试卷答案
寻你做寻,想你所想

20.5 磁生电 同步练习 2022-2023上学期河北省各地九年级物理期末试题选编(含解析)

20.5 磁生电 同步练习
一、单选题
1.(2022秋·河北邯郸·九年级统考期末)勤思考、爱交流的小琴对电磁的知识进行了总结,并与小文进行交流。小文认为小琴的结论有的正确、有的错误。小琴总结的下列结论中正确的是(  )
A.导体中的负电荷在做定向移动时不一定产生磁场
B.改变磁场的方向,通电导线在磁场中的受力方向就发生改变
C.闭合回路的导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流
D.指南针之所以指南北,是因为受到地磁场的原因
2.(2022秋·河北保定·九年级期末)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
3.(2022秋·河北唐山·九年级统考期末)某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象,实验时开关S始终闭合且磁体保持静止,下列探究过程及结论均合理的是(  )
A.导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明磁不能生电
B.导线ab上下运动,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明导体在磁场中运动不会产生感应电流
C.导线ab分别向左、向右运动,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关
D.磁体的S极在上时,使导线ab向左运动;N极在上时,使导线ab向右运动,观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,说明感应电流的方向与磁场方向无关
4.(2022秋·河北唐山·九年级统考期末)旱冰鞋的四个轮子会发光,原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是(  )
       
A.①通电导线在磁场受到了力的作用 B.②动圈式话筒
C.③电磁继电器 D.④奥斯特实验
二、多选题
5.(2022秋·河北秦皇岛·九年级统考期末)对如图四幅图的表述,正确的是(  )
A.甲图中,闭合开关,小磁针静止时N极指向右侧
B.乙图是奥斯特实验装置,是电动机的工作原理
C.丙图演示的是通电导体在磁场中受到力的作用,发电机是利用这个原理制成的
D.丁图是电磁感应现象实验装置,电磁感应现象法拉第首先发现的
6.(2022秋·河北秦皇岛·九年级统考期末)关于电与磁,下列说法中正确的是(  )
A.奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场
B.改变通过导体的电流方向可以改变磁场对该导体作用力的方向
C.改变通过电磁铁的电流方向可以改变电磁铁磁性的强弱
D.闭合电路的部分导体在磁场中运动时,电路中就会产生感应电流
7.(2022秋·河北承德·九年级统考期末)关于如图所示的四个电磁实验,下列说法中正确的是(  )
A.图甲:带电体接触验电器的金属球时箔片会张开,是因为异种电荷相互排斥
B.图乙:闭合开关瞬时,小磁针发生了偏转,表明通电导线周围存在磁场
C.图丙:闭合开关,改变滑动变阻器接入电路的阻值,电磁铁的磁性强弱会改变
D.图丁:闭合开关,导体ab在磁场中竖直向上运动,ab中会产生感应电流
8.(2022秋·河北衡水·九年级期末)下列有关于磁现象的说法不正确的是(  )
A.磁体周围的磁场看不见、摸不着,所以是不存在的
B.导体在磁场中切割磁感线运动,就能够产生感应电流
C.交流发电机产生的感应电流是交流电,能使两只并联的极性相反的二极管交替发光
D.电磁感应现象的重要应用之一是制成了电动机
三、填空题
9.(2022秋·河北秦皇岛·九年级统考期末)如图所示的四个图中,最早向人们揭示电和磁之间存在联系的实验图是 ;揭示电动机的工作原理的图是 ;揭示发电机的工作原理的图是 。(以上均填字母)
10.(2022秋·河北秦皇岛·九年级统考期末)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。在乙图中,把滑动变阻器的滑片向右移动时,与滑片位于左端时相比较,会看到直导线运动速度较 (选填“大”或“小”)。
11.(2022秋·河北承德·九年级统考期末)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 现象,这一原理是科学家 发现的,并发明了 (选填“电动机”或“发电机”)。
12.(2022秋·河北承德·九年级统考期末)中考考生进入考场前均要进行安检,如图所示为安检时使用的某种探测器。当探测器靠近 (选填“金属”或“非金属”)物体时就会产生感应电流,探测器发出警报,这种现象叫做 现象。 (选填“发电”或“电动”)机也是利用这个原理制成的。
13.(2022秋·河北保定·九年级统考期末)如图为 的模型,是利用 的原理工作的,工作中产生的感应电流的 都在做周期性变化,这种电流叫做交变电流。
四、实验题
14.(2022秋·河北秦皇岛·九年级统考期末)探究磁生电的条件时,实验装置如图所示,在磁场中悬挂一根导体AB,把它的两端跟电流表连接起来,组成闭合回路。
(1)实验中,用 提供磁场,用 显示电路中有无电流,表的指针向左右不同的方向偏转,表示 ;
(2)下列操作,电路中能产生电流的是 (选填所有符合要求的选项序号)。
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止,导体AB左右运动
③导体AB静止,蹄形磁体左右运动
15.(2022秋·河北邢台·九年级统考期末)图1是探究什么情况下磁可以生电的装置.在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB,导线的两端跟电流计连接.
次数 磁杨方向 导线AB运动方向 电流计指针偏转方向
1 向上 向左、斜向左 向左
2 向右、斜向右 向右
3 向下 向左、斜向左 向右
4 向右、斜向右
(1)让AB竖直向上运动,电流计的指针 (填“偏转”或“不偏转”).
(2)上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,分析上表可以得出:闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就产生电流
(3)如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是 .
(4)第4次实验中电流计指针偏转方向是 .
(5)如果将蹄形磁体向左运动,电路中 (填“能”或“不能”)产生电流.
16.(2022秋·河北石家庄·九年级统考期末)如图是用来探究“产生感应电流的条件”的实验装置。请完成下列各问:
(1)闭合开关,若保持导体ab不动,磁铁 移动(选填“上下”或“左右”),电路中有感应电流;
(2)闭合开关,若保持磁铁不动,将导体ab竖直方向在磁铁内上下运动,电路中 感应电流(选填“有”或“无”);将导体ab在磁铁内保持水平并向左上方移动,电路中 感应电流(选填“有”或“无”);
(3)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做 磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
17.(2022秋·河北保定·九年级统考期末)如图在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中:
①保持蹄形磁体位置不动,让导体AB在磁场中静止、竖直上下运动,电流表的指针均不发生偏转;
②导线AB向左或向右运动,电流表的指针发生偏转;
③保持导线AB不动,让蹄形磁体向左或向右运动,电流表的指针发生偏转;
④保持磁场方向不变,导线AB向右运动时,电流表指针向右偏转;导线AB向左运动时,电流表指针向左偏转;
⑤对调磁体两极的位置,使磁场方向发生改变,导线AB向右运动时,电流表指针向左偏转;导线AB向左运动时,电流表指针向右偏转;
(1)由①②③可得实验结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生感应电流;
(2)由④⑤可得实验结论:感应电流的方向与 的方向及 方向有关。
18.(2022秋·河北唐山·九年级统考期末)小明学习电和磁的相关知识时,完成了下列三个实验
(1)观察图甲发现,通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的磁场十分相似,如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系,接下来的操作是 ,并观察小磁针的指向;
(2)图乙中,闭合开关,让导线ab在磁场中上下运动时,灵敏电流表指针 ,让导线ab静止,磁铁左右运动时,灵敏电流表指针 (以上两空均选填“偏转”或“不偏转”),这说明:闭合电路的部分导体在磁场中做 运动时,导体中会产生感应电流。根据这一原理发明了发电机,其工作时能量的转化方式是 ;
(3)图丙所示的实验装置中,闭合开关后,原来处于静止状态的铝杆ab会在水平放置的铜制轨道上运动起来,这说明: 。根据这一原理发明了电动机,其工作时能量的转化方式是 。
19.(2022秋·河北秦皇岛·九年级统考期末)如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,用棉线将一段导体AB悬挂起来,放置于蹄形磁体的磁场中,再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来,组成闭合电路。
(1)该实验中,灵敏电流计的作用是判断电路中有无电流和判断 ;
(2)确认灵敏电流计能正常工作后,若无论导体AB在磁场中怎样运动,灵敏电流计的指针均不偏转,其原因可能是 (填一个即可);
(3)某小组对实验进行完善后,观察并记录数据,总结数据可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,电路中会产生感应电流,这种现象叫做 现象;
(4)若将灵敏电流计换成 ,则可探究磁场对电流的作用。
20.(2022秋·河北唐山·九年级统考期末)如图甲是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,用棉线将一段导体AB悬挂起来,放置于蹄形磁体的磁场中,再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来,组成了闭合电路。
(1)该实验中,通过观察 来判断电路中是否产生感应电流;
(2)在教师的指导下,兴趣小组对实验进行完善后,观察到的现象如下表所示,由此可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,电路中会产生感应电流。这种现象叫做 。在此实验过程中,能量转化情况是 ;
实验序号 磁极放置方式 导体AB运动情况 电流计指针偏转情况
1 上N下S 静止 不偏转
2 竖直向上运动 不偏转
3 竖直向下运动 不偏转
4 上N下S 向左运动 向右偏转
5 向右运动 向左偏转
6 上S下N 向左运动 向左偏转
7 向右运动 向右偏转
(3)比较第4、5(或6、7)次实验可以得出感应电流的方向与 方向有关;
(4)小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小,于是他设计了图乙所示的电磁铁代替原有的磁铁再次实验,此时需要在图乙的电路中再接入的元件是 。
21.(2022秋·河北唐山·九年级统考期末)如图所示,将一根导体棒ab的两端用细导线与灵敏电流计组成一个闭合电路,并用绝缘细线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中。
(1)让导体棒ab水平向左运动时,灵敏电流计指针向右偏转;导体棒ab水平向右运动时,指针向左偏转,说明感应电流的方向与 有关;
(2)让导体棒ab水平向右缓慢运动时,灵敏电流计的指针向左偏转的角度较小;导体棒ab水平向右快速运动时,灵敏电流计的指针向左偏转的角度较大。说明感应电流的大小与 有关。
(3)让导体棒ab沿竖直方向上下运动时,电路中 (有/没有)感应电流产生。
(4)若保持导体AB不动,要产生感应电流,正确的操作是 。
(5)下列电器中,应用电磁感应原理制成的是
A.电铃 B.电风扇 C.动圈式话筒 D.动圈式扬声器
参考答案:
1.D
【详解】A.导体中的负电荷在做定向移动时会产生电流,电流的周围一定存在磁场,故A错误;
B.若改变磁场的方向时也改变了电流的方向,则通电导线在磁场中的受力方向不会发生改变,故B错误;
C.闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,故C错误;
D.地球本身就是个大磁体,指南针之所以指南北,就是因为受到地磁场的原因,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】A.电流通过电烙铁时产生热量,所以电烙铁是根据电流的热效应来工作,故A不符合题意;
B.电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,故B不符合题意;
C.发电机的工作原理是电磁感应,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,发电机工作原理是磁生电,故C符合题意;
D.电磁起重机在有电流通过时产生磁场,工作原理是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】A.导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明导线不切割磁感线时,磁不能生电,故A不符合题意;
B.导线ab上下运动,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明导体在磁场中不切割磁感线运动时,不会产生感应电流,故B不符合题意;
C.导线ab分别向左、向右运动,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线切割磁感线时运动的方向有关,故C符合题意;
D.磁体的S极在上时,使导线ab向左运动:N极在上时,使导线ab向右运动,观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,不能说明感应电流的方向与磁场方向无关,因为没有保持导线ab的运动方向不变,故D不符合题意。
故选C。
4.B
【详解】旱冰鞋的四个轮子会发光,原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动,产生感应电流,属于电磁感应现象。
A.①中线圈在磁场中转动,应用通电导线在磁场受到了力的作用,故A不符合题意;
B.②中动圈式话筒的工作原理是电磁感应原理,故B符合题意;
C.③中电磁继电器利用电流的磁效应工作的,故C不符合题意;
D.④中奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场,故D不符合题意。
故选B。
5.AD
【详解】A.甲图中,闭合开关,根据安培定则,通电螺线管的左侧是S极,根据磁极间的相互作用规律,小磁针静止时N极指向右侧。故A正确;
B.乙图是奥斯特实验装置,该实验表明电流的周围存在磁场。故B错误;
C.丙图探究的是通电导体在磁场中受到力的作用,闭合开关后,通电导体会受到磁力而运动,所以是电动机的工作原理,故C错误;
D.丁图实验探究的是电磁感应现象,闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时会产生感应电流,发电机就是应用的这一原理,英国物理学家法拉第首先发现了电磁感应现象。故D正确。
故选AD。
6.AB
【详解】A.奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场,磁场方向和电流方向有关,故A正确;
B.导体在磁场中的受力方向与磁场方向和导体中的电流方向有关,改变通过导体的电流方向可以改变磁场对该导体作用力的方向,故B正确;
C.改变通过电磁铁的电流方向可以改变电磁铁的磁极的方向,但不能改变电磁铁磁性的强弱,改变通过电磁铁的电流大小可以改变电磁铁磁性的强弱,故C错误;
D.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,故D错误。
故选AB。
7.BC
【详解】A.带电体接触验电器的金属球时箔片会张开,是因为同种电荷相互排斥,故A错误;
B.图乙中闭合开关,小磁针受到磁场的作用发生偏转,表明通电导线的周围存在磁场,故B正确;
C.图丙中闭合开关,改变滑动变阻器接入电路的阻值,电路中的电流大小会改变,因此电磁铁的磁性强弱会改变,故C正确;
D.图丁中闭合开关后,只有导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中才会有感应电流,故D错误。
故选BC。
8.ABD
【详解】A.磁场是存在于磁体周围的一种看不见、摸不着的特殊物质,它是客观存在的,故A错误,符合题意;
B.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,才会在电路中产生感应电流,故B错误,符合题意;
C.交流发电机产生的是电流方向交替改变的交流电,发光二极管具有单向导电性,将两只并联的极性相反二极管接在交流发电机上时,二极管会交替发光,故C正确,不符合题意;
D.电磁感应现象的重要应用之一是制成了发电机,故D错误,符合题意。
故选ABD。
9. C D A
【详解】[1] 图B将导线绕在铁钉上,当有电流通过导线时,即为电磁铁,会有磁性,没有电流时就失去磁性,其原理是电流的磁效应。图C装置是奥斯特实验,实验表明电流周围存在磁场,最早向人们揭示电和磁之间存在的联系,即最早向人们揭示电和磁之间存在联系的实验图是C。
[2]图D装置说明通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的制作原理,即揭示电动机的工作原理的图是D。
[3]图A装置说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机的工作原理,即揭示发电机的工作原理的图是A。
10. 乙 电磁感应 小
【详解】[1]甲图是电磁感应的实验装置,乙图是通电导体在磁场中受力运动的实验装置,能说明电动机工作原理的是图乙。
[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现象,发电机是根据电磁感应现象制成的。
[3]通电导体在磁场中要受到力的作用。在乙图中,把滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,由欧姆定律可知电路中的电流变小,即滑动变阻器的滑片向右移动时,与滑片位于左端时相比较,因电路的电流变小,导体受到的磁场力变小,直导线运动速度较小。
11. 电磁感应 法拉第 发电机
【详解】[1][2]根据“运动手环”的特点可知,当塑料管运动时,磁铁在管中运动,线圈切割磁感线而产生电流,因此,运动手环的基本原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能,这一原理是科学家法拉第发现的。
[3]根据这个电磁感应现象,产生电流的现象,发明了发电机。
12. 金属 电磁感应 发电
【详解】[1][2]金属探测器内有磁铁和线圈,当靠近金属物体时,相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线,从而产生了感应电流,探测器发出警报,这种现象叫做电磁感应现象。
[3]发电机的原理与它相同,也是利用电磁感应原理制成的。
13. 发电机 电磁感应 大小和方向
【详解】[1][2]如图所示可知,电路中无电源,闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动,线圈中就会产生感应电流,这就是电磁感应现象,所以该装置是发电机模型。
[3]根据该模型可知,线圈随时间作周期性旋转,所以发电机产生电流的大小和方向也随时间作周期性变化,这种电流叫做交流电。
14. 蹄形磁体
灵敏电流计 电流的方向不同 ②③
【详解】(1)[1][2][3]由图可知,图中有蹄形磁体,利用蹄形磁体提供磁场;实验中通过灵敏电流计的指针的偏转情况判定电路中有无电流;表的指针向左右不同的方向偏转,表示电路中电流的方向不同。
(2)[4]①蹄形磁体和导体AB都静止,导体没有做切割磁感线的运动,不会产生感应电流;②蹄形磁体静止,导体AB左右运动,导体做切割磁感线的运动,会产生感应电流;③导体AB静止,蹄形磁体左右运动,导体也做切割磁感线的运动,也会产生感应电流。
故选②③。
15. 不偏转 切割磁感线 D 向左 能
【详解】(1)[1]由图可知,蹄形磁体的上边是N极,下边是S极,其间的磁场方向是从上到下,如果导线AB竖直向下运动,是不会切割磁感线的,故不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转;
(2)[2]由表中数据可知,闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象.
(3)[3]A.图A是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场,不符合题意;
B.图B是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;不符合题意;
C.图C是扬声器,与电动机的原理相同,不是电磁感应,不符合题意;
D.图D是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,符合题意;
(4)[4]比较第3和4次实验可知:切割磁感应线的方向不同,但磁场方向相同,指针偏转方向不同,即产生的感应电流方向不同,第4次导体运动方向和第3次导体运动方向不同,感应电流的方向不同,即感应电流的方向向左;
(5)[5]闭合开关,若导体不动,向左移动蹄形磁体,根据相对运动,等效于蹄形磁体不动,而导体左右运动,则切割磁感线,导体中能产生电流.
16. 左右 无 有 切割
【详解】(1)[1]闭合开关,若保持导体ab不动,磁铁左右移动时,导体ab在磁场中做切割磁感线运动,电路中有感应电流。
(2)[2]闭合开关,若保持磁铁不动,将导体ab竖直方向在磁铁内上下运动,ab没有做切割磁感线运动,电路中无感应电流。
[3]将导体ab在磁铁内保持水平并向左上方移动,导体ab在磁场中做切割磁感线运动,电路中有感应电流。
(3)[4]该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才会产生感应电流。
17. 切割磁感线的 导体切割磁感线 磁场
【详解】(1)[1]由实验①可知,导体没有切割磁感线,就没有感应电流,而②③导体切割磁感线,有感应电流的产生,由①②③可得实验结论: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。
(2)[2][3]磁场方向不变,导体切割磁感线运动方向改变,感应电流方向改变;导体切割磁感线运动方向不变,改变磁场方向,感应电流方向改变。由④⑤可得实验结论:感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。
18. 条形 对调电源正负极 不偏转 偏转 在磁场中做切割磁感线 机械能转化为电能 通电导体在磁场中受力的作用 电能转化为机械能
【详解】(1)[1]由以上实验探究的结果可知:通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似,都有两个磁极。
[2]为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系,应改变电路中的电流方向,可以通过对调电源正负极来改变电流方向。
(2)[3]闭合开关,让导体ab在磁场中上下运动,由运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,所以电流表的指针不偏转。
[4]让导体ab静止,磁铁水平向右运动,导体也会切割磁感线,则会产生感应电流,电流表的指针偏转。
[5]由该实验可得出的结论是: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。
[6]利用电磁感应现象制成了发电机,消耗了机械能,得到了电能,是机械能转化为电能。
(3)[7]当闭合开关,金属棒ab中会有电流通过,故此时发现ab棒在水平铜制轨道上运动,即其运动状态发生了改变,即一定受到了力的作用,说明通电导体在磁场中受力的作用。
[8]根据这一原理发明了电动机,消耗了电能,得到了机械能,其工作时能量的转化方式是电能转化为机械能。
19. 电流的方向 电路没有闭合(或产生的电流太小) 切割磁感线 电磁感应 电源
【详解】(1)[1]灵敏电流计有电流通过时,灵敏电流计的指针会发生偏转,当电流从灵敏电流计的正接线柱流入时,指针向右偏转,当电流从从灵敏电流计的负接线柱流入时,指针向左偏转该实验中,灵敏电流计的作用是判断电路中有无电流和判断电流的方向。
(2)[2]只有电路闭合时,电路中才有电流。确认灵敏电流计能正常工作后,若无论导体AB在磁场中怎样运动,灵敏电流计的指针均不偏转,其原因可能是:电路没有闭合(或产生的电流太小)。
(3)[3][4]对实验进行完善后,观察并记录数据,总结数据可得出的实验结论是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,这种现象叫做电磁感应现象。
(4)[5]探究磁场对电流的作用,电路中要有电源,故若将灵敏电流计换成电源则可探究磁场对电流的作用。
20. 灵敏电流计指针是否偏转 切割磁感线 电磁感应 机械能转化成电能 导体运动/切割磁感线 滑动变阻器
【详解】(1)[1]实验中,当导体AB在磁场中做切割磁感线运动时,可通过观察灵敏电流计指针的偏转可判断电路中是否有感应电流。
(2)[2][3][4]由表中现象可看出,当导体静止或运动方向与磁场方向平行时,灵敏电流计指针不动,而当导体运动方向与磁场方向垂直时,灵敏电流计指针偏转,由此可知,闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应。在此实验中,导体的机械能转化为电能。
(3)[5]比较第4、5(或6、7)次实验,发现导体切割磁感线的方向发生变化时,灵敏电流计指针的偏转方向也发生变化,说明感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。
(4)[6]要探究磁场强弱对感应电流大小的影响,就需要改变磁场强弱,若用电磁铁代替原来的磁体,则可通过改变电磁铁中电流的大小来改变电磁铁的磁性强弱,因此图乙电路中还需要接入滑动变阻器来改变电磁铁的电流大小,从而改变电磁铁磁性强弱。
21. 导体切割磁感线运动方向 导体切割磁感线运动速度 没有 将蹄形磁体左右运动 C
【详解】(1)[1]根据题意知道,当导体ab的运动方向发生变化时,电流计指针的偏转方向发生变化,即电流的方向发生了改变,故说明感应电流方向与导体的运动方向有关。
(2)[2]根据题意知道,当ab切割磁感线的速度不同时,电流计的指针偏转角度不同,随着当ab运动速度的增大,电流计的偏转角度变大,说明电路中的电流随着切割速度的增大变大,即感应电流的大小与导体的运动速度有关。
(3)[3]让导体棒ab沿竖直方向上下运动时,导体的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,所以电路中没有感应电流产生。
(4)[4]若保持导体AB不动,要产生感应电流,正确的操作是将蹄形磁体左右运动。
(5)[5]电铃是利用的电磁铁的性质,通电时有磁性,断电时无磁性;电风扇的主要构造是电动机,电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的;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,即工作原理是电磁感应;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,故符合题意的是C。
【点睛】本题考查的是探究电磁感应实验,涉及电磁感应现象的概念、产生感应电流的条件,还考查了学生根据实验现象得出结论的能力,同时考查了电铃、电动机、动圈式话筒和动圈式扬声器的原理。

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