17.3 发电机为什么能发电-【初中必刷题】2024-2025学年九年级下册物理同步课件(沪粤版)

物 理 九年级下册 HY 1 2 3 第一部分 教材同步分层练 4 第十七章 电动机与发电机 17.3 发电机为什么能发电 5 刷基础 刷提升 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 6 基础 知识点1 探究电磁感应现象 1.【2024安徽黄山期末】如图所示， 表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路 中的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时，导线 中会产生感应电流且方向相 反的两种情况是( ) D A.①和② B.①和③ C.②和④ D.③和④ 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 【解析】由图知 表示闭合电路中垂直于纸面的一根导线。①和②中导线运动方向 和磁感线方向平行，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；③中导线水平向 右做切割磁感线运动，所以会产生感应电流；④中导线水平向左做切割磁感线运动， 所以会产生感应电流。由于感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线运动的方 向有关，在磁场方向不变的情况下，导体切割磁感线运动的方向相反，则产生的感 应电流的方向相反，综上所述，产生感应电流且方向相反的是③④，故选D。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 8 关键点拨 产生感应电流的条件：①是闭合电路中的一部分导体；②导体做切割磁感线运动。 感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线的运动方向有关。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 9 2.【2024天津调研】如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置。下列说法 正确的是( ) D A.保持导体棒 静止，闭合开关时灵敏电流计指针偏转 B.保持导体棒 静止，断开开关时灵敏电流计指针偏转 C.闭合开关，导体棒 竖直向上运动时灵敏电流计指针偏转 D.闭合开关，导体棒 水平向右运动时灵敏电流计指针偏转 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 10 【解析】 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 11 3.【2024山西晋城质检】小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条 件”，他通过观察灵敏电流计的______________来判断是否产生了感应电流。经过 多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做____________运动时，导 体中就会产生感应电流。 指针是否偏转 切割磁感线 【解析】 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 12 知识点2 发电机的工作原理 4.关于交流发电机的原理，下列说法正确的是( ) A A.利用了电磁感应现象 B.利用换向器把直流电变为交流电 C.线圈在磁场中转动时，电能转化为机械能 D.利用通电线圈在磁场中受力而运动 【解析】发电机的工作原理是电磁感应现象，故A符合题意；交流发电机不需要换向 器，故B不符合题意；发电机中的线圈转动时，将机械能转化为电能，故C不符合题 意；通电线圈在磁场中受力而运动是电动机的工作原理，故D不符合题意。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 13 5.【2023江西南昌质检】如图是发电机模型，下列说法正确的是( ) B A.线圈在图中位置逆时针旋转时不能产生感应电流 B.图中线圈转过 的瞬间，线圈中没有电流 C.线圈从图示位置转过 后电流方向不变 D.图中线圈受外力转动，转动中不受磁场力作用 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 14 【解析】 A 由图可知,线圈在该位置时，线圈所在平面和磁感线平行，当线圈逆时针旋转时 线圈左右两边做切割磁感线运动，线圈中有感应电流产生，故A错误 B 图中线圈转过 的瞬间，线圈所在平面和磁感线垂直，线圈没有做切割磁感 线运动，线圈中无电流，故B正确 C 线圈从图示位置转过 后,导体切割磁感线的方向与转过 前相反,电流 的方向发生改变，故C错误 D 图中线圈受外力转动产生感应电流，因为线圈中有电流，所以转动时，线圈在 磁场中也会受到磁场力的作用，故D错误 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 15 关键点拨 （1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，在电路中会产生感应电流； （2）当线圈平面和磁感线垂直时，不切割磁感线，线圈中无感应电流； （3）线圈中产生感应电流时也是通电线圈，通电线圈在磁场中会受到磁场力。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 16 刷易错 易错点 混淆电动机与发电机的原理图 6.（多选）如图甲、乙所示的是有关电和磁的两个 重要的科学探究实验，下列说法中正确的是( ) AC A.图甲中开关闭合后，轻质导体棒 会运动 B.图甲实验探究的是发电机的工作原理 C.图乙中导体棒 做切割磁感线运动时，灵敏电流 计的指针会发生偏转 D.图乙实验说明电能可以转化为机械能 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 17 【解析】题图甲是电动机的工作原理图，开关闭合后，轻质导体棒 会运动，该 过程中电能转化为机械能，故A正确，B错误。题图乙是发电机的工作原理图，当导 体棒 做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，灵敏电流计的指针会发生偏 转，该过程中机械能转化为电能，故C正确，D错误。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 18 易错警示 电动机和发电机的原理图非常相似，主要区别在于电动机电路中有电源，而发电机 电路中没有电源。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 19 提升 1.【2024江西宜春模拟，中】下列操作不能使灵敏电流计指针偏转的是( ) A A. B. C. D. 【解析】线圈向右运动，运动方向与磁感线的方向平行，不能切割磁感线，故不产 生感应电流，A符合题意；线圈向上运动，能切割磁感线，产生感应电流，故B不符 合题意；线圈不动，磁铁向上或向下运动时，根据运动的相对性可知，线圈能切割 磁感线，产生感应电流，故C、D不符合题意。故选A。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 20 2.［中］如图所示，闭合导线框 的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉 动的过程中，下列说法正确的是( ) D A.在此过程中，电能转化为机械能 B.导线框中不会产生感应电流，因为没有电源 C.导线框 边不会受到磁场对它的作用力 D.导线框中会产生感应电流，导线框 边相当于电源 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 21 【解析】将导线框沿图示方向拉动的过程中，导线框 边做切割磁感线运动，产生 感应电流，将机械能转化为电能，故A错误；闭合导线框 的一部分处于磁场中， 将导线框沿图示方向拉动，导线框边做切割磁感线运动、 边没有切割磁感 线，导线框中有感应电流产生，导线框边相当于电源，且有电流通过 边，所 以 边在磁场中会受到力的作用，故B、C错误，D正确。故选D。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 22 3.【2024河南周口模拟，偏难】小刚设计了一个如图所示的实验，、 两线圈通过 导线连接构成闭合回路，并将导线通过绝缘线悬挂起来，将磁体甲穿入线圈 中。 手拿磁体乙靠近或远离线圈时，线圈 会随之摆动。对于这一实验过程，下列说法 正确的是( ) A A.线圈相当于用电器，线圈 相当于电源 B.利用线圈 的摆动原理可以制成发电机 C.磁体乙靠近线圈时，磁体乙上的电能转移到线圈 中 D.磁体乙靠近或远离线圈时，线圈 的起始摆动方向相同 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 23 【解析】由题意知，手拿磁体乙靠近或远离线圈B时，根据运动的相对性可知，线圈 B切割磁感线，闭合的回路中有感应电流产生，所以是将机械能转化为电能，线圈B 相当于电源；B线圈作为电源给A线圈提供电能，由于通电导体在磁场中会受力运动， 故线圈A会随之摆动，线圈A相当于用电器，利用线圈A的摆动原理可以制成电动机， 故A正确，B错误；该实验过程中电能是由机械能转化而来，磁体乙上没有电能，故C 错误；磁体乙靠近或远离线圈B时，线圈B中产生的感应电流的方向会发生改变，则 流过线圈A的电流方向改变，线圈A的受力方向改变，起始摆动方向不相同，故D错误。 故选A。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 24 4.【2023江苏宿迁模拟】小华在探究怎样 产生感应电流的实验中，设计了如图甲所 示的实验装置。 （1）将磁体向右插入螺线管中时，观察 感应电流 机械能 发电机 【解析】将磁体向右插入螺线管中时，灵敏电流计的指针向左偏转，说明电路中产 生了感应电流；此过程消耗了机械能，得到了电能，所以是将机械能转化为电能； 发电机就是这一现象在生活中的应用。 到灵敏电流计的指针向左偏转，由此可知：电路中有__________产生，该过程将 _________转化为电能，________就是这一现象在生活中的应用。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 25 （2）将磁体从螺线管中向左拔出时，会观察到灵敏电流计的指针向____（填“左” 或“右”）偏转。 右 【解析】将磁体从螺线管中向左拔出时，导体做切割磁感线运动的方向与将磁体向 右插入螺线管中时相反，所以产生的电流的方向也与将磁体向右插入螺线管中时相 反，则灵敏电流计的指针向右偏转。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 26 （3）通过前两步实验，可得出感应电流的方向与________________的方向有关。 导体切割磁感线 【解析】在 中，将磁体向右插入或向左拔出螺线管，磁场的方向不变，导体 切割磁感线的方向发生改变，产生的感应电流的方向发生改变，由此可知：感应电 流的方向与导体切割磁感线的方向有关。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 27 （4）图乙装置为了使实验效果更明显，图中悬挂在细线下的物体最好选用___ （填字母）。 B A.铁棒 B.铝棒 C.铜棒 D.玻璃棒 【解析】图乙装置闭合开关后，通电导体在磁场中会受力运动；为使实验效果更明 显，悬挂在细线下的物体应选用铝棒，因为铝的密度小，所以铝棒比相同体积的铁 棒、铜棒的质量小，其运动状态容易改变，而玻璃棒属于绝缘体，故选B。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 28 刷素养 走向重高 5.核心素养 科学探究［中］小辉将玩具汽车里的电动机拆了下 来，在电动机的转轴处加装了一个小齿轮，在电动机尾部的接线 柱处连接了一个半导体 灯珠。当他将小齿轮放置在转动的汽 车车轮上，如图所示，则齿轮的转动方向是________（填“顺时 顺时针 交流 电磁感应 针”或“逆时针”）的；他发现 灯珠并不是持续发光，而是不断地闪光，通过 这个实验证明了该实验产生的电流是______（填“交流”或“直流”）电，产生电 流利用了__________原理。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 29 【解析】根据题图可知，车轮逆时针转动，带动齿轮顺时针转动；因为发光二极管 具有单向导电性，电流只有从正极流入时， 灯珠才能发光，所以其不断地 闪光，说明该实验产生的电流是交流电；该实验产生电流利用的是电磁感应原理。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 30 关键点拨 （1）根据题图判断出齿轮的转动方向； （2）发光二极管 具有单向导电性； （3）发电机是利用电磁感应原理制成的。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 31 $$