第十九章 第一节 探究：产生感应电流的条件-【拔尖特训】2025-2026学年新教材九年级全一册物理(沪科版2024)

113 第一节　探究：产生感应电流的条件 ▶ “答案与解析”见P54 1. (2024·长沙)为了探究什么情况下磁可以生 电,小明按图示将AB 棒放在蹄形磁体的磁 场中,用导线将AB 棒的两端跟灵敏电流计 连接。 (1) 实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒,小明 应选用 作为本实验中的AB 棒。 (2) 实验中记录了AB 棒运动情况与灵敏电 流计指针偏转情况如表所示。 序 号 AB 棒运动 情况 灵敏电流计 指针偏转情况 1 不动 不偏转 2 向上运动 不偏转 3 向下运动 不偏转 4 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 ① 分析可得:闭合电路的一部分导体在磁场 中做 运动时,导体中就产生感应 电流。 ② 灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电 路中的电流方向。根据序号为 的两 次实验现象可以提出问题:感应电流的方向 与导体运动的方向有关吗? (第1题) (第2题) 2. (2023·徐州)如图所示为手摇发电机模型, 快速摇动手柄,使线圈在磁场中做切割 运动,电路中就会产生电流,这种现 象叫做 现象,这个过程中 能转化为电能。 (第3题) 3. (2024·成都)小张利用如图 所示装置探究“导体在磁场中 产生电流的条件”,闭合开关 后,经过多次尝试,他发现导 线ab在磁场中沿着竖直方向 运动时,导体中产生感应电 流。生产生活中的 (选填“电热毯” “发电机”或“电动机”)是利用该实验原理工 作的。小张在实验中将导线ab换成一个线 圈,其目的是 。 4. 如图甲所示为法拉第发明的紫铜圆 盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起 来,电路中就会产生电流,圆盘相当 于图乙中的 。如果要改变圆盘发电 机产生电流的方向,可采用的方法是 (写出一点即可)。 (第4题) 5. 某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感 应现象,实验时开关S始终闭合且磁体保持静 止,下列探究过程及结论均合理的是 ( ) (第5题) A. 导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计 指针发生偏转,说明磁不能生电 B. 导线ab上下运动,未观察到灵敏电流计 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第十九章　电能从哪里来 114 指针发生偏转,说明导体在磁场中运动不 会产生感应电流 C. 导线ab分别向左、向右运动,观察到灵敏 电流计指针偏转方向不同,说明感应电流 的方向与导线运动方向有关 D. 磁体的S极在上时,使导线ab向左运动; N极在上时,使导线ab向右运动。观察 到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,说 明感应电流的方向与磁场方向无关 6. (2024·安徽)如图所示为动圈式话 筒的简化示意图。磁铁固定在适当 的位置,线圈与膜片连接,声波可使 膜片左右振动从而带动线圈振动,线圈中就 产生电流,实现声信号到电信号的转变,其工 作原理是 ( ) A. 磁场对通电导线的作用 B. 电流的热效应 C. 电流的磁效应 D. 电磁感应 (第6题) (第7题甲) 7. 如图甲所示为小明做“探究什么情况下磁可以 生电”的实验装置。 (1) 实验时,小明通过观察 来判断电路中是否产生感应电流。 (2) 小明进行了如图乙所示的5次操作,其 中能产生感应电流的是 (选填所有 符合要求的操作序号)。 (第7题乙) (3) 完成实验后,小明认为实验现象不太明 显,请你提出一条改进措施: 。 (4) 利用“磁生电”工作的装置有 (选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁 起重机”)。 8. 有些小朋友玩的旱冰鞋,其内部虽然没有电 池,但旱冰鞋的轮子滚动时,嵌在轮子中的 LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程 中,发生了电磁感应现象,产生了 , LED灯相当于 (选填“电源”或“用 电器”)。 (选填“发电机”或“电动 机”)就是根据电磁感应的原理制成的。 9. 跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长 铜导线做跳绳,将它的两端与固定在地面上 的灵敏电流计相连,摇动跳绳时,发现灵敏电 流计的指针左右摆动,则 ( ) A. 向任意方向摇绳均可产生电流 B. 电流方向与绳子运动方向无关 C. 此过程中机械能转化为电能 D. 跳绳发电属于电流的磁效应 10. 如图所示,金属框abcd 从一磁场区域上方 自由下落(图中“”为垂直于纸面向里的磁 感线),下落过程中金属框始终保持竖直状 态。在金属框cd边进入磁场后,到ab边进 入磁场前的某一过程中,它是否可能做匀速 直线运动? 请阐述理由,不计空气阻力。 (第10题) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪科版)九年级 第十九章　电能从哪里来 第一节　探究：产生感应 电流的条件 1. (1) 铜棒 (2) ① 切割磁感线 ② 4、5 2. 磁感线 电磁感应 机械 3. 发电机 使实验现象更明显 解析: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,发电机是利用该原理工 作的。在实验中将导线ab换成一个 线圈,则切割磁感线时产生的感应电 流更大,灵敏电流表的指针偏转幅度 更大,实验现象更明显。 4. 导体AB 改变圆盘转动方向(或 改变磁场方向) 解析:比较题图甲、 乙可知,题图甲中的圆盘相当于题图 乙中的导体AB。因为感应电流的方 向与磁场方向和导体运动方向有关, 所以如果要改变圆盘发电机产生电流 的方向,可采用的方法有:改变圆盘转 动方向或改变磁场方向。 5. C 解析:导线ab保持静止,未观 察到灵敏电流计指针发生偏转,是因 为导体没有做切割磁感线运动,不能 说明磁不能生电,故A错误。导线ab 上下运动,导体没有做切割磁感线运 动,并不会产生感应电流,未观察到灵 敏电流计指针发生偏转;当导体在磁 场中做切割磁感线运动时,会产生感 应电流,故B错误。导线ab分别向 左、向右运动,导体的运动方向发生了 变化,观察到灵敏电流计指针偏转方 向不同,说明感应电流的方向与导线 运动方向有关,故C正确。磁体的S 极在上时,使导线ab向左运动;N极 在上时,使导线ab向右运动;导体的 运动方向和磁场方向同时发生了变 化,观察到两次灵敏电流计指针偏转 方向相同,不能说明感应电流的方向 与磁场方向无关,故D错误。 6. D 解析:动圈式话筒中膜片在声 波的作用下振动,带动线圈在磁场中 振动,从而切割磁感线,产生感应电 流,在此工作过程中把机械能转化为 电能,利用了电磁感应原理,故 D 正确。 7. (1) 灵敏电流计指针是否摆动 (2) ①③④ (3) 换用磁性更强的磁 体(或加快切割磁感线的速度;或将导 体AB 换为多匝线圈等) (4) 动圈 式话筒 解析:(1) 当电路中产生感 应电流时,灵敏电流计的指针会发生 摆动,所以通过观察灵敏电流计指针 是否摆动,来判断电路中是否产生感 应电流。(2) 产生感应电流的条件有 两个:一是导体是闭合电路的一部分, 二是导体在磁场中做切割磁感线运 动,两者缺一不可,由此可判断①③④ 符合要求,②⑤中导体没有切割磁感 线,不能产生感应电流。(3) 要使实 验现象更明显,即增大感应电流,改进 措施有:换用磁性更强的磁体,或加快 切割磁感线的速度,或将导体AB 换 为多匝线圈等。(4) 扬声器是把电信 号转换为声信号,利用通电导体在磁 场中受力而运动的原理;电铃、电磁起 重机的主要部件是电磁铁,利用电流 的磁效应;动圈式话筒是把声信号转 换为电信号,声音使膜片振动,带动线 圈在磁场中振动,产生电流,应用的是 电磁感应原理。 8. 感应电流 用电器 发电机 解析:旱冰鞋内部虽然没有电池,但存 在着磁场,旱冰鞋的轮子滚动时做切 割磁感线的运动,使得旱冰鞋的内部 产生了感应电流,这一现象叫做电磁 感应现象,发电机就是根据这一原理 制成的。LED灯在发光的过程中消 耗了电能,所以是用电器。 9. C 解析:由于地磁场方向是南北 方向,当南北站位摇动跳绳时,闭合电 路的一部分导体在地磁场中不切割磁 感线,电路中不会产生感应电流;当东 西站位摇动跳绳时,电路中产生感应 电流,这是电磁感应现象,在工作过程 中将机械能转化为电能,A、D错误,C 正确;感应电流方向与绳子运动方向、 磁场的方向有关,B错误。 10. 解析:有可能。当cd边进入磁场 时,因切割磁感线,产生感应电流,而 通电导体在磁场中又会受力的作用。 若此力与重力平衡,则金属框做匀速 直线运动。 第二节　发电机是怎样 工作的 1. 线圈 铜环 电刷 磁极 右 能 会 能 会 2. 左右摆动 电流的方向是变化的 (或手摇发电机发的电是交流电) ① 快速转动线圈 ② 增加磁场强度 (或增加线圈的匝数) 3. 重力势 电磁感应 4. 机械 电 5. 机械 解析:电机线圈中由于切割 磁感线而在线圈中产生了感应电流, 将列车的机械能(动能)转化为了 电能。 6. B 解析:发电机的原理是电磁感 应现象,将机械能转化为电能,电路中 的磁体和线圈相当于电源,故 A错 误;小圆圈“”表示导线ab,它是闭合 电路的一部分。由题图可知磁感线方 向水平向右,在位置1时的运动方向 与磁感线方向平行,不切割磁感线,不 能产生感应电流;在位置2、3、4时的 运动方向切割磁感线,能产生感应电 流,故B正确、D错误;发电机线圈中 产生的感应电流的大小和方向都随时 间做周期性的变化,故C错误。 7. C 解析:闭合电路的一部分线圈 在磁场中做切割磁感线运动,线圈中 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 45