20.5 磁生电（考点解读）-2023-2024学年九年级物理全一册同步考点解读与专题训练（人教版）

20.5 磁生电（考点解读）（原卷版） 1、电磁感应以及产生感应电流的条件 （1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流， 这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。 ※产生感应电流的条件有三点：①闭合电路；②一部分导体；③切割磁感线运动。 （2）历史意义：英国科学家法拉第首先发现的电磁感应现象，这一发现进一步揭示了电与 磁之间的联系，证明了磁可以生电。 （3）实验装置图： （4）感应电流方向的影响因素：磁场方向、导体运动方向。 如图，电流表指针偏转方向不同显示电流方向的不同。 甲乙对比可以说明电流方向与磁场方向有关；甲丙对比可以说明电流方向与运动方向有关。 （5）感应电流大小的影响因素：磁场强弱、导体运动快慢、线圈匝数。  2、动圈式话筒的构造和原理 （1）构造如图所示： （2）工作原理：电磁感应现象； （3）工作过程：对着话筒说话时，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，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音的变化而变化的电流，经放大后，通过扬 声器还原成声音。 （4）话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能；话筒是电磁感应现象原理，扬声器是通电导体在磁场中受力原理； （5）发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场中受力原理。 3、发电机的构造和原理 （1）发电机的工作原理：电磁感应现象； （2）发电机的构造：主要有线圈、磁极、铜环和电刷四个基本组成部分，概括地讲是由转子（转动部分）和定子（固定部分）两部分组成； 实际的大型发电机多采用线圈不动，磁极旋转的方式来发电，叫旋转磁极式发电机．有的发电机利用电磁铁来代替永磁体； （3）交流发电机工作过程：如图所示，磁场方向水平向右，abcd是线圈，上面的铜环与b直接相连，下面的铜环与a直接相连； 线圈ab段向纸面里运动时产生电流方向向下，此时cd段向纸面外运动产生电流方向向上；当线圈所在平面运动到与磁感线方向垂直时，由于线圈不切割磁感线，不产生电流；当ab线向纸面外运动时产生向上的电流，此时cd段向纸面里运动产生向下的电流．所以流过电流表的电流方向是变化的，每当线圈所在平面与磁感线垂直时电流表指到零。 （4）发电机与电动机相对比，电动机是因电而动，工作配置中要有电源，消耗电能获得机械能；发电机则是因动而电，工作配置中没有电源，发电机本身就是电源，消耗机械能获得电能； （5）无论是直流发电机还是交流发电机，线圈产生的都是交流电，交流发电机输出的是交流电，直流发电机是在换向器的作用下输出的是直流电。 4、交流电 （1）交流发电机产生的感应电流的大小和方向在周期性地变化，这样的电流叫做交变电流，简称交流（AC）； （2）在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，单位是赫兹，简称赫，符号是Hz。 （3）我国家庭电路的交流电电压是220V，频率是50Hz，周期是0.02s，每秒内电流方向变化100次．注意：方向变化100次，周期性变化50次。 5、探究电磁感应现象的实验，用实验方法研究产生感应电流的条件： （1）磁场不动； 导体向上、向下运动；导体向左或向右运动。 （2）导体不动，磁场动，会不会在电路中产生电流。 如图所示： 【考点1 电磁感应以及产生感应电流的条件】 【典例1-1】（2023•杜尔伯特县三模）如图所示的四个装置，下列表述正确的是（　　） A．图a 可用来演示电磁感应现象 B．图b可用来演示电动机原理 C．图c是将机械能转化为电能 D．图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 【典例1-2】（2023•揭阳二模）如图甲所示的司南，静止时它的长柄（S极）指向地理的 　　方，这是因为受到 　 　的作用。如图乙所示装置的闭合电路，当将条形磁铁向下运动时，电路中 　 　（选填“有”或“无”）感应电流产生。 【变式1-1】（2023•遵化市二模）轮滑鞋大都装有闪光轮，就是在轮子内部嵌入线圈和磁体，当轮子转动时内部线圈车轮转动，切割磁感线产生感应电流，把机械能转化为电能，从而使二极管发光。下与其工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【变式1-2】（2023•门头沟区二模）关于电和磁，下列说法中正确的是（　　） A．导体周围存在磁场 B．磁感线是真实存在的 C．电动机能够把电能转化为机械能 D．只要导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流 【变式1-3】（2023•尉氏县三模）世界上第一个发现电与磁之间联系的物理学家是 　 　；科学家在电与磁的研究中，根据 　 　这一原理发明了电动机；根据电磁感应现象发明了发电机，也制造出了 　 　（选