16章
电磁转换
一、选择题
1.下列物理学家中,在世界上第一个发现电流的周围存在着磁场的是( )
A.法拉第
B.奥斯特
C.焦耳
D.欧姆
2.小明用如图所示的装置探究电磁铁的性质,只用该装置,以下结论无法探究的是(
)
A.线圈匝数越多,磁性越强
B.线圈电流越大,磁性越强
C.拔出线圈中的铁钉,磁性变弱
D.改变电流方向,磁场方向改变
3.下列各图能正确描述两个磁极间的磁感线分布的是
( )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示的手摇式手电筒,筒内没有电池,只要转动手电筒的摇柄,灯泡就能发光.
以下设备与这种手电筒工作原理相同的是
(
)
A.发电机
B.电动机
C.汽油机
D.柴油机
5.如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab,当ab棒水平向右运动时,小磁针N极转至右边。可使如图所示位置的小磁针S极转至右边的操作是( )
A.ab棒竖直向下运动
B.ab棒水平向右运动
C.ab棒水平向左运动
D.ab棒竖直向上运动
6.如图是磁带录音机录音原理的示意图.录音时,动圈话筒将声信号转换为电信号送到录音磁头;录音磁头是一个蹄形电磁铁,它的磁性强弱随电信号变化,将电信号转换为磁信号;录音磁带贴着录音磁头移动,上面的磁粉被磁化,声音信号被记录在磁带上.关于磁带录音机录音过程,下列说法正确的是
A.话筒将声信号转换为电信号利用了电流的磁效应
B.录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电流的磁效应
C.磁带上的磁粉是软磁性材料
D.录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电磁感应现象
7.老师上课时使用“小蜜蜂”扩音,话筒、扬声器的原理与之对应正确的是(
)
A.话筒——电动机,扬声器——发电机
B.话筒——发电机,扬声器——电动机
C.话筒——电动机,扬声器——电动机
D.话筒——发电机,扬声器——发电机
8.老师上课时常用“小蜜蜂”扩音,声音信号由话筒传入扩音器放大后从扬声器播出。话筒、扬声器的工作原理相当于( )
A.发电机、电动机
B.电动机、发电机
C.发电机、发电机
D.电动机、电动机
9.如图所示是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是( )
A.电铃应接在A和C之间
B.当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱
C.用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2的滑片向下移
10.关于磁场和磁感线,下列说法中正确的是( )
A.磁感线真实存在于磁场中
B.磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱
C.指南针沿南北指向是受地磁场作用的结果
D.磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的
二、填空题
11.如图是条形磁体周围铁屑的分布情况及小磁针的指向.图中各点小磁针有固定指向,说明磁体周围的磁场具有____;铁屑在磁场中被磁化成____,从而在磁场中有序排列.
12.如图所示的是悬浮地球仪,球体和底座都是用磁性材料制成的,它能够悬浮于空中静止或旋转。地球仪能悬浮在空中静止,是利用了同名磁极相互_____的原理,此时它受到的磁极间的斥力和_____力是一对平衡力。
13.最早利用地磁场指示方向的装置是如图所示的“司南”,古文《论衡?是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”.
则勺柄应为该磁体的________(选填“N”或“S”)极.
14.如图所示是小明制作的简易电动机,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动.要使图中线圈转动起来,除了让线圈平衡在电池正极这个支点之外,还必须保证线圈中有_____,线圈放置在______中.
15.如图是研究感应电流方向与哪些因素有关的实验.比较甲、乙两图可以得出
______的结论;比较甲、丙可以得出________的结论;即产生的感应电流方向与________方向和________方向都有关.若二者只改变其一,则感应电流方向________;若二者同时改变,则感应电流方向________.这种实验的方法称为________法.
16.如图所示,当闭合开关,发现可自由旋转的小磁针N极向_________方转动,这表明通电螺线管周围存在___________,这就是电流的_________效应.
17.如图所示是小强同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓库的门口,电铃和灯泡放在值班室内,观察电路可知,这个报警器的工作原理是:无人踩踏板时,________、________,有人踩踏板时,________、________。(均选填“灯亮”“灯灭”“铃响”或“铃不响”)
18.周期性地改变________的电流叫交流电。我国供生产和生活用的交流电的周期是________,频率是________。从电池得到的电流,其方向不变,通常叫________电。我们从手摇发电机得到的电,其电流方向是周期性变化的,因此是________电。
19.如图所示,此装置是__________的工作模型,在工作过程中,__________起了关键的作用,它能在线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的____________,从而实现通电线圈在磁场中的连续转动,工作时它是把电能转化为__________.
20.如图所示,吊扇通电后扇叶会转动,此过程中将______能转化为动能.拔下插头,在插头处接发光二极管,用手旋转叶片,二极管发光,这是________生电的现象,人们利用这一原理制成了________(选填“发电机”或“电动机”).
三、解答题
21.在如图所示中,标出磁感线的方向、小磁针的N、S极和电源的正负极.
22.在一个圆纸盒里有一个条形磁体,圆纸盒外放着一些小磁针(涂黑的一端为N极),各磁针静止时N极的指向如图所示,请在圆纸盒里画出磁体并标明它的N、S极.
23.在探究“通电螺线管外部的磁场分布”实验中,小明进行如下操作:
(1)如图,在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑.
①由图可知通电螺线管的磁场与________相似.
②放入小磁针的作用是________.
③实验时小明发现实验现象不明显,为了增强磁场的强度,在使用原实验器材及相同电流大小的情况下,小明采取了________来增强磁场.
(2)改变电流方向,小明发现,铁屑的分布形状________(填“没有改变”或“发生改变”),而小磁针指向与原来________(填“相同”或“相反”).
(3)小明想探究通电螺线管的外部磁场分布的形状与电流大小是否有关,只要上述器材中串联一个________就可以完成.
24.如图所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行接通电路后,观察到小磁针偏转.
(1)实验探究的是通电直导线周围是否存在________.
(2)改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向也发生改变,表明________
(3)实验中小磁针的作用是____________.
(4)实验中用到的一种重要的科学研究方法是________.
A.类比法
B.转换法
C.控制变量法
D.等效替代法
25.探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验:
(1)小李同学用图(a)所示装置研究感应电流产生的条件,发现在开关闭合稳定后,电流计指针并不偏转,当导体ab左右移动时,电流计指针发生偏转.由此他得出结论:只要导体在磁场中运动就一定会产生感应电流.你认为这个结论是________(填“正确”或“错误”)的,如果你用此实验装置操作一下,说明你的操作方法以证明你的观点________.
(2)小李继续让导体ab在磁场中左右摆动,发现电流计指针来回摆动,这说明在闭合电路中感应电流的方向和导体切割磁感线的方向________(选填“有关”或“无关”).
(3)为了证实“磁生电”的条件,小李同学将绕在条形磁铁上的线圈与电流计组成一闭合电路,如图(b)所示.闭合开关稳定后,该同学观察到电流计的指针________(选填“偏转”或“不偏转”).
(4)小李同学看见一副漫画如图(c)所示,某男士拿一条形磁铁在由线圈和家用电吹风组成的闭合电路中来回运动,电吹风中________(选填“有”或“无”)电流通过,该电吹风________(选填“能”或“不能”)正常工作,图中女士头发被电吹风吹起是________(选填“可信”或“不可信”)的.
1.B
2.D
3.C
4.A
5.C
6.B
7.B
8.A
9.C
10.BC
11.方向;
磁体
12.排斥
重
13.S
14.电流
磁场
15.在磁场线方向相同的情况下,感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关
在导体运动方向相同时,感应电流的方向与磁感线方向有关
磁场方向
电流方向
改变
不变
控制变量法
16.左
磁场
磁
17.灯亮
铃不响
灯灭
铃响
18.方向
0.02
s
50
Hz
直流
交流
19.电动机
换向器
电流方向
机械能
20.电
磁
发电机
21.
22.
23.条形磁体磁场
显示磁场的方向
增加线圈的匝数
没有改变
相反
滑动变阻器
24.磁场
通电导线周围存在磁场,磁场的方向与电流方向有关
检测磁场的存在
转换法
25.错误
导体ab沿竖直方向移动或前后移动,观察到电流计指针不会发生偏转
有关
不偏转
有
不能
不可信