第二节 科学探究:怎样产生感应电流
考点一 电磁感应现象
1.(2020·湘潭中考)新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图)就能产生电流,通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是(C)
A.电烙铁
B.电动机
C.发电机
D.电磁起重机
2.(2020·无锡中考)用如图所示的装置探究感应电流产生的条件,闭合开关后,能产生感应电流的是
(B)
A.导体棒AB静止在磁场中
B.导体棒AB做切割磁感线运动
C.导体棒AB沿磁场方向运动
D.只要让磁体运动,就一定能产生感应电流
3.(2020·长春中考)线上授课时,教师对着麦克风说话。声音使麦克风内膜片振动,引起磁场中与膜片相连的线圈振动,线圈中就会产生电流,下列装置的工作原理与麦克风相同的是
(A)
A.发电机
B.电冰箱
C.电视机
D.电饭锅
4.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,线圈中便会产生感应电流,此过程利用了 电磁感应 的原理,这一原理是科学家 法拉第 发现的。?
5.某物理兴趣小组在进行“电与磁的关系”的实验探究,在水平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 发电机 (选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同;已知灵敏电流计指针向右偏转,且小磁针a端向通电螺线管偏转,则小磁针b端是 S 极。?
6.(2021·泉州模拟)在探究产生感应电流条件的实验中:
(1)同学们按图所示接好导线,然后进行以下操作,请将电流表的指针会发生怎样的变化填到横线上:
操作一:磁体不动,闭合开关,导体ab竖直上下运动。现象:电流计指针 不动 ;?
操作二:磁体不动,打开开关,导体ab水平左右运动。现象:电流计指针 不动 ;?
操作三:磁体不动,闭合开关,导体ab水平左右运动。现象:电流计指针 偏转 ;综合上面实验现象,可以得出产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线运动 ,电路中有感应电流产生。?
(2)想在此装置的基础上再探究磁场对通电导体的作用,必须要增加的一个器材是 电源 。?
考点二 发电机的原理
7.如图所示为发电机模型线圈转动过程,下列说法正确的是
(D)
A.线圈中产生电流的原理是电流磁效应
B.通过灯泡的电流方向不变
C.通过灯泡的电流大小不变
D.其他形式能量转化为电能
8.(2020·广西中考)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 发电机 (选填“发电机”或“电动机”)相同,当魔方给移动设备充电时,它相当于电路中的 电源 (选填“电源”或“用电器”)。?
9.(2020·成都中考)小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是
(C)
A.“甲电机”将电能转化为机械能
B.“乙电机”将机械能转化为电能
C.“甲电机”依据电磁感应来工作
D.两电机的工作原理是相同的
10.(2021·厦门期末)当你唱歌时,要用到话筒(麦克风),如图是一种话筒构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时,产生的声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈在磁场中运动,产生电流,这样就将声信号转化成了电信号,下列四个实验的原理与该话筒原理相同的是
(D)
A.电磁铁
B.电铃
C.电动机
D.发电机
11.(2020·深圳中考)图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是
(B)
12.(2020·恩施州中考)物理兴趣小组在老师的指导下做了一个有趣的“摇绳发电”实验。如图,用一根长铜线做“跳绳”,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。则两位同学应站在 东西 方向(选填“东西”“南北”或“任意”)摇绳可使实验现象更明显一点。?
13.(2021·莆田模拟)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,小芳进行了如图甲、乙、丙三个操作:
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度(cm/s)
1
2
3
4
5
6
电流(mA)
2.0
4.0
5.9
8.1
10.2
11.8
(1)比较甲、乙两次操作,说明感应电流的方向可能是与 导体运动 的方向有关;丙操作中,灵敏电流计的指针并未偏转,是因为 导体没有做切割磁感线运动 。?
(2)实验中,如果导体不动,只要 蹄形磁体左右运动 ,也能产生感应电流。?
(3)实验过程中小芳发现每次电流计指针摆动的角度不同,提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。
(a)小芳猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,速度越大, 动 能越大,转化成电能就越多。你的猜想是:可能与 蹄形磁体磁性强弱 有关。?
(b)小芳为了验证自己的猜想,进行了如下操作实验:将足够大的磁体放在水平面上,使导体棒沿直线水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同)。同一次实验,应使导体做 匀速 (选填“匀速”或“变速”)运动。如表是实验测得的数据,分析数据可得出结论: 其他条件相同时,感应电流的大小与运动速度成正比(其他合理答案均可) 。?
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考点一 电磁感应现象
1.(2020·湘潭中考)新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图)就能产生电流,通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是(
)
A.电烙铁
B.电动机
C.发电机
D.电磁起重机
2.(2020·无锡中考)用如图所示的装置探究感应电流产生的条件,闭合开关后,能产生感应电流的是
(
)
A.导体棒AB静止在磁场中
B.导体棒AB做切割磁感线运动
C.导体棒AB沿磁场方向运动
D.只要让磁体运动,就一定能产生感应电流
3.(2020·长春中考)线上授课时,教师对着麦克风说话。声音使麦克风内膜片振动,引起磁场中与膜片相连的线圈振动,线圈中就会产生电流,下列装置的工作原理与麦克风相同的是
(
)
A.发电机
B.电冰箱
C.电视机
D.电饭锅
4.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,线圈中便会产生感应电流,此过程利用了
的原理,这一原理是科学家
发现的。?
5.某物理兴趣小组在进行“电与磁的关系”的实验探究,在水平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;已知灵敏电流计指针向右偏转,且小磁针a端向通电螺线管偏转,则小磁针b端是
极。?
6.(2021·泉州模拟)在探究产生感应电流条件的实验中:
(1)同学们按图所示接好导线,然后进行以下操作,请将电流表的指针会发生怎样的变化填到横线上:
操作一:磁体不动,闭合开关,导体ab竖直上下运动。现象:电流计指针
;?
操作二:磁体不动,打开开关,导体ab水平左右运动。现象:电流计指针
;?
操作三:磁体不动,闭合开关,导体ab水平左右运动。现象:电流计指针
;综合上面实验现象,可以得出产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做
,电路中有感应电流产生。?
(2)想在此装置的基础上再探究磁场对通电导体的作用,必须要增加的一个器材是
。?
考点二 发电机的原理
7.如图所示为发电机模型线圈转动过程,下列说法正确的是
(
)
A.线圈中产生电流的原理是电流磁效应
B.通过灯泡的电流方向不变
C.通过灯泡的电流大小不变
D.其他形式能量转化为电能
8.(2020·广西中考)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,当魔方给移动设备充电时,它相当于电路中的
(选填“电源”或“用电器”)。?
9.(2020·成都中考)小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是
(
)
A.“甲电机”将电能转化为机械能
B.“乙电机”将机械能转化为电能
C.“甲电机”依据电磁感应来工作
D.两电机的工作原理是相同的
10.(2021·厦门期末)当你唱歌时,要用到话筒(麦克风),如图是一种话筒构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时,产生的声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈在磁场中运动,产生电流,这样就将声信号转化成了电信号,下列四个实验的原理与该话筒原理相同的是
(
)
A.电磁铁
B.电铃
C.电动机
D.发电机
11.(2020·深圳中考)图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是
(
)
12.(2020·恩施州中考)物理兴趣小组在老师的指导下做了一个有趣的“摇绳发电”实验。如图,用一根长铜线做“跳绳”,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。则两位同学应站在
方向(选填“东西”“南北”或“任意”)摇绳可使实验现象更明显一点。?
13.(2021·莆田模拟)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,小芳进行了如图甲、乙、丙三个操作:
实验次数
1
2
3
4
5
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速度(cm/s)
1
2
3
4
5
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电流(mA)
2.0
4.0
5.9
8.1
10.2
11.8
(1)比较甲、乙两次操作,说明感应电流的方向可能是与
的方向有关;丙操作中,灵敏电流计的指针并未偏转,是因为
。?
(2)实验中,如果导体不动,只要
,也能产生感应电流。?
(3)实验过程中小芳发现每次电流计指针摆动的角度不同,提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。
(a)小芳猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,速度越大,
能越大,转化成电能就越多。你的猜想是:可能与
有关。?
(b)小芳为了验证自己的猜想,进行了如下操作实验:将足够大的磁体放在水平面上,使导体棒沿直线水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同)。同一次实验,应使导体做
(选填“匀速”或“变速”)运动。如表是实验测得的数据,分析数据可得出结论:
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