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专题16 电磁转换
一、单选题
1.(2022·江苏南通)风力发电路灯的核心部件是小型风力发电机,其工作原理是( )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.磁场对电流的作用 D.磁极间的相互作用
【答案】A
【详解】当风吹过的时候,线圈会在磁铁中做切割磁感线运动,线圈中就产生感应电流,这是电磁感应现象,利用电磁感应现象制成了发电机,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2022·江苏徐州)如图所示,线圈通电后,受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈是固定的,磁体可以绕线圈旋转,则线圈通电后,磁体将( )
A.开始顺时针旋转 B.开始逆时针旋转
C.保持静止 D.以上三种情况都有可能
【答案】B
【详解】线圈通电后,受磁场力作用,线圈开始顺时针旋转;如果线圈是固定的,根据静止和运动的相对性可知,则线圈通电后,磁体开始逆时针旋转,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.(2022·江苏常州)小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路中,闭合开关并调节滑动变阻器,电动机正常转动,若要改变电动机转动方向,下列做法中无效的是( )
A.只对调电源的正、负极
B.只对调磁体的N、S极
C.同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极
D.导线①改接G、F点,导线②改接C、E点
【答案】C
【详解】A.电动机转动方向与电流方向和磁场方向有关,调换电流方向或磁场方向,电动机的转动方向会发生变化,所以只对调电源的正、负极,电路中电流方向发生变化,所以电动机的转动方向发生变化,故A不符合题意;
B.只对调磁体的N、S极,磁场方向发生变化,所以电动机的转动方向发生变化,故B不符合题意;
C.同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极,电动机的转动方向不会发生变化,故C符合题意;
D.导线①改接G、F点,导线②改接C、E点,电动机中的电流方向发生变化,可以改变电动机的转动方向,故D不符合题意。
故选C。
4.(2022·江苏宿迁)新能源汽车越来越普及,如图所示为新能源汽车专用号牌,号牌中的字母“D”表示纯电动汽车,这类汽车的动力装置为电动机,下列选项所示实验与其工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.通电后,小磁针偏转,表明通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.电磁感应现象,产生感应电流,故B不符合题意;
C.通电后,导体在磁场中运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用,故C符合题意;
D.电流相同,线圈匝数不同,可以探究通电螺线管磁性的强弱与线圈匝数的关系,属于电流的磁效应,故D不符合题意。
故选C。
5.(2022·江苏泰州)如图甲所示是一款新式手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动电筒时,灯泡就能发光图乙所示的四个实验中能反映其工作原理的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】当沿图中箭头方向来回摇动电筒时,导线中产生了感应电流,使小灯泡发光,利用的是电磁感应现象。
A.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,是电磁感应现象,故A符合题意;
B.通电导体在磁场中受力转动,是电动机工作原理,故B不符合题意;
C.该实验是奥斯特实验,利用的是电流周围有磁场,使下方小磁针受力转动,故C不符合题意;
D.当移动滑动变阻器的滑片,电路电流发生变化,研究的是电磁铁磁性强弱与电流的关系,故D不符合题意。
故选A。
6.(2022·江苏苏州)三个相同的磁环a、b、c(质量均为m)套在有木质底座的光滑木杆上,由于磁极间的相互作用,上面两个磁环都悬在空中,如图所示。下列说法正确的是( )
A.a对b的磁力和a的重力是平衡力 B.b对c的磁力小于c对b的磁力
C.c受到b的磁力大小为2mg D.c对底座的压力大小为mg
【答案】C
【详解】A.a对b的磁力和a的重力的方向相同,不是平衡力,故A错误;
B.b对c的磁力和c对b的磁力是相互作用力,两个力的大小相等,故B错误;
C.将a和b看成一个整体,ab处于静止状态,c对b的磁力和ab的总重力是平衡力,由二力平衡的条件可知c对b的磁力大小
F=2mg
由力的作用相互性可知b对c的磁力大小和c对b的磁力大小相等,则c受到b的磁力大小为2mg,故C正确;
D.c对底座的压力大小等于c的重力和b对c的磁力大小之和,即
F压=mg+2mg=3mg
故D错误。
故选C。
7.(2022·江苏扬州)下列四幅图中,能说明微型电扇工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】微型电扇工作原理的是通电导体在磁场中受力的作用。
A.图中探究的是电磁感应现象,即闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的现象,故A不符合题意;
BD.图中是电流磁效应现象,即通电螺线管的周围存在着磁场,故BD不符合题意;
C.图中是电动机的工作