内容正文:
电磁感应现象 同步训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.图中与磁现象有关的四个实验,其对应的判断正确的是( )
A.甲图是电磁感应现象
B.乙图说明电流具有磁效应
C.丙图说明磁场对通电导体有力的作用
D.丁图说明磁体周围不同点的磁场方向一定不同
2.聊城迈入“高铁时代”后,这座现今大运河与黄河交汇的唯一城市,将借力高铁,谱写“黄河+大运河时代”高质量发展的新篇章。如图所示是乘客“刷身份证”进高铁站时的情景,将身份证靠近检验口(身份证阅读器),身份证内的线圈中就会产生电流,从而识别乘客身份。下图中能说明这一原理的是( )
A. B. C. D.
3.关于如图所示的四个电磁实验,下列说法中正确的是( )
A.实验甲:闭合开关,小磁针的N极向左偏转
B.实验乙:开关S闭合,只要导体ab在磁场中做切割磁感线运动,导体中就有电流产生
C.实验丙: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
D.实验丁:触接后小磁针将发生偏转,表明通电导线的周围存在磁感线
4.下列图中的“ ”表示闭合电路中垂直于纸面的一段导体的横截面,箭头方向表示导体的运动方向,下列各选项中能产生感应电流的是:
A. B. C. D.
5.如图是扬声器的结构示意图。当扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流时,线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列选项与扬声器工作原理相同的是( )
A.发电机 B.电磁铁
C.电动机 D.电磁继电器
二、填空题
6.交流发电机主要由 和 两部分组成. 不动, 旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机.
7.图中是一款新型行李箱,四个轮子与发电机相连,轮子滚动时带动发电机能产生电能。发电机能发电的原理是 。
8.油电混动汽车具有节能环保的优点。一辆混动汽车在平直路面加速行驶过程中,其动能 (选填“增大”“减小”或“不变”);当汽车快速行驶时,只有燃油发动机工作,既向车轮提供能量,又通过发电机给蓄电池充电,发电机的工作原理是物理学家 发现的 现象;燃油发动机利用水降温,是通过 方式减小了发动机的内能。
9.a在磁场中沿 段(选填“AB”、“BC”或“CA”)运动不能产生感应电流,如果把图中N极和S极对调,a继续沿该段运动, (选填“能”或“不能”)产生感应电流。
10.在“探究感应电流产生的条件”的实验中,小华做了甲、乙、丙三次实验,甲实验中导体ab向纸外运动,乙实验中导体ab向右运动,丙实验中导体ab向下运动,如图所示。实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流产生,三次实验中,图 (选填“甲”“乙”或“丙”)中有感应电流产生, (选填“电动机”或“发电机”)应用了这一原理。
三、简答题
11.如图所示,某物理兴趣小组的同学,用较长的软电线两端与电流表两接线柱连接起来,两位同学手持电线分别站在地面上东、西方位,像摇跳绳一样在空中摇动电线,使电线切割地磁场的磁感线,发现电流表指针不偏转.经检查各元件完好连接无故障.请完成下列问题.
(1)猜想电流表指针不偏转的可能原因: ;
(2)写出检验你的猜想的方法: .
12.图是直流两用机的装置示意图,试回答下列问题:
(1)S1闭合,S2断开,当沿顺时针方向旋转线圈时,电灯是否会亮?这时此装置是什么类型机器?能量是如何转化的?换向器起什么作用?
(2)S1断开,S2闭合,线圈能转动吗?这时此装置是什么类型机器?能量如何转化?换向器起什么作用?
13.把一磁铁插入闭合线圈或从线圈中拔出,线圈中会产生感应电流(如图甲所示),若把一个通电线圈插入闭合线圈或从线圈中拔出(如图乙所示),线圈中会产生感应电流吗?请你照图那样试一试并解释其原因.
14.小明制作了如图甲所示的电磁跷跷板参加学校的科技节活动,该电磁跷跷板是在两端封闭的透明塑料管中放有一块磁性很强的磁铁,塑料管外绕有金属丝作为线圈,在线圈两端并联两只发光二极管,其电路如图乙所示.二极管具有单向导电性,电流只能从二极管的正极流入,负极流出.演示时,将塑料管上下翘动,磁铁便在线圈中左右移动,相当于线圈导体在磁场中做切割磁感线运动,这时会看见两只发光二极管轮流发光.
请回答下列问题:
(1)电磁跷跷板中发光二极管轮流发光是根据 原理工作的, (选填“电动机”或“发电机”)也是根据这一原理工作的.
(2)电磁跷跷板上下翘动时,为什么发光二极管会轮流发光?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
答案
C
B
B
C
C
1.C
【详解】A.甲中装置是探究影响电磁铁磁性强弱的实验,不是电磁感应现象,故A错误;
B.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,灵敏电流计会发生偏转,这是电磁感应现象,据此制成了发电机,故B错误;
C.丙图是电动机原理图,导体ab通电后运动,说明磁场对通电导体有力的作用,故C正确;
D.小磁针静止时,其N极指向与该点的磁场方向相同,由图知磁体中间上下位置的磁场方向相同,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】
A.刷身份证时身份证内的线圈产生感应电流属于电磁感应现象,图中有电源,为电动机的工作原理,是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的,故A不符合题意;
B.图中没有电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故B符合题意;
C.图示的实验是探究通电螺线管的磁性强弱与电流大小的关系,运用了电流的磁效应,故C不符合题意;
D.图示为奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,故D不符合题意。
故选B。
3.B
【详解】A.实验甲:闭合开关,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为S极,右端为N极,同名磁极相互排斥,异名磁极互相吸引,因此小磁针的N极向右偏转,故A错误;
B.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,故B正确;
C.实验丙:闭合开关S,导体ab通电,在磁场中受力运动,利用这一原理制成了电动机,故C错误;
D.实验丁:通电导线触接后,小磁针发生偏转,表明通电导线的周围存在磁场,而磁感线不是真实存在的,是一种理想模型,故D错误。
故选B。
4.C
【详解】A图,磁感线水平方向分布,导体水平运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,故A错误;
B图,磁感线竖直方向分布,导体平行于磁感线向上运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,故B错误;
C图,磁感线从左端N极出发向右到S极,导体向下运动,即做切割磁感线运动,回路中有感应电流产生,故C正确;
D、蹄形磁体的磁感线是从右侧N极出发向左到S极,导体水平向右运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,故D错误;
选C.
点睛:重点是产生感应电流的条件,要产生感应电流必须符合三个条件;一必须是闭合回路,二是一部分导体在磁场中,三是做切割磁感线运动,考查中经常出现类似本题的问题,导体不做切割磁感线运动时,是不会产生感应电流的,
5.C
【详解】扬声器工作原理相同的是通电后,线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声,将电能转化为机械能;
A.发电机的原理是电磁感应现象,是将机械能转化为电能,故A不符合题意;
B.电磁铁利用电流的磁效应,是通电导线周围存在磁场,故B不符合题意;
C.电动机原理是通电导线在磁场中受到力的作用,是将电能转化为机械能,与扬声器相同,故C符合题意;
D.电磁继电器主要部件是电磁铁,利用通电的时候有磁性,断电没有磁性工作的,故D不符合题意。
故选C。
6. 定子 转子 线圈 磁极
【分析】利用发电机的构造原理进行填空.本题属于识记性内容,是人教版教材原文填空.
【详解】简单的发电机由固定不动的磁体(定子)和转动的线圈(转子)组成,实际的发电机比模型发电机复杂得多,但仍是由转子和定子两部分组成.大型发电机发的电,电压很高、电流很强,一般采取线圈不动、磁极旋转的方式来发电,这种发电机叫做旋转磁极式发电机.
故答案为定子;转子;线圈;磁极.
7.电磁感应原理
【详解】四个轮子与发电机相连,轮子滚动时带动发电机能产生电能,发电机是将机械能转化为电能,工作原理是电磁感应原理。
8. 增大 法拉第 电磁感应 热传递
【详解】[1] 一辆混动汽车在平直路面加速行驶过程中,速度增加,质量不变,则动能增大。
[2][3] 物理学家法拉第发现了电磁感应现象,应用是发电机。
[4] 燃油发动机利用水降温,发动机的热量被水吸收,温度降低,内能减小,是通过热传递方式减小了发动机的内能。
9. AB 不能
【详解】[1]a在磁场中沿BC和AC运动时做切割磁感线运动,能够产生感应电流;沿AB运动时没有做切割磁感线运动,不能产生感应电流。
[2]如果把图中N极和S极对调,磁场方向改变,a继续沿该段(AB)运动,导体a没有做切割磁感线运动,不能产生感应电流。
10. 灵敏电流计的指针是否偏转 乙 发电机
【详解】[1]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存在,指针偏转表明电路中有感应电流,否则电路中没有感应电流,这是转换法的应用。
[2][3]三次实验中,图甲、丙中导体ab在磁场中没有做切割磁感线运动,没有感应电流产生;图乙中导体ab在磁场中做切割磁感线运动,有感应电流产生;发电机是利用电磁感应原理制成的。
11. 此电流表的分度值太大,无法检测该实验产生的微小电流 将电流表更换为灵敏电流计,仿照刚才摇动电线的方式进行实验.观察灵敏电流计指针是否发生偏转.若指针发生偏转,说明猜想正确;反之,说明猜想错误
【详解】(1). 根据题意知道,两位同学在用电线切割地磁场的磁感线,来产生感应电流;电流表指针不偏转可能是由于感应电流太小,电流表的灵敏度太低,无法检测到该实验产生的微小电流;
(2). 检验方法是: 将电流表更换为灵敏电流计,仿照刚才摇动电线的方式进行实验,观察灵敏电流计指针是否发生偏转,若指针发生偏转,说明猜想正确;反之,说明猜想错误.
点睛:本题考查的是学生的课堂实验探究过程及考查学生在探究过程中的动手、动脑能力.
12.(1)S1闭合,S2断开时,电路中没有电源,当沿顺时针方向旋转线圈时,线圈切割磁感线,是发电机;电灯亮,发电机是根据电磁感应原理制成的;从能量转化角度看,它是把机械能转化为电能的装置;换向器可以把线圈中的交变电电流整流成外电路中方向不变的直流电.(2)S1断开,S2闭合,线圈能转动;是电动机;电动机在工作时将电能转化为机械能;换向器可以不断的改变线圈中的电流方向,使线圈能连续转动.
【详解】(1)S1闭合,S2断开时,当沿顺时针方向旋转线圈时,是发电机;电灯亮,;发电机是根据电磁感应原理制成的;从能量转化角度看,它是把机械能转化为电能的装置;换向器的作用是:把线圈中的交变电电流整流成外电路中方向不变的直流电.
(2)S1断开,S2闭合时,电路中有电源,有电流通过,在磁场力的作用下,线圈能够转动,是电动机;电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的;电动机在工作时将电能转化为机械能;在线圈转过平衡位置时,如果不改变电流的方向,线圈中两根导体的受力方向不变,在力的作用下线圈将在平衡位置附近来回摆动,为了使线圈能够持续转动,在输入电流时采用换向器,使线圈在刚过平衡位置时及时改变线圈中的电流方向,改变线圈的受力方向,从而使线圈能够实现连续转动.
【点睛】发电机原理图中没电源,而电动机的原理图中有电源;发电机是将机械能转化为电能,是利用电磁感应原理制成.电动机在工作时,消耗了电能获得了机械能.
13.见解析
【详解】图甲中,磁铁的运动相当于闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动,因而会产生感应电流;像图乙那样,在小线圈内通电,其周围就产生磁场,它的插入和拔出就相当于大线圈在切割磁感线,因而也会产生感应电流。
14. 电磁感应 发电机 见解析
【详解】(1)[1][2]由图和题意可知,塑料管中的磁铁来回运动,使线圈相对于磁铁做切割磁感线运动产生感应电流,所以电磁跷跷板中发光二极管轮流发光是根据电磁感应原理工作的,发电机也是根据这一原理工作的.
(2)[3]电磁跷跷板上下翘动时,磁铁在管中来回运动,磁铁运动的方向不同,使线圈做切割磁感线运动的方向不同,产生的感应电流方向不同.又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光.
【点睛】本题考查了电磁感应与电路的有关知识.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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