20.5磁生电 -2023-2024学年人教版九年级物理

20.5磁生电 知识讲解 知识点一：电磁感应现象 1. 电磁感应：闭合电路里的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。这种现象由英国物理学家法拉第通过实验发现。导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。在电磁感应现象中，机械能转化成电能。 知识点二：发电机 （1） 发电机由定子和转子构成，实际生活中的大型发电机由于电压很高，电流很强，一般都采用线圈不动，磁体旋转的方式来发电，而且磁场是用电磁铁代替的。 （2） 没有使用换向器的发电机，产生的电流，它的方向会周期性变化，这种电流叫交变电流，简称交流电。它每秒钟电流方向改变的次数叫频率，单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国的交流电频率是50Hz。 （3） 使用了换向器的发电机，产生的电流，它的方向不变，这种电流叫直流电。（实质上和直流电动机的构造完全一样，只是直流发电机是磁生电，而直流电动机是电生磁）。 （4） 当堂测试 一、单选题 1．关于图中所示实验，下列说法正确的是（　　） A．该实验揭示了动圈式麦克风的工作原理 B．该实验揭示了动圈式扬声器的工作原理 C．导体沿磁场方向运动时，灵敏电流表指针偏转 D．蹄形磁体在竖直方向运动时，灵敏电流表指针偏转 2．如图所示四个装置中工作原理与发电机相同的是（　　） A．电磁起重机B．扬声器 C．话筒D．司南 3．关于电磁现象的下列说法中，正确的是（　　） A．图甲中把小磁针放在地球赤道附近，小磁针静止时磁针N极指向地理南极附近 B．图乙中通电小线圈在磁场作用下转动，机械能转化为电能 C．图丙中磁悬浮列车是利用磁极间相互作用的原理设计的 D．图丁当闭合电路的一部分导体ab上下沿磁场方向运动时电路中将产生感应电流 4．如图所示，关于电磁联系的四个实验的装置的说法正确的是（　　） A．图1，该装置探究奥斯特发现的电磁感应现象 B．图2，将小磁针移去后直导线周围不存在磁场 C．图3，该装置是用来探究磁性的强弱与电流大小的关系 D．图4，用该原理制成的电动机在工作过程中可将电能转化为机械能 5．小明和爸爸翻看课本的时候看到了图装置，此装置可以来研究 （　　） A．感应电流的方向与导体运动方向的关系 B．产生感应电流的大小与磁场强弱的关系 C．通电导体周围的磁场方向与什么因素有关 D．通电导体周围的磁场强弱与什么因素有关 6．新华社首次确认中国正在建造第三艘航母。我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射装置与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射装置内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力。下列实验中，与电磁弹射器工作原理一致的是（　　） A． B． C． D． 7．对下列四幅图解释正确的是（　　） A．图甲中水平放置的指南针受地磁场影响，静止时N极总是指向地理南方 B．乙图实验说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关 C．图丙为电动机工作原理图 D．丁图中开关闭合线圈转动，若同时改变电流方向和磁场方向，线圈转动方向不改变 二、填空题 8．我国家庭电路的电压是_____V，所使用交流电的周期是_____。 9．如图所示，闭合开关，通电螺线管的上端为_______极，将变阻器滑片向左滑动，弹簧的长度将_________（选填“变长”或“变短”）。如果用电流表替代虚线框内仪器，并将条形磁体迅速插入线圈中，则电流表指针会发生偏转，这是_______________现象。 10．做如图所示的小实验，用手拨动小风扇叶片，带动转子转动，转动越快，发现小灯泡发光的亮度越______，微风电扇居然变成了“发电机”，该实验中______能转化为 ______能。 三、实验题 11．材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。 材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图．他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。 材料三： 1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。 (1)进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，小磁针发生明显偏转的是_______(选填“甲”或“乙”)。 (2)科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于______科学猜想。 (3)科拉顿的实验中，_______(选填“已经”或“没有”)满足产生感应电流的条件．要使他能观察到电流表指针偏转，你提出的一种改进方法是___________