内容正文:
1
2
3
第一部分
中考重难题突破
4
实验重难题
专题三 电学实验
5
实验20 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
6
刷实验
1.[2023云南红河一模] 在探究“感应电流产生条件”的过程中:
图1
图2
7
(1)如图1所示,金属棒被绝缘细线悬挂静置于 形磁铁的磁场中,此时磁铁两极
之间正对的区域磁感线的箭头方向是竖直向 ____(选填“上”或“下”)的;灵敏电流
计的作用是检测是否产生了 __________。
下
感应电流
【解析】 在磁体外部,磁场是从 极出发再回到 极,如题图1所示,此时磁铁两极正对的区域磁感线的箭头方向是竖直向下的。灵敏电流计是测量电流的仪表,在此实验中用来检测是否产生了感应电流。
8
(2)进行以下步骤的操作:
①闭合开关,电流计指针不偏转,使导体在 形磁铁中左右运动,电流计指针偏转;
断开开关,使导体在 形磁体中左右运动,电流计指针不偏转;
②闭合开关,使导体在 形磁铁中竖直上下运动,电流计指针不偏转;使导体在
形磁铁中斜向上或斜向下运动,电流计指针偏转。
综合①②中的实验现象可知,电流计指针偏转的条件是:导体必须是 ______电路的
一部分,且一定要做 ____________运动。在这个实验中 ______能转化为电能。
闭合
切割磁感线
机械
【解析】 由实验现象可知,闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,会产生感应电流,该过程中将机械能转化为电能。
9
(3)再进行图2中的操作,比较 ________两个图,说明感应电流的方向与磁场方向
有关;比较 ________两个图,说明感应电流的方向与导体运动方向有关。
甲、乙
乙、丙
【解析】 探究感应电流的方向与磁场方向的关系时,要保持导体运动的方向相同,而磁场的方向不同,由图2知应比较甲、乙两图;探究感应电流的方向与导体运动方向的关系时,要保持磁场的方向相同,而导体运动的方向不同,由图2知应比较乙、丙两图。
10
一题通关
【实验目的】探究产生感应电流的条件。
【实验器材】 形磁体、电流计、导体、导线等。
【实验图】
11
【实验过程】
1.闭合开关,让直导线在 形磁体的磁场中静止,换用不同强度的磁体,观察电流
计指针偏转情况;
2.闭合开关,让直导线在 形磁体的磁场中上下运动,观察电流计指针偏转情况;
3.闭合开关,让直导线在 形磁体的磁场中左右运动,观察电流计指针偏转情况;
4.开关断开,让直导线在 形磁体的磁场中左右运动,观察电流计指针偏转情况;
5.改变磁场方向,重复上面的实验。
12
【实验结论】
1.产生感应电流的条件:①电路必须是闭合的;②部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
2.导体中感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关,只要导体切割磁感线的方向和磁场方向中的任何一个改变,就会使原来的感应电流的方向发生变化。
3.(1)转换法:实验中通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
(2)控制变量法:要使电流计指针偏转方向发生改变,即改变感应电流的方向,可以采取以下措施:保持磁场方向不变,改变导体切割磁感线的方向;或保持导体切割磁感线的方向不变,改变磁场方向。
13
4.在产生感应电流的过程中,机械能转化为电能。
5.将实验中的灵敏电流计换成电源,发现通电导体会在磁场中运动,电动机就是利用这一原理工作的。
6.实验时灵敏电流计不偏转的原因:(1)电路不是闭合回路;(2)导体没有做切割磁感线运动;(3)产生的感应电流太小。
14
刷风向
2.[2023江苏苏州一模] 如图甲所示的实验装置由铁架台、蹄形磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒、导线等器材组成。
甲
乙
15
(1)这一实验装置是用来研究__________现象的。
电磁感应
【解析】 图甲电路中连接了灵敏电流计,闭合开关后,当一部分导线做切割磁感线运动时,利用灵敏电流计可以判断电路中是否有感应电流产生,故这一实验装置是为了探究电磁感应现象的。
16
(2)在实验过程中:
①为使灵敏电流计的指针发生偏转,闭合开关后要使导体棒________(选填“上下”
或“左右”)运动。
②保持导体棒的运动方向不变,将磁体 、 极的位置对调,灵敏电流计指针的偏
转方向会发生改变,这说明:感应电流的方向与________的方向有关。
①左右
②磁场
(3)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,
观察到灵敏电流计的指针发生了偏转;再将磁铁从线圈中向左拔出时,灵敏电流计的
指针也发生了偏转,偏转方向与磁铁向右插入线圈中时______(选填“相同”或“相
反”)。
相反
17
$$