17.3 发电机发电的原理（高效培优讲义）物理新教材沪粤版九年级下册

第3节 发电机发电的原理 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 认识发电机 1 题型2 探究电磁感应现象 3 题型3 发电机的工作原理和应用 6 【能力培优练】 14 【链接中考】 22 【重难题型讲解】 题型1 认识发电机 1、发电机的主要部件是磁体和线圈。 【典例1-1】下列有关电磁现象的说法中，正确的是(　　) A．直流电动机工作时，线圈刚转至平衡位置，换向器就自动改变线圈中的电流方向 B．磁场对放入其中的物体有力的作用 C．奥斯特实验说明导体周围存在磁场 D．发电机是根据电磁感应现象制成的 【答案】D 【解析】A．据直流电动机的工作原理可知，直流电动机工作时，线圈刚转过平衡位置，换向器就自动改变线圈中的电流方向，故错误； B．磁体的周围存在磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，故错误； C．奥斯特实验证明了电流周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关，故错误； D．发电机的原理是电磁感应，电动机的原理是通电线圈在磁场里受力转动，故正确且符合题意。 故选D。 【典例1-2】如图所示，是某互助小组制作的一台简易电动机，用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两级相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停的转动起来。请问： (1)推一下线圈的原因是：　　　　　　；在实验中为了使线圈能持续转动，采取的办法是：　　　　　　。 (2)要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案： ①　　　　　　；②　　　　　　。 【答案】(1)使线圈越过平衡位置；用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮； (2)只改变磁场方向；只改变电流方向 【解析】(1)当线圈在平衡位置，线圈中没有电流通过，所以要人工转动下，越过平衡位置后，线圈就受到了磁场的力的作用而转动下去。 在实验中要使线圈能持续转动，采取的办法是：用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮来改变通入线圈的电流方向； (3)影响线圈的转动方向是电流的方向和磁场的方向．所以要使线圈的转动方向发生改变，只要改变其中一个因素即可。 答案为：使线圈越过平衡位置；用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮；只改变磁场方向；只改变电流方向。 跟踪训练1 如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用力将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到 的现象，说明电路中有电流产生，此过程中 能转化为电能。若将电流表换成干电池接入电路，线圈 （选填“能”或“不能”）持续转动。 【答案】电流表指针发生偏转 机械 不能 【解析】图中线圈、导线和电流表组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，因此电流表指针会发生偏转，与发电机相同，并且将机械能转化为了电能。若将图中电流表换成干电池，则无风吹时，通电线圈处在磁场中受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉，无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去。 跟踪训练2 卓玛同学下课后对物理课上学习的电与磁知识作了归纳整理，其中记录有错误的是（　　） A．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样 B．电磁铁的磁性与通入的电流大小和线圈的匝数有关 C．发电机是根据电磁感应原理制成的 D．地磁场的南北极和地理南北极是一致的 【答案】D 【解析】A．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样，都是由N极出发回到S极，故A正确，不符合题意； B．电磁铁的磁性与通入的电流大小和线圈的匝数有关，通入的电流越大，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强，故B正确，不符合题意； C．闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，发电机就是根据电磁感应原理制成的，故C正确，不符合题意； D．地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，即地磁场的南北极和地理南北极不是一致的，故D错误，符合题意。 故选D。 题型2 探究电磁感应现象 1．什么情况下能生电：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流。这就是电磁感应现象。 2．感应电流的方向和什么因素有关：感应电流的方向和磁感线方向及导体切割磁感线运动方向有关。 项目 电动机 发电机 构造 相同 均由磁体和线圈构成 不同 需要换向器（两个金属半圆环），外电路上有电源 用两个铜环和电刷连接电路，外电路上无电源 原理 相同 均受磁场方向影响 不同 磁场对通电线圈的作用 电磁感应 用途 相同 二者一起帮助人类利用水能、风能、内能、核能等 不同 电能转化为机械能 机械能转化为电能 【典例2-1】如图闭合开关，电动机转动，这是利用通电导体在　　　　　　中受力作用而转动的原理，如果想改变电动机的转动方向，我们可以采取的措施　　　　　　。若将电池换成灵敏电流表，闭合开关，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针偏转，这是著名的　　　　　　现象。 【答案】磁场；改变电流的方向；电磁感应． 【解析】(1)闭合开关，电动机转动，这是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理工作的；如果想改变电动机的转动方向，我们可以采取的措施是：改变电流的方向或改变磁场的方向； (2)将电池换成灵敏电流表，闭合开关，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针偏转，这是电磁感应现象，它在生活中的应用有发电机等。 故答案为：(1)磁场；改变电流的方向；(2)电磁感应。 【典例2-2】1831年，英国物理学家法拉第发现了磁生电，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化新时代。下列图中，闭合开关，回路中可以产生感应电流的是（　　） A． 导体棒向上运动B． 导体棒向下运动 C． 导体棒向左运动D． U形磁铁向上运动 【答案】 C 【解析】AB．蹄形磁体不动，导体在蹄形磁体中上下运动，导体在磁场中没有切割磁感线运动，电路中没有感应电流产生，故AB不符合题意； C．蹄形磁体不动，导体在蹄形磁体中左右运动，导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，故C符合题意； D．导体不动，蹄形磁体向上运动，导体在磁场中没有做切割磁感线运动，电路中没有感应电流产生，故D不符合题意。 故选C。 跟踪训练1 发电机的主要结构是什么？它的电能从哪里来？又到哪里去？ 【答案】见解析 【解析】发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。最后通过输电网供给民用或商用。 跟踪训练2 电池产生的电流方向不变，称为直流。观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光，能看出它们有什么不同吗？  【答案】详情见解析 【解析】手摇发电机灯泡发的光有闪烁，因为手摇发电机发出来的是交流电且电压不稳。手电筒灯泡的光是稳定的亮度，因为它是电池（直流）供电且电压稳定。 题型3 发电机的工作原理和应用 1.发电机的原理：当使发电机的线圈转动切割磁感线时，发电机就能发电；发电机是根据电磁感应的原理制成的。 2.发电机的种类：发电机还有交流发电机、直流发电机等。 3.发电机产生的电流：无论是直流发电机还是交流发电机，线圈内产生的都是交流电。 项目 电流的磁效应 磁场对电流的作用 电磁感应现象 装置图 电流的形成 由电源供电 由电源供电 因电磁感应而产生 因果关系 电流→磁场 磁场、电流→力 磁场、运动→电流 能量转化 —— 电能→机械能 机械能→电能 有关规律 右手螺旋定则 通电导体受力的方向跟电流方向、磁场方向都有关 感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向、磁场方向都有关 名称 装置图 实验方法及解读 探究磁场对通电导体的作用 （1）在本实验中，主要应用了控制变量法和转换法 （2） 在探究通电导线受力方向与电流方向的关系时，要保持磁场方向不变；在探究通电导线受力方向与磁场方向的关系时，要保持电流方向不变 （3） （3）为使实验效果更明显，应使用多股导线进行实验，且磁体的磁性要强一些 探究电磁感应现象 （1）在本实验中，主要应用了转换法 （2）在本实验中，要用灵敏电流计代替一般电流表，这是因为实验中产生的电流很小，用灵敏电流计可以测量微小的电流，而且灵敏电流计可以显示电流方向的变化 （3）在本实验中，要得到较强的感应电流（或使现象更明显）的措施是；选用磁性强的蹄形磁铁；可用导线制成多匝矩形线圈代替单根导线；切割磁感线时尽量快速切割 【典例3-1】微风吊扇通电后扇叶转动，使微风吊扇转动的工作原理是　　　　　　。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　　　　　　现象，人们利用这一原理制成了　　　　　　。 【答案】通电线圈在磁场中受力转动；电磁感应；发电机 【解析】微风吊扇内部电动机利用通电线圈在磁场中受力的作用的原理工作的；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，这是由于线圈在磁场中做切割磁感线运动造成的，即电磁感应现象，人们利用这一原理制成了发电机。 故答案为：通电线圈在磁场中受力转动；电磁感应；发电机。 【典例3-2】小科对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知：充电时充电器内的发射线圈产生磁场，手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电，结构如图甲。学过电磁感应原理的小科提出质疑：手机和充电器在充电过程中都不动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流？对此，他设计了图乙实验进行验证。 操作序号 开关及滑动变阻器状态 灵敏电流计指针偏转方向 1 开关由断开变为闭合 向左 2 开关由闭合变为断开 向右 3 开关闭合时，滑片向左移动 向左 4 开关闭合时，滑片向右移动 向右 5 开关闭合后，滑片不移动 不偏转 6 改变电源正负极，闭合开关，滑片向左移动 向左 7 改变电源正负极，闭合开关，滑片向右移动 向右 （1）通过实验小科发现当Q线圈有变化的______时，P线圈中就会产生感应电流。 （2）小科向老师请教，得知当闭合电路围成的平面内，磁感线数量发生改变时，电路中就能产生感应电流。请根据上述事实，解释课本实验中导体ab上下运动时不产生感应电流的原因（图丙）______。 （3）小科发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关，于是进行实验并记录现象。请判断小科的说法是否正确，并合理选择上表格中的两次实验说明理由______。 【答案】电流     该闭合电路内磁感线数量未发生改变     见解析 【解析】（1）[1]通过分析表中信息可知，小科发现当Q线圈有变化的电流时，P线圈中就会产生感应电流。 （2）[2]小科向老师请教，得知当闭合电路围成的平面内，磁感线数量发生改变时，电路中就能产生感应电流。请根据上述事实，课本实验中导体ab上下运动时不产生感应电流的原因（图丙）是该闭合电路内磁感线数量未发生改变。 （3）[3]小科的说法不正确，理由是：比较3、6或4、7可知，Q线圈中的电流方向改变，其他条件不变，灵敏电流计指针偏转方向不改变，说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。 【典例3-3】实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如下图所示的实验装置。 （1）实验中是通过观察______来显示电路中是否有电流产生； （2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中； 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转 2 闭合 上N下S 静止 不偏转 3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 4 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中______（选填“有”或“没有”）电流产生； （4）分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须______； （5）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做______运动； （6）分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中______时，导体中就产生电流，这种电流叫做______； （7）实验时电路中产生的感应电流是将______能转化为电能，此原理可用来制造______（选填“电动机”或“发电机”）； （8）如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有______ （9）完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6（或7、8）次实验可以得出感应电流的方向与______有关，通过比较第______次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 5 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 6 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 8 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 【答案】   灵敏电流计指针是否偏转     没有     闭合     切割磁感线     做切割磁感线运动     感应电流     机械     发电机     CD     导体切割磁感线的方向     5、7 【解析】（1）[1]实验中，导体AB与灵敏电流计串联，电路中有电流，电流计的指针会偏转，无电流，指针保持静止。所以电路中有无电流产生可通过观察灵敏电流计指针是否偏转来确定。 （3）[2]导体AB和蹄形磁铁相对静止，即导体不做切割磁感线运动，灵敏电流计指针不偏转，电路中无电流产生。 （4）[3]实验1和4中，磁场方向相同，导体AB相对磁体是运动的，第1次实验中，开关断开，灵敏电流计指针不偏转，第4次实验中，开关闭合，灵敏电流计指针偏转，这说明要产生电流的条件之一是开关必须闭合，形成闭合回路。 （5）[4]实验3和4中，电路中开关保持闭合，磁场方向相同，导体上下运动时，即导体不是做切割磁感线运动时，指针不偏转，无电流产生，导体左右运动时，即导体做切割磁感线运动时，指针偏转，有电流产生，所以电路中要产生电流，导体须做切割磁感线运动。 （6）[5][6]分析实验知，要产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。这种情况下产生的电流，叫做感应电流。 （7）[7][8]闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，将机械能转化为电能，发电机就是利用这个原理工作的。 （8）[9]垂直于纸面的导体在磁场中水平方向运动时，要产生感应电流，则磁场方向是向下或向上的，这样导体才做切割磁感线运动。故AB不符合题意，CD符合题意。 故选CD。 （9）[10]由5、6次实验知，在电路开关闭合、磁场方向相同时，导体切割磁感线的方向不同，灵敏电流计指针的偏转方向不同，说明感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。 [11]要探究电流方向与磁场方向的关系，应让闭合电路的部分导体切割磁感线的方向相同，磁场的方向不同，所以应比较5、7或6、8次实验。 跟踪训练1 小明参加社团活动时，想和同学们探究“怎样产生感应电流”?他们用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。 （1）组装完电路后，闭合开关，此时灵敏电流计的指针______偏转（选填“会或不会”）； （2）检查电路连接正确，向左移动金属棒，发现灵敏电流计指针向左偏转，初步得出产生感应电流的条件：______电路的一部分导体做______运动； （3）该小组接着改变磁场的方向或运动方向进行了一系列的实验操作，他们探究发现“感应电流的方向与磁场的方向和______方向有关”，根据此原理可以制成______（选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”）； （4）小明回家后找到家里的一个小风扇，发现通电后能够转动，则电风扇的工作原理是______；小明尝试将电池反向接到电风扇两端，看到电风扇______（选填“原方向旋转”“不转动”或“反向旋转”）。 【答案】不会     闭合     切割磁感线     导体切割磁感线     动圈式话筒     通电线圈在磁场中受力转动     反向旋转 【解析】（1）[1]组装完电路后，闭合开关，由于导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，此时灵敏电流计的指针不会偏转。 （2）[2][3]闭合开关后，向左移动金属棒，金属棒切割磁感线，灵敏电流计指针向左偏转，这说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流。 （3）[4]改变磁场的方向，导体切割磁感线方向不变，则灵敏电流计的指针偏转方向改变，说明电流的方向改变，感应电流的方向与磁场的方向有关；改变导体切割磁感线方向，磁场的方向不变，则灵敏电流计的指针偏转方向改变，说明电流的方向改变，感应电流的方向与导体切割磁感线方向有关。 [5]动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，即其内部有磁铁和线圈，当线圈中通过变化的电流时，该线圈会在磁场中受力而有规律的振动，进而产生声音，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的；动圈式话筒工作时，声信号转化为电信号，是利用电磁感应的原理制成的。 （4）[6]电风扇里主要部件是电动机，利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。 [7]线圈受力转动方向与电流方向和磁场方向有关，将电池反向接到电风扇两端，电流的方向发生改变，电风扇反向旋转。 跟踪训练2 基本问答： （1）如图1，对着话筒说话时，膜片和与膜片连在一起的线圈由于受声波的作用而振动，由于线圈在磁场中做 _____，从而产生 _____，这样就把强弱不同的声信号转化成了强弱不同的电流信号，这个过程中，话筒将机械能转化为 _____能； （2）如图2，闭合开关，电磁铁有 _____，_____（填“向上”或“向下”）吸引 _____，碗锤击打铃碗，与此同时，电路被 _____（选填“断开”或“闭合”），衔铁向 _____（填“上”或“下”），电路复原。 【答案】切割磁感线运动     电流     电     磁场     向下     衔铁     断开     上 【解析】（1）[1][2][3]当你对着话筒说话时，与膜片连在一起的线圈会振动，线圈在永久磁体提供的磁场中振动，实际上是线圈在做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象，此过程中消耗机械能，得到电能，即将机械能转化为电能。 （2）[4][5][6][7][8]当闭合开关后，电磁铁通上电流，产生的磁场将衔铁吸引向下移动，敲击铃碗，同时两触点脱离接触，电路被断开，电磁铁失去磁性，衔铁由于弹簧片的弹性向上移动，接触触点，电路复原。 跟踪训练3下列是教材中涉及电与磁的探究实验或实验结论的情景示意图。其中实验原理或结果与电动机工作原理相同的是（　　） A．奥斯特实验 B．安培定则 C．通电导线在磁场中受力 D．探究电磁感应现象 【答案】C 【解析】电动机是根据通电导体在磁场中受到力运动的原理工作的； A．这是奥斯特实验，表明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意； B．图中螺线管中电流方向是由左侧进入、右侧流出，利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极，故B不符合题意； C．图中有电源，通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的原理图，故C符合题意； D．图中没有电源，是探究电磁感应现象的实验，是发电机的原理图，故D不符合题意。 故选C。 【能力培优练】 1．利用图所示实验揭示的原理，可制成（　　） A．发电机 B．电动机 C．电磁铁 D．电磁继电器 【答案】A 【解析】分析图可知，图中将闭合回路的一部分导线放在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这就是电磁感应现象，该过程将机械能转化为电能，人们利用这个原理制成了发电机，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 2．下列各图均与电和磁有关，其中分析正确的是（　　） A．图甲中小磁针的N极指向地磁北极 B．图乙能说明电动机的工作原理 C．图丙中P向右滑动能吸引更多铁钉 D．图丁是电动机的工作模型 【答案】D 【解析】A．地理北极的附近是地磁南极，而图甲中小磁针的N极向上，是指向地磁南极，故A错误； B．图乙中，有灵敏电流计，闭合开关后，移动导体切割磁感线，会有电流流过灵敏电流计，这是产生电流，能说明发电机的工作原理，故B错误； C．从图丙可以看到，闭合开关后，P向右滑动，变阻器接入电路的电阻会变大，电路的电流会变小，磁性减弱，能吸引的铁钉会变少，故C错误； D．从图丁可以看到，开关闭合后，线圈有电流流过，线圈会转动起来，这是电动机的工作模型，故D正确。 故选D。 3．如图为一款无线充电式悬浮UFO音箱。使用时底座内的送电线圈产生交变磁场，使音箱内的受电线圈感应到电磁信号，产生感应电流给音箱充电，音箱悬起并开始播放音乐，下面关于这款音箱的表述正确的是（　　） A．工作时底座的上部和音箱上端一定是同名磁极 B．送电线圈通电时产生磁场，说明电流具有磁效应 C．受电线圈工作利用的是通电导体在磁场受力转动 D．扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同 【答案】B 【解析】A．若底座上部和音箱上端是同名磁极，则音箱的下端与底座上部是异名磁极，会相互吸引，音箱不会悬浮在空中，故A错误； B．送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，原理是奥斯特发现的电流产生磁场，故B正确； C．受电线圈感应发电线圈的电磁信号从而产生电流给电池充电，是利用电磁感应原理工作的，故C错误； D．发电机的制作原理是电磁感应，而扬声器的工作原理是磁场对电流有力的作用，故D错误。 故选B。 4．张林同学在物理复习过程中，将书中的科学家及其伟大发现、相关应用进行了梳理，但是不慎破损了一角，如图所示。下列可正确填入的科学家是（　　） A．爱迪生 B．法拉第 C．特斯拉 D．伽利略 【答案】B 【解析】磁生电即电磁感应现象，最先发现的是法拉第，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．风能作为一种清洁的新能源，越来越受到世界各国的重视。风力发电已成为我国新能源战略的重要组成部分。下列选项中与风力发电机原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】风力发电，消耗风能，产生电能，是将风能转化为电能的过程，所以，原理是电磁感应。 A．图中是奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，故A不符合题意； B．图中是利用电磁继电器进行控制的电路，电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的，故B不符合题意； C．当图中线圈在磁场中做切割磁感线运动时，灯泡会发光，这是电磁感应，与发电机的原理相同，故C符合题意； D．图中开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，即是电动机的制作原理，故D不符合题意。 故选C。 6．对下列与电磁现象有关的四幅图的分析正确的是（　　） A．图甲：闭合开关后，通电螺线管右端是S极 B．图乙：利用磁场可以产生电流 C．图丙：只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流 D．图丁：该装置可用来研究发电机的工作原理 【答案】A 【解析】A．图甲闭合开关后，电流从通电螺线管的右侧流入，根据安培定则，则通电螺线管左端为N极，故右端是S极，故A正确； B．图乙为奥斯特实验，说明利用电流可以产生磁场，故B错误； C．图丙中没有电源，只有导体在磁场中做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，故C错误； D．图丁中有电源，闭合开关，通电导体在磁场中运动，该装置可用来研究电动机的工作原理，故D错误。 故选A。 7．关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：通电时小磁针发生明显偏转说明通电导体周围存在地磁场 B．图乙：利用此装置可说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 C．图丙：利用此装置可说明发电机的工作原理 D．图丁：利用此装置可说明电动机的工作原理 【答案】B 【解析】A．该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，不是地磁场，故A错误； B．图中两个电磁铁串联，通过的电流相同，线圈匝数不同，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故B正确； C．图中实验研究的是通电导体在磁场中受力运动，能说明电动机工作原理，故C错误； D．图中闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象，该实验说明机械能可以转化为电能，利用此装置可说明发电机的工作原理，故D错误。 故选B。 8．图所示是探究电磁感应的实验装置，关于电磁感应现象，下列说法正确的是（　　） A．奥斯特发现了电磁感应现象 B．利用电磁感应现象制作了电动机 C．导线在磁场中沿不同方向运动，导线中都会有感应电流产生 D．如果磁感线和切割磁感线方向都变得相反，导线中感应电流的方向不发生改变 【答案】D 【解析】A．法拉第发现了电磁感应现象，故A错误； B．利用电磁感应现象制作了发电机，故B错误； C．导线在磁场中沿与磁感线平行的方向运动，导线中不会有感应电流产生，故C错误； D．如果磁感线和切割磁感线方向都变得相反，由右手定则得，导线中感应电流的方向不发生改变，故D正确。 故选D。 9．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。 【答案】感应电流 用电器 发电机 【解析】[1][2][3]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，这一现象叫做法拉第电磁感应现象，发电机就是根据这一原理制成的。而LED灯在发光的过程中消耗了电能，所以是用电器。 10．小明学习了“电磁感应”后进行了深度学习，通过查阅资料发现感应电流的方向可以通过“右手定则”来判断，如图甲所示：伸出右手，让磁感线穿入手心，大拇指指向导体运动的方向，则四指指向为感应电流的方向。请你根据上述方法判断图乙中导体棒沿竖直导体框下落的过程中电阻R内的电流方向是 （选填“由a到b”或“由b到a”），图中“×”表示垂直导体框向里的磁感线。   【答案】由b到a 【解析】图中“×”表示垂直导体框向里的磁感线，由右手定则可得，四指所指的方向为电流的方向，导体棒中的电流方向由P到Q，运动的导体棒在电路中相当于电源，所以定值电阻R的电流由b到a 11．认识三种电磁现象： （1）电流的磁场：奥斯特实验说明了 ，磁场的方向与电流的方向有关； （2）磁场对电流的作用：磁场对电流产生力的作用，力的方向与电流方向和磁场的方向都有关，应用是电动机，将电能转化为机械能； （3）电磁感应产生感应电流的条件是：电路是 路，有一部分导体在磁场中做 运动，这部分导体相当于 。感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的运动方向有关。应用时发电机，将机械能转化为电能。 【答案】通电导线周围存在磁场 通 切割磁感线 电源 【解析】(1)[1] 奥斯特实验说明了通电导线周围存在与电流方向有关的磁场。 (3)[2][3][4]电路是闭合回路即通路，部分导体在磁场中切割磁感线运动就可以产生感应电流。切割磁感线的那部分导体相当于电源。 12．李成利用图示装置探究感应电流产生的条件。 (1)开关闭合后，将AB棒沿着水平方向向右运动时，观察到灵敏电流计指针 （偏转/不偏转）； (2）要使灵敏电流计的指针偏转方向与（1）中相反，可采取的具体措施是： （写出一种即可）； (3)实验还发现若AB左右运动速度越快，灵敏电流计指针偏转越明显，这说明感应电流大小与 有关； (4)若将图中灵敏电流计换成 ，该装置还可以用来研究通电导体在磁场中受到力的作用，并据此制成了 （发电机/电动机）。 【答案】 偏转 AB向左水平移动（磁铁向右移动） 切割速度 电源 电动机。 【解析】(1)[1]开关闭合后，将AB棒沿着水平方向向右运动时，导线做切割磁感线，故电路中有电流，即灵敏电流计的指针发生偏转。 (2)[2]感应电流的方向与导体切割磁感线的方向、磁场方向有关，将磁铁两极对调或者改变导体运动的方向，产生的电流方向发生变化，由此可知：灵敏电流计的指针偏转方向与(1)中相反，可让导体AB向左运动。 (3)[3]导体AB水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出感应电流的大小与导体的运动快慢有关。 (4)[4][5]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AB在磁场中受力而运动，电动机就是利用该原理制成的。 13．（1）如图A所示是奥斯特实验图，从甲、乙可知：通电导线周围存在 ；从甲、丙可知 ； （2）图B所示是探究 现象的实验装置，根据这个现象发明了 ，实现了机械能向电能的转化，使人类社会进入了电气化时代． 【答案】 磁场 磁场方向与电流方向有关 电磁感应 发电机 【解析】解：（1）①比较甲、乙两图可发现当导线中有电流通过时，小磁针才发生转动，而小磁针的转动是磁场作用的结果，所以是应该是通电导体周围有磁场。 ②比较甲、丙两图可发现当导体中电流方向改变后，小磁针的转动方向改变，而小磁针转动方向的改变是因磁场方向改变而改变的，所以说磁场方向与电流方向有关。 （2）分析上图不难看出，在该电路中没有电源，即若闭合开关后，金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，此时电流的指针就会发生偏转，故这就是电磁感应实验装置，发电机就是利用该原理制成的。 14．手机无线充电（如图甲）就是不借助于数据线等导线对手机进行充电，从而增加手机续航时间，现阶段使用较多的一种无线充电方式其技术的原理如图乙所示，交流电流流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。 (1)智能手机放在无线充电板上时，手机中的受电线圈中会产生 ，无线充电工作原理与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； (2)某品牌手机，锂电池的容量为4000mAh，输出电压为3V，该电池最多可提供 的电能 【答案】 感应电流（或电流） 发电机 （或0.012） 【解析】(1)[1][2]手机无线充电的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，然后在受电线圈中产生一定的感应电流，是电磁感应现象，无线充电工作原理与发电机工作原理相似。 (2)[3]由题知，输出电压为，由可得，电池最多可提供的电能为 【链接中考】 1．（2025·山东烟台·中考真题）如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） A.该装置也可以探究通电导线在磁场中受到力的作用 B.该装置也可以探究感应电流方向跟导体运动方向有关 C.扬声器就是通过本实验的原理进行工作的 D.闭合电路的部分导体在磁场中运动一定会产生感应电流 【答案】B 【详解】A。探究通电导线在磁场中受到力的作用，电路中应有电源，故A错误； B。探究感应电流方向跟导体运动方向有关，控制磁场方向不变，改变导体运动的方向，根据灵敏电流计指针的偏转情况可知感应电流的方向，故B正确； C。动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故C错误； D。闭合电路的部分导体在磁场中运动，若没有切割磁感线，不会产生感应电流，故D错误。 故答案为：B。 2．（2025·山西太原·中考真题）小亮把旧电风扇中的电动机拆下来，将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路，在电机转轴一端插入细铁棒，快速转动铁棒，灯泡开始发光。下列说法正确的是 A.灯泡发光，说明该装置中一定有干电池 B.转动铁棒，电机线圈做切割磁感线运动 C.转动铁棒，电机就将电能转化为机械能 D.若铁棒反向转动，电路中不能产生电流 【答案】B 【详解】灯泡发光，说明电路中有电流；产生电流的现象为电磁感应现象，所以转动铁棒，电机线圈做切割磁感线运动，该装置中没有干电池，A错误，B正确； 转动铁棒，电机就将机械能转化为电能，产生的电能供灯泡使用，C错误； 若铁棒反向转动，电机线圈也做切割磁感线运动，电路中能产生电流，D错误。。 故选B。 3．（2025·湖南长沙·中考真题）动圈式话筒可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置图能反映其工作原理的是（　　）  A .  B .  C . D .  【答案】D 【详解】动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，即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。 动圈式话筒的工作原理是基于电磁感应现象，当声波使膜片振动时，连接在膜片上的线圈(音圈)在磁场中振动，切割磁感线产生感应电流，从而将声信号转换成电信号。 A选项展示的是电流的磁效应，B选项展示的是电流的磁效应和磁场对电流的作用，C选项展示的是电流的磁效应和电磁铁的原理，D选项展示的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流，符合电磁感应现象。 故选D。 4．（2025·江苏宿迁·中考真题）如图甲所示，将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示，这是 现象，此过程中产生的电流是 (选填“直流电”或“交变电流”)，利用这一原理，可制成 (写出一种即可)。 【答案】电磁感应 交变电流 交流发电机 【详解】本题考查了地磁场，电磁感应和发电机。地球周围存在磁场，让两位同学快速甩动软导线，闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，计算机显示出微电流波形，这是电磁感应现象；由于导线做切割磁感线运动的方向在不断变化，则此过程中产生的电流的方向在不断变化，是交变电流；利用这一原理，可制成交流发电机。 5．（2025·江苏扬州·中考真题）在研究电磁感应现象活动中。 （1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在 中转动，产生感应电流，把 能转化为电能.  （2）如图，导体AB 静止，闭合开关，灵敏电流计指针 ；再让导体AB 水平向右运动，灵敏电流计指针 .(选填“偏转”或“不偏转”) 【答案】 (1)磁场机械(2)不偏转 偏转 【详解】(1)摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，此过程中，消耗机械能，把机械能转化为电能。(2)导体AB静止，闭合开关，灵敏电流计指针不偏转；再让导体AB水平向右运动，则导体切割磁感线，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转。 【点睛】导体在磁场中运动不一定就能产生感应电流。电路中产生感应电流的条件：一是电路必须是闭合的；二是部分导体做切割磁感线运动。在第二个条件中要注意，导体切割磁感线，正切，斜切都是可以的，切割磁感线的必须是闭合电路的部分导体。。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节 发电机发电的原理 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 认识发电机 1 题型2 探究电磁感应现象 3 题型3 发电机的工作原理和应用 6 【能力培优练】 14 【链接中考】 22 【重难题型讲解】 题型1 认识发电机 1、发电机的主要部件是 和 。 【典例1-1】下列有关电磁现象的说法中，正确的是(　　) A．直流电动机工作时，线圈刚转至平衡位置，换向器就自动改变线圈中的电流方向 B．磁场对放入其中的物体有力的作用 C．奥斯特实验说明导体周围存在磁场 D．发电机是根据电磁感应现象制成的 【典例1-2】如图所示，是某互助小组制作的一台简易电动机，用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两级相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停的转动起来。请问： (1)推一下线圈的原因是：　　　　　　；在实验中为了使线圈能持续转动，采取的办法是：　　　　　　。 (2)要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案： ①　　　　　　；②　　　　　　。 跟踪训练1 如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用力将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到 的现象，说明电路中有电流产生，此过程中 能转化为电能。若将电流表换成干电池接入电路，线圈 （选填“能”或“不能”）持续转动。 跟踪训练2 卓玛同学下课后对物理课上学习的电与磁知识作了归纳整理，其中记录有错误的是（　　） A．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样 B．电磁铁的磁性与通入的电流大小和线圈的匝数有关 C．发电机是根据电磁感应原理制成的 D．地磁场的南北极和地理南北极是一致的 题型2 探究电磁感应现象 1．什么情况下能生电：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 。这就是电磁感应现象。 2．感应电流的方向和什么因素有关：感应电流的方向和 方向及 方向有关。 项目 电动机 发电机 构造 相同 均由磁体和线圈构成 不同 需要换向器（两个金属半圆环），外电路上有电源 用两个铜环和电刷连接电路，外电路上无电源 原理 相同 均受磁场方向影响 不同 磁场对通电线圈的作用 电磁感应 用途 相同 二者一起帮助人类利用水能、风能、内能、核能等 不同 电能转化为机械能 机械能转化为电能 【典例2-1】如图闭合开关，电动机转动，这是利用通电导体在　　　　　　中受力作用而转动的原理，如果想改变电动机的转动方向，我们可以采取的措施　　　　　　。若将电池换成灵敏电流表，闭合开关，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针偏转，这是著名的　　　　　　现象。 【典例2-2】1831年，英国物理学家法拉第发现了磁生电，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化新时代。下列图中，闭合开关，回路中可以产生感应电流的是（　　） A． 导体棒向上运动B． 导体棒向下运动 C． 导体棒向左运动D． U形磁铁向上运动 跟踪训练1 发电机的主要结构是什么？它的电能从哪里来？又到哪里去？ 跟踪训练2 电池产生的电流方向不变，称为直流。观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光，能看出它们有什么不同吗？  题型3 发电机的工作原理和应用 1.发电机的原理：当使发电机的线圈转动 时，发电机就能发电；发电机是根据 原理制成的。 2.发电机的种类：发电机还有 、 等。 3.发电机产生的电流：无论是直流发电机还是交流发电机，线圈内产生的都是 。 项目 电流的磁效应 磁场对电流的作用 电磁感应现象 装置图 电流的形成 由电源供电 由电源供电 因电磁感应而产生 因果关系 电流→磁场 磁场、电流→力 磁场、运动→电流 能量转化 —— 电能→机械能 机械能→电能 有关规律 右手螺旋定则 通电导体受力的方向跟电流方向、磁场方向都有关 感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向、磁场方向都有关 名称 装置图 实验方法及解读 探究磁场对通电导体的作用 （1）在本实验中，主要应用了控制变量法和转换法 （2） 在探究通电导线受力方向与电流方向的关系时，要保持磁场方向不变；在探究通电导线受力方向与磁场方向的关系时，要保持电流方向不变 （3） （3）为使实验效果更明显，应使用多股导线进行实验，且磁体的磁性要强一些 探究电磁感应现象 （1）在本实验中，主要应用了转换法 （2）在本实验中，要用灵敏电流计代替一般电流表，这是因为实验中产生的电流很小，用灵敏电流计可以测量微小的电流，而且灵敏电流计可以显示电流方向的变化 （3）在本实验中，要得到较强的感应电流（或使现象更明显）的措施是；选用磁性强的蹄形磁铁；可用导线制成多匝矩形线圈代替单根导线；切割磁感线时尽量快速切割 【典例3-1】微风吊扇通电后扇叶转动，使微风吊扇转动的工作原理是　　　　　　。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　　　　　　现象，人们利用这一原理制成了　　　　　　。 【典例3-2】小科对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知：充电时充电器内的发射线圈产生磁场，手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电，结构如图甲。学过电磁感应原理的小科提出质疑：手机和充电器在充电过程中都不动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流？对此，他设计了图乙实验进行验证。 操作序号 开关及滑动变阻器状态 灵敏电流计指针偏转方向 1 开关由断开变为闭合 向左 2 开关由闭合变为断开 向右 3 开关闭合时，滑片向左移动 向左 4 开关闭合时，滑片向右移动 向右 5 开关闭合后，滑片不移动 不偏转 6 改变电源正负极，闭合开关，滑片向左移动 向左 7 改变电源正负极，闭合开关，滑片向右移动 向右 （1）通过实验小科发现当Q线圈有变化的______时，P线圈中就会产生感应电流。 （2）小科向老师请教，得知当闭合电路围成的平面内，磁感线数量发生改变时，电路中就能产生感应电流。请根据上述事实，解释课本实验中导体ab上下运动时不产生感应电流的原因（图丙）______。 （3）小科发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关，于是进行实验并记录现象。请判断小科的说法是否正确，并合理选择上表格中的两次实验说明理由______。 【典例3-3】实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如下图所示的实验装置。 （1）实验中是通过观察______来显示电路中是否有电流产生； （2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中； 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转 2 闭合 上N下S 静止 不偏转 3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 4 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中______（选填“有”或“没有”）电流产生； （4）分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须______； （5）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做______运动； （6）分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中______时，导体中就产生电流，这种电流叫做______； （7）实验时电路中产生的感应电流是将______能转化为电能，此原理可用来制造______（选填“电动机”或“发电机”）； （8）如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有______ （9）完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6（或7、8）次实验可以得出感应电流的方向与______有关，通过比较第______次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 5 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 6 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 8 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 跟踪训练1 小明参加社团活动时，想和同学们探究“怎样产生感应电流”?他们用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。 （1）组装完电路后，闭合开关，此时灵敏电流计的指针______偏转（选填“会或不会”）； （2）检查电路连接正确，向左移动金属棒，发现灵敏电流计指针向左偏转，初步得出产生感应电流的条件：______电路的一部分导体做______运动； （3）该小组接着改变磁场的方向或运动方向进行了一系列的实验操作，他们探究发现“感应电流的方向与磁场的方向和______方向有关”，根据此原理可以制成______（选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”）； （4）小明回家后找到家里的一个小风扇，发现通电后能够转动，则电风扇的工作原理是______；小明尝试将电池反向接到电风扇两端，看到电风扇______（选填“原方向旋转”“不转动”或“反向旋转”）。 跟踪训练2 基本问答： （1）如图1，对着话筒说话时，膜片和与膜片连在一起的线圈由于受声波的作用而振动，由于线圈在磁场中做 _____，从而产生 _____，这样就把强弱不同的声信号转化成了强弱不同的电流信号，这个过程中，话筒将机械能转化为 _____能； （2）如图2，闭合开关，电磁铁有 _____，_____（填“向上”或“向下”）吸引 _____，碗锤击打铃碗，与此同时，电路被 _____（选填“断开”或“闭合”），衔铁向 _____（填“上”或“下”），电路复原。 跟踪训练3下列是教材中涉及电与磁的探究实验或实验结论的情景示意图。其中实验原理或结果与电动机工作原理相同的是（　　） A．奥斯特实验 B．安培定则 C．通电导线在磁场中受力 D．探究电磁感应现象 【能力培优练】 1．利用图所示实验揭示的原理，可制成（　　） A．发电机 B．电动机 C．电磁铁 D．电磁继电器 2．下列各图均与电和磁有关，其中分析正确的是（　　） A．图甲中小磁针的N极指向地磁北极 B．图乙能说明电动机的工作原理 C．图丙中P向右滑动能吸引更多铁钉 D．图丁是电动机的工作模型 3．如图为一款无线充电式悬浮UFO音箱。使用时底座内的送电线圈产生交变磁场，使音箱内的受电线圈感应到电磁信号，产生感应电流给音箱充电，音箱悬起并开始播放音乐，下面关于这款音箱的表述正确的是（　　） A．工作时底座的上部和音箱上端一定是同名磁极 B．送电线圈通电时产生磁场，说明电流具有磁效应 C．受电线圈工作利用的是通电导体在磁场受力转动 D．扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同 4．张林同学在物理复习过程中，将书中的科学家及其伟大发现、相关应用进行了梳理，但是不慎破损了一角，如图所示。下列可正确填入的科学家是（　　） A．爱迪生 B．法拉第 C．特斯拉 D．伽利略 5．风能作为一种清洁的新能源，越来越受到世界各国的重视。风力发电已成为我国新能源战略的重要组成部分。下列选项中与风力发电机原理相同的是（　　） A． B． C． D． 6．对下列与电磁现象有关的四幅图的分析正确的是（　　） A．图甲：闭合开关后，通电螺线管右端是S极 B．图乙：利用磁场可以产生电流 C．图丙：只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流 D．图丁：该装置可用来研究发电机的工作原理 7．关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：通电时小磁针发生明显偏转说明通电导体周围存在地磁场 B．图乙：利用此装置可说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 C．图丙：利用此装置可说明发电机的工作原理 D．图丁：利用此装置可说明电动机的工作原理 8．图所示是探究电磁感应的实验装置，关于电磁感应现象，下列说法正确的是（　　） A．奥斯特发现了电磁感应现象 B．利用电磁感应现象制作了电动机 C．导线在磁场中沿不同方向运动，导线中都会有感应电流产生 D．如果磁感线和切割磁感线方向都变得相反，导线中感应电流的方向不发生改变 9．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。 10．小明学习了“电磁感应”后进行了深度学习，通过查阅资料发现感应电流的方向可以通过“右手定则”来判断，如图甲所示：伸出右手，让磁感线穿入手心，大拇指指向导体运动的方向，则四指指向为感应电流的方向。请你根据上述方法判断图乙中导体棒沿竖直导体框下落的过程中电阻R内的电流方向是 （选填“由a到b”或“由b到a”），图中“×”表示垂直导体框向里的磁感线。   11．认识三种电磁现象： （1）电流的磁场：奥斯特实验说明了 ，磁场的方向与电流的方向有关； （2）磁场对电流的作用：磁场对电流产生力的作用，力的方向与电流方向和磁场的方向都有关，应用是电动机，将电能转化为机械能； （3）电磁感应产生感应电流的条件是：电路是 路，有一部分导体在磁场中做 运动，这部分导体相当于 。感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的运动方向有关。应用时发电机，将机械能转化为电能。 12．李成利用图示装置探究感应电流产生的条件。 (1)开关闭合后，将AB棒沿着水平方向向右运动时，观察到灵敏电流计指针 （偏转/不偏转）； (2）要使灵敏电流计的指针偏转方向与（1）中相反，可采取的具体措施是： （写出一种即可）； (3)实验还发现若AB左右运动速度越快，灵敏电流计指针偏转越明显，这说明感应电流大小与 有关； (4)若将图中灵敏电流计换成 ，该装置还可以用来研究通电导体在磁场中受到力的作用，并据此制成了 （发电机/电动机）。 13．（1）如图A所示是奥斯特实验图，从甲、乙可知：通电导线周围存在 ；从甲、丙可知 ； （2）图B所示是探究 现象的实验装置，根据这个现象发明了 ，实现了机械能向电能的转化，使人类社会进入了电气化时代． 14．手机无线充电（如图甲）就是不借助于数据线等导线对手机进行充电，从而增加手机续航时间，现阶段使用较多的一种无线充电方式其技术的原理如图乙所示，交流电流流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。 (1)智能手机放在无线充电板上时，手机中的受电线圈中会产生 ，无线充电工作原理与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； (2)某品牌手机，锂电池的容量为4000mAh，输出电压为3V，该电池最多可提供 的电能 【链接中考】 1．（2025·山东烟台·中考真题）如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） A.该装置也可以探究通电导线在磁场中受到力的作用 B.该装置也可以探究感应电流方向跟导体运动方向有关 C.扬声器就是通过本实验的原理进行工作的 D.闭合电路的部分导体在磁场中运动一定会产生感应电流 2．（2025·山西太原·中考真题）小亮把旧电风扇中的电动机拆下来，将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路，在电机转轴一端插入细铁棒，快速转动铁棒，灯泡开始发光。下列说法正确的是 A.灯泡发光，说明该装置中一定有干电池 B.转动铁棒，电机线圈做切割磁感线运动 C.转动铁棒，电机就将电能转化为机械能 D.若铁棒反向转动，电路中不能产生电流 3．（2025·湖南长沙·中考真题）动圈式话筒可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置图能反映其工作原理的是（　　）  A .  B .  C . D .  4．（2025·江苏宿迁·中考真题）如图甲所示，将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示，这是 现象，此过程中产生的电流是 (选填“直流电”或“交变电流”)，利用这一原理，可制成 (写出一种即可)。 5．（2025·江苏扬州·中考真题）在研究电磁感应现象活动中。 （1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在 中转动，产生感应电流，把 能转化为电能.  （2）如图，导体AB 静止，闭合开关，灵敏电流计指针 ；再让导体AB 水平向右运动，灵敏电流计指针 .(选填“偏转”或“不偏转”) 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $