2020-2021学年度九年级物理同步达标演练——20.5磁生电含解析

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名称 2020-2021学年度九年级物理同步达标演练——20.5磁生电含解析
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2021-02-17 15:40:28

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2020-2021学年度九年级物理同步达标演练——20.5磁生电
一. 选择题
1.如图是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是( ???)
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.?对调两个磁极方向,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
2.图中a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路中的一部分,按图中箭头方向运动(其中c图磁铁和导体以相同的速度向右运动),能产生感应电流的是(  )
3.下列说法中,错误的是〔???? 〕
A. 电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
B. 奥斯特实验说明了通电导体周围有磁场
C. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
D. 电动机是把电能转化为机械能的装置
4.下列关于电磁现象的说法中正确的是
A. 电磁铁的磁性强弱只与线圈的匝数有关
B. 扬声器与话筒都是把声信号转变为电信号的装置
C. 感应电流的方向只与导体切割磁感线的方向有关
D. 电动机是把电能转化为机械能的机器
5.下列说法正确的是(  )
A. 电磁铁的磁性强弱与电流方向、电流大小和匝数都有关
B. 法拉第最先发现电磁感应现象,电动机就是根据电磁感应现象制成的
C. 电动机工作过程中,主要将电能转化为机械能
D. 在电磁感应现象中,电能转化为机械能
6.下列说法错误的是:
A. 把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场方向
B. 电流的磁场方向与电流方向有关
C. 感应电流方向与导体运动方向和磁感线方向有关
D. 通电导体在磁场中受力方向与电流方向和导体运动方向有关
7.电磁学的基本现象和规律在生产生活中有着广泛的应用.下列哪些电器件在工作时,不是应用电磁感应现象的是(  )
A. 干电池
B. 电磁炉
C. 动圈式话筒
D. 水力发电机
8.如图所示,闭合开关,导体M就会运动起来,下列说法正确的是(?? )
A.?发电机是利用这一原理工作的
B.?在此过程中,机械能转化为电能
C.?此实验说明磁场对通电导体有力的作用
D.?同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体M的运动方向
9.信用卡刷卡时其磁条经过刷卡机的缝隙线圈出会产生感应电流。以下设备与信用卡刷卡时工作原理相同的是(?? )
A.?排气扇 B.?电烤炉 C.?电动机 D.?发电机
10.如图所示的四个装置中,能说明发电机工作原理的是
11.图中对于四幅图的说法不正确的是(?? )
A.?甲图的实验说明通电导体周围存在磁场???????????????
B.?乙图的实验所揭示的原理可制成发电机
C.?丙图是演示电磁感应现象的实验装置??????????????????
D.?丁图中麦克风能把声信号转变成电信号
12.如图所示,利用了磁场对电流作用的设备是(?? )
13.共享电动汽车通过刷卡开锁,实现循环使用。租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车的感应器,检测头的线圈中就会产生变化的电流,读取解锁信息。图中能反映刷卡读取信息原理的是( ???)
14.小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”.关于该实验,下列说法正确的是
A. 电风扇发电过程是把电能转化为机械能
B. 电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C. 小灯泡发光是把光能转化为电能
D. 电风扇发电的原理是电磁感应
15.如图所示,是小安同学自制的一个实验装置.他把带绝缘层的导线绕在塑料管外,导线两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发光。以下说法正确的是( ???)
A.?灯丝中电流方向保持不变 ???B.?实验现象表明电能够生磁
C.?该现象属于电磁感应现象 ???D.?此装置与电动机原理相同
16.如图所示的物理现象涉及的物理知识正确的是()
A. 电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B. 家庭电路中的电能表是测量电流做功快慢的
C. 法拉第根据图示电磁感应的原理制成了电动机
D. 测电笔按图示的方法使用可以辨别家庭电路中的火线与零线
17.如图所示,下列关于物理实验表述正确的是( ???)
A.?图甲实验揭示了电流的周围存在磁场。应用电磁铁
B.?图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动。应用发电机
C.?图丙实验是电磁感应现象。应用是电动机
D.?图丁实验电源的左端是正极。小磁针A端是S极
二、填空题
1.英国科学家______________发现了电磁感应现象.
2.电话是由话筒和听筒组成,话筒的工作原理与发电机相同,它是根据______工作的,而听筒的工作原理与电动机相同,它工作时,是把电能转化为______能.
3.磁场对通电导线有力的作用,其方向与电流方向和 方向有关;发电机利用了 的原理发电,将机械能转化为电能.
4.同名磁极相互排斥,异名磁极相互______.1820年,丹麦物理学家奥斯特用实验证实,通电导线周围存在着______.1831年,英国物理学家法拉第发现利用磁场可以产生电流,根据这个发现,后来发明了_____机,使人类大规模用电成为可能,开辟了电气化的时代.我国家庭电路中的电压是____V.
5.发电机是利用电磁感应现象制成的,我国发电厂发出的交流电的频率是__Hz.电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的,要改变通电导体在磁场中的受力方向,可以通过改变磁场方向或改变__方向来实现.
6.如图是电学中很重要的两个实验,其中甲图是研究______________的装置,举出这个现象的一个应用实例__________;乙图是研究_______的装置.
7.如图所示是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管,管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时,塑料管跟着手一起运动,磁铁则在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶屏上就会显示出运动的步数,此过程利用了________的原理,将________能转化为电能。
8.如图所示,有一种“能量收集船”,通过波浪推动船体两侧的“工作臂”带动船内线圈切割磁感线,从而获得电能,并储存起来。该“能量收集船”的发电原理是________现象,将________能转化为电能。
9.? 1831年,物理学家法拉第发现:闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时,电路中会产生________,这个现象叫作电磁感应。根据此原理发明的________,为人类进入电气化时代做出了重大贡献。
10.如图是一种手摇发电的手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光。这个手电筒壳体透明,可以清晰地看到里面有线圈,摇动时,可以感受到有一个物块在来回运动,小明猜想这个物块是磁体,依据是:物体运动时,闭合线圈切割磁感线产生________,线圈相当于电路中的________。
11.如图所示,向右移动金属杆,灵敏电流计的指针向右偏转,这是________现象________(选填“电动机”或“发电机”)就是利用该现象制成的.若向左移动金属杆,灵敏电流计的指针将向________(选填“左”或“右”)偏转
12.如图所示为动圈式扬声器,它可以将变化的电流(电信号)还原成声音,这一过程中用到的主要物理知识是______.它还可以将声音转化为变化的电流(电信号),这一过程中用到的主要物理知识是______
13.如甲、乙两图所示,能说明电动机工作原理的是_____图.发电机是根据_____现象制成的.如图丙所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁,当开关S闭合后,在滑片P由b端向a端滑动过程中,弹簧长度会_____(伸长/缩短).
14.如图所示是 模型,它是利用____________原理工作的,是将_________能转化成__________能.手摇发电机产生电流的________和_______随时间作周期性变化,这种电流叫做交流电,家庭电路使用的电流是________电(填“直流电”或“交流电”).
三、实验题
1.如图所示是电磁学中很重要的三个实验:甲图是奥斯特实验的示意图,实验结论是通电导线周围存在磁场,支持此结论的现象是______; 为使图乙中小量程电流表指针发生偏转,可使金属棒ab________(选填“上下”或“左右”)运动;人们根据图______(选填“甲”、“乙”或“丙”)所示实验装置的原理发明了电动机.
2.如下图所示是有关电与磁实验的装置图,请说出每个装置图是用来研究什么问题的.
A装置是用来研究________的实验;
B装置是用来研究________的实验;
C装置是用来研究________的实验;
D装置是用来研究________的实验.
3.下面是小明探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”的实验过程.
(1)步骤一:导体水平左右运动,如图甲所示,灵敏电流计指针________;
(2)步骤二:导体竖直上下运动,如图乙所示,灵敏电流计指针不偏转,这是因为________;
(3)步骤三:导体水平左右运动,如图丙所示,灵敏电流计指针偏转,电路中有电流产生.综合上面实验现象,可以得出感应电流产生的条件是:________________________.
4.某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。

(1)实验时应将电流表、导线ab串联起来组成________回路。
(2)该同学进行以下尝试,能使电流表指针偏转的是______(填字母标号)。
A.?导线ab在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体
B.?导线在磁场中静止,但不用单根导线ab,而用匝数很多的线圈
C.?蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D.?蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
E.?蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动
(3)如图所示的实验装置中,将电流表换成________进行触接,还可以探究电动机的工作原理。
5.如图所示是研究磁产生电的实验装置.
(1)图甲所示实验中通过观察电流表指针________来判断是否有感应电流产生.
(2)若要使图甲的电路中产生感应电流,要满足的条件有:一是开关要________;二是导体AB在磁场中做________运动.
(3)如图乙所示是实验室用的手摇发电机,在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表,慢慢摇动手柄,观察到电流表的指针左右摆动,这表明该发电机发出的电是________(选填“交电流”或“直电流”).
6.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.
7.如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置.闭合开关后,铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路.
(1)要使电流表指针发生偏转,选择一种可行操作:________________________.
(2)使铜棒AB上下运动,电流表指针能否发生偏转,为什么?_______.
(3)要使电流表指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法.
方法一:________________________________
方法二:________________________________.
(4)感应电流的大小除了与铜棒运动速度有关以外,还和_______________有关.
(5)_________(填“发电机”或“电动机”)就利用到这一实验原理.
8.甲、乙两位同学从一些废旧的电动玩具上取材组装了如图所示的装置.
(1)若在a、b两接线柱之间接一电池,会出现什么现象?
(2)若先在a、b两接线柱之间接上小灯泡,然后转动线圈,会出现什么情况?
(3)有上述两种情况可见,此装置为电动机还是发电机,为什么?
四、解答题
1.电磁炉是一种新型灶具,如图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流(即涡流),涡流使锅体铁分子高速无规则热运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而迅速使锅体及食物的温度升高.所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具.请问:
(1)电磁炉与普通的电炉相比,谁的热效率更高?为什么?
(2)某同学用功率为2000W的电磁炉,将1kg初温为25℃的水加热到100℃,需要的时间为2分55秒,则消耗的电能是多少?电磁炉的热效率是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg﹒℃) )
2020-2021学年度九年级物理同步达标演练——20.5磁生电参考答案
一. 选择题
1.如图是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是( ???)
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.?对调两个磁极方向,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
【答案】B
2.图中a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路中的一部分,按图中箭头方向运动(其中c图磁铁和导体以相同的速度向右运动),能产生感应电流的是(  )
【答案】D
3.下列说法中,错误的是〔???? 〕
A. 电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
B. 奥斯特实验说明了通电导体周围有磁场
C. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
D. 电动机是把电能转化为机械能的装置
【答案】C
4.下列关于电磁现象的说法中正确的是
A. 电磁铁的磁性强弱只与线圈的匝数有关
B. 扬声器与话筒都是把声信号转变为电信号的装置
C. 感应电流的方向只与导体切割磁感线的方向有关
D. 电动机是把电能转化为机械能的机器
【答案】D
5.下列说法正确的是(  )
A. 电磁铁的磁性强弱与电流方向、电流大小和匝数都有关
B. 法拉第最先发现电磁感应现象,电动机就是根据电磁感应现象制成的
C. 电动机工作过程中,主要将电能转化为机械能
D. 在电磁感应现象中,电能转化为机械能
【答案】C
6.下列说法错误的是:
A. 把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场方向
B. 电流的磁场方向与电流方向有关
C. 感应电流方向与导体运动方向和磁感线方向有关
D. 通电导体在磁场中受力方向与电流方向和导体运动方向有关
【答案】D
7.电磁学的基本现象和规律在生产生活中有着广泛的应用.下列哪些电器件在工作时,不是应用电磁感应现象的是(  )
A. 干电池
B. 电磁炉
C. 动圈式话筒
D. 水力发电机
【答案】A
8.如图所示,闭合开关,导体M就会运动起来,下列说法正确的是(?? )
A.?发电机是利用这一原理工作的
B.?在此过程中,机械能转化为电能
C.?此实验说明磁场对通电导体有力的作用
D.?同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体M的运动方向
【答案】C
9.信用卡刷卡时其磁条经过刷卡机的缝隙线圈出会产生感应电流。以下设备与信用卡刷卡时工作原理相同的是(?? )
A.?排气扇 B.?电烤炉 C.?电动机 D.?发电机
【答案】D
10.如图所示的四个装置中,能说明发电机工作原理的是
【答案】B
11.图中对于四幅图的说法不正确的是(?? )
A.?甲图的实验说明通电导体周围存在磁场???????????????
B.?乙图的实验所揭示的原理可制成发电机
C.?丙图是演示电磁感应现象的实验装置??????????????????
D.?丁图中麦克风能把声信号转变成电信号
【答案】C
12.如图所示,利用了磁场对电流作用的设备是(?? )
【答案】AC
13.共享电动汽车通过刷卡开锁,实现循环使用。租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车的感应器,检测头的线圈中就会产生变化的电流,读取解锁信息。图中能反映刷卡读取信息原理的是( ???)
【答案】D
14.小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”.关于该实验,下列说法正确的是
A. 电风扇发电过程是把电能转化为机械能
B. 电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C. 小灯泡发光是把光能转化为电能
D. 电风扇发电的原理是电磁感应
【答案】D
15.如图所示,是小安同学自制的一个实验装置.他把带绝缘层的导线绕在塑料管外,导线两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发光。以下说法正确的是( ???)
A.?灯丝中电流方向保持不变 ???B.?实验现象表明电能够生磁
C.?该现象属于电磁感应现象 ???D.?此装置与电动机原理相同
【答案】C
16.如图所示的物理现象涉及的物理知识正确的是()
A. 电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B. 家庭电路中的电能表是测量电流做功快慢的
C. 法拉第根据图示电磁感应的原理制成了电动机
D. 测电笔按图示的方法使用可以辨别家庭电路中的火线与零线
【答案】A
17.如图所示,下列关于物理实验表述正确的是( ???)
A.?图甲实验揭示了电流的周围存在磁场。应用电磁铁
B.?图乙实验揭示了通电导体在磁场中受力运动。应用发电机
C.?图丙实验是电磁感应现象。应用是电动机
D.?图丁实验电源的左端是正极。小磁针A端是S极
【答案】A
二、填空题
1.英国科学家______________发现了电磁感应现象.
【答案】法拉第
2.电话是由话筒和听筒组成,话筒的工作原理与发电机相同,它是根据______工作的,而听筒的工作原理与电动机相同,它工作时,是把电能转化为______能.
【答案】电磁感应 机械
3.磁场对通电导线有力的作用,其方向与电流方向和 方向有关;发电机利用了 的原理发电,将机械能转化为电能.
【答案】磁场;电磁感应
4.同名磁极相互排斥,异名磁极相互______.1820年,丹麦物理学家奥斯特用实验证实,通电导线周围存在着______.1831年,英国物理学家法拉第发现利用磁场可以产生电流,根据这个发现,后来发明了_____机,使人类大规模用电成为可能,开辟了电气化的时代.我国家庭电路中的电压是____V.
【答案】 (1). 吸引 (2). 磁场 (3). 发电 (4). 220
5.发电机是利用电磁感应现象制成的,我国发电厂发出的交流电的频率是__Hz.电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的,要改变通电导体在磁场中的受力方向,可以通过改变磁场方向或改变__方向来实现.
【答案】 (1). 50 (2). 电流
6.如图是电学中很重要的两个实验,其中甲图是研究______________的装置,举出这个现象的一个应用实例__________;乙图是研究_______的装置.
【答案】(1). 通电导体在磁场中受力运动 (2). 电动机 (3). 电磁感应
7.如图所示是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管,管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时,塑料管跟着手一起运动,磁铁则在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶屏上就会显示出运动的步数,此过程利用了________的原理,将________能转化为电能。
【答案】电磁感应;机械
8.如图所示,有一种“能量收集船”,通过波浪推动船体两侧的“工作臂”带动船内线圈切割磁感线,从而获得电能,并储存起来。该“能量收集船”的发电原理是________现象,将________能转化为电能。
【答案】电磁感应;机械
9.? 1831年,物理学家法拉第发现:闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时,电路中会产生________,这个现象叫作电磁感应。根据此原理发明的________,为人类进入电气化时代做出了重大贡献。
【答案】切割磁感线;感应电流;发电机
10.如图是一种手摇发电的手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光。这个手电筒壳体透明,可以清晰地看到里面有线圈,摇动时,可以感受到有一个物块在来回运动,小明猜想这个物块是磁体,依据是:物体运动时,闭合线圈切割磁感线产生________,线圈相当于电路中的________。
【答案】感应电流;电源
11.如图所示,向右移动金属杆,灵敏电流计的指针向右偏转,这是________现象________(选填“电动机”或“发电机”)就是利用该现象制成的.若向左移动金属杆,灵敏电流计的指针将向________(选填“左”或“右”)偏转
【答案】电磁感应;发电机;左
12.如图所示为动圈式扬声器,它可以将变化的电流(电信号)还原成声音,这一过程中用到的主要物理知识是______.它还可以将声音转化为变化的电流(电信号),这一过程中用到的主要物理知识是______
【答案】 (1). 通电导线在磁场中受力 的作用 (2). 电磁感应
13.如甲、乙两图所示,能说明电动机工作原理的是_____图.发电机是根据_____现象制成的.如图丙所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁,当开关S闭合后,在滑片P由b端向a端滑动过程中,弹簧长度会_____(伸长/缩短).
【答案】 (1). 乙 (2). 电磁感应 (3). 缩短
14.如图所示是 模型,它是利用____________原理工作的,是将_________能转化成__________能.手摇发电机产生电流的________和_______随时间作周期性变化,这种电流叫做交流电,家庭电路使用的电流是________电(填“直流电”或“交流电”).
【答案】发电机;电磁感应原理;机械;电;大小;方向;交流电.
三、实验题
1.如图所示是电磁学中很重要的三个实验:甲图是奥斯特实验的示意图,实验结论是通电导线周围存在磁场,支持此结论的现象是______; 为使图乙中小量程电流表指针发生偏转,可使金属棒ab________(选填“上下”或“左右”)运动;人们根据图______(选填“甲”、“乙”或“丙”)所示实验装置的原理发明了电动机.
【答案】甲;左右;丙
2.如下图所示是有关电与磁实验的装置图,请说出每个装置图是用来研究什么问题的.
A装置是用来研究________的实验;
B装置是用来研究________的实验;
C装置是用来研究________的实验;
D装置是用来研究________的实验.
【答案】 (1). 电磁感应 (2). 电流的周围存在着磁场 (3). 电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系 (4). 磁场对通电导体力的作用
3.下面是小明探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”的实验过程.
(1)步骤一:导体水平左右运动,如图甲所示,灵敏电流计指针________;
(2)步骤二:导体竖直上下运动,如图乙所示,灵敏电流计指针不偏转,这是因为________;
(3)步骤三:导体水平左右运动,如图丙所示,灵敏电流计指针偏转,电路中有电流产生.综合上面实验现象,可以得出感应电流产生的条件是:________________________.
【答案】(1)不偏转 (2)导体没有做切割磁感线运动 (3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
4.某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。

(1)实验时应将电流表、导线ab串联起来组成________回路。
(2)该同学进行以下尝试,能使电流表指针偏转的是______(填字母标号)。
A.?导线ab在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体
B.?导线在磁场中静止,但不用单根导线ab,而用匝数很多的线圈
C.?蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D.?蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
E.?蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动
(3)如图所示的实验装置中,将电流表换成________进行触接,还可以探究电动机的工作原理。
【答案】(1)闭合(2)C,E(3)电源
5.如图所示是研究磁产生电的实验装置.
(1)图甲所示实验中通过观察电流表指针________来判断是否有感应电流产生.
(2)若要使图甲的电路中产生感应电流,要满足的条件有:一是开关要________;二是导体AB在磁场中做________运动.
(3)如图乙所示是实验室用的手摇发电机,在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表,慢慢摇动手柄,观察到电流表的指针左右摆动,这表明该发电机发出的电是________(选填“交电流”或“直电流”).
【答案】 (1). 是否偏转 (2). 闭合 (3). 切割磁感线运动 (4). 交流电
6.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.
【答案】 (1). 没运动 (2). 没闭合开关 (3). 切割磁感线 (4). 闭合电路 (5). 切割磁感线
7.如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置.闭合开关后,铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路.
(1)要使电流表指针发生偏转,选择一种可行操作:________________________.
(2)使铜棒AB上下运动,电流表指针能否发生偏转,为什么?_______.
(3)要使电流表指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法.
方法一:________________________________
方法二:________________________________.
(4)感应电流的大小除了与铜棒运动速度有关以外,还和_______________有关.
(5)_________(填“发电机”或“电动机”)就利用到这一实验原理.
【答案】 (1). AB水平向左运动 (2). 电流表指针不偏转, (3). 因铜棒AB没有切割磁感线 (4). 调换N极S极位置 (5). 改变AB运动方向 (6). 磁场的强弱 (7). 发电机
8.甲、乙两位同学从一些废旧的电动玩具上取材组装了如图所示的装置.
(1)若在a、b两接线柱之间接一电池,会出现什么现象?
(2)若先在a、b两接线柱之间接上小灯泡,然后转动线圈,会出现什么情况?
(3)有上述两种情况可见,此装置为电动机还是发电机,为什么?
【答案】1)若在a、b两接线柱之间接一电池,即给线圈通电,根据通电导体在磁场中受磁场力作用会运动,所以线圈可以转动起来;
(2)线圈在磁场中转动,线圈要切割磁感线,这时线圈中会产生感应电流,若在a、b两接线柱之间接上小灯泡,小灯泡会发光;
(3)在(1)中电池给线圈通电,利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的是电动机,故此时是电动机;在(2)中通过线圈在磁场中转动而产生电流,即是利用电磁感应现象来工作的,即为发电机.
四、解答题
1.电磁炉是一种新型灶具,如图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流(即涡流),涡流使锅体铁分子高速无规则热运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而迅速使锅体及食物的温度升高.所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具.请问:
(1)电磁炉与普通的电炉相比,谁的热效率更高?为什么?
(2)某同学用功率为2000W的电磁炉,将1kg初温为25℃的水加热到100℃,需要的时间为2分55秒,则消耗的电能是多少?电磁炉的热效率是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg﹒℃) )
【答案】(1)电磁炉的热效率更高;详见解析;(2)3.5×105?J??;90%
【解析】
(1).因为电磁炉是利用锅体本身发热来加热食物,没有炉具向锅体传热的过程,热散失少,所以电磁炉的热效率更高;
(2).加热水消耗的电能:
W=Pt=2000W×175s=3.5×105J,
水吸收的热量:
Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃-25℃)=3.15×105J,
电磁炉的热效率:
η==90%.