内容正文:
20.5 磁生电
【基础知识】
1. 电磁感应
(1)概念: 电路的 导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫 现象,产生的电流叫 电流,这 现象是由物理学家 首先发现的.
(2)感应电流方向与 方向和 方向有关,两者改变 个,感应电流方向 ,两者同时改变,感应电流方向 .
(3)在电磁感应现象中, 能转化为 能.(4)应用:利用电磁感应现象制成了 .
2. 发电机
(1)构造:发电机主要由定子和 两部分组成为了得到较强的磁场,要用 代替永磁体.
(2)原理:发电机是利用 的原理制成的.
(3)能量转化:发电机工作时将 能转化为 能.
3.磁场对电流的作用与电磁感应的比较
电磁现象
磁场对电流的作用
电磁感应
概 念
_导体在磁场中受到力的作用
_____电路的一部分导体在磁场中做___________运动时,导体中就会产生电流
有关方向及其因素
导体受力方向与______方向和______方向有关
感应电流方向与_____方向、切割磁感线运动方向有关
能量转化
______能转化为机械能
机械能转化为______能
应用
______机
_______机
【能力提升训练】
一、单项选择
1. 世界上首先发现磁生电的科学家是( )
A. 安培 B. 奥斯特 C. 法拉第 D. 焦耳
2. 小明学习了“电与磁”知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路. 以下说法正确的是( )
A. 当左右移动cd时,ab不会运动
B. 当左右移动ab时, cd会运动
C. 当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D. 当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
3. 关于如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A. 如图1所示实验研究的是发电机的原理 B. 如图2所示实验研究的是电磁感应现象
C. 如图3所示实验研究的是电动机的原理 D. 如图4所示实验研究的是电磁铁的特点
二、多项选择题
4.图中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分. 当它在磁场中按箭头方向运动时,能够产生感应电流的是( ).
5.如图所示的装置,当线圈的电刷分别与两铜环接通且线圈匀速转动时,标有“红”“绿”字样的是发光二极管,下列说法正确的是( ).
A. 线圈转动过程中,两个二极管交替发光;
B. 线圈转动过程中,二极管发光的亮度不变;
C. 当线圈所在平面与磁感线垂直时,两个二极管都不发光;
D. 该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器
6. 关于如图所示的四个电磁实验,下列说法中正确的是( )
A. 甲:开关S闭合,导体ab在磁场中水平运动是因为通电导体在磁场中受力
B. 乙:开关S闭合,电动机独立工作;开关S断开,电热器独立工作
C. 丙:开关S闭合,小磁针发生偏转,是因为通电导线周围存在磁场
D. 丁:开关S闭合,导体ab在磁场中运动,发电机是利用这一原理制成
7. 如图所示是有关电与磁实验的装置图:
(1)图 能够说明电流周围存在磁场;(2)图 能够解释动圈式话筒的工作原理;
(3)图 能够解释电风扇的工作原理;(4)图丙是探究 影响因素的实验装置;
(5)在扬声器、发电机和电动机中,将电能转化为机械能的有 .
三、实验:探究电磁感应现象
8.如图所示是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置.
(1)闭合开关后,当导体ab向左或向右运动时,电流计指针偏转;当导体ab向上或向下运动时,电流计指针不偏转,说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流,此实验过程能量转化情况是 .
(2)实验中发现,当导体ab向左运动时,电流计指针向右偏转,当导体ab向右运动时,电流计指针向左偏转,说明感应电流的方向与 有关.
(3)闭合开关后,当导体ab向左运动时,电流计指针向右偏转,现将蹄形磁体南北极对调,并使导体ab向左运动,此时电流计指针向 (选填“左”或“右” )偏转.
(4)闭合开关后,导体ab静止不动,电流计指针 (选填“偏转”