内容正文:
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
1. 在“探究感应电流产生条件”的实验中,将蹄形磁铁放在水平实验台上,导体AB悬挂在磁体的磁场中,位置关系如图所示。
(1)闭合开关,让悬挂的导体AB沿由A向B方向运动,灵敏电流计指针________(填“会”或“不会”)发生偏转。
不会
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(2)闭合开关,若保持磁体不动,导体AB向右水平运动,灵敏电流计指针向左偏转;要使灵敏电流计的指针向右偏转,导体AB应向________水平运动。
(3)闭合开关,若保持导体AB不动,可以将磁体_______ (填“上下”或“左右”)移动,灵敏电流计的指针会发生偏转。
左
左右
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2. 某种环保型手电筒不用化学电源做电源,使用时只要将它来回摇晃就能发光,并且来回摇晃得越快,手电筒发光越强。这种手电筒所产生的电能是根据________现象获得的,其能量转化的形式是__________________。
电磁感应
机械能转化为电能
3. 如图是一款带滚轮的书包,其内部没有装电池,但拖动书包使轮子滚动时,嵌在轮子里的LED灯会发光。下列各实验装置中,能反映此现象原理的是( )
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【答案】A
4. 如图所示,将用两根绝缘细线悬挂着的导体ab放在蹄形磁铁中央,ab两端连接着导线,若要探究的是发电机的工作原理,虚线方框中接入的实验器材是____________。
灵敏电流计
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5. 如图所示是手摇发电机的工作原理图,闭合开关,使线圈转动,小灯泡发光。下列说法正确的是( )
A.小灯泡两端无电压
B.通过小灯泡的电流方向改变
C.通过小灯泡的电流方向不变
D.不满足产生感应电流的条件
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【点拨】小灯泡能发光,说明小灯泡中有电流通过,则小灯泡的两端有电压;手摇发电机是利用电磁感应现象的原理工作的,线圈转动时,线圈切割磁感线,会产生感应电流;在线圈转动的过程中,线圈切割磁感线的速度、方向发生了变化,则产生的感应电流的大小、方向都会发生变化。综上所述,B正确,ACD错误。
【答案】B
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6. 如图所示,将较长软电线的两端与灵敏电流计的两接线柱连接起来,两位同学手持电线像摇跳绳一样在空中摇动,使电线切割地磁场的磁感线。若灵敏电流计的指针发生偏转,则可以断定两同学站立在地面上的________(填“东西”或“南北”)方向,这个实验的原理是__________。
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东西
电磁感应
7. [易错题]如图所示,将灵敏电流计和导线组成的闭合电路放入某一磁场中,图中的“×”表示磁感线方向垂直于纸面向内。当磁场开始向上移动时,灵敏电流计的指针将会________(填“偏转”或“不偏转”)。
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不偏转
8. 如图所示是发电机线圈在磁场中转动一圈的过程中经过的四个位置,电路中有感应电流的是( )
A.甲和乙 B.丙和丁 C.甲和丙 D.乙和丁
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【点拨】由图可知,乙、丁中的线圈虽与磁场方向平行,但线圈的运动方向与磁场方向垂直,线圈做切割磁感线运动,故电路中产生感应电流;而甲、丙中的线圈虽与磁场方向垂直,但线圈的运动方向与磁场方向平行,线圈不切割磁感线,因此线圈中无感应电流产生,故D正确,ABC错误。
【答案】D
9. 探究产生感应电流条件的实验步骤如图a、b、c所示:
a
b
c
(1)本实验中,我们通过观察________________________来判断电路中是否有感应电流。
(2)比较图中的________两图可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合;比较图中的________两图可知,产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。
灵敏电流计指针是否偏转
a、c
a、b
(3)若图a中AB棒不动,磁铁左右水平运动,电路中____(填“有”或“无”)感应电流。
(4)实验过程中,某些同学按图a方法进行操作时,实验现象不太明显,请你分别从实验装置和操作过程两方面各提出一条改进的措施,实验装置方面:_____________________;操作过程方面:________________________________。
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有
换用磁性更强的磁铁
加快导体的移动速度
10. [科学思维]如图所示,一轻杆左端挂一矩形塑料框A,右端挂一外形相同的金属框B,以O为支点在水平位置静止。现使此装置竖直匀速下降,其下方有一方向垂直纸面向里的磁场区域(用“×”表示磁感线),当A、B框下端一同刚进入磁场时,
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发现杆沿逆时针方向转动,请你分析并推测此现象产生的原因:_________________________________________
_________________________________________________;若将磁场方向改为垂直纸面向外,重复上述操作,杆将沿________(填“顺时针”或
“逆时针”)方向转动。
金属框B下端刚进入磁场时,做切割磁感线运动,产生感应电流,通电金属框B在磁场中受到向上的磁场力
逆时针
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