故答案为:1620;电磁感应。
根据W=Pt求出电能;无线充电技术是利用电磁感应制成的。
本题是关于无线充电技术的科普知识,考查了对电磁感应的认识和理解、电能的计算,难度不大。
3.??
解:
完全相同的金属框A、B,质量相同,在同一高度处重力势能相同,在下落过程中重力势能会转化为动能;
金属框A的下方有一均匀的磁场区域,金属框A在进、出磁场时,做切割磁感线运动,会产生感应电流,线框的一部分机械能转化为电能,即到达地面时,重力势能没有全部转化为动能;
而金属框B的下方没有磁场,不计空气阻力,则B在下落到达地面时,重力势能全部转化为动能,所以到达地面时,B的动能大于A的动能。
故答案为:B;金属框A在进、出磁场时做切割磁感线运动,一部分机械能转化为电能,B下落过程中重力势能全部转化为动能。
(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象;电磁感应现象将机械能转化为电能。
(2)影响动能大小的因素是质量和速度,质量一定时,速度越大,动能越大;影响重力势能大小的因素是质量和高度,质量一定时,高度越高,重力势能越大。
本题考查了电磁感应现象中的能量转化、动能和重力势能的相互转化等知识的综合应用,明确电磁感应现象中机械能转化为电能是解题的关键。
4.??
解:如图所示,当导体ab向右运动时,ab做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,会观察到的现象是电流表指针偏转,这是磁生电现象,即电磁感应现象,生活中的发电机就应用了此原理。
故答案为:电磁感应;发电机。
产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;发电机的制作原理就是电磁感应现象。
考查了学生对电磁感应现象的掌握及应用,是一道基础题。
5.??
解: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,两个发光二极管交替发光,表明发电机发出电流的方向是变化的,即是交流电;
生活中的发电机的原理是电磁感应现象。
故答案为:交流;单向导电;电磁感应。
(1)发电机的原理是电磁感应现象,其发出的电为交流电;
(2)发光二极管只允许电流从二极管的正极流入,负极流出;如果反向,二极管将不亮。
此题考查了二极管的单向导电性和发电机的工作原理,是一道联系实际的应用题,体现了物理规律与日常生活的密切联系。
6.??
解:(1)由灵敏电流计的指针发生偏转可知,此时电路中有感应电流产生,所以这一现象与发电机的工作原理相同;
(2)由灵敏电流计的指针向右偏转可知,感应电流从其正接线柱流入,从而判断出通电螺线管中的电流方向,通过右手螺旋定则可判断出通电螺线管的右端是S极,再根据异名磁极相互吸引可判断出小磁针的a端是N极。
故答案为:发电机;N。
(1)穿过闭合电路的磁感线条数发生变化,电路中有感应电流产生;
(2)根据电流计指针的偏转方向得出感应电流的方向,进而判断磁极方向。
本题考查发电机原理,难度不大。
7.??
解:由图可知,该装置为探究电磁感应现象的实验装置,根据电磁感应现象制成了发电机;
开关闭合后,当导体棒ab在磁场中竖直上下运动时,由于ab没有切割磁感线,所以电路中不会产生感应电流,灵敏电流表的指针不偏转。
故答案为:发电;不能。
闭合电路的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,这就是电磁感应现象;利用这一原理制成了发电机。
此题考查了电磁感应现象的实验,尤其要注意导体如何运动才能切割磁感线,难度不大。
8.??
解:发电机产生的是电,利用电磁感应现象原理工作,发电的过程中,机械能转化为电能;
发电机在发电过程中,机械能除了转化为电能外,由于线圈有电阻,电流通过线圈时要产生热量,还有部分能量转化为内能。
故答案为:电磁感应;机械;内。
闭合电路的一段导体在磁场中做切割磁感线运动时,可以产生感应电流,根据此现象制成了发电机;发电机在发电过程中,机械能除了转化为电能外,由于线圈有电阻,电流通过线圈时要产生热量。
此题主要考查了发电机的制作原理和能量转化,属于基础知识,要熟记。
9.??
解:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这种现象就是电磁感应现象。在电磁感应现象中,消耗了机械能,产生了电能,人们利用这个现象制成了发电机,故发电机实现了机械能转化为电能。
故答案为:电磁感应;发电机。
掌握电磁感应现象的原理是解答本题的关键。产生感应电流的关键是:闭合电路的导体,做切割磁感线运动。根据电磁感应现象制成了发电机。
本题主要考查学生对电磁感应现象以及发电机的认识和了解,是一道基础题。
10.??
解:
闭合开关,电源与乙电动机接通,电流通过乙电动机,乙电动机转动,将电能转化为机械能,其原理是通电导体在磁场中受力而运动;
乙电动机带动甲电动机一起转动,甲电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线,产生感应电流,小灯泡发光,此时甲电动机相当于发电机,将机械能转化为电能,其工作原理是电磁感应现象。
整个过程中能量转化是将电能→机械能→电能,最终转化为小灯泡的内能和光能。
故答案为:甲;机械。
(1)通电导体在磁场中受到磁力的作用而运动,将电能转化为机械能,其实际应用是电动机。
(2)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,这种现象叫电磁感应,该过程中机械能转化为电能,其实际应用是发电机。
本题考查了对发电机、电动机的原理的理解;要理解电动机和发电机的工作过程是相反的:发电机是由磁场和运动产生电流;电动机是由磁场和电流产生运动。
【探究题简答题综合题答案】
1.??电流? 该闭合电路内磁感线数量未发生改变? 不正确,比较3、6或4、7可知,Q线圈中的电流方向改变,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关???????
2.??交替发光? 不能? 不明显???????
1.??答:匀速摇动转轮时,由于线圈切割磁感线的角度和方向始终在变,因此产生的感应电流方向是变化的,大小发生改变,故灯泡亮度发生改变;
手电筒灯泡的发光是直流电,电流方向是不变化的,大小不发生改变,故灯泡亮度不发生改变。???????
2.??答:当小风车转动时,会带动线圈转动,而线圈转动时将切割磁感线,因此线圈中就产生了感应电流,电流表指针就会偏转;
?该过程中消耗了机械能,得到了电能,因此小发电机在发电过程中将机械能转化为了电能。???????
1.??C? BC???????
【解析】
1.??
解:
(1)通过分析表中信息可知,小科发现当Q线圈有变化的电流时,P线圈中就会产生感应电流。
?(2)小科向老师请教,得知当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中就能产生感应电流。请根据上述事实,课本实验中导体ab上下运动时不产生感应电流的原因(图丙)是该闭合电路内磁感线数量未发生改变。
?(3)小科的说法不正确,理由是:比较3、6或4、7可知,Q线圈中的电流方向改变,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
故答案为:(1)电流;
(2)该闭合电路内磁感线数量未发生改变;
(3)不正确,比较3、6或4、7可知,Q线圈中的电流方向改变,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
(1)开关由断开变为闭合时,电流变大;开关由闭合变为断开时,电流变小;开关闭合时,滑片向左移动,电流变大;开关闭合时,滑片向右移动,电流变小……,这些都是线圈中的电流有变化时,就会产生感应电流。
?(2)根据丙图可知,当导体ab上下运动时,它始终没有切割磁感线,即通过闭合电路的磁感线数量不变,因此不会产生感应电流;
?(3)要探究线圈中的电流方向是否会影响电流计指针偏转方向时,必须控制其它因素相同,而改变电流方向。
本题是关于无线充电技术的科普知识,考查了对电磁感应的认识和理解,我们要关注科技前沿的相关信息。
2.??
解:
(1)两只二极管并联,则每一个二极管在一个支路中,极性不同,如图所示:

(2)二极管具有单向导电性,感应电流为交流电,电流的方向会发生变化,则二极管的发光情况会不同,两个二极管会交替发光;
由于线圈切割磁感线的强度不同,则感应电流的大小不同,灯泡的亮度不同,即灯泡的亮度是时刻发生变化的,所以不能根据灯泡的发光情况判定是交流电;
发电机转得越快,发电机转得越快,电流的变化频率越快,小灯的闪烁现象越不明显。
故答案为:(1)如图;(2)交替发光;不能;不明显。
(1)两个二极管并联,则二极管分别在一个支路中;
(2)二极管具有单向导电性;由于线圈切割磁感线的强度不同,则感应电流的大小不同,灯泡的亮度不同;发电机转得越快,电流的变化频率越快。
本题考查了电磁感应现象;交流电的最大的特点是电流方向在不断的变化,这是解题的关键。
1.??
发电机是利用电磁感应原理工作的,发电机的能量的转化是把机械能转化为电能;
大小和方向都随时间作周期性的变化的电流叫做交流电,发电机产生的感应电流大小与发电机的转速有关。
本题主要考查学生对发电机的原理和直流电了解和掌握。
2.??
闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流的现象叫做电磁感应;发电机就是根据此原理制成的,然后分析发电过程消耗的能量以及得到的能量,从而得出发电过程中的能量转化。
此题考查了电磁感应现象的原理以及能量转化,属于基础题。
1.??
解:
(1)A、磁带上的磁粉磁化后磁性不容易消失,属于永磁体材料,故A错误;
B、存折上的磁条用的是永磁性材料制成的,磁性不容易消失,故B错误;
C.电磁铁的特点是通电有磁性,断电无磁性,所以铁芯用的是软磁性材料,故C正确;
D.卡式车票的磁条的磁性不容易消失,用的是永磁性材料,故D错误;
故选C;
(2)AC、录音时,声音先在磁头线圈中转变成强弱变化的电流,这样的电流通过录音磁头,产生了强弱变化的磁场。磁带划过磁头时,记录了一连串有关磁性变化的信息,故A错误,C正确;
BD、放音时,磁带贴着放音磁头运动,磁性强弱变化的磁带使磁头线圈中产生变化的电流,这是电磁感应现象;故B正确,D错误。
故答案为:(1)C;(2)BC。
(1)软磁性材料的磁性容易消失,据此分析;
(2)录音时,声音先转变成强弱变化的电流,这样的电流通过录音磁头,产生了弱变化的磁场。磁带划过磁头时,磁带上的小颗粒被强弱不同地磁化,于是记录了一连串有关磁性变化的信息;
放音时,磁带贴着放音磁头运动,磁性强弱变化的磁带使放音磁头中产生变化的感应电流,电流经放大后使扬声器发声,这便“读”出了录音带中记录的信息。
录音机录音时是电生磁,即利用了电流的磁效应原理;放音时是磁生电,即利用了电磁感应现象原理。