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物 理
第十八章 电能从哪里来
第二节 科学探究怎样产生感应电流
知识点1 电磁感应现象
1.吴明同学利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时,产生感应电流的条件”.
(1)固定磁体不动,闭合开关,让导体棒ab在蹄形磁体中 左右 (选填“左右”或“上下”)运动时,灵敏电流计指针会偏转.
左右
(2)固定导体棒ab不动,闭合开关,蹄形磁体左右运动,灵敏电流计指针 会 (选填“会”或“不会”)偏转.
(3)在探究过程中,如果断开开关,不管磁体、导体棒如何运动,灵敏电流计指针都 不会 (选填“会”或“不会”)偏转.
(4)实验说明:闭合电路的部分导体在磁场中 做切割磁感线 运动时,电路就产生感应电流.
(5)该同学完成实验后提出猜想:产生的电流大小可能与运动速度有关.为验证猜想,可以进行的设计是: 在同一磁场中,分别快速移动导体棒与缓慢移动导体棒,并观察灵敏电流计指针的偏转情况 .
会
不会
做切割磁感线
在同一磁场中,分别快速移动导体棒与缓慢移动导
体棒,并观察灵敏电流计指针的偏转情况
知识点2 发电机原理
2.如图所示为发电机的工作原理图,下列说法正确的是( B )
A.发电机的基本原理是通电导体在磁场中受到力的作用
B.发电机的基本原理是电磁感应
C.线圈在转动过程中,感应电流的大小不变
D.线圈在转动过程中,感应电流的方向不变
B
3.(2022·广东中考)图中的a表示垂直于纸面的一段导线,它是闭合电路的一部分,当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时,不.会.产生感应电流的是( D )
D
4.(2022·滨州中考)进入初中学业水平考试考场时,监考教师会使用金属探测仪对大家进行检测.如果有同学携带金属制品,探测仪就会产生电流并报警.下列四个实验能反映金属探测仪工作原理的是( B )
B
5.到银行存取款时,工作人员将银行卡在刷卡器上滑动是将机械运动转化为电流信号,从而通过计算机实现交易.该过程的原理与下列设备原理相同的是( A )
A.发电机 B.电动机
C.电磁炉 D.太阳能电池
6.如图所示的充电鞋垫,利用脚跟起落驱动磁性转子旋转,线圈中就会产生电流,从而就能给鞋面上的充电电池充电.这种充电鞋垫的工作原理是( A )
A.电磁感应现象
B.电流的磁效应
C.磁极间的相互作用
D.通电线圈在磁场中受力转动
A
A
7.如图所示,用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂,置于磁场方向竖直的蹄形磁体间,两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路.下列说法正确的是( D )
A.竖直上下移动ab,闭合回路abcd中有电流产生
B.左右移动ab,cd不会运动
C.ab左右移动的方向,对cd受力方向无影响
D.仅调换右侧蹄形磁体的磁极,对cd所受磁场作用力的方向有影响
D
8.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体的密闭空心塑料管,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,磁体则在管内反复运动,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.
电磁感应
法拉第
9.甲、乙、丙三个同学用长导线作为“绳子”,按图所示的情景进行跳绳游戏.当甲、乙同学沿 东西 方向站立摇绳时,灵敏电流计指针的偏转才最明显.原因是 地磁场为南北方向 .
东西
地磁场为南北方向
10.如图所示是一种动圈式话筒,当你对着话筒说话时,声音使与膜片相连的线圈振动,线圈在永磁体的磁场中振动,能产生随声音变化而变化的 电流 ,这是 电磁感应 现象.
电流
电磁感应
11.在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,小芳发现每次灵敏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.
(1)小芳猜想可能与导体切割磁感线的运动速度有关,速度越大, 动 能越大,转化成的电能就越多.你的猜想是:可能与 磁场强弱(合理即可) 有关.
动
磁场强弱(合理即可)
(2)小芳为了验证自己的猜想,利用如图所示装置进行实验,足够大的磁体放在水平面上,驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体PQ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.下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,感应电流的大小与导体切割磁感线的运动速度成正比(合理即可) .
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度/(cm·s-1) 1 2 3 4 5 6
电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
(3)此实验中运用的研究方法主要是 控制变量法 .
匀速
其他条件相同时,感应电