8.2磁场对电流的作用 同步习题 2024-2025学年教科版物理九年级上册

磁场对电流的作用 同步习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示的装置，可以进行的实验是（　　） A．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关 B．探究通电导体在磁场中受力情况 C．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件 D．探究通电螺线管外部磁场的方向 2．关于图中所示的四个情景，下列说法中正确的是（　　） A．触接后小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场 B．磁场中导体ab竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转 C．闭合开关后磁场中的导体ab运动，依据该实验原理可制成发电机 D．通电螺线管周围的磁场强弱与电流方向有关 3．我国某部队研制出电磁弹射火箭武器系统。电磁弹射器内的导体通以强电流时，可受到强大的推力，将火箭发射升空。电磁弹射器与图中的装置工作原理一致的是（　　） A． B． C． D． 4．某同学探究什么情况下磁可以生电。下列说法错误的是（　　） A．将ab棒沿着水平方向向右运动时，灵敏电流计的指针会偏转 B．ab棒和磁铁以相同的速度沿水平方向向右运动时，灵敏电流计的指针不会偏转 C．若将ab棒沿着水平方向左右往复运动，会看到指针左右摆动，电路中产生交流电，机械能转化为电能 D．若将灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研究发电机的工作原理:通电导体在磁场中受到力的作用 5．关于电磁现象,下列说法中正确的是（  ） A．磁场是由磁感线组成的 B．磁体间的相互作用不都是通过磁场发生的 C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动现象制成的 D．发电机是利用电磁感应现象制成的，它可将电能转化为机械能 二、填空题 6．如图所示是小华制作的直流电动机模型，把线圈两端导线的漆按图中方法刮去，通电后线圈 （能/不能）连续转动。如果通过线圈的电流变大，线圈的转速将会变 。如果改变线圈中的电流方向，重做上述实验，则线圈的转动方向跟原来 （一致/不同）。 7．有一种“车窗爆破器”，开始陆续安装在公交车的窗玻璃上，其原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力．上述过程产生的能量转化是 ，与此原理相类似的是 （填电磁铁、电动机或发电机）． 8．如图所示为某科技实验小组的同学通过实验探究发电机与电动机原理时设计的装置图，闭合开关S，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来，可知： （1）实验装置左侧导体ab运动时电路中产生的现象是 ，据此现象的原理可制成 机； （2）实验装置右侧导体cd产生的现象是 导体在磁场中 而运动，利用此原理可制成 机。 9．微风吊扇通电后扇叶转动，此过程中 能转化为动能．拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是 生电的现象，人们利用这一原理制成了 （发电机/电动机）．远距离输电需要用高压输电，如果输送的电功率一定，将输电电压升到原来的10倍，则输电线上损失的功率将变为原来的 倍. 10．直流电动机的工作原理是 ．一台直流电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω，这台电动机1min内产生的热量是 J． 三、简答题 11．如图是建筑工人用钻孔机在墙面上钻孔的情景，通电后钻头就会转动从而在墙上转孔，钻孔时钻头会发热。请用学过的物理知识解释以下问题。 （1）通电后钻头为什么会转动，请从能量转化的角度进行解释？ （2）钻孔时钻头会发热，请写出一种给钻头降温的方法？ 12．在中国科技馆“探索与发现"”展厅里，有一件十分神奇的展品—磁液宝塔，如图甲所示｡磁液是一种具有磁性的液体，它既具有液体的流动性，又具有固体磁性材料的磁性｡磁液槽中有三个圆锥体，当用手转动展台下方的手柄时，磁液就会沿圆锥体爬升，手柄转动速度越大，磁液爬升的速度也越大，如图乙所示｡手柄停止转动后，爬上圆锥体的磁液会落回磁液槽｡ 请根据以上介绍，从力学或电磁学角度提出一个物理问题，并用所学的物理知识进行解释｡ 13．为了很方便调整直流电动机的转速，往往在电路中串联一个滑动变阻器，如图所示．那么，要使电动机的转速变慢应该怎么办？ 14．如图，闭合开关后，导线会运动，说明磁场会对通电导体产生力的作用．我们知道，力是有大小的，这个作用力的大小与什么因素有关呢？完成下列问题： 1）猜想：磁场对通电导体作用力的大小与什么因素有关？（写出一条即可） 2）你做出上述猜想的依据是什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 C A B D C 1．C 【详解】图中没有电源，所以不能用来做与通电螺线管、通电导体和电磁铁相关的实验；该装置中，让闭合电路的一部分导体在磁场中运动，通过电流计的指针是否偏转来判断在电路中有无感应电流产生，所以此图是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】A．题图是奥斯特实验，导线触及电源后，电路中有电流，小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场，故A正确； B．由题图可知，磁场中导体ab竖直向上运动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，电流计的指针不会偏转，故B错误； C．图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，依据该实验原理可制成电动机，故C错误； D、图中通电螺线管周围的磁场强弱与电流的大小有关，而磁场方向与电流的方向有关，故D错误。 故选A。 3．B 【详解】由题意知道，当导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。 A．图中装置是探究磁极间相互作用规律的实验装置，故A不符合题意； B．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器工作原理相同，故B符合题意； C．该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故C不符合题意； D．图中装置是判定通电螺线管磁场的实验，故D不符合题意。 故选B。 4．D 【详解】A．将ab棒沿着水平方向向右运动时，导线做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生，则灵敏电流计的指针发生偏转， 故A正确； B．ab棒和磁铁以相同的速度沿水平方向向右运动时，ab棒相对于磁铁静止没有做切割磁感线运动，因此灵敏电流计的指针不会偏转，故B正确； C．若将ab棒沿着水平方向左右往复运动，会看到指针左右摆动，说明电路中产生交流电，此过程中机械能转化为电能，故C正确； D．若将灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研究电动机的工作原理:通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误； 故选D。 点睛：（1）产生电磁感应现象的条件：一：有闭合回路，二、回路中的部分导体做切割磁感线运动；（2）在图中将灵敏电流计换成电源，闭合开关，电路中有电流，通电直导线在磁场中受力而运动，这就是电动机． 5．C 【详解】A．磁感线是为了形象描述磁场而引入的有方向的曲线，并不是真实存在的，故A错误； B．磁体间的相互作用都是通过磁场发生的，故B错误； C．通电导体在磁场中受到力的作用，电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故C正确； D．发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，工作时将机械能转化为电能，故D错误。 故选C。 6． 能 大 不同 【详解】[1]如图所示，将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样当线圈转至平衡位置时，由于惯性继续转动，而不是受相反方向的力，当回到初始位置时，再次受力转动，从而使线圈继续转动下去。故图中线圈可以连续转动。 [2]如果通过线圈的电流变大，线圈受力变大，线圈的转动速度将变大。 [3]如果改变线圈中的电流方向，线圈受力方向改变，线圈的转动方向将改变。 7． 电能转化为机械能 电动机 【详解】解：由题意可知，当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力，这是因为通电导体在磁场中会受到力的作用．这一过程产生的能量转化是电能转化为机械能，此原理与电动机的原理相类似． 8． 电磁感应 发电 通电 受力 电动 【详解】（1）[1][2]当开关闭合后，整个电路是闭合的；外力使导体ab在磁场中运动起来，ab做切割磁感线运动，由此电路中产生了感应电流，这是电磁感应现象，据此制成了发电机。 （2）[3][4][5]导体ab产生的感应电流通过导体cd，由于磁场对电流有力的作用，所以通电导体cd在磁场中受到力的作用而运动起来，利用通电导体在磁场中受力制成了电动机。 9．电   磁   发电机     0.01 【详解】试题分析：吊扇工作时消耗电能，将电能转化为动能．用手旋转叶片时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生了感应电流．感应电流通过发光二极管时，使发光二极管发光，此时的吊扇就是一个发电机． 输电时电功率一定，所以将输电电压升到原来的10倍，输电电流就变成原来的，导线电阻不变，根据公式可知，功率变为原来的0.01倍． 故答案为电，磁，发电机． 考点：电磁感应，输电问题 点评：用电器都是消耗电能转化成其它形式的能．电和磁之间的转换可通过产生条件来判断．输电时电功率一定，欧姆定律不适用． 10． 通电线圈在磁场中受力的作用 12000 【详解】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的；电动机正常工作10min，线圈电阻所产生的热量是． 故答案为通电线圈在磁场中受力的作用；12000J． 【点睛】本题考查直流电动机的工作原理，电动机工作时消耗的电能以及线圈电阻产生热量的计算，关键是电动机所在电路不是纯电阻电路，除电动机工作外线圈还产生热量． 11．（1）见解析；（2）见解析 【详解】（1）钻孔机内部的主要元件是电动机，通电后，消耗电能，将电能转化成了机械能，所以，通电后钻头会转动。 （2）钻孔时钻头会发热，可以向钻头上淋水，通过热传递的方法来减小钻头的内能，使钻头的温度降低。 12．见解析 【详解】当用手转动展台下方的手柄时，磁液就会沿圆锥体爬升，故提出问题：磁液为什么上升? 回答：由题意可知，转动手柄时产生感应电流，电流通过电磁铁产生磁场，从而使磁液沿圆锥体螺旋爬升。 13．详见解析 【分析】根据题中“调整直流电动机的转速和滑动变阻器”可知，本题考查电动机，根据电动机的原理，运用感应电流大小的影响因素和变阻器的使用进行解答． 【详解】要使电动机的转速变慢，应减小电流，则滑动变阻器连入电路中的电阻要增大，所以，滑动变阻器的滑片应向右移动． 14．(1)猜想如下：磁场对通电导体作用力的大小与导体中的电流大小有关。(磁场对通电导体作用力的大小与磁场的强弱有关；磁场对通电导体作用力的大小与通电导体的长度有关) (2)因为通电导体在磁场中受力，因此其受力的大小就应该从电流大小和磁场强弱以及导体的长度等几个方面去猜想。 【详解】(1)从图中可以看到，通电导体有电流流过，所以可以猜想磁场对通电导体作用力的大小与电流大小有关；蹄形磁铁的磁场有强有弱，所以可以猜想其与磁场的强弱有关；通电导体有一定的长度，所以也可以猜想其与通电导体的长度有关； (2)因为是通电导体在磁场中受力，要探究受力的大小，与力的大小对应的，导体中的电流、磁场和导体的长度都有强弱大小之分，因此猜测与它们有关。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$