30第十六章 电磁现象-【智乐星中考·学考传奇】2025年山东省中考物理讲练本（五四制）

1 2 电磁现象 第十六章 3 知识梳理·夯基础 教材素材·寻根源 精讲巧练·抓重点 科学探究·理实验 目 录 母题研究·破难点 4 知识点1　磁现象　磁场 1.磁现象 (1)磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。 (2)磁极：磁体吸引能力最强的两个部位叫作磁极。任何磁体都有两个 磁极，一个是 _____ ，一个是______。  (3)磁极间相互作用的规律：____________________________________。  (4)磁化：一些物体在磁体或电流的作用下获得 磁性 的现象。  N极 S极 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 5 2.磁场 (1)定义：________周围存在一种看不见、摸不着，能使小磁针_______ 的物质，我们把它叫作磁场。  (2)性质：磁场对放入其中的磁体产生______的作用，磁体之间的相互 作用是通过_______来发生的。  (3)方向：小磁针静止时_______所指的方向，就是该点磁场的方向。  磁体 偏转 力 磁场 N极 6 3.磁感线 (1)定义：用一些带箭头的曲线可以方便、形象地描述磁场的某些 特征和性质，这样的曲线叫作磁感线。 (2)方向 A.在磁体外部，磁感线是从磁体的______出发，回到______。  B.在磁体内部，磁感线是从磁体的______出发，回到______。  N极 S极 S极 N极 7 【温馨提示】 ①磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，但磁感线却不是真实存在的。 ②磁感线上任何一点的切线方向，都与该点的磁场方向一致。 ③磁感线分布的疏密反映磁场的强弱，磁感线分布越密的地方，其磁场越强。 ④磁体周围的磁感线是立体的封闭曲线，任何两条磁感线都不会相交。 8 4.地磁场 (1)定义：地球是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫作地磁场。 地磁场的形状和________磁体的磁场相似。  (2)磁极：地磁的南极在地理的______极附近，地磁的北极在地理的 ______极附近。  (3)磁偏角：地理的两极与地磁的两极并不完全重合，最早记录这一 现象的是我国宋代学者________。  条形 北 南 沈括 9 知识点2　电生磁 1.电流的磁效应 (1)定义：通电导线周围存在与电流方向有关的________，这种现象叫作 电流的磁效应。  (2)发现：1820年，丹麦物理学家__________通过实验证明了电流的周围 存在磁场，是世界上最早发现电与磁之间联系的科学家。  磁场 奥斯特 10 2.通电螺线管的磁场 (1)特点：通电螺线管外部的磁场与__________的磁场相似，它的两端相当 于________磁体的两个磁极。  (2)影响因素：通电螺线管两端的极性与____________有关。  (3)安培定则：用________握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向， 则拇指所指的那端就是通电螺线管的_______。  条形磁体 条形 电流方向 右手 N极 11 知识点3　电磁铁　电磁继电器 1.电磁铁 (1)定义：内部插有铁芯的通电螺线管。 (2)原理：________________。  (3)影响磁性强弱的因素：____________和____________。  A.线圈匝数：电流一定时，外形相同的螺线管，匝数________，电磁铁的 磁性越强。  B.电流大小：线圈匝数一定时，通入的电流________，电磁铁的磁性越强。  电流的磁效应 线圈匝数 电流大小 越多 越大 12 (4)优点 A.电磁铁磁性有无可通过____________来控制。  B.电磁铁磁性强弱可通过改变____________和____________来控制。  C.电磁铁的极性变换可通过改变____________和线圈绕向来实现。  (5)应用：电磁起重机、磁悬浮列车、电铃等。 通、断电 电流大小 线圈匝数 电流方向 13 2.电磁继电器 (1)定义：电磁继电器是一种电子控制器件，是利用__________、 __________电路的通断，来间接地控制__________、__________电路 通断的装置。  (2)组成：一般由__________、衔铁、弹簧片、触点等组成。  低电压 弱电流 高电压 强电流 电磁铁 14 知识点4　磁场对通电导体的作用、电磁感应 1.两者比较 原理 磁场对通电导体的作用 电磁感应 实验 装置 影响因素 导体受力方向跟电流的方向 和_______的方向有关  感应电流的方向与磁场方向、 导体运动方向有关 能量转化 _____能转化为________能  _______能转化为______能  判断 电路中有电源 电路中无电源 应用 电动机、扬声器 发电机、动圈式话筒 磁场 电 机械 机械 电 15 2.电磁感应 (1)定义：________电路的______________在磁场中做______________运动时， 导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫 作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。  (2)发现：1831年，英国物理学家__________发现了电磁感应现象。  闭合 一部分导体 切割磁感线 法拉第 16 知识点5　电动机和发电机 装置 电动机 发电机 原理 __________________________ __________ 结构 定子和转子(磁极和线圈) 示意图 能量转化 _____能转化为________能  _______能转化为______能  实质 用电器 电源 判断 电路中有电源 电路中无电源 通电导体在磁场中受力转动 电磁感应 电 机械 机械 电 17 【温馨提示】 ①直流电动机是通过换向器使线圈刚转过平衡位置时，就自动改变线圈中的电流方向。 ②我国电网以交流电供电，电压为220 V，频率为50 Hz。 18 【夯基辨疑】 ①磁场看不见摸不着，实际不存在，是人们假想出来的一种物质( ) ②地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线( ) ③地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近( ) ④小磁针的N极在任何情况下都指向地理的南极( ) ⑤磁场中某点的磁场方向由放在该点的小磁针N极的指向决定( ) ⑥通电导体周围一定存在磁场( ) ⑦导体在磁场中做切割磁感线运动时一定产生感应电流( ) ⑧电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能( ) ⑨改变通电螺线管中的电流方向，可以改变通电螺线管磁性的强弱( ) × × √ × × √ × × × 19 教材素材 命题角度 命题内容 九下P4图16-1-5 磁现象、磁场的认识 1.公元1世纪初，东汉学者王充在 《论衡》中记载：“司南之杓，投之 于地，其柢指南”。如图16-1-5所示， “柢”即握柄，是磁体的________极， 司南之所以能指向南北方向，是由于 受到__________的作用  S(或南) 地磁场 20 教材素材 命题角度 命题内容 九下P8图16-1-11 磁现象、磁场的认识 2.小明同学用硬纸板和大头针制作底 座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣 的两个孔，放在底座的针尖上，就 制成了一个如图16-1-11所示的指南 针。指南针能指南北说明地球周围 存在着________。该指南针静止后， 针尖指南方，则针尖是指南针的 _____(选填“N”或“S”)极  磁场 S 21 教材素材 命题角度 命题内容 九下P9图16-2-2 电流的磁效应 3.如图16-2-2所示的实验叫 奥斯特实验，比较甲和乙两 个实验，可得出的结论是 ______________________； 比较甲和丙两个实验，可得 出的结论是________________ ________________________ 通电导线周围存在磁场 通电导线产生的 磁场方向与电流方向有关 22 教材素材 命题角度 命题内容 九下P17图16-3-10 电磁继电器的原理及应用 4.图16-3-10是一种水位自动报 警器的原理图。水位到达金属 块A时，_____灯亮，此时电磁 铁的上端为____(选填“N”或“S”) 极。(容器内的水是导电的)  红 N 23 教材素材 命题角度 命题内容 九下P16图16-3-8 磁记录的原理 5.录音机的磁带上附有一层硬磁性材料制成的小颗粒。如图16-3-8所示，录音时声音先转变成强弱变化的电流，这样的电流通过录音磁头，产生了强弱变化的 ______。磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被强弱不同地 ______，于是记录了一连串有关磁性变化的信息。放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱变化的磁带使放音磁头中产生变化 的 ______电流，电流经放大后使扬声器发声，便“读”出了磁带中记录的信息  磁场 磁化 感应 24 教材素材 命题角度 命题内容 九下P18图16-4-1 磁场对通电导线的作用 6.如图16-4-1所示的实验中，闭合开关，观察到 导线ab向左运动，说明磁场对___________有 _____的作用，这个过程将_____能转化为导线ab 的_______能，利用这一原理可以制成________。 如果把电源正、负极对调后接入电路，会观察 到导线ab向_____(选填“左”或“右”)运动。如果不 对调电源正、负极，但把蹄形磁体上下磁极调 换一下，会观察到导线ab向______(选填“左”或 “右”)运动。如果把电源正、负极对调，同时把 蹄形磁体上、下磁极也调换，则会观察到导线 ab向______(选填“左”或“右”)运动  通电导体 力 电 机械 电动机 右 右 左 25 教材素材 命题角度 命题内容 九下P31图17-1-6乙 磁场对通电导线的作用 7.扬声器是把电信号转换成声信号的 一种装置。图17-1-6乙是扬声器的构造 示意图，当线圈中有电流通过时， 线圈受到磁铁力的作用而运动，这与 _________的工作原理相同。由于通过 线圈的电流是_______电流，线圈就不 断地来回振动，带动纸盆也来回振 动，于是扬声器就发出了声音  电动机 交变 26 教材素材 命题角度 命题内容 九下P21图16-5-1 电磁感应 8.如图16-5-1所示，某同学将导体AB向 左运动，发现电流计的指针会偏转。 若将导体AB向右运动，电流计指针将 ______偏转；若将导体AB在磁场中竖 直上下运动，电流计指针将________ 偏转。(均选填“会”或“不会”)  会 不会 27 教材素材 命题角度 命题内容 九下P31图17-1-5 电磁感应 9.图17-1-5是动圈式话筒构造示意图。 当你对着话筒说话或唱歌时，产生的 声音使膜片振动，与膜片相连的线圈 也跟着一起振动，线圈在磁场中的这 种运动能产生随着声音的变化而变化 的_______，经放大后，通过扬声器还原 成声音。动圈式话筒能把声信号转变成 电信号，利用的原理是______________ 电流 电磁感应现象 28 教材素材 命题角度 命题内容 九下P27图16-2相似 电动机原理 10.如图16-2所示，小明在制作电 动机模型时，需在漆包线两端用小 刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是 ________________________________ (选填“两端全刮掉”或“一端全部刮 掉，另一端只刮半周”)。小明组装 好实验装置，接通电源后，发现线圈 不能转动，请写出一条可能造成该现象 的原因：_________________________ 一端全部刮掉，另一端只刮半周 电源电压较低(合理即可)   29 教材素材 命题角度 命题内容 九下P23图16-6-1相似 发电机原理 11.如图16-6-1所示，把两个发光 二极管极性相反地并联起来， 与发电机串联，转动摇把，两个 二极管交替发光，说明电路中 产生的是_____________ 交变电流   30 命题点1　磁现象、磁场、磁感线的认识 　 例1 (2020·日照)下列关于磁感线的说法，正确的是( ) A.磁感线分布越密的地方，磁场越弱 B.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟 C.磁体周围的磁感线从磁体的S极出发，回到磁体的N极，构成闭合曲线 D.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反 【解题关键】 磁感线和磁场的概念辨析。 D 31 练1 (2020·淄博)两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点 静止。则( ) A.甲、乙磁极均为S极 B.小磁针的上端是S极 C.A、B两点的磁场强弱相同 D.磁极周围的磁感线是真实存在的 B 32 命题点2　电磁现象的辨识7地1考　 考法❶　辨识电动机或发电机的原理 例2 【新素材·热点新闻】(2024·临沂)2024年5月11日，由临沂市五名中小 学生组建的无人机足球队在FIDA第二届世界锦标赛中，以全胜的战绩荣 获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机，下列实验，能说明 电动机工作原理的是(　 ) D 33 【解题关键】 电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力运动，实验图中有电源；发电机的工作原理是电磁感应，实验图中没有电源。 34 练2 (2023·日照改编)2022年12月20日，世界技术难度最高、单机容量最 大、装机规模第二大水电站金沙江白鹤滩水电站正式投产发电。下列四 个装置中与发电机工作原理相同的是( ) C 35 考法❷　辨识科技产品或现象的原理 例3 (2024·淄博临淄二模)我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最 先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体 有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各 图能正确反映电磁弹射器工作原理的是( ) C 36 【解题关键】 “电→动”是电动机的工作原理，“动→电”是发电机的工作原理。 37 练3 (2024·菏泽)如图是安检使用的一种金属探测仪。当探测仪靠近金属 物体时，会产生感应电流，发出报警信号，其工作原理与下列实验原理 相同的是(　 ) B 38 考法❸　对原理图进行分析与判断 例4 (2024·滨州)关于磁现象，下列说法正确的是(　 ) A.图甲：司南能指示南北是因为受到地磁场的作用 B.图乙：滑动变阻器滑片向右移动时，电磁铁的磁性会增强 C.图丙：该实验说明通电导线在磁场中受力，这是发电机的工作原理 D.图丁：导体AB竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转 A 39 练4 (2024·达州)19世纪，物理学家发现电与磁之间存在着紧密联系， 下列关于电现象与磁现象的说法正确的是( 　) A.甲图通电后电磁铁b的线圈匝数少，磁性更强 B.乙图通电后静止的小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，断电后，小磁针保持不动 C.丙图是发电机的原理，闭合开关后，悬挂的导体棒将发生运动 D.丁图是电动机的原理，闭合开关后，金属棒ab将发生运动 D 40 命题点3　安培定则及应用 　 例5 (2023·临沂)闭合如图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图， 则( ) A.通电螺线管的左端为N极 B.电源的左端为正极 C.电流表的左端为“+”接线柱 D.R的滑片不能置于最右端 【解题关键】 根据磁极间的相互作用确定通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电源的正负极。 C 41 练5 (2024·烟台)螺线管是汽车启动器的一个重要部件，驾驶员转动钥匙 发动汽车时，相当于给螺线管通电。如图所示，螺线管的左端为 极， 小磁针的左端为 极，A为电源的 极。  N N 负 42 练6 (2024·菏泽郓城二模)小明自制了一个带有电磁铁的木船模型(如图 所示)将它放入水中漂浮，船头指向东。闭合开关S，电磁铁的A端为________极；电磁铁由于受到地磁场的作用，船头会指向________(选 填“南方”或“北方”)。  S(或南) 北方 43 命题点4　电磁作图　 考法❶　简单磁体作图 例6 (2022·烟台)如图为两个磁极间的磁感线分布图，小磁针静止在A点。请在图中标出磁极的名称以及小磁针的N极。 【解题关键】 磁体周围的磁感线分布。 如图所示　　 44 练7 (2021·怀化)如图为地磁场的示意图，请在括号内填上地磁的磁极和小磁针右下端的磁极(选填“N”或“S”)。 如图所示　　 45 考法❷　通电螺线管作图 例7 (2023·淄博)闭合开关后，小磁针静止时的指向如图所示，请标出电源的“+”“-”极和通电螺线管的N、S极，并画出螺线管外部通过小磁针中心的磁感线。 如图所示　　 46 【解题关键】 根据磁极间的相互作用确定通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电源的正负极。 47 练8 (2021·日照)将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况(三条即可)。 如图所示　　 48 练9 (2024·潍坊)某款磁悬浮玩具的电路原理图如图所示。闭合开关，磁性小球悬停在空中，一小磁针静止于螺线管左侧，不考虑小磁针与磁性小球间的相互作用。 (1)将小磁针“N”“S”极填入括号中； (2)画出磁性小球的受力示意图。 如图所示　　 49 命题点5　电动机和发电机原理7地5考　 例8 (2021·临沂)甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导体棒和支架构 成，导体棒ab和cd由导线连接，如图所示，闭合开关并向右移动ab，cd 也会随之向右运动。关于此现象，下列判断正确的是( ) A.甲装置相当于电动机 B.乙装置相当于发电机 C.向左移动ab，cd仍向右运动 D.甲装置将机械能转化为电能 【解题关键】 电动机是因电而动，发电机是因动而电。 D 50 练10 (2023·淄博)如图是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 下列说法正确的是( ) A.闭合开关，导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流 B.闭合开关，导体ab左右运动过程中电能转化为机械能 C.利用该实验原理可以制成电动机 D.将电流计换成电源，可以研究通电导线在磁场中的受力情况 D 51 练11 (2021·潍坊)如图是某同学自制的玩具电动机。一块钕铁椭圆形磁铁 吸在干电池底部，将一段裸露的铜线折成矩形线框，上边与电池正极接 触，下边搭接在磁铁上，观察到线框顺时针转动，则( ) A.该过程中机械能转化为电能 B.线框左右两边所受磁场力方向相同 C.若仅调换电池两极，线框将逆时针转动 D.若仅调换磁铁两极，线框仍顺时针转动 C 52 命题点6　电磁铁的特点及影响因素7地2考　 【核心母题1】 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是 电磁铁。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计 的示数变小。则下列分析正确的是(　 ) A.滑片P向右移动过程中，电压表和电流表示数均变小 B.电磁铁的上端为N极，电源右端为“+”极 C.若断开开关，弹簧测力计的示数为零 D.若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯， 弹簧测力计的示数变小 B 53 【解题模板】 54 【变式1】 磁悬浮地球仪 (2024·潍坊高密一模)(多选)图甲是某同学自制的“磁悬浮地球仪”，在地球 仪中内嵌有条形磁铁，利用底座中的电磁铁就可将其稳定地“悬浮”在空 中，其工作原理如图乙所示。下列分析正确的是(　 ) A.电源的左端为负极 B.M点处磁感线方向竖直向下 C.滑片P向上移动可增加地球仪“悬浮”的高度 D.“悬浮”的稳定高度增加前后相比，电磁铁对地球仪的斥力不变 CD 55 【变式2】 巨磁电阻 (2022·烟台)如图是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电 阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1、S2，下列说法正确 的是(D ) A.电磁铁的右端为N极 B.当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强 C.当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值增大 D.当滑片P向左滑动时，指示灯变亮 D 56 【变式3】 人工心脏泵 (2024·淄博)心肺机用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。“电动泵”工作原 理如图所示，将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁铁间的相互作用 带动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门K1、K2都只能单向开启。当线 圈中的电流从a流向b时( ) A.线圈周围有磁场和磁感线 B.线圈左端是N极 C.活塞将向左运动 D.此时“电动泵”处于送血状态 C 57 命题点7　电磁继电器的原理及应用 　 【核心母题2】 电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示， R为保护电阻，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。下列说法正确的 是( ) A.控制电路接通后，电磁铁的上端为N极 B.电梯正常运行时K与B接触 C.超载时电磁铁磁性增大 D.处于图示位置时电磁铁对衔铁的吸引力 大约是弹簧弹力的3倍 C 58 【解题模板】 59 【变式1】 温度自动报警器 (2021·济宁)如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入 一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90 ℃。下列说法错误的是(D ) A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质 B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时 磁性消失的特点 C.报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中 D.温度达到90 ℃时，报警器中的灯亮同时铃响 D 60 【变式2】 汽车尾气检测电路 (2024·威海)(多选)图甲是一种汽车尾气排放检测电路，当尾气浓度高于某 一设定值时，电铃报警；气敏电阻R1的阻值与尾气浓度之间的关系如图 乙所示，下列分析正确的是(　 ) A.电磁铁通电后，线圈上端为S极 B.R1的阻值随尾气浓度的增大而增大 C.检测时保持R2滑片位置不变，当尾气浓度变大时，R1两端电压变大 D.为使尾气浓度更低时报警，应将R2滑片适当上移 AD 61 【变式3】 自动加热装置 (2024·聊城)如图甲所示，科技小组利用热敏电阻设计了一个自动加热装 置。当环境温度低于温度值t0时，加热电阻R1工作；当环境温度高于t0时， 继电器的衔铁被吸下，保温电阻R2工作。已知U1=1.4 V，继电器线圈 电阻不计，R是热敏电阻，其电阻随温度变化的关系如图乙所示。当线圈 中的电流大于等于20 mA时，继电器的衔铁被吸下。下列说法正确的(　 ) 62 A.当环境温度降低时，控制电路中电流增大 B.温度值t0=30 ℃ C.欲使加热电阻R1工作时升温更快，可适当增大R1的电阻 D.若工作电路中相同时间内加热状态产生的热量是保温状态的3倍， 则R1∶R2=1∶3 63 实验24 探究通电螺线管外部的磁场分布 1.实验器材：通电螺线管磁场演示器、条形磁体、菱形小磁针(2个)、铁屑、干电池、开关、导线。 2.实验装置 64 3.实验步骤 (1)在螺线管的两端各放一个菱形小磁针，并在螺线管的周围均匀撒适量铁屑。 (2)闭合开关，观察菱形小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。 (3)交换电源正负极，闭合开关，观察菱形小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。 (4)在条形磁体的两端各放一个菱形小磁针，观察菱形小磁针的指向，并在条形磁体的周围均匀撒适量铁屑，轻敲纸板后，观察铁屑的排列情况。 65 4.实验分析 (1)通电螺线管和小磁针之间是通过 磁场 发生力的作用。  (2)实验方法：通过观察 小磁针的指向 来判断通电螺线管的极性，运用了 转换法 。  (3)实验中轻敲纸板的目的： 减小铁屑与纸板间的摩擦，使铁屑受到磁场的作用而有规律地排列 。  (4)在螺线管的不同位置摆放小磁针的目的： 便于观察磁场的方向 。  (5)在螺线管中插入铁芯的作用： 增大磁场强度 。  (6)改变螺线管中电流方向的方法： 交换电源正负极 。  (7)根据安培定则判断通电螺线管的极性。 66 5.实验结论 (1)通电螺线管外部的磁场与 条形 磁体的磁场相似。  (2)通电螺线管两端的极性与螺线管中 电流的方向 有关， 电流方向 改变，螺线管两端的极性也发生改变。  67 【实验分层训练】 1.在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中： 68 【基础设问】 (1)小磁针的作用是_________________。  (2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针 发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因： ________________________________。  (3)将电池的正负极对调，重复上述实验，是为了探究通电螺线管外部 磁场的方向与________方向的关系。  显示磁场的方向 小磁针N极的指向与磁场方向相同 电流 69 (4)观察实验现象后，应立即断开开关，是为了_____________________ __________。  (5)在硬纸板上均匀撒上铁屑，通电后_______(填写操作方法)硬纸板，观察 铁屑的排列情况，发现通电螺线管外部磁场与________磁体的磁场相似。  保护电路，防止螺线管 温度过高 轻敲 条形 70 【能力设问】 (6)为了防止误认为小磁针的指向是受地磁场的作用，实验时最好将 螺线管________(选填“南北”或“东西”)放置。  (7)下列操作中能增强通电螺线管磁性的是______(多选)。  A.增大通电螺线管中的电流 B.改变螺线管中的电流方向 C.在通电螺线管内插入铁棒 D.减少通电螺线管的匝数 东西 AC 71 实验25 探究什么情况下磁可以生电 1.实验原理： 电磁感应 。  2.实验器材：蹄形磁体、导体棒、灵敏电流计、支架、开关、细线、导线。 3.实验装置 72 4.实验步骤 (1)按实验装置连接实物电路。 (2)闭合开关，保持导体棒ab与磁场相对静止，观察灵敏电流计的指针 偏转情况。 (3)保持开关闭合和蹄形磁体不动，让导体棒ab在磁场中上下、左右运 动，观察灵敏电流计的指针偏转情况。 (4)保持开关闭合和导体棒ab不动，让蹄形磁体上下、左右运动，观察 灵敏电流计的指针偏转情况。 (5)断开开关，重复上述实验。 73 5.实验分析 (1)导体棒在磁场中运动时，灵敏电流计指针不偏转的原因： ① 电路没有闭合 ；  ② 导体棒没有做切割磁感线运动 ；  ③ 产生的感应电流太小 。  (2)使灵敏电流计指针偏转明显的措施： ① 用多匝线圈替代单根导体棒 ；  ② 加快导体切割磁感线的速度 ；  ③ 换磁性更强的蹄形磁体 。  74 (3)实验方法 ①转换法的应用：通过观察 灵敏电流计指针是否偏转 来判断电路中是否产生感应电流。  ②控制变量法的应用 A.探究感应电流方向与导体运动方向的关系时，控制 磁场方向 不变，改变 导体运动方向 。  B.探究感应电流方向与磁场方向的关系时，控制 导体运动方向 不变，改变 磁场方向 。  75 (4)实验过程中能量的转化： 机械能转化为电能 。  (5)电磁感应现象在生活中的应用： 发电机、动圈式话筒 。  6.实验结论： 闭合 电路的 一部分 导体在磁场中做 切割磁感线 运动时，导体中就产生感应电流。  76 【实验分层训练】 2.图甲是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如表。 77 实验 序号 磁场 方向 导体棒ab 运动方向 灵敏电流计 指针偏转情况 1 向下 向上 不偏转 2 向下 不偏转 3 向左 向右偏 4 向右 向左偏 5 向上 向上 不偏转 6 向下 不偏转 7 向左 向左偏 8 向右 向右偏 78 【基础设问】 (1)实验时通过观察________________________来判断电路中是否产生感应 电流。 (2)由实验可知，闭合电路中的部分导体在磁场中做_____________运动时， 电路中产生感应电流。  (3)比较第4次和第____次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的 方向与磁场的方向有关。  (4)比较第7次和第8次实验可知：___________________________________ ________________。  灵敏电流计指针是否偏转 切割磁感线 8 磁场方向相同时，感应电流方向与导体 棒运动方向有关 79 【能力设问】 (5)若保持导体棒不动，闭合开关，当水平向左抽出蹄形磁体时， 灵敏电流计指针______(选填“会”或“不会”)偏转。  (6)如果将灵敏电流计换成________，可以观察磁场对通电导体的作用， 利用这一原理可制成__________。  (7)小明将灵敏电流计换成完好的小灯泡，再做第3、4两次实验时发现 小灯泡不亮，最可能的原因是____________________。为了使小灯泡发 光，可以采取的措施____________________(写出一种即可)。  会 电源 电动机 产生的感应电流太小 增大导体运动的速度 80 【创新设问】 (8)进一步猜想，感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。 为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，应进行的操作是_________ ______________________________________________________________。  (9)发电机的原理与本实验的原理一样，图乙为发电机的示意图，图中时刻 线框水平，箭头为线框旋转的方向，此时ab边中的电流方向_________(选填 “由a到b”或“由b到a”)。  保持导体 棒ab运动速度不变，改变磁场强弱，观察灵敏电流计指针的偏转角度 由a到b 81 $$