初中粤沪版第十七章 电动机与发电机综合与测试同步练习题

这是一份初中粤沪版第十七章 电动机与发电机综合与测试同步练习题，共19页。

选择题（每题3分，共30分）


1．（2013•绥化）下列有关电和磁的现象与发现这一现象的科学家对应正确的一组是（ ）


A．电流磁效应﹣﹣安培B．电流热效应﹣﹣奥斯特


C．电磁感应﹣﹣法拉第D．最早发现地磁偏角﹣﹣焦耳


【考点】CP：电磁感应；C8：地磁场；HF：电流的热效应、化学效应和磁效应．菁


【难度】中等


【分析】根据对科学家主要贡献的掌握分析答题．


【解答】解：A、发现电流磁效应的科学家是奥斯特；


B、发现电流热效应的科学家是焦耳；


C、法拉第发现了电磁感应现象，发电机是利用电磁感应现象工作的，故C正确；


D、最早发现地磁偏角的科学家是沈括．


故选C．


【点评】本题考查电磁学中科学家的贡献，对于科学家重要实验、著名学说要加强记忆．


2．（2013•黔东南州）电能的利用是人类进入文明社会的标志．发电机的发明，使得人类大规模用电成为可能，如图所示，能表示发电机工作原理的是（ ）


A．B．C.D．


【考点】CS：发电机的构造和原理．


【难度】易


【分析】发电机是根据电磁感应原理制成的，分析四幅图中各自的实验原理找出正确的答案．


【解答】解：A、图中实验演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，不符合题意；


B、是研究奥斯特实验的装置图，探究的是通电指导线周围存在磁场，磁场方向和电流方向有关，不符合题意；


C、是研究电磁铁磁性强弱和电流大小的关系，不符合题意；


D、图中装置研究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理，符合题意．


故选D．


【点评】此题主要考查的是学生对发电机工作原理和各选项中实验原理的理解和掌握，基础性题目．


3．（2012•成都）关于如图甲、乙所示的实验，下列说法正确的是（ ）





A．甲可以研究通电导体在磁场中的受力情况


B．甲实验的过程中，其它形式能转化为电能


C．乙可以研究电磁感应现象


D．乙实验的过程中，其它形式能转化为电能


【考点】CP：电磁感应；CJ：磁场对通电导线的作用．


【难度】易


【分析】（1）甲装置中没有电源，即开关闭合时，当金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故是电磁感应装置，发电机就是利用该原理制成的，其是将机械能转化为电能的过程；


（2）乙装置中有电源提供电能，通电的导体棒ab在磁场中要受到力而运动，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理，因电而动，所以其能量转化为电能转化为机械能．


【解答】解：A、甲可以研究电磁感应现象，故错误；


B、甲实验是电磁感应实验过程中，即是将机械能转化为电能的过程，故正确；


C、乙装置是研究通电导线在磁场中受力的作用的实验装置，故错误；


D、乙实验过程中是将电能转化为机械能的过程，故错误．


故选B．


【点评】装置中有电池是研究通电导体在磁场中受力的实验，电能转化为机械能，制成电动机；装置中没有电池是研究电磁感应现象的实验，机械能转化为电能，制成发电机．


4．（2012•南宁）如图所示，a表示垂直于纸面的一根导体，是闭合电路的一部分．它在磁场中沿图示的方向运动时，不会产生感应电流的是（ ）


A．B．C．D．


【考点】CQ：产生感应电流的条件．


【难度】中等


【分析】解决此题的关键是知道闭合回路中的导体产生感应电流的条件是导体需要在磁场中切割磁感线．


【解答】解：四个选项图中磁感线的方向都是向下的．


由图分析可知，A、B、D中的导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；


只有C没有切割磁感线，所以不会产生感应电流；


故选C．


【点评】解决此类问题的关键是知道产生感应电流的条件：闭合电路、一部分导体、切割磁感线运动．


5．（2012•达州）如图所示，ab为闭合电路的一部分导体，当ab在磁场中运动时，能产生感应电流的是（ ）





A．垂直纸面向里运动B．垂直纸面向外运动


C．沿纸面向右运动D．沿纸面竖直向上运动


【考点】CQ：产生感应电流的条件．


【难度】中等


【分析】要解答本题需掌握：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．


【解答】解：由感应电流产生的条件可知：闭合电路的导体必须做切割磁感线运动，AB都没有切割磁感线，因此不会产生感应电流；D中导体的运动方向与磁感线方向平行，故也没有切割磁感线，故也没有感应电流；而C导体运动方向能够切割感线，故有感应电流产生．


故选C．


【点评】本题主要考查学生对电磁感应现象，以及感应电流产生的条件的了解和掌握，是一道基础题．


6．（2011•泰安）科学家探索自然界的秘密，要付出艰辛的努力，十九世纪英国科学家法拉第，经过十年坚持不懈的努力，发现了电磁感应现象，图中能表明这一现象的实验是（ ）


A．B．C．D．


【考点】CP：电磁感应．


【难度】1中等


【分析】解答本题应掌握产生感应电流的条件为：闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动．


【解答】解：A、这是演示电磁感应现象的装置，故A符合题意；


B、这是演示通电导体在磁场中受力的装置，故B不符合题意；


C、这是奥斯特实验装置，故C不符合题意；


D、这是安培定则示意图，是判断通电螺线管的磁极的方法，故D不符合题意．


故选A．


【点评】电磁感应现象的前提是运动，结果是产生电流，所以实验装置中不能有电池．


7．（2011•玉溪）科学家经过长期研究，发现了电和磁有密切关系，其中最重要的两项研究如图所示，下列判断中不正确的是（ ）





A．图1是电动机的原理图


B．图2是发电机的原理图


C．在图1中，接通电源，导体ab上下运动


D．在图2中，电路闭合，导体ab左右运动，电路中有感应电流


【考点】CP：电磁感应；CJ：磁场对通电导线的作用．


【难度】易


【分析】理解清楚教材中关于通电导体在磁场中受力和电磁感应的演示实验的装置图即可得到答案．


在左图中，闭合开关，电路中有电流，通电直导线在磁场中受力而运动；在右图中，没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，通过电流表的指针是否偏转，来体现电路中是否产生感应电流，这是用来演示电磁感应现象的实验装置．


【解答】解：A、左图是因电而动，是电动机的原理，A正确；


B、右图是因动而电，是发电机的原理，B正确；


C、磁场中通电导体受力方向与磁感线方向垂直，C不正确；


D、闭合电路、一部分导体、切割磁感线运动，产生感应电流三条件都满足，D正确．


故选C．


【点评】在掌握课本中有关电磁感应和通电导体在磁场中受力的基础知识的基础上，此题将迎刃而解．


电磁感应与通电导体在磁场中受力运动这两个实验的前提条件是不同的，电磁感应是用来产生电的，所以该实验装置中没有电源；而通电导体在磁场中受力的实验，电路中有电源．因此可以利用电路中有无电源来区分两个实验．


8．（2011•肇庆）如图所示，以下四种措施不能使电流表指针偏转的是（ ）





A．将条形磁铁向下插入线圈


B．将条形磁铁从线圈中抽出


C．让条形磁铁静止在线圈中


D．条形磁铁静止而将线圈向上移动


【考点】CP：电磁感应．


【难度】易


【分析】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．利用这一知识点来判断此题．


【解答】解：图中线圈就是闭合电路的一部分导体，以磁体为参照物，当磁体插入、抽出、上下移动时，线圈相对于磁体在做运动，而且是切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表指针会偏转；当磁体静止在线圈中时，它们相对静止，线圈不会切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会偏转．


故选C．


【点评】解决本题关键是两点：①理解清楚产生感应电流的条件是“闭合电路”、“一部分导体”、“做切割磁感线运动”；②理解运动是相对的，导体静止，磁感线运动时，如果以磁感线为参照物，导体是运动的．


9．（2011•宿迁）如图所示装置可探究感应电流产生的条件，下面操作中能产生感应电流的是（ ）





A．保持磁铁静止，将导体棒ab上下移动


B．保持导体棒ab静止，将磁铁左右移动


C．保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动


D．保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体棒ab方向前后移动


【考点】CQ：产生感应电流的条件．


【难度】易


【分析】解决此题的关键是知道产生感应电流的条件是，闭合电路的一部分导体在场中切割磁感线运动．


【解答】解：磁感线是从N极出发，到S极进入，此题中磁感线是由上到下的直线．


A、C、D选项都没有切割磁感线运动．


只有B选项以磁铁为参照物，导体棒在切割磁感线运动．


故选B．


【点评】解决此类问题的关键是知道产生感应电流的条件．


10．（2011•河南）如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生随声音变化而变化的电流，经放大后通过扬声器还原成声音．下列设备与动圈式话筒工作原理相同的是（ ）





A．电钳B．电饭锅C．电动机D．发电机


【考点】CS：发电机的构造和原理；CR：动圈式话筒的构造和原理．


【难度】易


【分析】动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器．由此可知其工作原理是电磁感应现象．


【解答】解：A、电钳里有电动机，通电导体在磁场中受力原理；


B、电饭锅里有发热体，电流的热效应原理；


C、电动机是通电导体在磁场中受力原理；


D、发电机是电磁感应现象原理．


故选D．


【点评】记住：发电机、动圈式话筒利用电磁感应现象原理，带电动机的用电器、扬声器利用通电导体在磁场中受力原理，带电磁铁的仪器利用是电流的磁效应原理．


二、填空题（每空2分，共52分）


11．（2013•枣庄）如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置，闭合开关后，铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路．小明将实验中观察到的现象记录在下表中．


（1）通过比较实验次数3和4（或7和8）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与 导体切割磁感线运动方向 有关．


（2）通过比较实验次数3和7（或4和8）可知：在导体切割磁感线运动方向不变时，感应电流的方向与 磁场方向 有关．


（3）小明通过以上实验分析得出：闭合电路中的一部分导体在磁场里做 切割磁感线运动 时，导体中就会产生感应电流．


（4）针对这个实验，小明作了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想，为了验证小明的猜想，请你帮他设计主要的实验步骤，并对实验结果进行分析判断．





【考点】CQ：产生感应电流的条件．


【难度】中等


【分析】（1）比较实验3和4（或7和8）可知：在磁场方向一定时，导体切割磁感线运动方向改变，感应电流的方向就改变．


（2）比较实验3和7（或4和8）可知：在导体切割磁感线运动方向（或导体运动方向）不变时，磁场方向改变，感应电流的方向就改变．


（3）产生感应电流时闭合电路中的部分导体在磁场里是静止还是运动，若运动，分析是什么性质的运动；


（4）电磁感应现象中能量是由机械能转化成电能．


【解答】解：（1）若磁场方向不变时，只改变导体运动方向，感应电流方向变化，则说明感应电流方向与导体运动方向有关；


（2）若在导体运动方向不变时，改变磁场方向，感应电流方向变化，则说明感应电流方向与磁场方向有关；


（3）产生感应电流的现象中，闭合电路中的部分导体在磁场里的运动方向与磁场方向垂直；即导体中产生感应电流时闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动．


（4）因为导体运动速度、磁场的强弱都影响了感应电流的大小，所以要验证“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想应采用控制变量法；即：保持导体AB切割磁感线运动速度不变，改变磁场强弱．


因我们采取转换法，利用电流表指针的偏转幅度表示感应电流的大小，所以实验结果的分析是：如果电流表指针偏转幅度相同，说明感应电流的大小与磁场的强弱无关；如果电流表指针偏转幅度不相同，说明感应电流的大小与磁场强弱有关．


故答案为：（1）导体切割磁感线运动方向；


（2）磁场方向；


（3）切割磁感线运动；


（4）主要步骤：改变磁场强弱，让导体AB以相同的速度做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小．


分析判断：如果电流表指针偏转幅度相同，说明感应电流的大小与磁场的强弱无关；如果电流表指针偏转幅度不相同，说明感应电流的大小与磁场强弱有关．


【点评】本题从知识上考查电磁感应现象，知道产生感应电流的条件和影响感应电流的方向的因素；从方法上考查了控制变量法的数据分析过程．


12．（2012•锦州）如图所示，是有关电与磁的实验装置图，请说出每个装置图在实际中的应用．


A． 发电机 B． 磁悬浮列车


C． 电磁铁 D． 电动机





【考点】CP：电磁感应；C9：通电直导线周围的磁场；CJ：磁场对通电导线的作用；H8：电荷间的相互作用规律．


【难度】中等


【分析】四幅图中的实验装置都是体现电与磁的联系的，是电与磁这部分知识中较为相似，同时又不易区分的几个重要实验，包括电磁感应实验、磁极间相互作用、电流的磁效应实验（奥斯特实验）、磁场对电流的作用实验等．


【解答】解：读图可知，A装置是闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，因此该装置的应用有发电机．


B装置是同名磁极间相互排斥，因此该装置的应用有磁悬浮列车；


C装置将通电导线放在小磁针之上，是用来研究通电导体周围是否存在磁场的实验，奥斯特的电流磁效应实验；研究磁场对电流的作用（或通电导体在磁场中受力）的实验，应用有电磁铁．


D装置让通电导体放在磁场中，它会受到力的作用，这是用来研究磁场对电流的作用（或通电导体在磁场中受力）的实验，应用有电动机；


故答案为：发电机；磁悬浮列车；电磁铁；电动机．


【点评】奥斯特实验、电磁感应实验、磁极间相互作用的实验、电磁铁实验、磁场对电流的作用实验是电和磁当中最重要的几个实验，我们在日常的学习中应学会联系记忆，比较学习．





13．（2011•鄂尔多斯）为了倡导开发利用绿色能源，我市在一些重要路段安装了一种如图10所示的“风光互补路灯”．这种路灯顶部多出了两顶“小帽子”，一顶是小型风能发电机，一顶是太阳能电池板，这两顶“帽子”既可以独立发电，也可以联合发电．


（1）“风光互补发电”装置中的风能发电机是根据 电磁感应 的原理来工作的．


（2）“风光互补发电”装置的发电功率为500W，则正常工作4h可产生 2 kW•h的电能．


（3）你认为使用“风光互补发电”装置的优点是 节约能源、清洁、无污染、可再生、保护环境 ．





【考点】CS：发电机的构造和原理；J3：电功的计算．


【难度】中等


【分析】（1）发电机是根据电磁感应的原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的；


（2）知道电功率，用W=Pt就可以计算出消耗的电能；


（3）太阳能和风能是新型的能源，取之不尽、用之不竭，且无污染．


【解答】解：


（1）该题中的风力发电，即消耗风能，推动发电机的轮片转动，进而产生电能，故是将风能（机械能）转化为电能的过程，所以风力发电机是根据电磁感应的原理制成的；


（2）∵P=


∴W=Pt=0.5kW×4h=2kW•h；


（3）风光互补发电机，将风能和太阳能转化为电能，所以利用的是太阳能和风能，使用这些能源的优点是节约能源、清洁、无污染、可再生、保护环境．


故答案为：（1）电磁感应；


（2）2；


（3）节约能源、清洁、无污染、可再生、保护环境．


【点评】本题考查节约电能、计算成本、发电机的原理等有关知识，要学会从题目所给信息中找到有用的信息．


14．（2010•河北）阅读短文，回答问题．


海水的利用


地球表面的70%以上是海洋，开发利用海洋有广阔的前景．


潮汐是一种海平面周期性变化现象，海平面每昼夜有两次涨落．人们在靠近海的河口或海湾深处建大坝，在大坝中间装上水轮发电机组．涨潮时，海水通过大坝流进河口，带动水轮发电机发电；退潮时，海水又流回海洋，从相反方向带动水轮发电机发电．法国的郎斯潮汐电站年发电量达5×108 kW•h．


海水淡化和海水直接用于工业冷却用水的相关设备、管道防腐等技术已比较成熟．部分沿海国家许多工业冷却水来自于海水．


（1）潮汐发电是将 机械 能转化为电能；发电机是应用 电磁感应 现象制成的．


（2）1吨煤燃烧后可发电2.5×103 kW•h，郎斯电站每年的发电量可节约 2×105 吨煤．


（3）海水作工业冷却用水主要是利用了水的 比热容 大的特性．


【考点】CS：发电机的构造和原理；FW：能量转化的现象；GE：水的比热容的特点及应用．


【难度】中等


【分析】（1）潮汐是在天体引潮力作用下产生的海面周期性涨落现象，根据这一事实，来判断能量的转化；


发电机是利用法拉第电磁感应现象原理制成的，它把机械能转化为电能；


（2）题干中给出了郎斯潮汐电站年发电量，第（2）问又给出了1吨煤燃烧后可发电量，二者相除即为每年节约煤的吨数；


（3）冷却要求用较小质量的物质吸收较多的热，水符合这一特点，而且来源广泛．


【解答】解：（1）根据对潮汐发电和发电机原理的理解来填空，水的涨落蕴含巨大的机械能，用它来发电是转化成了电能；


（2）=2×105吨；


（3）水的比热容大，一定质量的水在升高一定的温度时，吸收的热量较多，所以比其他液体作冷却效果好．


故答案为：机械；电磁感应；2×105；比热容．


【点评】这是一道综合题，要求把所学的知识灵活地再现出来，记忆基础知识要扎实．


15．（2010•丹东）如图，小明将铜棒ab、电流表、导线组成闭合电路，用来探究什么情况下磁能生电．在实验中得出：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．


（1）小明思考：感应电流的大小与哪些因素有关呢？针对这个问题他进一步探究，提出了以下猜想：


猜想一：感应电流的大小可能与磁场的强弱有关．


猜想二：感应电流的大小可能与导体切割磁感线的速度有关．


请帮小明完成猜想二的探究：


①主要步骤： 第一步：如图，让导体ab在磁场中以较慢速度做切割磁感线运动，观察电流表的指针偏转情况．


第二步：保持磁体不换，让导体ab在磁场中以较快速度做切割磁感线运动，观察电流表的指针偏转情况．


②分析论证： 若两次电流表指针偏转情况不同，则说明感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关；若两次电流表指针偏转情况相同，则说明感应电流的大小与导体切割磁感线的速度无关．


（2）在此实验的过程中是将 机械 能转化为 电 能，其重要的应用是 发电机 ．





【考点】CU：探究电磁感应现象的实验．


【难度】中等


【分析】（1）①猜想感应电流大小可能跟磁场强弱和切割磁感线速度有关，探究感应电流大小跟切割磁感线速度的关系，控制磁场强弱不变，改变切割磁感线速度，观察电流表偏转的角度．


②如果电流表偏转角度相同，说明感应电流大小跟切割磁感线速度无关，如果电流表偏转角度不同，说明感应电流大小跟切割磁感线速度有关．


（2）电磁感应时，机械能转化为电能，应用于发电机．


【解答】解：（1）①如图，让导体ab在磁场中以较慢和较快速度做切割磁感线运动，分别观察电流表的指针偏转情况．


②如果电流表偏转角度相同，说明感应电流大小跟切割磁感线速度无关，如果电流表偏转角度不同，说明感应电流大小跟切割磁感线速度有关．


（2）在此实验的过程中是将机械能转化为电能，其重要的应用是发电机．


故答案为：（1）①主要步骤：


第一步：如图，让导体ab在磁场中以较慢速度做切割磁感线运动，观察电流表的指针偏转情况．


第二步：保持磁体不换，让导体ab在磁场中以较快速度做切割磁感线运动，观察电流表的指针偏转情况．


②分析论证：若两次电流表指针偏转情况不同，则说明感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关；若两次电流表指针偏转情况相同，则说明感应电流的大小与导体切割磁感线的速度无关．


（2）机械；电；发电机．


【点评】一个物理量受多个因素影响时，探究物理量和其中一个因素关系时，控制其它因素不变，改变该因素，观察物理量的变化情况．


16．（2008•东营）作为一种应急措施，有时也可以用扬声器代替话筒．如图所示装置，人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音就会使与纸盆相连的线圈在 磁场 中振动，从而产生随着声音的变化而变化的电流．这种产生电流的现象在物理学上称为 电磁感应 现象．





【考点】CP：电磁感应．


【难度】1中等


【分析】能从题干中读懂扬声器的原理图是解答本题的关键．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．


【解答】解：根据题干中的图可知：扬声器 中有永磁体，有线圈，人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音就会使与纸盆相连的线圈在磁场中运动，线圈中就会有变化的电流的产生，此现象是电磁感应现象．


故答案为：磁场，电磁感应．


【点评】本题主要考查学生对：扬声器的结构图、以及电磁感应现象的原理的了解和掌握，是一道中档题．


17．（2006•攀枝花）手机常用充电电池作为电源，如图中所示是某手机电池铭牌，观察可知该电池对外供电的电压是 3.7 V，它充电时的能量转换是 电 能转化为 化学 能．电池充满后所储存的电能是 8658 J．





【考点】HH：电源及其能量转化；J3：电功的计算．


【难度】中等


【分析】从铭牌上可以看出，该电池的电压和电量，电池的充电和放电过程是电能和化学能转化的过程，根据公式W=UIt可求它充足电后所储存的电能．


【解答】解：（1）从铭牌上可以看出，该电池的电压为3.7V，电池充电和供电是相反的过程，充电时是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化电能．


（2）储存的电量为Q=650mA•h=0.65A×3600s=2340C；


它充足电后所储存的电能是W=UIt=UQ=3.7V×2340C=8658J．


故答案为：3.7、电、化学、8658．


【点评】题目考查电能的计算，关键是公式的应用，要学会认识用电器的铭牌，解题过程中要注意单位的换算．


18．（2004•天津）发电厂通常使用的发电机是根据 电磁感应 原理制成的．


【考点】CS：发电机的构造和原理．


【难度】易


【分析】发电机和电动机的共同点是：都存在磁场．不同点是：发电机没有电源，属于磁生电，将机械能转化为电能．电动机有电源，通电后，导体受力运动，将电能转化为机械能．


【解答】解：在发电机内部也是由转动的线圈和磁场两大部分组成，在发电机工作时，其转子即转动的线圈在外力的作用下旋转，在磁场中做切割磁感线的运动，从而产生电流，故该装置是利用电磁感应现象的原理工作的．


故答案为：电磁感应．


【点评】理解发电机的制作原理及工作过程是解决该题的关键，在理解时应注意与电动机对照分析．


三、实验题（19题6分，共6分）


19．（2016•济南）如图所示为小梅在物理课上曾经使用过的一个实验装置，由铁架台、蹄形磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒和几根导线等器材组成．





（1）这一实验装置是用来研究 电磁感应 现象的．


（2）小梅至今对这个实验的下列过程记忆犹新：


①为使灵敏电流计的指针发生偏转，她首先闭合开关，然后要使导体棒 左右 （选填“上下”或“左右”）运动．


②保持导体棒的运动方向不变，将蹄形磁体N、S极的位置对调，灵敏电流计指针偏转方向也会改变．这说明：感应电流的方向与 磁场 的方向有关．


（3）通过图甲所示的实验，小梅断定：利用图乙所示的实验装置，闭合开关后，拿一根条形磁铁向右插入线圈中时，也会观察到灵敏电流计指针的偏转．


请你简要说明小梅这样想的理由． 条形磁铁与线圈发生相对运动时，线圈也会切割条形磁铁周围得磁感线，产生感应电流 ．


【考点】CU：探究电磁感应现象的实验．


【难度】中等


【分析】（1）根据电磁感应现象分析；


（2）产生感应电流的条件：闭合电路、一部分导体、在磁场中做切割磁感线运动，三个条件缺一不可；感应电流的方向与电流方向和磁场方向有关；


（3）导体做切割磁感线运动，就会产生感应电流．


【解答】解：


（1）由图可知，这一实验装置是用来研究电磁感应现象的；


（2）①产生感应电流的条件之一是导体在磁场中做切割磁感线运动，故使导体棒左右运动；


②保持导体棒的运动方向不变，将蹄形磁体N、S极的位置对调，灵敏电流计指针偏转方向也会改变，这说明：感应电流的方向与磁场方向有关；


（3）拿一根条形磁铁向右插入线圈中时，线圈做切割磁感线运动，会产生感应电流，所以灵敏电流计指针的偏转．


故答案为：（1）电磁感应；（2）①左右； ②磁场；（3）条形磁铁与线圈发生相对运动时，线圈也会切割条形磁铁周围得磁感线，产生感应电流．


【点评】产生感应电流的条件注意三点：一是“闭合电路”，电路必须是完整的回路，二是“一部分导体”，不是全部的导体都在参与运动，三是“切割磁感线运动”，导体的运动必须是切割磁感线的，正切、斜切都可以，但不能不切割．


四、解答题（20题6分，21题6分，共12分）


21．（2016•嘉兴）随着全民健身活动的兴起，有更多的人参加马拉松运动，马拉松已经远远不只是一场比赛，它是你认识自己，认识一座城市，认识这个世界的方式．


因参赛选手很多，无法在同一起跑线出发而计时困难，近年常采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈中就会产生 感应电流 ，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息．





【考点】CP：电磁感应．


【难度】中等


【分析】电磁感应现象：闭合电路中的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．


【解答】解：采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈切割磁感线运动，因此线圈中就会产生感应电流，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息．


故答案为：感应电流．


【点评】本题考查电磁感应现象，属于基础题．


22．（2016•北京）在探究产生感应电流的条件时，小东采用了如图所示的实验装置．闭合开关后，小东左右移动金属棒AB，均未发现电流表的指针发生偏转．经检查，全部实验器材均无故障且连接无误．请你猜想电流表指针不偏转的原因是 感应电流太小 ，写出检验猜想的方法： 将电流表更换为灵敏电流计，再进行实验 ．





【考点】CU：探究电磁感应现象的实验．


【难度】中等


【分析】在电磁感应实验中，操作过程是正确的，且全部实验器材均无故障且连接无误，看不到电流表的偏转，可能是由于感应电流太小或电流表分度值太大导致的．


【解答】解：


在探究产生感应电流的条件时，小东采用了如图所示的实验装置，闭合开关后，小东左右移动金属棒AB，电流表的指针均未发生偏转；经检查，全部实验器材均无故障且连接无误，而图中电流表量程为0～0.6A，由此可以猜想：感应电流太小，电流表的灵敏度太低，无法检测到该实验产生的微小电流；


检验方法：将电流表更换为灵敏电流计，闭合开关后，左右快速移动金属棒，观察灵敏电流计的指针是否发生偏转．


故答案为：感应电流太小；将电流表更换为灵敏电流计，再进行实验．


【点评】本题利用开放的情景，考查了学生的课堂实验探究过程，考查学生在探究过程中的动手、动脑能力．





次数
开关
磁场方向
导体AB的运动方向
电流表指针的偏转方向
1
断开
上N下S
向右运动
不偏转
2
断开
上N下S
向左运动
不偏转
3
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
4
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
5
闭合
上N下S
向上运动
不偏转
6
闭合
上S下N
向下运动
不偏转
7
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
8
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转