3.4电磁感应 讲义 2025-2026学年浙教版科学八年级下册 -

3.4电磁感应 知识点一：电磁感应现象 1.探究产生电磁感应现象的条件和规律 (1)器材：线圈、开关、磁体、灵敏电流表、导线若干。 (2)用灵敏电流表来检测电路中是否有电流，A当电路中产生电流时，灵敏电流表指针发生偏转，当电流方向改变时，指针会反向偏转。 实验结论：不论是导线运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流。 2.电磁感应现象 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，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。 3.产生感应电流的条件 (1)导体为闭合电路的一部分。 (2)导体做切割磁感线运动。 4.影响感应电流方向的因素 感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线方向或磁场方向，感应电流的方向随之改变；若导体切割磁感线方向和磁场方向同时改变，则感应电流的方向不变。 【注】右手定则：可以用右手的手掌和手指的方向来记忆导线切割磁感线时所产生的电流的方向，即：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。这就是判定导线切割磁感线时感应电流方向的右手定则。 5.影响感应电流大小的因素：导线切割的速度大小、 永磁体的强度、切割导线的条数、切割导线的有效长度。而与导线切割的速度方向无关。 6.增大感应电流的方法 一般情况下,(1)增强磁场；(2)增大切割磁感线的导体的有效长度；(3)增加线圈的匝数；(4)增大导体切割磁感线的速度；(5)让导体切割磁感线运动的方向与磁感线方向垂直等，都会使感应电流增大。 7.能量转化 在电磁感应现象中，用力移动导体，消耗了机械能，在闭合电路中产生了电能，这就实现了机械能向电能的转化。 8.电磁感应现象发现的意义 英国物理学家法拉第经过不懈的努力于1831年发现了电磁感应现象，电磁感应现象不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路。 【能力拓展】①如果电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，导体中不能产生感应电流，但在导体两端会有感应电压。 ②导体的运动方向与磁感线方向的夹角不为0°或180°，则称导体的运动是切割磁感线运动。 ③当导体运动方向与磁感线方向垂直时，产生的感应电流最大。 知识点二：交流发电机 1.原理：电磁感应原理。 （1）闭合回路的矩形线圈在磁场中不断地转动，线圈中就有方向不断改变的感应电流产生。 （2）交流发电机就是根据电磁感应现象制成的。 （3）工业发电可采取转动磁体的方式进行交流发电 2.基本结构：磁体、矩形线圈、铜环、电刷等。 3.工作过程 (1)如图1所示，ab向左运动，cd向右运动，运动方向与磁场方向平行(不切割磁感线),线圈中没有电流。 (2)如图2所示，ab向下运动，cd向上运动，运动方向与磁场方向垂直(切割磁感线)，线圈中有电流，线圈中的电流方向为d→c→b→a。外部电流方向从B电刷到A电刷。 (3)如图3所示，ab和cd边的运动方向与图甲中相反，与磁场方向平行(不切割磁感线),线圈中没有电流。 (4)如图4所示，ab和cd边的运动方向与图乙中相反，与磁场方向垂直(切割磁感线),线圈中有电流，线圈中的电流方向与图乙中的相反，为a→b→c→d。外部电流方向从A电刷到B电刷。 4.能量转化：机械能转化为电能。 5.线圈在磁场中转动一周，感应电流方向改变两次。 6.定子和转子：实际使用的大型发电机中的转子不是线圈(线圈是由多匝铜线绕制而成的，因此很重),而是电磁铁。大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电。 7.交流电 (1)交流电：大小和方向都发生周期性变化的电流叫交流电。 (2)直流电：方向不变的电流叫直流电。 (3)我国生产和生活中使用的交流电的周期是0.02秒，频率是50赫兹。在1秒内电流方向改变100次。 (4)发电机线圈中产生的电流始终是交流电，如果外电路中使用的是两个铜质圆环，则外电路中的电流是交流电，如果是两个铜质的半环，则外电路中的电流是直流电(半环的作用相当于换向器)。 8.直流发电机：与直流电动机相反，产生的交流电经过电刷和换向器形成直流电。 注：直流电动机和交流发电机的比较： 直流电动机 交流发电机 原理 通电线圈在磁场中受到力的作用转动 电磁感应现象 构造 转子(线圈)、定子(磁体)、换向器、电刷等 转子(线圈)、定子(磁体)、铜环、电刷等 能量转化 电能转化为机械能 机械能转化为电能 线圈内部电流 交流电 交流电 线圈外部电流 直流电 交流电 在电路中的作用 用电器 电源 9.发电机与电动机对比： 知识点三：动圈式话筒 1.构造如图所示 2.工作原理：电磁感应现象。 3.工作过程：对着话筒说话时，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电流，经放大后，通过扬 声器还原成声音。 4.话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能；话筒是电磁感应现象原理，扬声器是通电导体在磁场中受力原理。 5.发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场中受力原理。 题型一．探究产生感应电流的条件 1. 小刚连接好如图所示的电路后，下列操作能使电流表指针偏转的是（　　） A．导体AB向右运动 B．导体AB沿磁场方向运动 C．闭合开关，导体AB向左运动 D．闭合开关，导体AB沿磁场方向运动 【解答】解：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才能产生感应电流； 所以，在如图所示的电路中，首先应闭合开关； 若导体AB沿磁场方向运动，没有切割磁感线，不会产生感应电流；若导体AB向左运动，则AB做切割磁感线运动，所以电路中有感应电流，电流表指针会发生偏转；故C正确，ABD错误。 故选：C。 2. 导线 a 是闭合电路的一部分， a 在磁场中按图中v 的方向运动时， 能产生感应电流的是（a 在 A 、B 选项中与磁感线平行， 在 C 、D 选项中垂直于纸面）（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动，据此分析判断。 【解答】在A和B中，导体的摆放方向与磁感线方向相同，无论沿水平方向运动，还是沿竖直方向运动，都没有切割磁感线，不会产生感应电流，故A、B不合题意； 在C中，导线与磁感线垂直，但是运动方向与磁感线的方向一致，也没有切割磁感线，不会产生感应电流，故C不合题意； 在D中，导线与磁感线方向垂直，且运动方向也与磁感线方向垂直，此时切割磁感线，会产生感应电流，故D符合题意。 3. 在学习电和磁的知识时，小明利用如图所示的实验装置进行探究。下列说法正确的是（　　） A．该装置与电动机的工作原理相同 B．闭合开关，导体就会运动起来 C．闭合开关，让导体左右运动，电流表指针会发生偏转 D．闭合开关，让导体上下运动，电流表指针会发生偏转 【答案】C 【详解】A．图中导体做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，这是电磁感应现象，应用是发电机，与电动机的工作原理不同，故A错误； B．图中没有电源，闭合开关，导体ab中没有电流，不会运动起来，故B错误； C．闭合开关，让导体ab左右运动，导体在磁场中做切割磁感线，导体中会产生感应电流，电流表指针会发生偏转，故C正确； D．闭合开关，让导体ab上下运动，导体在磁场中没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转，故D错误。 故选C。 4. 如图的实验装置，闭合开关，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转。若把磁体南北极对调，ab向左运动时，电流表指针将向 偏转；开关闭合，ab不动，将蹄形磁体水平向左抽出，电流表指针 偏转（选填“会”或“不会”）。 【答案】 左 会 【详解】[1]导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变电流方向，同时改变两个因素，电流方向不会改变，闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，将蹄形磁体南北极对调，使导体ab向左运动，此时电流表指针向左偏转。 [2]开关闭合，ab不动，将蹄形磁体水平向左抽出，导体ab可以切割磁感线，此时电流表指针会偏转。 5. 小林同学利用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合电路。 (1)磁体保持不动，导线ab向左运动，电路中 电流产生；（选填“有”或“无”） (2)若保持导线ab运动情况不变，仅将磁体N、S极对调，是为了探究感应电流方向与 的关系； (3)图乙中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是 ；（填字母序号） (4)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将 能转化为电能。 【答案】(1)有 (2)磁场方向 (3)CD (4)机械 【详解】（1）磁体保持不动，导线ab向左运动，此时导体做切割磁感线运动，电路中有电流产生。 （2）若保持导线ab运动情况不变，仅将磁体N、S极对调，改变了磁场方向，是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。 （3）图乙中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，AB没有做切割磁感线运动，CD做切割磁感线运动，则会产生感应电流的是C、D。 （4）闭合电路中的部分导体切割磁感线，产生感应电流。运动的导体具有机械能，通过运动来获得电流，从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将机械能转化为电能。 6. 如图甲所示是探究电磁感应现象的装置。 （1）小明按图甲连接好电路，让导体ab沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针没有偏转，可能原因是　 　。 （2）在探究中发现导体ab水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；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。说明感应电流的大小与　 　 有关。 （3）如图乙所示是实验室用到的手摇发电机模型，将小电灯换成灵敏电流计，慢慢摇动手柄，观察到灵敏电流计的指针　 　(选填“左右摆动"或“向一侧摆动”)。 （4）利用此装置，探究感应电流方向与哪些因素有关，观察到的实验现象记录在表中。 实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向 ① 向下 向右 向左 ② 向上 向右 向右 ③ 向下 向左 向右. ④ 向上 向左 向左 在上述四次实验中，比较①②或③④两次实验，可以得到结论是　 　。 【答案】（1）开关未闭合/电路某处断路(合理即可) （2）导体运动速度 （3）左右摆动 （4）感应电流的方向与磁场方向有关 【解答】（1）根据图甲可知，磁场沿竖直方向，则导体ab沿水平方向左右运动时肯定切割磁感线，之所以没有电流产生，可能是电路没有闭合，即开关未闭合或电路某处断路。 （2）根据“缓慢运动和快速运动”可知，两次实验中其它条件相同，只由导体的运动速度无关，则说明感应电流的大小与导体运动速度有关。 （3）手摇发电机模型发出的电流为交流电，即电流方向不断改变，因此电流计的线圈受力方向不断改变，则观察到灵敏电流计的指针左右摆动。 （4）比较实验①②可知，导体切割磁感线的方向相同但是磁场方向不同，因此得到的结论为：感应电流的方向与磁场方向有关。 7. 图1是小明“探究磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，可通过观察___________来判断电路中是否有感应电流产生。 （2）明做了图2所示4次操作，其中不能产生感应电流的是_______（选填操作序号）。 （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：____________。 【答案】（1）灵敏电流计的指针是否偏转；（2）②；（3）换一个磁性更强的磁体。 【详解】（1）实验时，通过观察灵敏电流计的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，这用到了转换法； （2）①当导体AB水平向右运动时，会切割磁感线，产生感应电流； ②当导体AB竖直向上运动时，不会切割磁感线，不会产生感应电流； ③当导体AB斜向上运动时，会切割磁感线，产生感应电流； ④磁体水平向左运动时，会切割磁感线，产生感应电流； 综合分析不能产生感应电流的是：②； （3）实验现象不太明显，说明感应电流太小，故需要增大感应电流；增大感应电流的方法：①换一个磁性更强的磁体；②加快导体AB切割磁感线的运动速度；③将导体AB换成多匝线圈。 8. 法拉第电磁感应现象是指：“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时。导体中就会产生感应电流。”小明和芳芳根据课文中的描述进行了进一步探究。 （1）芳芳同学思考：线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感线运动，产生的感应电流的大小可能不一样。于是她验证如下： （a）先用大约25圈的漆包线圈的一条边框较快地切割磁感线运动 （b）然后用单根导线以相同的情况切割磁感线运 动。你认为两次灵敏电流计指针偏转程度 A．（a）较大 B．（b）较大 C．一样大 D．无法确定 （2）实验过程中小明与芳芳又用线圈和条形磁铁来做实验（如图乙所示），发现灵敏电流计指针发生偏转。你认为在此实验中产生感应电流大小跟什么因素有 关？请你总结一下。 ① ； ② ； （3）在（1）、（2）两个实验中，如何改变感应电流的方向？ 每个实验各写出一种方法。 ① ； ② 。 【解答】解：（1）因为多匝线圈在磁场中运动时，相当于多根导线同时切割磁感线，即相当于多个电源串联，则电路中电流较大，即（a）中较大，故选A； （2）我们知道导体切割磁感线可以产生感应电流，即导体和磁场中发生了相对运动；本题中磁场运动，可以认为导线相对于磁场发生了运动，故也可以产生感应电流；感应电流应与磁场的强弱、磁体运动的变慢及线圈的匝数等有关。 （3）感应电流的方向与切割方向及磁场方向有关，故二者都可以通过改变磁极方向和运动方向改变电流方向。 即①改变切割方向（或改变磁极方向）；②改变磁极方向（或改变磁铁的运动方向） 故答案为：（1）A；（2）磁体磁性的强弱；磁体运动的快慢；（3）改变磁体的运动方向；改变磁极（或磁场）方向。 9. 小敏用如图所示的装置做了“探究怎样产生感应电流”的实验。 (1)实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流； (2)她发现，如果开关处于 状态，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针均不偏转，这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件； (3)电路闭合后，下列实验操作不能使灵敏电流计指针发生偏转的是__________（选填序号）； A．磁体不动，导体棒水平向右运动 B．磁体不动，导体棒向斜上方运动 C．导体棒不动，磁体竖直向下运动 D．导体棒不动，磁体水平向左运动 (4)保持导体AB运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系； (5)产生感应电流时，正在切割磁感线的导体相当于电路中的 ； (6)小敏觉得电流计偏转角度不明显，其他同学纷纷给她提出了一些建议。联系自己在该实验过程中的经验，你认为以下建议中无效的是_________（选填序号）。 A．换用磁性更强的磁铁 B．使导体以更快的速度做切割磁感线运动 C．使导体以相反的方向做切割磁感线运动 D．把导体AB换成多匝线圈 【答案】(1)灵敏电流计指针是否偏转 (2)断开 (3)C (4)磁场方向 (5)电源 (6)C 【详解】（1）实验中，为了判断电路中是否有感应电流，我们需要观察灵敏电流计的指针是否偏转。因为当电路中有电流流过时，灵敏电流计会受到电流的作用而发生偏转。 （2）实验中，为了判断电路中是否有感应电流，我们需要观察灵敏电流计的指针是否偏转。因为当电路中有电流流过时，灵敏电流计会受到电流的作用而发生偏转。 她发现，如果开关处于断开状态，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针均不偏转。这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件，如果电路不闭合，即使磁体和导体棒之间有相对运动，也不会产生感应电流。 （3）A．磁体不动，导体棒水平向右运动，这种情况下，导体棒的部分运动是在切割磁感线的，因此会产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转，故A不符合题意； B． 磁体不动，导体棒向斜上方运动：这种情况下，导体棒的部分运动是在切割磁感线的，因此会产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转。故B不符合题意； C．导体棒不动，磁体竖直向下运动：这种情况下，虽然磁体在运动，但导体棒并没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，灵敏电流计指针不偏转。故C符合题意； D．导体棒不动，磁体水平向左运动，这种情况下，导体棒的部分运动是在切割磁感线的，因此会产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转，故D不符合题意。 故选C。 （4）保持导体AB运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。因为改变磁体的磁极就是改变了磁场的方向，而观察感应电流的方向是否改变，就可以得出感应电流方向与磁场方向的关系。 （5） 产生感应电流时，正在切割磁感线的导体相当于电路中的电源。因为导体在切割磁感线时会产生电压，从而驱动电流在电路中流动。 （6）A．换用磁性更强的磁铁：这可以增强磁性，从而增大感应电流，使电流计偏转角度更明显。 B．使导体以更快的速度做切割磁感线运动，增大感应电动势和感应电流。 C．使导体以相反的方向做切割磁感线运动：这只会改变感应电流的方向，而不会改变感应电流的大小。因此，这个建议对于增大电流计偏转角度是无效的。 D．把导体AB换成多匝线圈：这可以增大线圈的匝数，从而增大感应电动势和感应电流。 故C符合题意。 10. 无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备，其过程为：通过在发送和接收端各安置一个线圈，送电线圈利用电流产生磁场，受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流，使灯泡发光，实现电能的无线传输。如图（a）为手机通过无线充电进行充电，图（b）为“电能无线传输”示意图。 （1）当在进行无线充电时，无线充电器可看作 。（选填“送电线圈”、“受电线圈”）。 （2）通过查阅资料，可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表：（送电线圈直径为70.0mm） 实验次数 受电线圈的直径D/mm 两线圈之间的距离d/mm 受电线圈两端的电压U/V 1 70.0 22.0 8.6 2 70.0 11.0 14.1 3 70.0 5.5 20.5 ①分析序号1、2、3数据，可初步得出结论：在受电线圈的直径和匝数相同时， 。 ②通过实验，小组同学发现电能无线传输存在传输距离 （选填“长”或“短”）的缺点，尽管如此，电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。 【解答】解：（1）由题干材料可知，图中送电线圈利用电流产生磁场，是电流的磁效应，当在进行无线充电时，无线充电器可看作送电线圈； （2）①分析序号1、2、3数据可知，实验的受电线圈直径相同，线圈匝数相同，两线圈距离逐渐减小，受电线圈两端的电压不断增大。 ②由于从实验数据知：在受电线圈的直径相同时，两线圈之间的距离越小，受电线圈两端的电压越大，当两线圈距离增大时，受电线圈两端的电压会减小，所以电能无线传输存在传输距离短的缺点。 故答案为：（1）送电线圈；（2）①两线圈之间的距离d越小，受电线圈两端电压越大；②短。 11. 小双想探究感应电流的大小与什么因素有关，他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线，线框与灵敏电流表（G表示）相连（线框高度大于铁块高度，实验过程中线框不旋转）。 （1）当开关闭合时，电磁铁的A端是 极。 （2）让线框分别从h1和h2（h2＞h1）竖直下落并穿入磁极A、B之间，G表指针对应的转角度分别为θ1和θ2（θ1大于θ2），这样做的目的是为了探究感应电流的大小与 有关。 （3）把变阻器滑片移至左端，线框从h1的高度下落，G表指针的偏转角为θ3，观察到θ3 θ1（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【解答】解：（1）由图可知，电流从左边电磁铁的左端流入，根据安培定则可知，电磁铁的A端为S极； （2）感应电流的大小与切割磁感线的速度有关；线框分别从h1和h2（h2大于h1）竖直下落并穿入磁极A、B之间，h2的高度高，下落的速度大，则感应电流越大，故θ2大于θ1，所以该实验是为了探究感应电流的大小与线框切割磁感线的速度有关； （3）影响电磁铁磁性强弱的因素有电流，其他因素一定时，电流越大，磁场越强； 把变阻器的滑片移至左端，滑动变阻器接入电路的电阻最小，电流最大，则电磁铁的磁性最强；在导体切割磁感线速度不变的情况下，观察到θ3大于θ1，说明产生的感应电流增大；故感应电流的大小与磁场强弱有关。 故答案为：（1）S；（2）导体切割磁感线的速度；（3）大于。 12. 2025年，第四批052D驱逐舰的飞行甲板上，全新涂装的Z•20F舰载反潜直升机揭开面纱。如图甲，这款代号“黑旋风”的国产机型，其机尾有根“棍子”，叫做舰载磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转为相应的变化电流，从而发现潜艇的存在。那么，感应电流是如何产生的呢？下面是小明的探究过程，如图乙所示。请帮他解答相应问题。 （1）小明进行了如图丙中的1﹣5五次操作，在1﹣5主次操作中电流表指针能发生偏转的是1、3、4；小明分析实验现象，得出了产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 时，导体中就会产生感应电流。在此装置中， 相当于电源； （2）在探究实验中，小明发现每次电流表指针摆动的角度不同，猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。小明为了验证自己的猜想，再次利用如图乙装置进行多次实验（导体运动区域的磁场强弱相同）。如表所示是实验测得的数据，分析数据可得出结论：在磁场强弱相同时， ； 实验次数 1 2 3 4 5 速度v/cm/s 1 2 3 4 5 电流I/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 （3）图中实验现象与 （选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理相同。 【解答】解：（1）小明分析实验现象，得出了产生感应电流的条件。闭合电路中的一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，提供电能的装置叫电源，在此装置中，导体ab相当于电源。 （2）为了验证感应电流与速度之间的关系，应保持导体运动区域的磁场强弱相同，改变导体的运动速度，但同一次实验，应使导体做匀速运动； 由表格中数据知，当导体运动速度不同时，产生的感应电流大小也不同，可得出结论：在磁场强弱相同时，导体切割磁感线速度越大，感应电流越大。 （3）图中实验现象与动圈式话筒工作原理相同，都为电磁感应现象。 故答案为：（1）切割磁感线运动；导体ab；（2）导体切割磁感线速度越大，感应电流越大；（3）动圈式话筒。 题型二：产生感应电流的条件 1. 如图所示，a是垂直于纸面的闭合电路中的一段导线，导线a在磁场中按箭头方向（无箭头表示静止不动）运动时，会产生感应电流的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．导体与磁体均静止不动，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，故A不符合题意； BC．导体的运动方向与磁场方向平行，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，故BC不符合题意； D．导体与磁感线垂直，导体有切割磁感线，会产生感应电流，故D符合题意。 故选D。 2. 图中的a表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分，当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时，不会产生感应电流的是（       ） A．B．C．D． 【答案】D 【详解】A、在A图中，导线a是闭合电路的一部分，其运动方向与磁感线方向不平行，所以导线a会切割磁感线，根据电磁感应原理，此时会产生感应电流。A正确，不符合题意； B、在B图中，导线a也是闭合电路的一部分，其运动方向与磁感线方向不平行，这意味着导线a会切割磁感线，因此会产生感应电流。B正确，不符合题意； C、对于C图，导线a作为闭合电路的一部分，其运动方向和磁感线方向不平行，会切割磁感线，按照电磁感应规律，这种情况下会产生感应电流。C正确，不符合题意； D、在D图里，导线a是闭合电路的一部分，然而其运动方向与磁感线方向平行。根据产生感应电流的条件，当导线运动方向与磁感线方向平行时，导线不切割磁感线，所以不会产生感应电流。不A正确，符合题意； 故选：D。 3. 科技创新活动中，小雅的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中不正确的是（　　） A．导体棒a左右摆动时，闭合回路中能够产生感应电流 B．导体棒a左右摆动时，实现了电能向机械能的转化 C．导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D．用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a也会随之摆动 【解答】解：AB、导体棒a左右摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，工作时将机械能转化为电能，故A正确，B错误； C、左边作为电源给右边提供电能，右边导体棒b随之摆动相当于通电导体在磁场中受力运动，与图乙所示装置的原理相同，故C正确； D、用手推动导体棒b左右摆动的过程中，导体棒做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，导体棒a也会随之摆动，故D正确。 故选：B。 题型三：发电机及能量转化 1. 如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中（　　） A．利用了电磁感应原理 B．利用了通电导体在磁场中受力的原理 C．利用了电流的磁效应 D．产生了直流电 【答案】A 【解析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，据此分析判断。 【解答】声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，这里利用了电磁感应原理，故A正确，而B、C、D错误。 2. 图中灵敏电流表的指针会发生偏转的装置是 (　　) A．铜棒以箭头方向快速靠近线圈 B．磁体以箭头力向快速靠近线圈 C．线圈和铜棒保持静止不动 D．电磁铁和磁体保持静止不动 【答案】B 【解析】产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动。 【解答】只有线圈中产生感应电流时，灵敏电流计的指针才会发生偏转。 A.线圈为导体，而铜棒不是磁体，因此铜棒运动时，线圈不能切割磁感线，不会生成感应电流，故A不合题意； B.线圈为导体，条形磁体快速靠近线圈时，相当于线圈做切割磁感线运动，会产生感应电流，故B符合题意； C.线圈为导体，而铜棒不是磁体，则铜棒静止时，线圈不能切割磁感线，不会生成感应电流，故C不合题意； D.线圈为导体，条形磁体静止时，则线圈没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故D不合题意。 3. 图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示图甲中的导线（观察的视线沿导线从往看），线框转动的过程中（　　） A．在位置1时，导线中会产生感应电流 B．在位置2时，导线中不会产生感应电流 C．在位置3和4时，导线中产生的感应电流方向不同 D．将左右两边磁体的磁极对调，导线中的感应电流方向不变 【答案】C 【解析】AB．由图可知，乙图中磁感线方向水平向右，位置1的运动方向与磁场方向平行，没有切割磁感线，不会产生感应电流，位置2、3、4的运动方向切割磁感线，会产生感应电流，故AB错误； C．产生感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，在位置3和4时，导体的运动方向不同，故产生的感应电流方向不同，故C正确； D．产生感应电流的方向与磁场的方向有关，将左右两边磁体的磁极对调，导线中的感应电流方向会改变，故D错误。 故选C。 4. 如图所示的是研究电磁感应现象时的实验场景，下列说法中正确的是（　　） A．根据该原理可以制成电动机 B．线圈转动时，边和边电流方向始终相同 C．线圈在磁场中转动的过程中，受到磁场的作用力 D．此过程中电能转化为机械能 【答案】C 【解析】AD．线圈转动时，边和边在磁场中做切割磁感线的运动，导体中产生感应电流，将机械能转化为电能，根据该原理可以制成发电机，故AD错误； B．磁场方向不变，线圈转动时，边和边运动方向不同，切割磁感线的方向不同，产生电流方向始终不同，故B错误； C．线圈在磁场中转动的过程中，会产生感应电流，通电导体在磁场中受到磁场的作用力，故C正确。 故选C。 5. 如图所示，当电流从电流表“”流入时，电流表指针会顺时针偏转。把条形磁铁N极向下插入和电流表组成闭合电路的线圈中，电流表指针向左偏转。下列说法中正确的是（    ） A．若把插入线圈中的磁铁向外抽出，电流表指针仍然向左偏转 B．把磁铁N极向下插入线圈时，线圈上端是S极 C．把磁铁N极向下插入线圈停止后，电流表指针位置保持不变 D．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针会偏转 【答案】B 【解析】A．电磁感应现象中，感应电流的方向和导体切割磁感线的运动方向、磁场方向有关。若把插入线圈中的磁铁向外抽出，切割磁感线的方向发生改变，电流表指针向右偏转，故A错误； B．把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转，电流从电流表的负接线柱流入，电流从螺线管的下端流入，上端流出，由安培定则可知线圈上端是S极，故B正确； C．把磁铁N极向下插入线圈停止后，没有切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针回到原来的位置，故C错误； D．铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，没有切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会偏转，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，线圈abcd位于磁场中，开关S与触点1接通时，ab段导线受磁场力F的方向竖直向上，下列说法中正确的是（　　） A．当开关S与触点1接通时，该模型为发电机模型 B．当开关S与触点2接通时，该模型为电动机模型 C．仅对调磁极N、S位置，ab段导线受到的磁场力会增大 D．开关S和触点1接通后，cd段导线受到的磁场力方向竖直向下 【解答】解：A、当开关S与触点1接通时，ab段导线受竖直向上方向的磁场力F，该模型为电动机模型，故A错误； B、当开关S与触点2接通时，线圈abcd转动，电路中有感应电流产生，电流表指针发生偏转，该模型为发电机模型，故B错误； C、仅对调磁极N、S位置，磁场大小不变，电流大小不变，线圈匝数不变，ab段导线受到的磁场力不变，故C错误； D、开关S与触点1接通时，ab段导线受磁场力F的方向竖直向上，cd段导线中的电流方向与ab段导线中的电流方向相反，受到的磁场力方向竖直向下，故D正确。 故选：D。 7. 如图所示是直流发电机工作原理图，关于直流发电机下列说法中正确的是（　） A．图中的E，F称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 B．直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D．直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电 【答案】D 8. 如图甲是运用于深海的“张力腿式”漂浮平台风电机。该风力发电机固定在漂浮平台上，再通过钢缆连接到海床上的锚点，钢缆紧绷，限制平台漂移。小科据此建立一个模型如图乙：漂浮平台用轻细绳连接小铁锚（与容器底部没有紧密接触），放在盛水的容器中，细绳紧绷。请回答： （1）风力发电机的工作原理与下列 实验相同。 A.B.C.D. （2）模型中圆柱形金属外壳和小铁锚整体处于漂浮状态，总重量为5N，总体积为800cm3模拟工作时有1/10的总体积露出水面，绳子自重、体积与阻力不计，则此时根据整体受到的浮力推断压载水舱至少要储存多少牛顿的水？（海水的密度近似为1.0×103kg/m3，写出计算过程。） （3）小科担心海上风力发电机大批量安装使用后，会影响该海域的生态系统。理由是 。 【解答】解：（1）风力发电机的工作原理是电磁感应。 A、图为电动机的工作原理图，故A不符合题意； B、图为探究电磁感应的实验图，发电机是根据电磁感应现象原理工作的，故B符合题意； C、图为通电导线周围存在磁场，故C不符合题意； D、影响电磁铁磁性强弱的因素，故D不符合题意。 故选：B。 （2）总体积为800cm3模拟工作时有1/10的总体积露出水面，V排＝800cm3×（1）＝720cm3，根据阿基米德原理，模型受到的浮力F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×720×10﹣6m3＝7.2N，总重量为5N，模型中圆柱形金属外壳和小铁错整体处于漂浮状态，F浮＝5N+G水，即G水＝7.2N﹣5N＝2.2N，为了使模型漂浮，则压载水舱至少要储存2.2N的水。 （3）小科担心海上风力发电机大批量安装使用后，会影响该海域的生态系统。理由是风力发电机的振动和噪音可能干扰到海洋生物的正常行为，风力发电的塔座和电缆的安装可能破坏海底珊瑚礁等。 故答案为：（1）B；（2）2.2N；（3）风力发电机的振动和噪音可能干扰到海洋生物的正常行为，风力发电的塔座和电缆的安装可能破坏海底珊瑚礁等。 9. 阅读材料，回答问题。 血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，为这一输送提供了动力。医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环。如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示。使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比。当血管横截面积为正常值的n倍时，测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表所示。 n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60 v/ms﹣1 0.18 0 0.20 0 0.22 5 0.24 0 0.30 0 （1）甲图中，当线圈中的电流从A流向B时，活塞向 （选填“左”或“右”）运动，血液从 （选填“S1流出”或“S2流入”）。 （2）电磁血流计的原理与 （选填“电动机”或“发电机”）的原理相似。 （3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将 （选填“不变”或“相反”），若 某次测得血流速度为0.2m/s，血流量为10﹣4m3/s，则对应血管的横截面积为 m2。 （4）若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时，血管内血液匀速流动的速度应为 m/s。 【解答】解： （1）当线圈中的电流从A流向B时，由右手螺旋定则可知，螺线管左端为S极，此时异名磁极相互吸引，故活塞左移，S1关闭，S2打开，血液从S2流入； （2）血液流动就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度，能量：机械能转化为电能，故原理与发电机原理相似； （3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将相反； 已知v＝0.2m/s，血流量为10﹣4 m3/s，所以血管的横截面积S5×10﹣4m2； （4）由题意可知，正常的血流速度v＝0.18m/s，要使流过的液体相等，则有：Sv＝S′v′， 则变细后的血液的流速v′v0.18m/s≈0.212m/s； 故答案为：（1）左；S2流入；（2）发电机；（3）相反；5×10﹣4；（4）0.212。 【基础巩固】 1. 如图“O”表示闭合电路中的一部分导体得横截面，箭头表示导体运动方向，下列说法正确得是（　　） A．两图中均不能获得感应电流 B．两图中感应电流方向不同 C．两图中感应电流方向相同 D．以上说法均不正确 【答案】C 【解析】①产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动； ②感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关，据此分析判断。 【解答】右图：线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极，右端为S极； 比较可知，左右两图中磁场方向相同，都做切割磁感线运动，且导体的运动相同，所以感应电流的方向相同。故C正确，而A、B、D错误。 2. 在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾。例如1825年瑞士年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙。为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，科拉顿把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插人线圈，然后跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。下列说法中正确的是(　　) A．该实验过程中没有发生电磁感应现象 B．通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象 C．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为线圈中没有产生电流，所以看不到小磁针偏转 D．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针已停止偏转 【答案】D 【解析】A.根据图片可知，当磁铁从螺线管中穿过时，相当于磁场不动，而螺线管向上运动，它切割磁感线，肯定会产生电磁感应现象，故A错误； B.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感应运动时，会产生感应电流，这个现象就是电磁感应，故B错误； CD.科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针已停止偏转，故C错误，D正确。 3. 如图所示，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手向右推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之向右摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（　　） A．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源 B．甲与电动机工作原理相同 C．乙线圈能够摆动是因为电磁感应现象 D．用手推动乙线圈，甲线圈也会摆动 【答案】D 【解析】用电器消耗电能，而电源提供电能；电动机将电能转化为机械能； 用手向右推动甲线圈时，甲线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这就是电磁感应，相当于发电机，也就是电源；当电流通过乙线圈时，乙线圈在磁场中受力运动，相当于电动机，也就是用电器，故A、B、C错误； 同理，用手推动乙线圈，乙线圈就相当于发电机，而甲线圈中有电流经过会受力而运动，相当于电动机，故D正确。 4. 电磁感应现象中感应电流的方向可以用楞次定律来判断，当通过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示，某条形磁铁 N 极朝下，向下靠近闭合线圈时（　　） A．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b B．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b C．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a D．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a 【答案】A 【解析】结合题意和图示判断穿过线圈中磁感应线数目的变化情况，再判断感应电流的磁场方向，即线圈的磁极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，判断磁铁与线圈的作用情况；最后根据安培定则判断通过电阻R的感应电流方向。 【解答】某条形磁铁N极朝下，向下靠近闭合线圈时，穿过线圈的磁感应线数目增加（磁感线方向向下），由楞次定律可知，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，则感应电流的磁场方向是向上的，即线圈的上端为N极，所以磁铁与线圈相互排斥，根据安培定则可知，通过R的感应电流方向从a到b，故A正确，B、C、D错误。 5. 科技创新活动中，小明的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中正确的是（　　） A．导体棒a左右摆动时，闭合回路中没有产生感应电流 B．导体棒a左右摆动时，仅发生了电能向机械能的转化 C．导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D．用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a不会随之摆动 【答案】C 【解答】解：AB、导体棒a左右摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，工作时将机械能转化为电能，故AB错误； C、左边作为电源给右边提供电能，右边导体棒b随之摆动相当于通电导体在磁场中受力运动，与图乙所示装置的原理相同，故C正确； D、用手推动导体棒b左右摆动的过程中，导体棒做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，导体棒a也会随之摆动，故D错误。 6. 小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．电风扇发电过程是把电能转化为机械能 B．小灯泡发光是把光能转化为电能 C．电风扇发电的原理是电磁感应 D．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用 【解答】解：电风扇的转速越快，电流越大，灯泡就越亮，在发电的过程中，消耗了机械能，转化为了电能，是利用了电磁感应原理；故AD错误；C正确； 小灯泡发光是将电能转化为光能和热能，故B错误。 故选：C。 7. 如图所示，新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（　　） A．发电机 B．电动机 C．电烙铁 D．电磁起重机 【解答】解： A、发电机的工作原理是电磁感应，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，发电机工作原理是磁生电，故A正确。 B、电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故B错误。 C、电流通过电烙铁时产生热量，所以电烙铁是根据电流的热效应来工作，故C错误。 D、电磁起重机在有电流通过时产生磁场，工作原理是电流的磁效应，故D错误。 故选：A。 8. 将小电动机与小灯泡按如图所示的电路连接，在小电动机转轴上绕线，然后用力拉线，使电动机转动，在电动机转动过程中，小灯泡发光。有关该现象有下列几种说法，其中正确的是（　　） ①此时电动机是电源 ②这是一种电磁感应现象 ③这是电流的磁效应 ④此电动机转速越快，灯泡越亮 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④ 【解答】解：在小电动机转轴上绕线，然后用力拉线，使电动机转动，此时电动机相当于发电机，利用了电磁感应原理，不是电流的磁效应，而是磁产生了电，电动机对外供电，相当于电源，使小灯泡发光；电动机转速越快，产生的感应电流越大，则灯泡越亮，故①②④正确。 故选：C。 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 【解答】解： A、用一根导带有绝缘皮的长铜导线做跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动“跳绳”时，导体在地磁场做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，由于地磁场是南北方向的，因此摇绳时要尽量东西方向站立，这样才会直接切割磁感线，故A错误； B、感应电流方向与绳子运动方向、磁场的方向有关，故B错误；CD、跳绳发电属于电磁感应现象，根据此原理可制成发电机，在工作过程中将机械能转化为电能，故C正确，D错误。 故选：C。 10. 下列关于直流电动机的线圈中的电流方向和外部电流的方向的说法中，正确的是（　　） A．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是不变的 B．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是变化的 C．线圈中的电流方向是不变的，外部电路中的电流方向是改变的 D．线圈中的电流方向是变化的，外部电路中的电流方向是不变的 【解答】解：对于直流电动机，即只能用直流电源来供电，所以电动机的外部电流的方向是不变；而电动机能持续的转动下去，即线圈中的电流必须在线圈转过平衡位置后就需要通过换向器改变一次方向，所以线圈中的电流方向是变化的。 故选：D。 11. 电动汽车逐渐被更多的家庭认可，它是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的车辆，其对环境影响相对传统汽车较小，图中能说明电动汽车电机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：电动汽车电机是电动机，电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的； A、图中是奥斯特实验的装置图，说明了通电导体周围存在磁场，故A不符合题意； B、图中是磁极间的相互作用，故B不符合题意； C、当闭合开关后，通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的原理，故C符合题意； D、图中没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，小灯泡会发光，说明会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故D不符合题意。 故选：C。 12. 如图甲和乙是两个电动机，图乙线圈一侧轴的漆皮刮掉一半，线圈另一侧轴的漆皮全部刮掉，通电之后，两线圈均能持续转动，下列说法正确的是（　　） A．甲图的原理是电磁感应 B．乙图刮去一半漆皮与甲图换向器作用相同，都是为了改变电流方向 C．将甲图的电源和磁体都去掉，并添加小磁针，还可以验证“电流的磁效应” D．图乙线圈在转动过程中，磁场对线圈不是始终有力的作用 【答案】D 【解析】A．甲图的原理是通电导体在磁场中受力的作用运动，故A错误； B．乙图刮去一半漆皮，是为了使电流方向不变，只有半周有电流，；甲图换向器作用相同，是为了改变电流方向，故B错误； C．将甲图的电源和磁体都去掉，并添加小磁针，电路中没有电流，无法验证“电流的磁效应”，故C错误； D．图乙线圈在转动过程中，当有漆皮的导线接入电路中时，电路处于断路状态，电路中没有电流，磁场对线圈没有力的作用，故D正确。 故选D。 13. 将扬声器、开关和电流表连成如图电路，闭合开关，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动，下列选项与其原理相同的是（　　） A．电动机 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃 【答案】B 【解析】电流表指针左右摆动，是因为导体切割磁感线的运动方向不断变化，感应电流方向发生变化的结果。 A．电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故A不符合题意； B．发电机是利用电磁感应现象制成的，故B符合题意； C．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故C不符合题意； D．电铃的主要元件是电磁铁，其原理是利用电流的磁效应制成的，故D不符合题意 故选B。 14. 如图所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘LED灯发光，下列物体工作原理与其发电原理相同的是（　　） A．电磁起重机 B．动圈式扬声器 C．动圈式话筒 D．磁悬浮列车 【答案】C 【解析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘LED灯发光，是利用电磁感应原理来工作的。 A．电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故A不符合题意； B．扬声器和电动机的原理相同，是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故B不符合题意； C．动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的，故C符合题意； D．磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，故D不符合题意。 故选C。 15. 如图是发电机的工作原理图，用导线将线圈、铜环、电刷和灯泡连成闭合电路。线圈abcd处于如图所示的磁场中沿逆时针转动，ab边切割磁感线产生的感应电流方向为从b到a，则下列说法错误的是（　　） A．线圈在图示位置时，通过cd边的电流方向从d到c B．线圈由图示位置转过180度时，通过ab边的电流方向从b到a C．线圈转动产生感应电流的过程中线圈也会受到磁场的作用力 D．把灯泡换成电源就可以把整个装置当成一个电动机使用 【答案】B 【解析】A．线圈在图示位置时，cd边切割磁感线方向与ab边相反，产生的感应电流方向为从d到c，故A正确，不符合题意； B．线圈由图示位置转过180度时，ab边切割磁感线方向与原来相反，产生的感应电流方向与原来相反为从a到b，故B错误，符合题意； C．通电线圈在磁场中会受到力的作用，线圈转动产生感应电流的过程中线圈也会受到磁场的作用力，故C正确，不符合题意； D．将灯泡换成电源，通电线圈在磁场中受到力的作用，即可以正常转动，所以可以当成一个电动机使用，故D正确，不符合题意。 故选B。 16. 如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。下列设各与“计步器”产生电流的原理相同的是（　　） A．发电机 B．电动机 C．电磁继电器 D．电磁起重机 【答案】A 【解析】由题可知，“计步器”工作原理是电磁感应现象。 A．发电机是利用电磁感应现象工作的，故A符合题意； B．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，故B不符合题意； C．电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，故C不符合题意； D．电磁起重机的工作原理是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选A。 17. 如图所示，将电磁铁与电源接通，并将线圈abcd与LED灯（电流只能从正极流入，负极流出）和灯泡进行连接。闭合开关后，摇动手柄使线圈abcd转动，LED灯和灯泡均可发光，则（    ） A．线圈将电能转化为机械能 B．两电磁铁的右端磁极不同 C．停止摇动手柄使线圈abcd停止转动，LED灯不发光、灯泡发光 D．对调外接电源正负极，其余条件不变，LED灯不发光、灯泡发光 【答案】D 【解析】A．线圈abcd转动做切割磁感线运动，产生感应电流，使得LED和灯泡可发光，此过程中，线圈abcd由于运动将机械能转化为电能，故A错误； B．根据右手螺旋定值可知两电磁铁的右端磁极相同，都是N极，故B错误； C．停止摇动手柄使线圈abcd停止转动，线圈abcd不再做切割磁感线运动，不会产生感应电流，LED灯、灯泡都不发光，故A错误； D．LED具有单向导电的属性，对调外接电源正负极，其余条件不变时，电磁铁极性改变，电路中会产生感应电流，但电流方向发生改变，此时LED灯不发光、灯泡发光，故D正确。 故选D。 18. 如图，两铜线圈用导线相连，磁铁放在线圈1中快速向上抽出瞬间，观察到线圈2右侧的小磁针偏转情况如图所示。两线圈间导线足够长，忽略磁铁的磁场对小磁针的影响，则磁铁在线圈1中向上抽出瞬间（） A．线圈2的右端是N极 B．磁铁抽出时可以使线圈1产生感应电流 C．此过程将线圈1的电能转化成磁铁的机械能 D．不改变磁极方向，把已抽出的磁铁快速向下重新插入线圈1中，小磁针的偏转方向不变 【答案】B 【解析】A．小磁针的N极向左，根据异名磁极相互吸引可知，线圈2的右端是S极，故A不符合题意； B．磁铁抽出时，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，可以使线圈1产生感应电流，线圈相当于电源，故B符合题意； C．此过程线圈1产生了电能，是将磁体的机械能转化为线圈1的电能，故C不符合题意； D．把已抽出的磁铁快速向下重新插入线圈1中，相当于切割磁感线的方向发生了变化，感应电流方向发生变化，小磁针的偏转方向会发生变化，故D不符合题意。 故选B。 19. 图示为某发动机的原理图，abcd为电动机的线圈，为转轴。从O点沿转轴观察，线圈逆时针转动，则（　　） A．发电机在工作时主要将电能转化为机械能 B．发电机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用 C．线圈由图示位置转过180°时，线圈中产生的电流方向相反 D．线圈由图示位置转过180°时，线圈中产生的电流方向不变 【答案】C 【解析】A．发电机能向外输出电能，所以发电机在工作时主要将机械能转化为电能，故A错误； B．发电机是利用电磁感应的原理工作的，不是通电导体在磁场中受到力的作用，故B错误； CD．线圈由图示位置转过180°时，磁场方向不变，但ab边和cd边切割磁感线的方向发生了改变，因此电流方向相反，故C正确，D错误。 故选C。 20. 如图是一款手捏式发电手电筒。只要捏动手柄，就会发电供给LED灯，使LED灯发光。下列说法错误的是（　　） A．这款手电筒的发电原理和扬声器的工作原理相同 B．“按动手柄发电”的过程把机械能转化为电能 C．要想使灯泡再亮一些，我们应快速按动手柄 D．二极管（LED）发光是将电能转化为光能 【答案】A 【解析】A．由题意可知，发电手电筒的原理是电磁感应；而扬声器的原理是磁场对通电导体的作用，故A错误，符合题意； B．按动手柄发电的过程切割磁感线，消耗机械能，转化为电能，故B正确，不符合题意； C.要想使灯泡再亮一些，应增大电流，可以快速按动手柄，加快切割磁感线的速度，故C正确，不符合题意； D．二极管发光时，消耗电能，转化为光能，故D正确，不符合题意。 故选A。 21. 如图甲所示是一款无线充电智能手表，手表和充电底座内部均含有磁铁，使手表和充电底座紧紧吸附。如图乙所示是该款智能手表无线充电原理图，电流通过送电线圈产生变化的磁场，当受电线圈靠近该变化磁场时就会产生感应电流来供电。下列说法正确的是（　　） A．手表和充电底座吸附是因为同名磁极相互吸引 B．手表内部通常要带有受电线圈才能实现充电 C．充电底座磁铁周围存在磁感线 D．该手表的无线充电原理与电动机工作原理相同 【答案】B 【解析】A．手表和充电底座吸附是因为异名磁极相互吸引，故A错误； B．无线充电的原理是电流通过送电线圈产生变化的磁场，当受电线圈靠近该变化磁场时（相当于切割磁感线）就会产生感应电流来供电，因此手表内部要带有受电线圈，故B正确； C．磁感线是假想的物理模型，实际并不存在，因此充电底座磁铁周围不可能存在磁感线，故C错误； D．该手表的无线充电原理是电磁感应，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误。 故选B。 22. 如图所示的实验装置，线圈A 和滑动变阻器、开关、电池组成电路；线圈B 和演示电流表组成闭合电路，下列说法中正确的是(   ) A．闭合开关，把线圈A向上抽出时，电流表指针会偏转，A所在电路是发电机 B．闭合开关，把线圈A分别向上抽出和向下插入时，电流表指针偏转的方向相同 C．闭合开关，保持线圈A 向上抽出，对调电池正负极，电流表指针偏转方向会改变 D．闭合开关，线圈A 向上抽出时，电流表偏转角度和抽出快慢无关 【答案】C 【解析】A．闭合开关，把通电的线圈A向上抽出时，电流表指针会偏转，B所在电路是发电机，故A正确； B．闭合开关，通电线圈A相当于磁体，把线圈A分别向上抽出和向下插入时，线圈A、B的相对运动方向不同，即线圈B切割磁感线的运动方向相反，磁场方向不变，产生感应电流的方向不同，故电流表指针偏转的方向不同，故B错误； C．由B选项分析知，闭合开关，保持线圈A 向上抽出，即线圈B切割磁感线的运动方向不变，对调电池正负极，线圈A中的磁场方向改变，产生感应电流的方向不同，电流表指针偏转方向会改变，故错误； D．闭合开关，线圈A 向上抽出时，产生感应电流的大小与切割磁感线的速度有关，电流表偏转角度和抽出快慢有关，故D错误。 故选C。 23. 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。如图甲所示，闭合开关，左右移动导体棒，电流计指针发生偏转。如图乙所示，将条形磁体插入线圈的过程中，电流计指针也发生偏转。下列说法正确的是（　　） A．图甲中，保持磁体不动，上下移动导体棒，电流计指针会发生偏转 B．图甲中，保持导体棒不动，左右移动磁体，电流计指针会发生偏转 C．图甲中，保持磁体不动，向左和向右移动导体棒时，电流计指针偏转的方向相同 D．图乙中，将条形磁体拔出线圈的过程中，电流计指针不会发生偏转 【答案】B 【解析】A.图甲中，保持磁体不动，上下移动导体棒，并不会切割磁感线，所以电流计指针不会发生偏转，故A错误； B.图甲中，保持导体棒不动，左右移动磁体，切割磁感线，电流计指针会发生偏转，故B正确； C.感应电流的方向与导体运动的方向和磁场方向有关，图甲中，保持磁体不动，向左和向右移动导体棒时，电流计指针偏转的方向不同，故C错误； D.将条形磁体插入线圈的过程中，电流计指针发生偏转，将条形磁体拔出线圈的过程中，也会切割磁感线，电流计指针也会发生偏转，故D错误。 故选B。 24. 如图所示，将带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内有一强磁体。来回快速摇动此装置，发现小灯泡在不断闪烁，下列说法正确的是（　　） A．该现象为电流磁效应 B．该现象为电流热效应 C．此装置与发电机原理相同 D．此装置与电动机原理相同 【答案】C 【解析】装置中没有电源，而要使灯泡发光，必须有提供电能的装置，来回快速摇动此装置，消耗机械能提供了电能，由此可知，这是利用电磁感应现象制成的，与发电机的原理相同，故ABD错误，C正确。 故选C。 25. 丽水处州府城一角的磨盘特别受小孩青睐。当人推着磨盘转动时，磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起（如图）。下列四幅图中能反映其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：当人推着磨盘转动时，磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起，能产生电，所以其工作原理是电磁感应现象； A、该装置是奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，不能反映题中“磨盘”的工作原理，故A不符合题意； B、该装置没有电源，金属棒在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生电流，这是电磁感应现象，能反映题中“磨盘”的工作原理，故B符合题意； C、该装置是电磁铁，即说明了电流具有磁效应，不能反映题中“磨盘”的工作原理，故C不符合题意； D、该装置是电动机原理实验，即说明通电导线在磁场中受力的作用，不能反映题中“磨盘”的工作原理，故D不符合题意。 故选：B。 26. 如图是一种不用电池的无线遥控开关，开关中有一个固定的线圈和一个可以移动的小磁铁，按压开关，小磁铁在开关的带动下在线圈内移动，线圈中产生电流，给开关内的发射器提供电能。下列分析正确的是 A．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电流的磁效应 B．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电磁感应现象 C．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电动机原理 D．小磁铁在线圈内移动产生电流，电能转化为机械能 【答案】B 【解析】小磁铁在线圈内移动产生电流，机械能转化为电能，是电磁感应现象，与发电机的原理相同。 故选B。 27. 如图所示为发电机的工作原理图，则下列说法中正确的是（　　） A．发电机是利用电流的磁效应现象的原理工作的 B．线圈在磁场中转动时一定会产生感应电流 C．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流大小是变化的 D．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向是不变的 【答案】C 【解析】A．发电机是利用电磁感应原理工作的，故A错误； B．线圈在磁场中转动时不一定会产生感应电流，闭合回路中一部分导体在做切割磁感线运动时，才能产生感应电流，故B错误； C．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，因相同时间内切割磁感线数量不同，所以电流大小是变化的，故C正确； D．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向是变化的，产生的是交流电，故D错误。 故选C。 28. 如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生随声音变化的电流。下列说法正确的是（　　） ①此过程电能转化为机械能 ②线圈切割磁感线产生感应电流 ③动圈式话筒利用了电磁感应原理 ④动圈式话筒工作原理可制作电动机 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】B 【解析】此过程与膜片相连的线圈在磁场中运动，线圈切割磁感线，产生感应电流，利用了电磁感应原理，将机械能转化为电能；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，发电机的工作原理使电磁感应现象，动圈式话筒工作原理可制作发电机，故B正确，ACD错误。 故选B。 29. 电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（　　） A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 B．取走磁体，电吉他将不能正常工作 C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 【答案】A 【解析】A．铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故A错误，符合题意； B．取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故B正确，不符合题意； C．增加线圈匝数，可增加电磁感应所产生的电压，在电路的总电阻不变时，可以增大线圈中的感应电流，故C正确，不符合题意； D．弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，故D正确，不符合题意。 故选A。 30. 手机无线充电技术逐步成熟。图甲是手机无线充电的示意图，充电底座里的送电线圈接通交流电，从而产生变化的磁场，使手机内的受电线圈中产生一定的电流，完成充电。在图乙中的实验原理与图甲中受电线圈相同的是（　　） A．A B．B C．C D．D 【解答】解：手机无线充电技术是利用电磁感应来工作的。 A、该图说明异名磁极相互吸引，与电磁感应原理不同，故A不符合题意； B、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，与无线充电的原理相同，故B符合题意； C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，与电磁感应原理不同，故C不符合题意； D、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，与电磁感应原理不同，故D不符合题意。 故选：B。 31. 如图所示是直流发电机工作原理图，关于直流发电机下列说法中正确的是（　） A．图中的E，F称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 B．直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D．直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电 【答案】D 【解析】无论是直流发电机，还是交流发电机，线圈中产生的都是交流电，只是直流电动机在线圈外部有一个换向器，将交流电转化为直流电，故A、B错误，D正确；直流发电机是利用电磁感应的原理工作的，故C错误。 32. 如图所示为科学兴趣小组用来探究“影响感应电流大小的因素”的实验装置，金属圆盘在磁极间不断转动，相当于每根导线都在做切割磁感线运动，从而产生持续的电流。 【提出问题】影响感应电流大小的因素有哪些？ 【建立猜想】 猜想1：切割磁感线的速度大小会影响感应电流的大小。 猜想2：磁场强弱会影响感应电流的大小。 猜想3：…… 【实验研究】 ⑴验证猜想1：当圆盘转速增大时，电流表指针偏转角度增大。 ⑵验证猜想2：保持圆盘转速不变，换用________发现电流表指针偏转角度更大。 ⑶验证猜想3：保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转角度更大。 【实验结论】影响感应电流大小的因素有：切割磁感线的速度、磁场强弱、________。 【评价交流】上述实验中金属圆盘均逆时针转动，某同学发现电流表指针在实验中都向一个方向偏转。若想让电流表指针向另一个方向偏转，则需要________ 。 【答案】磁性更强的磁铁；导线的长度；将金属圆盘顺时针转动(或将磁铁的两极对调) 【解析】【实验研究】（2）猜想2是探究磁场的强弱会影响感应电流的大小，根据控制变量法的要求，要控制转速相同而改变磁场强弱，即换用磁性更强的磁铁； 【实验结论】根据【实验研究】中每个猜想中的变化因素确定实验结论。 【评价交流】感应电流的方向与两个因素有关：①磁场方向；②导体的运动方向。 【解答】【实验研究】（2）保持圆盘转速不变，换用磁性更强的电磁铁发现电流表指针偏转角度更大。 【实验结论】根据猜想3可知，变化的因素是圆盘的半径，即导线的长度，因此得到结论：影响感应电流大小的因素有：切割磁感线的速度、磁场强弱、导线的长度； 【评价交流】若想让电流表指针向另一个方向偏转，则需要：将金属圆盘顺时针转动(或将磁铁的两极对调)。 33. 探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置。 （1）将磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表指针向左偏转，这一现象叫　 　。此过程是由　 　能转化成　 　能，在这个电路中，螺线管和磁铁相当于　 　(填“用电器”或“电源”)。 （2）磁铁插入螺线管后，保持静止，此时电流表指针指在表盘中央。拿着磁铁和螺线管以相同的速度一起向上匀速直线运动，此过程电流表指针将　 　(填“向左偏转”“不偏转”或“向右偏转”)。 （3）在(1)操作的基础上，要进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，做法是：　 　。 【答案】（1）电磁感应；机械；电；电源 （2）不偏转 （3）保持线圈的位置不动，把磁铁上下对调再迅速插入螺线管，观察电流表的指针偏转方向 【解析】（1）闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象。根据电磁感应现象的能量转化解答。在电路中，电源提供电能，而用电器消耗电能。 （2）根据电磁感应的条件解答； （3）感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关。探究感应电流方向与磁场方向的关系时，必须控制导体的运动方向相同，而改变磁场方向，据此设计实验即可。 【解答】（1）将磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表指针向左偏转，这一现象叫电磁感应。此过程是由机械能转化成电能，在这个电路中，螺线管和磁铁产生电能，相当于电源。 （2）拿着磁铁和螺线管以相同的速度一起向上匀速直线运动，此时螺线管和磁体保持相对静止，即螺线管并没有做切割磁感线运动，因此不会生成感应电流，则此过程电流表指针不偏转。 （3）在(1)操作的基础上，要进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，做法是：保持线圈的位置不动，把磁铁上下对调再迅速插入螺线管，观察电流表的指针偏转方向。 34. 针对“感应电流的大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究： 建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。 实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁体放在水平面上，绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。 （1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的　 　能就越多。 （2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以　 　（选填“相同”或“不同”）的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做　 　（选填“匀速”或“变速”）运动。 （3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是　 　。 【答案】（1）电 （2）不同；匀速 （3）两次实验，灵敏电流计指针偏转幅度不同，导体切割磁感线运动速度大的，灵敏电流计指针偏转幅度大。 【解析】（1）导体运动时具有动能，电流表的指针摆动说明有电能产生，据此完成猜想； （2）探究感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度关系时，必须控制磁场相同而改变导体运动的速度。在实验中，要尽量保持导体的运动速度为匀速，这时产生的电流比较稳定，更容易读出示数。 （3）电流计的指针偏转幅度表示产生感应电流的大小，然后根据猜想推测指针偏转角度与导体切割磁感线运动速度的关系即可。 【解答】（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的电能就越多。 （2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以不同的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做匀速运动。 （3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是：两次实验，灵敏电流计指针偏转幅度不同，导体切割磁感线运动速度大的，灵敏电流计指针偏转幅度大。 35. 甲、乙两个装置的线圈abcd、a′b′c′d′分别与电刷A、B、A′、B′紧密接触，两组电刷分别用导线连接，如图所示。用手拨动甲装置的线圈，使之沿顺时针方向转动，此时乙装置的线圈也会沿顺时针方向转动。 （1）上述过程中，甲装置中的能量转化是_________； （2）_________（选填“甲”或“乙”）装置相当于电动机； （3）写出2种使乙装置的线圈沿逆时针方向转动的方法。__________。 【答案】（1）机械能转化为电能（2）乙（3）对调磁极;改变甲的转动方向。 【详解】（1）上述过程中,甲装置中的线圈转动时做切割磁感线运动时产生感应电流,则甲中的能量转化是机械能转化为电能。 （2）当甲中产生的电流经过乙中的线圈时发生转动,则乙装置相当于电动机。 （3）写出2种使乙装置的线圈沿逆时针方向转动的方法:对调磁极;改变甲的转动方向。 36. 如图甲所示，ab是一根导体棒，通过导线、开关连接在灵敏电流计上。 （1）闭合开关后，小科对ab施加如图方向的力，请判断电路中是否有感应电流产生　 　 。（选填“有”或“无”） （2）图乙是灵敏电流计的结构示意图；它的工作原理与　 　 （选填“发电机”或“电动机”）相同。 （3）本实验中为了增大电流，写出一种可使用的方法　 　 。 【答案】（1）有；（2）电动机；（3）增大导体ab在磁场中切割磁感线运动的速度或增强磁场。 【解答】解：（1）闭合开关后，小科对ab施加如图方向的力，因闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生； （2）图乙是灵敏电流计的结构示意图，根据通电线圈在磁场中受力转动工作的，故它的工作原理与电动机相同； （3）本实验中为了增大电流，可使用的方法：增大导体ab在磁场中切割磁感线运动的速度或增强磁场。 37. 如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。 （1）实验中，图甲AB棒的材料可以是_____________（选填“塑料”、“铝”）； （2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断_____________。 （3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与_____________的关系。 （4）若将此装置中灵敏电流计换成_____________，可进一步探究电动机的工作原理。 （5）小明做了如图乙所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，cd运动的原因是_____________。 【答案】（1）铝；（2）感应电流的方向；（3）磁场方向；（4）电源；（5）利用通电导线在磁场中受力作用。 【详解】（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体，两种物质中，塑料是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝； （2）图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指在表盘中央；当有电流时，指针的偏转方向与电流方向一致。由此可知，我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向； （3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系； （4）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源； （5）由题干图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，说明此时闭合回路中有电流产生；此装置中的cd相当于放入磁场中的通电导体，据通电导体在磁场中受力的作用，故cd受力运动，它是将电能转化为机械能的过程；电动机是利用通电导线在磁场中受力作用的原理工作的。 38. 某学习兴趣小组同学在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。闭合开关后，导体AB、灵敏电流表、开关、导线组成闭合回路。 （1）实验中，通过观察 　灵敏电流表指针是否偏转　来判断电路中是否有感应电流。 （2）实验中，该组同学发现每次电流表指针摆动的角度不同，提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。有同学猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。为了验证猜想，同学们利用如图装置进行实验，使导体ab沿直线 　水平　（填“水平”或“竖直”）运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论：　感应电流大小与导体切割磁感线运动速度有关，当其他条件相同时，导体切割磁感线运动速度越大，感应电流越大　。 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度/（cm：s﹣1） 1 2 3 4 5 6 电流/mA 2.0 3.8 6.0 8.3 10.5 12.1 （3）如果将灵敏电流表换成直流电源，当闭合开关时，可以看到磁场中原来静止的导体ab将 　运动　。 【解答】解：（1）实验中，通过观察灵敏电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流； （2）①根据图片可知，磁感线沿竖直方向分布，只有导体ab沿水平方向运动时才切割磁感线，才会产生感应电流； ②根据表格数据得到：感应电流大小与导体切割磁感线运动速度有关，当其他条件相同时，导体切割磁感线运动速度越大，感应电流越大； （3）如果将灵敏电流表换成直流电源，当闭合开关时，通过电流的导体ab会在磁场中受力，则可以看到磁场中原来静止的导体 ab将运动起来。 故答案为：（1）灵敏电流表指针是否偏转； （2）水平；感应电流大小与导体切割磁感线运动速度有关，当其他条件相同时，导体切割磁感线运动速度越大，感应电流越大； （3）运动。 39. 某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。实验记录如下表所示。 实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向 1 竖直向上 不偏转 —— 2 竖直向下 不偏转 3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入 4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入 （1）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB、水平向左移动磁体，灵敏电流计的指针向_______偏转。 （2）探究“感应电流产生的条件”实验：实验过程中发现电流表的指针偏转很小，下列方法中可以使指针偏转角度增大的是_______。   （填序号） ①换用磁性更强的磁体 ②换用导线绕成线圈进行运动        ③换用更细的导线    ④使导体运动速度加快 （3）图乙中的“o”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是____。 A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ 【答案】（1）左（2）①②④（3）A. 【详解】（1）由实验次数3、4可知，感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，如果固定导体AB，水平向左移动磁体，相当于磁体不动，导体向右运动，灵敏电流计的指针向左偏转。 （2）①磁性更强的磁体能增大磁感应强度，从而提高感应电流，使指针偏转角度增大； ②换用线圈可增加导线匝数，感应电动势和电流增大，偏转角度增大； ③更细的导线电阻更大，电流减小，偏转角度减小； ④导体运动速度加快能增大感应电动势和电流，偏转角度增大。 故填：①②④ （3）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有BCD，因为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ这三个位置导体都可以切割磁感线，会产生感应电流，灵敏电流计的指针偏转，Ⅰ位置导体的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，灵敏电流计的指针不偏转；故A符合题意，BCD不符合题意；故选：A。 40. 学习了电磁感应现象后，小科同学想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏E电流计G相连。（线框abed在铁块E、F上方，如实验过程中线框不扭转） [猜想与假设] 小科做出了如下猜想： A．感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关； B．感应电流的大小与磁场的强弱有关。 [设计与进行实验] 小科探究猜想A的设计思路如下：实验时保持电磁铁磁性强弱不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。 实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数 1 慢速 1.5格 2 中速 2.5格 3 快速 4格 [分析论证] （1）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，　切割磁感线的速度越大　，闭合电路中产生的感应电流越大。 （2）[交流评估]小科为验证猜想B，设计思路如下：改变电磁铁的 　磁性强弱　进行多次实验，每次实验线框竖直向下穿过电磁铁磁场，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。 （3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：　易于改变磁体的磁性强弱　。 （4）按照小科的设计思路验证猜想B，得到的感应电流变化不定，没有规律，原因可能是 　没有控制每次移动线框的速度相等　。 【解答】解：（1）从表格中看出，从实验1到实验3，金属棒切割磁感线的速度越来越快，电流计指针偏转格数越来越大，电流越来越大，由此可得出的结论是：其他条件都相同时，导体切割磁感线的速度越大，闭合电路中产生的感应电流越大； （2）探究感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制切割磁感线的速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱；（3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：易于改变磁体的磁性强弱； （4）探究感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制割磁感线的速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱；感应电流的大小与磁场强弱和金属棒切割磁感线的速度有关，实验时在操作上存在的困难是：难以控制每次移动线框的速度相等，会造成得到的感应电流变化不定，没有规律。 故答案为：（1）切割磁感线的速度；（2）磁性强弱；（3）易于改变磁体的磁性强弱；（4）没有控制每次移动线框的速度相等。 【素养提升】 1. 下列关于电和磁的实验中，对应的说法正确的是（　　） A．如图甲，实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用 B．如图乙，通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失 C．如图丙，闭合开关，电磁铁下端为N极 D．如图丁，此实验装置原理与发电机原理相同 【答案】C 【解答】解： A、图中没有电源，用来研究电磁感应现象，是发电机的原理图，故A错误； B、通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故B错误； C、根据图中电源的正极在左侧，可知电磁铁中电流方向是由左下端进入右上端流出，故利用安培定则可知电磁铁的下端为N极，故C正确； D、图中有电源，用来研究通电导体在磁场中受到力的作用而制成的，是电动机的原理图，故D错误。 2. 支付宝“碰一碰”收款设备能不断发出变化的磁场，当付款手机靠近时，手机内的NFC芯片产生感应电流被激活，完成信息交换。下列实验中能反映其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：从题意可知，支付宝“碰一碰”收款设备能不断发出变化的磁场，当付款手机靠近时，手机内的NFC芯片产生感应电流被激活，是利用电磁感应原理工作的； A．该图是奥斯特实验，验证了电流的磁效应，故A不符合题意； B．该图是探究感应电流产生的条件，是电磁感应现象，故B符合题意； C．该图是探究通电导体在磁场中受力的作用，故C不符合题意； D．该图是探究通电螺线管的磁场，利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。 3. 许多超市出口处装有报警器（如图甲所示），它由防盗天线、检测门、检测器构成，顾客结账时贴在商品上的磁性标签被消磁。若未经消磁，经过检测门时，防盗天线便检测到商品上标签的磁性，从而转化为电流，显示在仪表上，发出警报，达到防盗目的。根据上述信息判断，报警器的原理与下列哪个实验相同（　　） A．B．C．D． 【答案】B 【详解】根据原题中“从而转化为电流，显示在仪表上”可知，该过程是将机械能转化为电能的过程； A、该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A不符合题意； B、该装置图是发电机原理，将机械能转化为电能，故B符合题意； C、通电能运动，故是电动机原理，将电能转化为机械能，故C不符合题意； D、该实验是探究电磁铁磁性强弱影响因素的实验，故D不符合题意； 故选B。 4. 小明按人类对磁的认识历程，对“电与磁”一章知识进行梳理， 图中对应位置的内容填写正确的是（　　） A．伏特 B．电动机 C．电磁起重机 D．电磁感应现象 【答案】D 【详解】本题考查电与磁的认识历程及对应发现与应用：1. 中国古代人民发现磁体具有指向性，应用为司南；2. 电流的磁效应是奥斯特发现的（选项A“伏特”错误），其应用如电磁铁、电铃等（选项B“电动机”错误，电动机是磁场对通电导体作用的应用）；3. 安培发现磁场对通电导体的作用，其应用是电动机（选项C“电磁起重机”错误，电磁起重机是电流磁效应的应用）；4. 法拉第发现电磁感应现象，而发电机是电磁感应现象的应用，因此法拉第对应的发现是电磁感应现象，即选项D正确，故选：D。 5. 小科利用如图所示装置验证电磁感应现象，下列能使灵敏电流计发生偏转的操作是（　　） A．磁体不动，导体AB竖直向上运动 B．导体AB和磁体同速水平向右运动 C．导体AB不动，磁体竖直向上运动 D．导体AB不动，磁体水平向右运动 【答案】D 【详解】A、磁体不动，导体AB竖直向上运动，导体AB的运动方向与磁感线平行，导体AB没有切割磁感线，不能产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故A不符合题意； B、导体AB和磁体同速水平向右运动，说明导体AB与磁体相对静止，导体AB都没有切割磁感线，不能产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故B不符合题意； C、导体AB不动，磁体竖直向上运动， 导体AB的运动方向与磁感线平行，导体AB没有切割磁感线，不能产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故C不符合题意； D、导体AB不动，磁体水平向右运动，此时导体AB做了切割磁感线运动，且电路是闭合的，所以会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故D符合题意； 故选D。 6. 某新能源汽车的无线充电技术运用了电磁感应原理。当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生的磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列实验中也是利用“磁生电”原理的是（　　） A．B．C．D． 【答案】D 【详解】通过“磁生电”来实现充电，是利用电磁感应原理工作的； A、图中有电源，其原理是通电导体在磁场中受力运动，是电动机原理，故A错误； B、图是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故B正确； C、图中电磁铁通电后具有磁性，是电流的磁效应，故C错误； D、图是奥斯特实验，是电生磁，故D错误； 故选：D. 7. 科技创新活动中，小滨的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中正确的是（　　） A．导体棒a左右摆动时，闭合回路中没有产生感应电流 B．导体棒a 左右摆动时，仅发生了电能向机械能的转化 C．导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D．用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a 不会随之摆动 【答案】C 【详解】A、导体棒a摆动切割磁感线，回路会产生感应电流，故A错误； B、a摆动是机械能转电能，b摆动是电能转机械能，并非仅电能转机械能，故B错误； C、b摆动是通电导体在磁场中受力，与图乙装置原理相同，故C正确； D、推动b摆动时，a 也会摆动，故D错误。 故选：C。 8. 如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图。下列说法正确的是（       ） A．甲实验说明电流周围存在磁场 B．乙实验利用了电流的磁效应 C．丙实验说明了电磁感应的原理 D．丁图中，小磁针的N极指向地磁北极 【答案】B 【详解】A．甲图是探究什么情况下磁可以生电，原理是电磁感应现象，磁现象是机械能转化为电能，故A错误； B．乙实验的电路中闭合开关，电磁铁通电具备磁性，吸引衔铁，弹簧片敲打铃碗发出声音，利用电流的磁效应，故B正确； C．丙图是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，根据该实验原理制成了电动机，故C错误； D．地磁南北极与地理南北极相反，且地磁南北极与地理南北极之间存在一定的夹角，极磁偏角，所以丁图中，小磁针指向地磁南极（地理北极附件），故D错误。 故选B。 9. 小科同学喜欢电吉他，学习电与磁的知识后，知道了拾音器的基本结构如图所示。他又查询资料得知：磁体附近的金属弦容易被磁化，当弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经放大器放大后，驱动扬声器振动产生声波。下列关于拾音器说法正确的是（       ） A．将磁体换成铁棒，电吉他仍能正常工作 B．电吉他要正常工作，金属弦可以选用铜丝 C．线圈中产生感应电流的原理与电磁继电器的工作原理相同 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 【答案】D 【详解】金属弦被磁化后产生磁场，拨动金属弦产生变化的磁场，相当于线圈切割磁感线，产生感应电流；弦的材料除了铁外，还可以是钴、镍；线圈中产生感应电流的原理是电磁感应，而电磁继电器的工作原理是电流的磁效应； A、将磁体换成铁棒，那么就没有磁场了，因此电吉他不能正常工作，故A错误； B、铜不是铁磁性物质，因此不能被磁化，所以选用铜弦，电吉他不能正常工作，故A错误； C、线圈中产生感应电流的原理是电磁感应，而电磁继电器的工作原理是电流的磁效应； 故错误； D、磁场方向不变，在琴弦来回振动的过程中，导体切割磁感线的方向不断改变，因此产生感应电流的方向不断变化，故D正确。 故选D。 10. 如图所示是电流表的内部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转。下列各项与其原理相同的是（       ） A.B.C.D. 【答案】D 【详解】如图所示，电流表内部结构主要包括永久磁体、线圈，通电后线圈可以转动，利用了磁场对通电导体有力的作用的原理； A．如图，导体通电后，磁针发生偏转，表明通电导体周围存在磁场，属于电流的磁效应，故A不符合题意； B．如图，通电后电磁铁能吸引铁钉，表明电磁铁有磁性，属于电流的磁效应，可探究电磁铁磁性强弱的影响因素，故B不符合题意； C．如图，有永久磁体没有电源，属于电磁感应原理图，即电磁感应原理，故C不符合题意； D．如图，有永久磁体、有电源，通电后导体受力运动，利用了磁场对通电导体有力的作用的原理，故D符合题意。 故选D。 11. 据了解，新型公交车的玻璃上已经安装了自动爆玻器，如图所示，它相当于一个电控安全锤。危急时刻，司机只需按下开关通电，自动爆玻器磁场中的线圈就会产生一个冲击力，带动钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列四幅图中能反映自动爆玻器主要工作原理的是（　　） A.B. C.D. 【答案】B 【详解析】由题意可知，自动爆玻器的工作原理是通电线圈（导体）在磁场中受到力的作用而运动； A、该实验是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A不符合题意； B、该实验中，当导体中通过电流时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与自动爆玻器工作原理相同，故B符合题意； C、该装置的主要部件是电磁铁，电磁铁的工作原理是电流的磁效应，故C不符合题意； D、该实验说明闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是机械能转化为电能，故D不符合题意； 故选：B。 12. 磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是（　　） A．铁在磁场里会被磁化 B．电磁感应原理 C．电流的磁效应 D．电流的热效应 【答案】C 【详解】A．由题意可知，强静磁场会吸引铁质物品、说明铁在磁场会被磁化，故A不符合题意； B．变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，电磁感应现象说明磁能生电，故B不符合题意。 C．电流的磁效应是指任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，而题干中没有描述电流产生磁场的内容，所以没有涉及电流的磁效应，故C符合题意； D．变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病电流流过金属导体，金属导体发热，这种现象叫电流的热效应，故D不符合题意； 故选C。 13. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船与空间站完成自主对接，为减小对接过程中的振动以保证安全，飞机内置了电磁阻尼器，它可以简化为如图所示的磁铁和线圈构成。当线圈水平向左运动时，线圈的ab边中会产生电流，同时ab边受到向右的磁力F，以减缓靠近速度。以下说法不正确的是（　　） A．线圈的ab边中会产生电流是因为其发生了电磁感应现象 B．只改变磁场方向，ab边中通过的电流方向随之改变 C．只改变磁场方向，ab边受到的磁力F方向不变 D．该过程是将电能转化成了机械能 【解答】解：A．由图根据电磁感应原理知道，当线圈水平向左运动时，线圈的ab边切割磁感线产生感应电流，线圈中会产生感应电流，即线圈ab边中产生电流的原理是电磁感应，故A正确，不符合题意； B．在电磁感应现象中，感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁感线方向密切相关，只改变磁场方向，ab边中通过的电流方向随之改变，故B正确，不符合题意； C．通电导线在磁场中受到力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关，要改变受力的方向有两种方法：①可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场方向，故C正确，不符合题意； D．做切割磁感线运动，产生了感应电流，这是电磁感应现象，此过程中机械能转化为了电能，故D错误，符合题意。 故选：D。 14. 将扬声器、电池和电流表等元件连成如图电路。断开S2，反复快速闭合、断开开关S1，扬声器发出咔咔声；断开S1，闭合开关S2，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动。下列有关说法正确的是（　　） A．扬声器发声的原理与发电机发电的原理相同 B．扬声器发声时，将机械能转化为电能 C．扬声器发电的原理与动圈式话筒工作的原理相同 D．电流表指针左右摆动，是因为磁场方向发生变化 【解答】解：A、扬声器发声是利用通电导体在磁场中受到力的作用，它的原理与电动机的原理相同，故A错误； B、扬声器发声时，将电能转化为机械能，故B错误； C、扬声器发电的原理是利用电磁感应现象来工作的，与动圈式话筒工作的原理相同，故C正确； D、电流表指针左右摆动，是因为电流方向是变化的，磁场方向不变，故D错误。 故选：C。 15. 某同学自制了一款节能夜跑灯，其结构如图甲所示：线圈缠绕在塑料水管外壳上并与LED灯构成闭合电路，磁体在水管中会随着跑步者摆臂而来回移动。下列分析不合理的是（　　） A．夜跑灯的工作原理是电磁感应现象 B．运动时加速摆臂，线圈中的感应电压大小不变 C．为提高LED灯的亮度，可换用磁性更强的磁体 D．跑步摆臂时，图甲的夜跑灯适合平放于图乙Q处 【解答】解：A、根据“夜跑灯”的特点可知，当运动时，磁体在水管中反复运动，线圈切割磁感线而产生电流，因此，其原理是电磁感应现象，故A正确； B、运动时加速摆臂，线圈切割磁感线的速度变大，线圈中的感应电压变大，故B错误； C、感应电流的大小和磁场强弱、导体切割磁感线的速度有关，为提高LED灯的亮度，可换用磁性更强的磁体，故C正确； D、根据电磁感应原理可知为了夜跑灯达到最亮，应将夜跑灯佩戴在Q处，因为前臂Q位置主要做水平往返运动，能使强磁铁在水管内往返运动，连续切割磁感线产生感应电流使灯发光，且手臂摆时，Q处速度大于P处的速度，故D正确。 故选：B。 16. 中国科技馆有一个“会发电的衣服”的展台，在展台中可做“模拟发电纤维发电”的实验，实验过程及现象如下：踩动踏步机踏板带动压电薄膜振动，使得一些与压电薄膜相连的小灯发光；增大踩动路板频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光小灯的数量增加，则下列四个选项中判断不正确的是（　　） A．压电薄膜振动时可以产生电压 B．小灯发光说明振动的压电薄膜中产生了电流 C．发光小灯的数量与踩动踏板的频率有关 D．增大踩动踏板的频率，压电障膜发电的总功率变小 【解答】解：踩动踏步机踏板，带动压电薄膜振动，使得一些与压 电薄膜相连的小灯发光，说明有感应电流产生； 增大踩动踏板的频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光小灯的数量增加，说明产生的电能越多，发电的总功率越大，故ABC正确，D错误。 故选：D。 17. 哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，这是电磁感应现象； A、该装置是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故A不符合题意； B、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理来工作的，故B符合题意； C、这是奥斯特实验，奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故C不符合题意； D、通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机是利用该原理来工作的，故D不符合题意。 故选：B。 18. 如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。 （1）手机线圈中产生电流是利用 现象。 （2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是 （选填“向上”或“向下”）。 （3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价： 。 【解答】解：（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。 （2）电流从上往下看是逆时针转动，利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上； （3）和传统充电相比，无线充电不需要数据线，避免了多种充电接口，所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电； 缺点：电磁辐射较大、充电效率低。 19. 电吉他的发音是通过“电磁拾音装置”连接扬声器来实现的。拾音装置的基本结构如图甲所示。被磁化的弦振动时，拾音装置的线圈中会产生感应电流，电流经放大后传送到音箱（扬声器）发出声音，电流越大，扬声器中线圈带动纸盆振动的幅度越大，则声音越响。图乙是用电流检测仪器测得的某一次拨弦的电流随时间的变化情况。 （1）金属吉他的弦可以用 材料制成，丁图中的金属棒用 材料制成。 A．铜 B．铁 C．铝 D．镍 （2）观察图乙可知，电流方向在不断变化，引起电流方向变化的原因是 。 （3）扬声器工作过程中，运用的工作原理与图 （填丙或丁）相同。 （4）在弹奏情况（包括弹奏的力度和频率等）不变的情况下，要使响度变大，可对图甲中装置进行改进的一种方法是 。（合理即可） 【解答】解：（1）金属吉他的弦需要能被磁化，铁和镍是磁性材料能被磁化，铜和铝不能被磁化，所以弦可用铁、镍材料制成，故选BD； 丁图中金属棒要在磁场中受力运动，不需要是磁性材料，所以选 AC。 （2）在电磁感应现象中，感应电流方向与导体运动方向和磁场方向有关，磁场方向不变，被磁化的弦振动时，弦的运动方向不断变化，所以引起电流方向变化的原因是弦的运动方向不断变化。 （3）扬声器工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，丙图是电磁感应现象（发电机原理），丁图是通电导体在磁场中受力运动（电动机原理），所以扬声器工作原理与丁图相同。 （4）在弹奏情况不变时，要使响度变大，需增大感应电流。可以换用磁性更强的磁体，增强磁场强度，从而增大感应电流；也可以增加线圈匝数，来增大感应电流。 故答案为：（ 1 ） BD；AC；（2）弦的运动方向不断变化；（3）丁；（4）在弹奏情况不变时，要使响度变大，需增大感应电流。可以换用磁性更强的磁体，增强磁场强度，从而增大感应电流；也可以增加线圈匝数，来增大感应电流。 20. 如图甲所示是一种轮子会发光的滑板车，无需电池即可感受到脚踏风火轮闪光的效果。如图乙所示，滑板车轮子透明，磁环固定在轮周上，由金属线圈和LED灯组成的电路固定在车轮的轴上。滑动时，车轮转动产生电流，使车轮上的LED灯闪闪发光。 （1）若图甲中滑板车重5kg，两个车轮与地接触面积共3cm2，小朋友体重为24kg，单只脚与滑板车接触面积约为80cm2，当单脚站立在滑板上时，滑板车对地压力为 牛，人对滑板车的压强约为 帕。 （2）下列与发光滑板车车轮工作原理相同的是 （填字母）。 【解答】解：（1）滑板车对地压力： F1＝G＝（m车+m人）g＝（5kg+24kg）×10N/kg＝290N； 人单脚站在滑板车上时，人对滑板车的压强： p3×104Pa； （2）当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，这是电磁感应现象； A、图中闭合开关，小灯泡发光，是电流的热效应，故A错误； B、图中导体水平运动时，闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，产生了感应电流，这是电磁感应现象，故B正确； C、该实验探究的是通电导体在磁场中受力运动，故C错误； D、图中是奥斯特实验，为电流的磁效应，故D错误。 故答案为：（1）290；3×104Pa；（2）B。 21. 我国的第一条自动充电高速公路——杭绍甬智慧高速公路正在设计完善中，该高速设置了自动驾驶专用车道，并计划配套电动车移动式无线充电，可实现电动车在此路段行驶过程中，边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后，地下通电线圈就会产生磁场，电动车配备感应线圈，经过路面即可获得电流，如图。 （1）车辆线圈中产生电流是利用： 现象。 （2）不考虑电动车耗电情况，要增大电动车感应线圈中的电流，可采用什么措施： 。 （3）与传统插电式充电方式相比，请你对这种充电方式进行评价： （写出一个优点或缺点）。 【解答】解：（1）车辆线圈中产生电流利用的是电磁感应现象。地下通电线圈产生交变磁场，当电动车感应线圈进入该变化磁场区域，线圈内会产生感应电流。 （2）依据电磁感应的相关原理，可采取以下几种措施增大电流：提升地下供电线圈的交变电流强度：电流越大，磁场越强，可让感应电流变大。 增加车辆感应线圈的匝数：匝数增多，切割磁感线更显著，从而提升感应电流。 （3）优点：安全性更优，因无外露充电接口，可规避插拔触电风险，同时具备更好的防水、防尘能力，更适配复杂的户外高速环境； 缺点：存在电磁辐射隐患，其产生的电磁场或会干扰附近电子设备，且需深入研究其是否会对长期处于该环境的人体健康造成影响。 故答案为：（1）电磁感应；（2）提升地下供电线圈的交变电流强度或增加车辆感应线圈的匝数；（3）优点：安全性更优，因无外露充电接口，可规避插拔触电风险，同时具备更好的防水、防尘能力，更适配复杂的户外高速环境；缺点：存在电磁辐射隐患，其产生的电磁场或会干扰附近电子设备，且需深入研究其是否会对长期处于该环境的人体健康造成影响。 22. 如图是手机无线充电的原理图。充电时，发射线圈会产生一个磁场，此时手机中的接收线圈就会产生感应电流，实现无线充电。请回答： （1）无线充电时，接收线圈中产生电流的原理是利用 现象。 （2）某一时刻发射线圈与接收线圈中部的磁场方向向上时（如图中箭头所指方向），则该时刻发射线圈中的电流方向是 （选填“a→b”或“b→a”）。 【解答】解：（1）根据手机无线充电原理简化图，电流流过发射线圈会产生变化的磁场，当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生感应电流给手机充电，因此无线充电时，手机线圈中产生电流原理是利用电磁感应现象； （2）当某一时刻发射线圈与接收线圈中部的磁场方向向上时，因螺线管内部的磁场从螺线管的S极到N极，根据安培定则可知，该时刻发射线圈中的电流方向是b→a。 故答案为：（1）电磁感应；（2）b→a。 23. 电磁感应现象中产生的感应电流的大小与多种因素有关。小科将线圈紧密缠绕在外侧中部，接入开关和电流表，如图甲。闭合开关，将磁体从玻璃管中静止释放与玻璃管间的阻力忽略不计。 （1）换用不同匝数的线圈，将同一磁体从相同高度静止释放，测得实验结果如分析图乙结果，得出的结论是 。 （2）小科换用磁性不同的磁体进行实验，他的假设是 。 （3）小科想探究感应电流大小与导体切割磁感线速度的关系，具体的操作是 。 【解答】解：（1）换用不同匝数的线圈，将同一磁体从相同高度静止释放，测得实验结果如分析图乙结果，得出的结论是：其他条件相同时，绕圈匝数越大，电压越大，根据U＝IR，因R为一定值，故感应电流越大，即感应电流的大小随线圈匝数的增大而增大。 （2）小科换用磁性不同的磁体进行实验，他的假设是感应电流的大小可能与磁场强弱有关。 （3）小科想探究感应电流大小与导体切割磁感线速度的关系，由控制变量法，要保持线圈匝数不变，只改变导体切割磁感线速度，故将同一磁体从玻璃管不同高度静止下落，观察电流表示数。 故答案为：（1）其他条件相同时，感应电流的大小随线圈匝数的增大而增大； （2）感应电流的大小可能与磁场强弱有关； （3）保持线圈匝数不变，将同一磁体从玻璃管不同高度静止下落，观察电流表示数。 24. 课堂上老师用图甲所示电路研究“产生感应电流的条件”，小科同学受此启发，设计了如图乙所示的电路来研究“产生感应电流的方向与哪些因素有关”。实验步骤及现象如表所示： 操作序号 实验步骤 灵敏电流计偏转情况 1 闭合开关，A、B保持相对静止 不偏转 2 闭合开关，A静止，B向下运动 向左 3 闭合开关，A静止，____ 向右 4 闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向左移动 向左 5 闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向右移动 向右 6 改变电源正负极，闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向左移动 向右 7 改变电源正负极，闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向右移动 向左 （1）请用笔替代导线，完成图甲中的电路连接。 （2）根据操作2、3可得出：感应电流方向与线圈切割磁场方向有关。补充操作3的实验步骤： 。 （3）进行操作1时，灵敏电流计没有发生偏转，小科认为可能是磁场太弱的缘故，此时他可以进行的尝试有 。 （4）通过对比序号 ，小科同学得出产生感应电流的方向还与磁场方向有关。 【解答】解：（1）应将灵敏电流计与线圈A连接成闭合回路，使通电线圈B在线圈A的磁场中运动，连接开关和线圈B，连接线圈A和电流表，如图所示： （2）根据操作2、3，操作2中B向下运动，灵敏电流计向左偏转；操作3中要探究感应电流方向与线圈切割磁场方向的关系，应改变线圈切割磁场的方向，即让B向上运动，观察灵敏电流计的偏转情况。 （3）进行操作1时，灵敏电流计没有发生偏转，可能是磁场太弱，此时可以尝试增大磁场强度，如滑动变阻器滑片左移，电阻减小，电路中电流增大等。 （4）通过对比序号4、6（或5、7），在这两组实验中，线圈切割磁场的方向相同，通过改变电源正负极改变了磁场方向，观察到灵敏电流计的偏转方向不同，从而得出产生感应电流的方向还与磁场方向有关。 故答案为：（1）；（2）B向上运动；（3）滑动变阻器左移；（4）4、6或5、7。 25. 手机无线充电的原理如图1所示：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。手机和充电器在充电过程中都未移动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流？对此，某小组设计了图2实验进行研究，图中的线圈P与电源相连，线圈Q与灵敏电流计相连，P、Q线圈相互独立。 （1）图2实验中，线圈 可以模拟图1中的发射线圈。 （2）闭合开关后，发现灵敏电流计指针并没有发生偏转。某同学认为，是由于P线圈电流太小，产生的磁场太弱，导致Q线圈中的电流过小。为验证以上猜想，他将P线圈中的电流调至最大，他的操作是 。电流最大时，灵敏电流计指针仍不偏转，说明Q线圈中感应电流的大小和P线圈中的电流大小无关。 （3）继续实验，发现在某些情况下灵敏电流计指针会发生偏转且偏转方向不同，整理实验现象如表。 序号 开关及滑动变阻器状态 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 开关闭合后，滑片向左移动 向右 ④ 开关闭合后，滑片向右移动 向左 ⑤ 改变电源正负极，闭合开关后，滑片向左移动 向左 ⑥ 改变电源正负极，闭合开关后，滑片向右移动 向右 ①根据表格中 （填序号）两次实验的对比可得Q线圈中感应电流方向与P线圈中的电流方向改变有关。 ②进一步分析表格，你认为Q线圈中的电流方向还与 有关。 【解答】解：（1）充电时充电器内的发射线圈产生磁场，手机内的接收线圈相当于导线，会产生感应电流给电池充电；故图2实验中，线圈P可产生磁场，故可以模拟图1中的发射线圈。 （2）为验证以上猜想，他将P线圈中的电流调至最大。图2中，变阻器滑片以右电阻丝连入电路中，他的操作是向右移动滑片，变阻器连入电路电阻变小，电路的电流变大，当电流最大时，灵敏电流计指针仍不偏转，说明Q线圈中感应电流的大小和P线圈中的电流大小无关。 （3）①由转换法，灵敏电流指针偏转方向不同，可知产生感应电流方向不同，根据表格中③、⑤或④、⑥两次实验的对比可得Q线圈中感应电流方向与P线圈中的电流方向改变有关。 ②分析①②知，开关由断开变为闭合与开关由闭合变为断开时产生的感应电流方向不同，故进一步分析表格，Q线圈中的电流方向还与P线圈中电流大小的改变有关。 故答案为：（1）P；（2）向右移动滑片；（3）①③、⑤或④、⑥；②P线圈中电流大小的改变。 26. 某校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。 【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯。 【项目原理】利用跑步时人带动磁铁在水管内来回运动，从而产生感应电流，使节能夜跑LED灯发光，其原理是 。 【方案设计】图甲是某同学设计的节能夜跑灯结构图，线圈缠绕在塑料管外壳并与LED灯构成闭合电路。其中磁铁的作用是为装置提供 （填“磁场”或“磁感线”）。 【产品制作】已知用磁性相同的磁体，以相同的速度切割磁感线，则感应电压大小和线圈匝数关系如下表所示，在其他条件不变的情况下，至少要绕制 匝线圈，才能使额定电压为1.8V的LED灯正常发光。 线圈匝数（匝） 200 400 600 800 1000 感应电压（V） 0.72 1.44 2.16 2.88 3.6 【检验产品】如图乙所示，某同学在测试夜跑灯时获得以下实验数据。请结合表格以及节能夜跑灯工作原理和跑步甩臂情况解释，将夜跑灯同时佩戴在手腕处和手臂处跑步，为什么佩戴手腕处较亮 。 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度/（cm/s） 1 2 3 4 5 6 电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8 【解答】解（1）设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能，使LED灯发光是利用电磁感应原理。 （2）磁体的作用就是提供磁场。 （3）根据表格数据，当线圈匝数增大几倍时，电压也增大几倍，说明电压与线圈匝数成正比，由表格可知200匝线圈的感应电压为0.72V，LED灯的额定电压为1.8V，所以使额定电压为1.8V的LED灯正常发光，至少要绕制线圈匝数：n200＝500； （4）根据电磁感应原理可知，将夜胞灯佩带在乙图手臂处，前臂位置主要做水平往返运动，手臂甩动越快，夜跑灯工作原理是电磁感应，线圈切割磁原线的速度越快，产生的原应电流越大。 故答案为：（1）电磁感应；（2）磁场；（3）500；（4）夜跑灯工作原理是电磁感应，手臂甩动越快，线圈切割磁感线的速度就越快，产生的感应电流越大。 27. 学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。 【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯（图甲，LED灯具有单向导电性，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“﹣”极流入时，LED灯不发光）等。 【方案设计】乙图为小柯设计的节能夜跑灯结构图，当磁体在水管中来回移动时，塑料水管外与线圈相连的LED灯发光。 【产品制作】小柯用磁性相同的磁体，以正常跑步时甩臂的速度切割磁感线。 【项目评价】节能夜跑灯产品性能评价量表（节选）标 标评价指标 5分 3分 1分 发光情况 两盏LED灯交替发光 两盏LED灯发光 一盏LED灯发光 使用情况 日常跑步甩臂发光 快于日常跑步甩臂发光 手中摇动发光 （1）节能夜跑灯将日常跑步产生的机械能转化为电能，使LED灯发光，这是利用 原理。 （2）如图丙，为使节能夜跑灯跑步时自动发光，将其佩戴在 （选填“A”或“B”）位置比较合适，请简述理由 。 （3）根据评价表，小科设计的夜跑灯“发光情况”一项评分为1分。请在图丁所示虚线框内画出改进后的设计图，使该指标达到5分 。 【解答】解：（1）设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能，使LED灯发光是利用电磁感应原理。 （2）根据电磁感应原理可知为了正常使用应将夜跑灯佩带在图中手臂B处，前臂B位置主要做水平往返运动，能使强磁铁在水管内往返运动，连续切割磁感线产生感应电流使灯发光。 （3）根据发光二极管的单向导电性，将两个LED灯并联起来，正负极接法不同，设计如下： （4） 28. 小双想探究感应电流的大小与什么因素有关，他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线，线框与灵敏电流表（G表示）相连（线框高度大于铁块高度，实验过程中线框不旋转）。 （1）让线框分别从h1和h2（h1大于h2）竖直下落并穿入磁极A、B之间，G表指针对应的转角度分别为θ1和θ2（θ1大于θ2），这样做的目的是为了探究感应电流的大小与 有关； （2）把变阻器的滑片移至左端，线框从h1的高度下落，G表指针的偏转角为θ3，观察到θ3大于θ1，表明感应电流的方向还与 有关； （3）将电源的正、负极对调，让线框从h1的高度下落，G表的指针反转，此现象说明：感应电流的方向还与 有关。 【解答】解：（1）线框分别从h1和h2（h2大于h1）竖直下落并穿入磁极A、B之间，h2的高度高，下落的速度大，则感应电流越大，故θ2大于θ1，所以该实验是为了探究感应电流的大小与线框切割磁感线的速度有关。 （2）把变阻器的滑片移至左端，滑动变阻器接入电路的电阻最小，电流最大，则电磁铁的磁性最强；在导体切割磁感线速度不变的情况下，观察到θ3大于θ1，说明产生的感应电流增大；故感应电流的大小与磁场强弱有关。 （3）将电源的正、负极对调，磁感线的方向发生了变化，让线框从h1的高度下落，G表的指针反转，这说明感应电流的方向发生了变化；故感应电流的方向与磁感线的方向有关。 故答案为：（1）线框切割磁感线的速度；（2）磁场的强弱；（3）磁感线的方向。 29. 我国的第一条自动充电高速公路——杭绍甬智慧高速公路正在设计完善中，该高速设置了自动驾驶专用车道，并计划配套电动车移动式无线充电，可实现电动车在此路段行驶过程中，边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后，地下通电线圈就会产生磁场，电动车配备感应线圈，经过路面即可获得电流，如图。 （1）车辆线圈中产生电流是利用：___________现象。 （2）不考虑电动车耗电情况，要增大电动车感应线圈中的电流，可采用什么措施：_________。 （3）与传统插电式充电方式相比，请你对这种充电方式进行评价：_______________（写出一个优点或缺点）。 【答案】（1）电磁感应（2）提高车速（3）可随时随地充电 【详解】（1）电动车在此路段行驶过程中，地下通电线圈就会产生磁场，车辆线圈切割磁感线，产生感应电流，原理是电磁感应。 （2）感应电流的大小与导体切割磁感线的速度和磁场强度有关，可知要增大电流，可适当提高车速，增加线圈匝数，增大地下铺设的线圈中的电流等。 （3）与传统插电式充电方式相比，优点是可随时随地充电，缓解续航焦虑，缺点是充电效率低，维护成本高。 30. 如图所示，在无线力传感器（可直接显示其所受力的大小、方向）下端用细线悬挂一个重为2N的金属框，其正下方有一磁场区域（区域中“×”表示磁感线垂直于纸面向里），现使金属框竖直匀速通过磁场。当经过A点时，示数小于2牛，经过B点时，示数等于2牛。于是小金对该现象进行了如下解释，当闭合回路中的_________在磁场中切割磁感线时会产生感应电流。而_________对感应电流又会产生向上的力的作用。根据所学的知识，当线圈通过C点时，传感器的示数FC_________2N。（选填“大于”“等于”“小于”） 【答案】部分导体；磁场；小于 【详解】电磁感应现象是指闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，当金属框处于A位置时，金属框向下运动时，切割磁感线，产生感应电流，此时弹簧测力计的示数小于2N，说明金属框受到向上的磁场力作用；当金属框处于B位置时，不能产生感应电流，金属框不会受到磁场力的作用，所以传感器的示数等于2N；金属框处于C位置时，与金属框在A位置相同，金属框受到向上的磁场力作用，所以传感器的示数小于2N。 31. 如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线右侧的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面。由图可知通电螺线管的d端为______极，导线的a端应接电源的______极。闭合电路的这部分导体分别向“13”“24”两个方向运动时，沿______方向运动能产生感应电流。 【答案】S；负；“1”和“3”． 【详解】（1）由于小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的右端为S极，左端为N极； （2）根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向．利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出．由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极．所以可以确定b为电源的正极，a为负极； （3）由图分析可知，导体向“1”、“3”的方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”、“4”的方向运动与磁感线方向一致，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流． 32. 学习了电磁感应现象后，小科同学想进一步探究感应电流大小与哪些因素有关。他使用如图装置：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abed在铁块E、F上方，且实验过程中线框不扭转）[猜想与假设] A、感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关； B、感应电流的大小与磁场的强弱有关。 [设计与实验] 小科探究猜想A的设计思路如下：实验时保持电磁铁磁性强弱不变，改变线框切割磁感线的速度，进行多次实验，记下每次实验灵敏电流计指针偏转格数，数据记录如下表所示。 实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数 1 慢速 1.5格 2 中速 2.5格 3 快速 4格 （1）分析论证]分析表格数据得出结论：其他条件相同时，___________，闭合电路产生的感应电流越大； （2）[交流评估]小科为验证猜想B，设计思路如下：改变电磁铁的___________进行多次实验，每次实验线框竖直向下穿过电磁铁磁场，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数； （3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：__________； （4）按照小科的设计思路验证猜想B、发现感应电流变化不定，没有规律，原因可能是_________。 【答案】（1）切割磁感线的速度；（2）磁性强弱；（3）易于改变磁体的磁性强弱；（4）没有控制每次移动线框的速度相等。 【详解】（1）从表格中看出，从实验1到实验3，金属棒切割磁感线的速度越来越快，电流计指针偏转格数越来越大，电流越来越大，由此可得出的结论是：其他条件都相同时，导体切割磁感线的速度越大，闭合电路中产生的感应电流越大； （2）探究感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制切割磁感线的速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱；（3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：易于改变磁体的磁性强弱； （4）探究感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制割磁感线的速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱；感应电流的大小与磁场强弱和金属棒切割磁感线的速度有关，实验时在操作上存在的困难是：难以控制每次移动线框的速度相等，会造成得到的感应电流变化不定，没有规律。 33. 为探明电和磁之间的关系，科学家们做了很多实验。 材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。 材料二：法国科学家安培发现两根平行导线通电后有如图1所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。 材料三：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图2。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。 材料四：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。 （1）在演示奥斯特实验时，如图3中的甲图所示，①闭合开关；②放置小磁针：③摆放导线：正确的实验操作顺序为（　　）； A．①②③ B．②③① C．②①③ D．③②① （2）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，发现小磁针偏转不明显，可能是按照________（选填“甲”或“乙”）放置； （3）材料二图1中的实验表明平行通电导线之间有力的作用，若此时改变其中一根导线的电流方向，你预测会产生的实验现象是________； （4）在科拉顿的实验中，他为什么没有发现电流表指针发生偏转________。 【答案】（1）B；（2）乙；（3）两根导线将会相互排斥；（4）将电流表等器材置于同一房间。 【详解】（1）在演示奥斯特实验时，正确的实验操作顺序为放置小磁针、摆放导线、闭合开关，应为②③①，故选：B。 （2）当导线通电时，发现小磁针偏转不明显，说明磁针受力的方向与磁场方向一致，磁场对小磁针的作用力很小；当通电导线与小磁针垂直时，磁场对小磁针的作用力小，故选：乙。 （3）电流产生的磁场方向与电流的方向有关，当一个通电导体中电流的方向改变时，它产生的磁场方向也会发生改变；而磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，另一个通电导体中电流的方向不变，但磁场的方向变化了，它受到的磁场力的方向就会改变，所以改变其中一根导线的电流方向，产生的实验现象是两根导线将会相互排斥。 （4）由所给材料可知在科拉顿的实验中已经满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转可以将电流表等器材置于同一房间。 34. 在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中，同学们采用了如图1所示的实验装置：ab是一根导体，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。 （1）本实验中，如果观察到　 　，我们就认为有感应电流产生。 （2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路中是否有感应电流？　 　。 （3）改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如表，分析表中数据可以得出的结论：在相同条件下，　 　。 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度(cm/s) 1 2 3 4 5 6 电流(mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8 （4）图2三种设备中，应用电磁感应原理工作的是　 　(填字母) 【答案】（1）灵敏电流计的指针偏转（2）有（3）导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大（4）B 【解析】（1）当有电流经过灵敏电流计时，它的指针会发生偏转；电流的方向不同，电流计的指针摆动方向也不同。 （2）只有导体的运动方向与磁场方向平行时，此时导体没有切割磁感线，不会产生感应电流； （3）根据表格数据，描述感应电流大小与导体运动速度的关系。 【解答】（1）本实验中，如果观察到灵敏电流计的指针偏转，我们就认为有感应电流产生。 （2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，由于磁场沿竖直方向，因此导体做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。 （3）根据表格数据得到：在相同条件下，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大。 （4）A.当强弱不同的电流经过扬声器的线圈时，线圈在磁场中受到力而振动起来，将电流转化为声音，故A不合题意； B.当靠近麦克风讲话时，声音引起线圈振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，故B符合题意； C.当电流经过电动机的线圈时，线圈在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，故C不合题意。 35. 小宁对磁现象很感兴趣，于是展开了一系列探究。 （1）为了探究磁场方向，小宁在条形磁铁的周围放置多枚小磁针，小磁针静止时的情况如图甲所示，黑色一端表示磁体的N极。该磁场中某处小磁针　 　 极所指的方向就是该处的磁场方向。 （2）地面附近的一切物体都受到地球施加的重力的作用。小宁根据“磁体周围存在着磁场，对放入其中的小磁针会产生力的作用”，从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。那么，这个“重力场”最可能是图乙中的　 　 （填序号）。 （3）为探究产生感应电流的条件，小宁设计了如图丙所示的实验装置。闭合开关，他将线框左右来回摆动时，线框中　 　 （填“能”或“不能”）产生感应电流；接着他又将线框上下运动，观察到灵敏电流计的指针几乎没有发生偏转，对此你的解释是　 　 。 【答案】（1）N；（2）1；（3）能；线框上下运动时，导体没有切割磁感线，不能产生感应电流。 【解答】解：（1）小磁针静止时的情况如图甲所示，黑色一端表示磁体的N极。该磁场中某处小磁针N极所指的方向就是该处的磁场方向。 （2）地面附近的一切物体都受到地球施加的重力的作用，重力的方向竖直向下，并大致指向地心，可用重力的方向反映重力场的方向，这个“重力场”最可能是图乙中的1。 （3）为探究产生感应电流的条件，小宁设计了如图丙所示的实验装置。闭合开关，他将线框左右来回摆动时，因导体切割磁感应线，故线框中能产生感应电流；接着他又将线框上下运动，观察到灵敏电流计的指针几乎没有发生偏转，对此的解释是：线框上下运动，导体没有切割磁感线，不能产生感应电流。 36. 小华用图甲中实验装置探究“怎样产生感应电流”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。根据表格信息完成下列问题： 实验序号 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向 1 竖直向上 不偏转 2 竖直向下 不偏转 3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入 4 水平向石 向左偏转 电流从左侧接线柱流入 （1）由实验1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动 　 　 （填“会”或“不会”）产生感应电流。 （2）由实验3、4的现象可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向 　 　 偏转（填“左”或“右”）。 （3）图乙中的“”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），I、Ⅱ、Ⅲ、IV表示运动中的不同位置，箭头表示导体的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有 　 　 。 A.I位置 B.Ⅱ位置 C.Ⅲ位置 D.Ⅳ位置 （4）图丙为发电机的结构示意图，要使图中小灯泡亮度增加，可采取的措施： 　 　 （写出一种措施即可）。 【答案】（1）不会；（2）右；（3）BCD；（4）增大线圈的转动速度。 【解答】解：（1）由第1、2两次实验可知，导体棒AB竖直向上或竖直向下平行于磁感线运动时，灵敏电流计指针不偏转，说明闭合回路中不会产生感应电流； （2）由第3、4两次实验可知，导体棒AB切割磁感线运动的方向改变时，导体棒AB中感应电流的方向也发生了改变，说明导体棒AB中感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关；如果固定导体棒AB，水平向右移动磁铁，此时相当于导体棒AB水平向左运动，由表格中的信息可知，灵敏电流计的指针将向右偏转； （3）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有BCD，因为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ这三个位置导体都可以切割磁感线，甲位置导体不切割磁感线； （4）图丙为发电机的结构示意图，要使图中小灯泡亮度增加，根据影响感应电流大小的因素可采取的措施：增大线圈的转动速度。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.4电磁感应 知识点一：电磁感应现象 1.探究产生电磁感应现象的条件和规律 (1)器材：线圈、开关、磁体、灵敏电流表、导线若干。 (2)用灵敏电流表来检测电路中是否有电流，A当电路中产生电流时，灵敏电流表指针发生偏转，当电流方向改变时，指针会反向偏转。 实验结论：不论是导线运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流。 2.电磁感应现象 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，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。 3.产生感应电流的条件 (1)导体为闭合电路的一部分。 (2)导体做切割磁感线运动。 4.影响感应电流方向的因素 感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线方向或磁场方向，感应电流的方向随之改变；若导体切割磁感线方向和磁场方向同时改变，则感应电流的方向不变。 【注】右手定则：可以用右手的手掌和手指的方向来记忆导线切割磁感线时所产生的电流的方向，即：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。这就是判定导线切割磁感线时感应电流方向的右手定则。 5.影响感应电流大小的因素：导线切割的速度大小、 永磁体的强度、切割导线的条数、切割导线的有效长度。而与导线切割的速度方向无关。 6.增大感应电流的方法 一般情况下,(1)增强磁场；(2)增大切割磁感线的导体的有效长度；(3)增加线圈的匝数；(4)增大导体切割磁感线的速度；(5)让导体切割磁感线运动的方向与磁感线方向垂直等，都会使感应电流增大。 7.能量转化 在电磁感应现象中，用力移动导体，消耗了机械能，在闭合电路中产生了电能，这就实现了机械能向电能的转化。 8.电磁感应现象发现的意义 英国物理学家法拉第经过不懈的努力于1831年发现了电磁感应现象，电磁感应现象不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路。 【能力拓展】①如果电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，导体中不能产生感应电流，但在导体两端会有感应电压。 ②导体的运动方向与磁感线方向的夹角不为0°或180°，则称导体的运动是切割磁感线运动。 ③当导体运动方向与磁感线方向垂直时，产生的感应电流最大。 知识点二：交流发电机 1.原理：电磁感应原理。 （1）闭合回路的矩形线圈在磁场中不断地转动，线圈中就有方向不断改变的感应电流产生。 （2）交流发电机就是根据电磁感应现象制成的。 （3）工业发电可采取转动磁体的方式进行交流发电 2.基本结构：磁体、矩形线圈、铜环、电刷等。 3.工作过程 (1)如图1所示，ab向左运动，cd向右运动，运动方向与磁场方向平行(不切割磁感线),线圈中没有电流。 (2)如图2所示，ab向下运动，cd向上运动，运动方向与磁场方向垂直(切割磁感线)，线圈中有电流，线圈中的电流方向为d→c→b→a。外部电流方向从B电刷到A电刷。 (3)如图3所示，ab和cd边的运动方向与图甲中相反，与磁场方向平行(不切割磁感线),线圈中没有电流。 (4)如图4所示，ab和cd边的运动方向与图乙中相反，与磁场方向垂直(切割磁感线),线圈中有电流，线圈中的电流方向与图乙中的相反，为a→b→c→d。外部电流方向从A电刷到B电刷。 4.能量转化：机械能转化为电能。 5.线圈在磁场中转动一周，感应电流方向改变两次。 6.定子和转子：实际使用的大型发电机中的转子不是线圈(线圈是由多匝铜线绕制而成的，因此很重),而是电磁铁。大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电。 7.交流电 (1)交流电：大小和方向都发生周期性变化的电流叫交流电。 (2)直流电：方向不变的电流叫直流电。 (3)我国生产和生活中使用的交流电的周期是0.02秒，频率是50赫兹。在1秒内电流方向改变100次。 (4)发电机线圈中产生的电流始终是交流电，如果外电路中使用的是两个铜质圆环，则外电路中的电流是交流电，如果是两个铜质的半环，则外电路中的电流是直流电(半环的作用相当于换向器)。 8.直流发电机：与直流电动机相反，产生的交流电经过电刷和换向器形成直流电。 注：直流电动机和交流发电机的比较： 直流电动机 交流发电机 原理 通电线圈在磁场中受到力的作用转动 电磁感应现象 构造 转子(线圈)、定子(磁体)、换向器、电刷等 转子(线圈)、定子(磁体)、铜环、电刷等 能量转化 电能转化为机械能 机械能转化为电能 线圈内部电流 交流电 交流电 线圈外部电流 直流电 交流电 在电路中的作用 用电器 电源 9.发电机与电动机对比： 知识点三：动圈式话筒 1.构造如图所示 2.工作原理：电磁感应现象。 3.工作过程：对着话筒说话时，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电流，经放大后，通过扬 声器还原成声音。 4.话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能；话筒是电磁感应现象原理，扬声器是通电导体在磁场中受力原理。 5.发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场中受力原理。 题型一．探究产生感应电流的条件 1. 小刚连接好如图所示的电路后，下列操作能使电流表指针偏转的是（　　） A．导体AB向右运动 B．导体AB沿磁场方向运动 C．闭合开关，导体AB向左运动 D．闭合开关，导体AB沿磁场方向运动 2. 导线 a 是闭合电路的一部分， a 在磁场中按图中v 的方向运动时， 能产生感应电流的是（a 在 A 、B 选项中与磁感线平行， 在 C 、D 选项中垂直于纸面）（　　） A． B． C． D． 3. 在学习电和磁的知识时，小明利用如图所示的实验装置进行探究。下列说法正确的是（　　） A．该装置与电动机的工作原理相同 B．闭合开关，导体就会运动起来 C．闭合开关，让导体左右运动，电流表指针会发生偏转 D．闭合开关，让导体上下运动，电流表指针会发生偏转 4. 如图的实验装置，闭合开关，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转。若把磁体南北极对调，ab向左运动时，电流表指针将向 偏转；开关闭合，ab不动，将蹄形磁体水平向左抽出，电流表指针 偏转（选填“会”或“不会”）。 5. 小林同学利用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合电路。 (1)磁体保持不动，导线ab向左运动，电路中 电流产生；（选填“有”或“无”） (2)若保持导线ab运动情况不变，仅将磁体N、S极对调，是为了探究感应电流方向与 的关系； (3)图乙中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是 ；（填字母序号） (4)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将 能转化为电能。 6. 如图甲所示是探究电磁感应现象的装置。 （1）小明按图甲连接好电路，让导体ab沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针没有偏转，可能原因是　 　。 （2）在探究中发现导体ab水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；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。说明感应电流的大小与　 　 有关。 （3）如图乙所示是实验室用到的手摇发电机模型，将小电灯换成灵敏电流计，慢慢摇动手柄，观察到灵敏电流计的指针　 　(选填“左右摆动"或“向一侧摆动”)。 （4）利用此装置，探究感应电流方向与哪些因素有关，观察到的实验现象记录在表中。 实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向 ① 向下 向右 向左 ② 向上 向右 向右 ③ 向下 向左 向右. ④ 向上 向左 向左 在上述四次实验中，比较①②或③④两次实验，可以得到结论是　 　。 7. 图1是小明“探究磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，可通过观察___________来判断电路中是否有感应电流产生。 （2）明做了图2所示4次操作，其中不能产生感应电流的是_______（选填操作序号）。 （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：____________。 8. 法拉第电磁感应现象是指：“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时。导体中就会产生感应电流。”小明和芳芳根据课文中的描述进行了进一步探究。 （1）芳芳同学思考：线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感线运动，产生的感应电流的大小可能不一样。于是她验证如下： （a）先用大约25圈的漆包线圈的一条边框较快地切割磁感线运动 （b）然后用单根导线以相同的情况切割磁感线运 动。你认为两次灵敏电流计指针偏转程度 A．（a）较大 B．（b）较大 C．一样大 D．无法确定 （2）实验过程中小明与芳芳又用线圈和条形磁铁来做实验（如图乙所示），发现灵敏电流计指针发生偏转。你认为在此实验中产生感应电流大小跟什么因素有 关？请你总结一下。 ① ； ② ； （3）在（1）、（2）两个实验中，如何改变感应电流的方向？ 每个实验各写出一种方法。 ① ； ② 。 9. 小敏用如图所示的装置做了“探究怎样产生感应电流”的实验。 (1)实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流； (2)她发现，如果开关处于 状态，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针均不偏转，这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件； (3)电路闭合后，下列实验操作不能使灵敏电流计指针发生偏转的是__________（选填序号）； A．磁体不动，导体棒水平向右运动 B．磁体不动，导体棒向斜上方运动 C．导体棒不动，磁体竖直向下运动 D．导体棒不动，磁体水平向左运动 (4)保持导体AB运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系； (5)产生感应电流时，正在切割磁感线的导体相当于电路中的 ； (6)小敏觉得电流计偏转角度不明显，其他同学纷纷给她提出了一些建议。联系自己在该实验过程中的经验，你认为以下建议中无效的是_________（选填序号）。 A．换用磁性更强的磁铁 B．使导体以更快的速度做切割磁感线运动 C．使导体以相反的方向做切割磁感线运动 D．把导体AB换成多匝线圈 10. 无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备，其过程为：通过在发送和接收端各安置一个线圈，送电线圈利用电流产生磁场，受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流，使灯泡发光，实现电能的无线传输。如图（a）为手机通过无线充电进行充电，图（b）为“电能无线传输”示意图。 （1）当在进行无线充电时，无线充电器可看作 。（选填“送电线圈”、“受电线圈”）。 （2）通过查阅资料，可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表：（送电线圈直径为70.0mm） 实验次数 受电线圈的直径D/mm 两线圈之间的距离d/mm 受电线圈两端的电压U/V 1 70.0 22.0 8.6 2 70.0 11.0 14.1 3 70.0 5.5 20.5 ①分析序号1、2、3数据，可初步得出结论：在受电线圈的直径和匝数相同时， 。 ②通过实验，小组同学发现电能无线传输存在传输距离 （选填“长”或“短”）的缺点，尽管如此，电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。 11. 小双想探究感应电流的大小与什么因素有关，他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线，线框与灵敏电流表（G表示）相连（线框高度大于铁块高度，实验过程中线框不旋转）。 （1）当开关闭合时，电磁铁的A端是 极。 （2）让线框分别从h1和h2（h2＞h1）竖直下落并穿入磁极A、B之间，G表指针对应的转角度分别为θ1和θ2（θ1大于θ2），这样做的目的是为了探究感应电流的大小与 有关。 （3）把变阻器滑片移至左端，线框从h1的高度下落，G表指针的偏转角为θ3，观察到θ3 θ1（填“大于”、“小于”或“等于”）。 12. 2025年，第四批052D驱逐舰的飞行甲板上，全新涂装的Z•20F舰载反潜直升机揭开面纱。如图甲，这款代号“黑旋风”的国产机型，其机尾有根“棍子”，叫做舰载磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转为相应的变化电流，从而发现潜艇的存在。那么，感应电流是如何产生的呢？下面是小明的探究过程，如图乙所示。请帮他解答相应问题。 （1）小明进行了如图丙中的1﹣5五次操作，在1﹣5主次操作中电流表指针能发生偏转的是1、3、4；小明分析实验现象，得出了产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 时，导体中就会产生感应电流。在此装置中， 相当于电源； （2）在探究实验中，小明发现每次电流表指针摆动的角度不同，猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。小明为了验证自己的猜想，再次利用如图乙装置进行多次实验（导体运动区域的磁场强弱相同）。如表所示是实验测得的数据，分析数据可得出结论：在磁场强弱相同时， ； 实验次数 1 2 3 4 5 速度v/cm/s 1 2 3 4 5 电流I/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 （3）图中实验现象与 （选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理相同。 题型二：产生感应电流的条件 1. 如图所示，a是垂直于纸面的闭合电路中的一段导线，导线a在磁场中按箭头方向（无箭头表示静止不动）运动时，会产生感应电流的是（　　） A． B． C． D． 2. 图中的a表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分，当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时，不会产生感应电流的是（       ） A．B．C．D． 3. 科技创新活动中，小雅的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中不正确的是（　　） A．导体棒a左右摆动时，闭合回路中能够产生感应电流 B．导体棒a左右摆动时，实现了电能向机械能的转化 C．导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D．用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a也会随之摆动 题型三：发电机及能量转化 1. 如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中（　　） A．利用了电磁感应原理 B．利用了通电导体在磁场中受力的原理 C．利用了电流的磁效应 D．产生了直流电 2. 图中灵敏电流表的指针会发生偏转的装置是 (　　) A．铜棒以箭头方向快速靠近线圈 B．磁体以箭头力向快速靠近线圈 C．线圈和铜棒保持静止不动 D．电磁铁和磁体保持静止不动 3. 图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示图甲中的导线（观察的视线沿导线从往看），线框转动的过程中（　　） A．在位置1时，导线中会产生感应电流 B．在位置2时，导线中不会产生感应电流 C．在位置3和4时，导线中产生的感应电流方向不同 D．将左右两边磁体的磁极对调，导线中的感应电流方向不变 4. 如图所示的是研究电磁感应现象时的实验场景，下列说法中正确的是（　　） A．根据该原理可以制成电动机 B．线圈转动时，边和边电流方向始终相同 C．线圈在磁场中转动的过程中，受到磁场的作用力 D．此过程中电能转化为机械能 5. 如图所示，当电流从电流表“”流入时，电流表指针会顺时针偏转。把条形磁铁N极向下插入和电流表组成闭合电路的线圈中，电流表指针向左偏转。下列说法中正确的是（    ） A．若把插入线圈中的磁铁向外抽出，电流表指针仍然向左偏转 B．把磁铁N极向下插入线圈时，线圈上端是S极 C．把磁铁N极向下插入线圈停止后，电流表指针位置保持不变 D．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针会偏转 6. 如图所示，线圈abcd位于磁场中，开关S与触点1接通时，ab段导线受磁场力F的方向竖直向上，下列说法中正确的是（　　） A．当开关S与触点1接通时，该模型为发电机模型 B．当开关S与触点2接通时，该模型为电动机模型 C．仅对调磁极N、S位置，ab段导线受到的磁场力会增大 D．开关S和触点1接通后，cd段导线受到的磁场力方向竖直向下 7. 如图所示是直流发电机工作原理图，关于直流发电机下列说法中正确的是（　） A．图中的E，F称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 B．直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D．直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电 8. 如图甲是运用于深海的“张力腿式”漂浮平台风电机。该风力发电机固定在漂浮平台上，再通过钢缆连接到海床上的锚点，钢缆紧绷，限制平台漂移。小科据此建立一个模型如图乙：漂浮平台用轻细绳连接小铁锚（与容器底部没有紧密接触），放在盛水的容器中，细绳紧绷。请回答： （1）风力发电机的工作原理与下列 实验相同。 A.B.C.D. （2）模型中圆柱形金属外壳和小铁锚整体处于漂浮状态，总重量为5N，总体积为800cm3模拟工作时有1/10的总体积露出水面，绳子自重、体积与阻力不计，则此时根据整体受到的浮力推断压载水舱至少要储存多少牛顿的水？（海水的密度近似为1.0×103kg/m3，写出计算过程。） （3）小科担心海上风力发电机大批量安装使用后，会影响该海域的生态系统。理由是 。 9. 阅读材料，回答问题。 血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，为这一输送提供了动力。医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环。如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示。使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比。当血管横截面积为正常值的n倍时，测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表所示。 n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60 v/ms﹣1 0.18 0 0.20 0 0.22 5 0.24 0 0.30 0 （1）甲图中，当线圈中的电流从A流向B时，活塞向 （选填“左”或“右”）运动，血液从 （选填“S1流出”或“S2流入”）。 （2）电磁血流计的原理与 （选填“电动机”或“发电机”）的原理相似。 （3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将 （选填“不变”或“相反”），若 某次测得血流速度为0.2m/s，血流量为10﹣4m3/s，则对应血管的横截面积为 m2。 （4）若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时，血管内血液匀速流动的速度应为 m/s。 【基础巩固】 1. 如图“O”表示闭合电路中的一部分导体得横截面，箭头表示导体运动方向，下列说法正确得是（　　） A．两图中均不能获得感应电流 B．两图中感应电流方向不同 C．两图中感应电流方向相同 D．以上说法均不正确 2. 在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾。例如1825年瑞士年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙。为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，科拉顿把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插人线圈，然后跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。下列说法中正确的是(　　) A．该实验过程中没有发生电磁感应现象 B．通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象 C．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为线圈中没有产生电流，所以看不到小磁针偏转 D．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针已停止偏转 3. 如图所示，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手向右推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之向右摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（　　） A．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源 B．甲与电动机工作原理相同 C．乙线圈能够摆动是因为电磁感应现象 D．用手推动乙线圈，甲线圈也会摆动 4. 电磁感应现象中感应电流的方向可以用楞次定律来判断，当通过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示，某条形磁铁 N 极朝下，向下靠近闭合线圈时（　　） A．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b B．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b C．磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a D．磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a 5. 科技创新活动中，小明的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中正确的是（　　） A．导体棒a左右摆动时，闭合回路中没有产生感应电流 B．导体棒a左右摆动时，仅发生了电能向机械能的转化 C．导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D．用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a不会随之摆动 6. 小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．电风扇发电过程是把电能转化为机械能 B．小灯泡发光是把光能转化为电能 C．电风扇发电的原理是电磁感应 D．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用 7. 如图所示，新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（　　） A．发电机 B．电动机 C．电烙铁 D．电磁起重机 8. 将小电动机与小灯泡按如图所示的电路连接，在小电动机转轴上绕线，然后用力拉线，使电动机转动，在电动机转动过程中，小灯泡发光。有关该现象有下列几种说法，其中正确的是（　　） ①此时电动机是电源 ②这是一种电磁感应现象 ③这是电流的磁效应 ④此电动机转速越快，灯泡越亮 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④ 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. 下列关于直流电动机的线圈中的电流方向和外部电流的方向的说法中，正确的是（　　） A．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是不变的 B．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是变化的 C．线圈中的电流方向是不变的，外部电路中的电流方向是改变的 D．线圈中的电流方向是变化的，外部电路中的电流方向是不变的 11. 电动汽车逐渐被更多的家庭认可，它是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的车辆，其对环境影响相对传统汽车较小，图中能说明电动汽车电机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 12. 如图甲和乙是两个电动机，图乙线圈一侧轴的漆皮刮掉一半，线圈另一侧轴的漆皮全部刮掉，通电之后，两线圈均能持续转动，下列说法正确的是（　　） A．甲图的原理是电磁感应 B．乙图刮去一半漆皮与甲图换向器作用相同，都是为了改变电流方向 C．将甲图的电源和磁体都去掉，并添加小磁针，还可以验证“电流的磁效应” D．图乙线圈在转动过程中，磁场对线圈不是始终有力的作用 13. 将扬声器、开关和电流表连成如图电路，闭合开关，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动，下列选项与其原理相同的是（　　） A．电动机 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃 14. 如图所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘LED灯发光，下列物体工作原理与其发电原理相同的是（　　） A．电磁起重机 B．动圈式扬声器 C．动圈式话筒 D．磁悬浮列车 15. 如图是发电机的工作原理图，用导线将线圈、铜环、电刷和灯泡连成闭合电路。线圈abcd处于如图所示的磁场中沿逆时针转动，ab边切割磁感线产生的感应电流方向为从b到a，则下列说法错误的是（　　） A．线圈在图示位置时，通过cd边的电流方向从d到c B．线圈由图示位置转过180度时，通过ab边的电流方向从b到a C．线圈转动产生感应电流的过程中线圈也会受到磁场的作用力 D．把灯泡换成电源就可以把整个装置当成一个电动机使用 16. 如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。下列设各与“计步器”产生电流的原理相同的是（　　） A．发电机 B．电动机 C．电磁继电器 D．电磁起重机 17. 如图所示，将电磁铁与电源接通，并将线圈abcd与LED灯（电流只能从正极流入，负极流出）和灯泡进行连接。闭合开关后，摇动手柄使线圈abcd转动，LED灯和灯泡均可发光，则（    ） A．线圈将电能转化为机械能 B．两电磁铁的右端磁极不同 C．停止摇动手柄使线圈abcd停止转动，LED灯不发光、灯泡发光 D．对调外接电源正负极，其余条件不变，LED灯不发光、灯泡发光 18. 如图，两铜线圈用导线相连，磁铁放在线圈1中快速向上抽出瞬间，观察到线圈2右侧的小磁针偏转情况如图所示。两线圈间导线足够长，忽略磁铁的磁场对小磁针的影响，则磁铁在线圈1中向上抽出瞬间（ ） A．线圈2的右端是N极 B．磁铁抽出时可以使线圈1产生感应电流 C．此过程将线圈1的电能转化成磁铁的机械能 D．不改变磁极方向，把已抽出的磁铁快速向下重新插入线圈1中，小磁针的偏转方向不变 19. 图示为某发动机的原理图，abcd为电动机的线圈，为转轴。从O点沿转轴观察，线圈逆时针转动，则（　　） A．发电机在工作时主要将电能转化为机械能 B．发电机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用 C．线圈由图示位置转过180°时，线圈中产生的电流方向相反 D．线圈由图示位置转过180°时，线圈中产生的电流方向不变 20. 如图是一款手捏式发电手电筒。只要捏动手柄，就会发电供给LED灯，使LED灯发光。下列说法错误的是（　　） A．这款手电筒的发电原理和扬声器的工作原理相同 B．“按动手柄发电”的过程把机械能转化为电能 C．要想使灯泡再亮一些，我们应快速按动手柄 D．二极管（LED）发光是将电能转化为光能 21. 如图甲所示是一款无线充电智能手表，手表和充电底座内部均含有磁铁，使手表和充电底座紧紧吸附。如图乙所示是该款智能手表无线充电原理图，电流通过送电线圈产生变化的磁场，当受电线圈靠近该变化磁场时就会产生感应电流来供电。下列说法正确的是（　　） A．手表和充电底座吸附是因为同名磁极相互吸引 B．手表内部通常要带有受电线圈才能实现充电 C．充电底座磁铁周围存在磁感线 D．该手表的无线充电原理与电动机工作原理相同 22. 如图所示的实验装置，线圈A 和滑动变阻器、开关、电池组成电路；线圈B 和演示电流表组成闭合电路，下列说法中正确的是(   ) A．闭合开关，把线圈A向上抽出时，电流表指针会偏转，A所在电路是发电机 B．闭合开关，把线圈A分别向上抽出和向下插入时，电流表指针偏转的方向相同 C．闭合开关，保持线圈A 向上抽出，对调电池正负极，电流表指针偏转方向会改变 D．闭合开关，线圈A 向上抽出时，电流表偏转角度和抽出快慢无关 23. 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。如图甲所示，闭合开关，左右移动导体棒，电流计指针发生偏转。如图乙所示，将条形磁体插入线圈的过程中，电流计指针也发生偏转。下列说法正确的是（　　） A．图甲中，保持磁体不动，上下移动导体棒，电流计指针会发生偏转 B．图甲中，保持导体棒不动，左右移动磁体，电流计指针会发生偏转 C．图甲中，保持磁体不动，向左和向右移动导体棒时，电流计指针偏转的方向相同 D．图乙中，将条形磁体拔出线圈的过程中，电流计指针不会发生偏转 24. 如图所示，将带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内有一强磁体。来回快速摇动此装置，发现小灯泡在不断闪烁，下列说法正确的是（　　） A．该现象为电流磁效应 B．该现象为电流热效应 C．此装置与发电机原理相同 D．此装置与电动机原理相同 25. 丽水处州府城一角的磨盘特别受小孩青睐。当人推着磨盘转动时，磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起（如图）。下列四幅图中能反映其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 26. 如图是一种不用电池的无线遥控开关，开关中有一个固定的线圈和一个可以移动的小磁铁，按压开关，小磁铁在开关的带动下在线圈内移动，线圈中产生电流，给开关内的发射器提供电能。下列分析正确的是 A．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电流的磁效应 B．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电磁感应现象 C．小磁铁在线圈内移动产生电流，是电动机原理 D．小磁铁在线圈内移动产生电流，电能转化为机械能 27. 如图所示为发电机的工作原理图，则下列说法中正确的是（　　） A．发电机是利用电流的磁效应现象的原理工作的 B．线圈在磁场中转动时一定会产生感应电流 C．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流大小是变化的 D．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向是不变的 28. 如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生随声音变化的电流。下列说法正确的是（　　） ①此过程电能转化为机械能 ②线圈切割磁感线产生感应电流 ③动圈式话筒利用了电磁感应原理 ④动圈式话筒工作原理可制作电动机 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 29. 电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（　　） A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 B．取走磁体，电吉他将不能正常工作 C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 30. 手机无线充电技术逐步成熟。图甲是手机无线充电的示意图，充电底座里的送电线圈接通交流电，从而产生变化的磁场，使手机内的受电线圈中产生一定的电流，完成充电。在图乙中的实验原理与图甲中受电线圈相同的是（　　） A．A B．B C．C D．D 31. 如图所示是直流发电机工作原理图，关于直流发电机下列说法中正确的是（　） A．图中的E，F称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 B．直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D．直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电 32. 如图所示为科学兴趣小组用来探究“影响感应电流大小的因素”的实验装置，金属圆盘在磁极间不断转动，相当于每根导线都在做切割磁感线运动，从而产生持续的电流。 【提出问题】影响感应电流大小的因素有哪些？ 【建立猜想】 猜想1：切割磁感线的速度大小会影响感应电流的大小。 猜想2：磁场强弱会影响感应电流的大小。 猜想3：…… 【实验研究】 ⑴验证猜想1：当圆盘转速增大时，电流表指针偏转角度增大。 ⑵验证猜想2：保持圆盘转速不变，换用________发现电流表指针偏转角度更大。 ⑶验证猜想3：保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转角度更大。 【实验结论】影响感应电流大小的因素有：切割磁感线的速度、磁场强弱、________。 【评价交流】上述实验中金属圆盘均逆时针转动，某同学发现电流表指针在实验中都向一个方向偏转。若想让电流表指针向另一个方向偏转，则需要________ 。 33. 探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置。 （1）将磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表指针向左偏转，这一现象叫　 　。此过程是由　 　能转化成　 　能，在这个电路中，螺线管和磁铁相当于　 　(填“用电器”或“电源”)。 （2）磁铁插入螺线管后，保持静止，此时电流表指针指在表盘中央。拿着磁铁和螺线管以相同的速度一起向上匀速直线运动，此过程电流表指针将　 　(填“向左偏转”“不偏转”或“向右偏转”)。 （3）在(1)操作的基础上，要进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，做法是：　 　。 34. 针对“感应电流的大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究： 建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。 实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁体放在水平面上，绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。 （1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的　 　能就越多。 （2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以　 　（选填“相同”或“不同”）的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做　 　（选填“匀速”或“变速”）运动。 （3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是　 　。 35. 甲、乙两个装置的线圈abcd、a′b′c′d′分别与电刷A、B、A′、B′紧密接触，两组电刷分别用导线连接，如图所示。用手拨动甲装置的线圈，使之沿顺时针方向转动，此时乙装置的线圈也会沿顺时针方向转动。 （1）上述过程中，甲装置中的能量转化是_________； （2）_________（选填“甲”或“乙”）装置相当于电动机； （3）写出2种使乙装置的线圈沿逆时针方向转动的方法。__________。 36. 如图甲所示，ab是一根导体棒，通过导线、开关连接在灵敏电流计上。 （1）闭合开关后，小科对ab施加如图方向的力，请判断电路中是否有感应电流产生　 　 。（选填“有”或“无”） （2）图乙是灵敏电流计的结构示意图；它的工作原理与　 　 （选填“发电机”或“电动机”）相同。 （3）本实验中为了增大电流，写出一种可使用的方法　 　 。 37. 如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。 （1）实验中，图甲AB棒的材料可以是_____________（选填“塑料”、“铝”）； （2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断_____________。 （3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与_____________的关系。 （4）若将此装置中灵敏电流计换成_____________，可进一步探究电动机的工作原理。 （5）小明做了如图乙所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，cd运动的原因是_____________。 38. 某学习兴趣小组同学在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。闭合开关后，导体AB、灵敏电流表、开关、导线组成闭合回路。 （1）实验中，通过观察 　 　来判断电路中是否有感应电流。 （2）实验中，该组同学发现每次电流表指针摆动的角度不同，提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。有同学猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。为了验证猜想，同学们利用如图装置进行实验，使导体ab沿直线 （填“水平”或“竖直”）运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论：　 　。 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度/（cm：s﹣1） 1 2 3 4 5 6 电流/mA 2.0 3.8 6.0 8.3 10.5 12.1 （3）如果将灵敏电流表换成直流电源，当闭合开关时，可以看到磁场中原来静止的导体ab将 　 　。 39. 某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。实验记录如下表所示。 实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向 1 竖直向上 不偏转 —— 2 竖直向下 不偏转 3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入 4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入 （1）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB、水平向左移动磁体，灵敏电流计的指针向_______偏转。 （2）探究“感应电流产生的条件”实验：实验过程中发现电流表的指针偏转很小，下列方法中可以使指针偏转角度增大的是_______。   （填序号） ①换用磁性更强的磁体 ②换用导线绕成线圈进行运动        ③换用更细的导线    ④使导体运动速度加快 （3）图乙中的“o”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是____。 A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ 40. 学习了电磁感应现象后，小科同学想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏E电流计G相连。（线框abed在铁块E、F上方，如实验过程中线框不扭转） [猜想与假设] 小科做出了如下猜想： A．感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关； B．感应电流的大小与磁场的强弱有关。 [设计与进行实验] 小科探究猜想A的设计思路如下：实验时保持电磁铁磁性强弱不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。 实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数 1 慢速 1.5格 2 中速 2.5格 3 快速 4格 [分析论证] （1）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，　 　，闭合电路中产生的感应电流越大。 （2）[交流评估]小科为验证猜想B，设计思路如下：改变电磁铁的 　 　进行多次实验，每次实验线框竖直向下穿过电磁铁磁场，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。 （3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：　 　。 （4）按照小科的设计思路验证猜想B，得到的感应电流变化不定，没有规律，原因可能是 　 　。 【素养提升】 1. 下列关于电和磁的实验中，对应的说法正确的是（　　） A．如图甲，实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用 B．如图乙，通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失 C．如图丙，闭合开关，电磁铁下端为N极 D．如图丁，此实验装置原理与发电机原理相同 2. 支付宝“碰一碰”收款设备能不断发出变化的磁场，当付款手机靠近时，手机内的NFC芯片产生感应电流被激活，完成信息交换。下列实验中能反映其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 3. 许多超市出口处装有报警器（如图甲所示），它由防盗天线、检测门、检测器构成，顾客结账时贴在商品上的磁性标签被消磁。若未经消磁，经过检测门时，防盗天线便检测到商品上标签的磁性，从而转化为电流，显示在仪表上，发出警报，达到防盗目的。根据上述信息判断，报警器的原理与下列哪个实验相同（　　） A．B．C．D． 4. 小明按人类对磁的认识历程，对“电与磁”一章知识进行梳理， 图中对应位置的内容填写正确的是（　　） A．伏特 B．电动机 C．电磁起重机 D．电磁感应现象 5. 小科利用如图所示装置验证电磁感应现象，下列能使灵敏电流计发生偏转的操作是（　　） A．磁体不动，导体AB竖直向上运动 B．导体AB和磁体同速水平向右运动 C．导体AB不动，磁体竖直向上运动 D．导体AB不动，磁体水平向右运动 6. 某新能源汽车的无线充电技术运用了电磁感应原理。当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生的磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列实验中也是利用“磁生电”原理的是（　　） A．B．C．D． 7. 科技创新活动中，小滨的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中正确的是（　　） A．导体棒a左右摆动时，闭合回路中没有产生感应电流 B．导体棒a 左右摆动时，仅发生了电能向机械能的转化 C．导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D．用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a 不会随之摆动 8. 如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图。下列说法正确的是（       ） A．甲实验说明电流周围存在磁场 B．乙实验利用了电流的磁效应 C．丙实验说明了电磁感应的原理 D．丁图中，小磁针的N极指向地磁北极 9. 小科同学喜欢电吉他，学习电与磁的知识后，知道了拾音器的基本结构如图所示。他又查询资料得知：磁体附近的金属弦容易被磁化，当弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经放大器放大后，驱动扬声器振动产生声波。下列关于拾音器说法正确的是（       ） A．将磁体换成铁棒，电吉他仍能正常工作 B．电吉他要正常工作，金属弦可以选用铜丝 C．线圈中产生感应电流的原理与电磁继电器的工作原理相同 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 10. 如图所示是电流表的内部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转。下列各项与其原理相同的是（       ） A.B.C.D. 11. 据了解，新型公交车的玻璃上已经安装了自动爆玻器，如图所示，它相当于一个电控安全锤。危急时刻，司机只需按下开关通电，自动爆玻器磁场中的线圈就会产生一个冲击力，带动钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列四幅图中能反映自动爆玻器主要工作原理的是（　　） A.B. C.D. 12. 磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是（　　） A．铁在磁场里会被磁化 B．电磁感应原理 C．电流的磁效应 D．电流的热效应 13. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船与空间站完成自主对接，为减小对接过程中的振动以保证安全，飞机内置了电磁阻尼器，它可以简化为如图所示的磁铁和线圈构成。当线圈水平向左运动时，线圈的ab边中会产生电流，同时ab边受到向右的磁力F，以减缓靠近速度。以下说法不正确的是（　　） A．线圈的ab边中会产生电流是因为其发生了电磁感应现象 B．只改变磁场方向，ab边中通过的电流方向随之改变 C．只改变磁场方向，ab边受到的磁力F方向不变 D．该过程是将电能转化成了机械能 14. 将扬声器、电池和电流表等元件连成如图电路。断开S2，反复快速闭合、断开开关S1，扬声器发出咔咔声；断开S1，闭合开关S2，反复轻敲扬声器的纸盆，会看到电流表的指针左右摆动。下列有关说法正确的是（　　） A．扬声器发声的原理与发电机发电的原理相同 B．扬声器发声时，将机械能转化为电能 C．扬声器发电的原理与动圈式话筒工作的原理相同 D．电流表指针左右摆动，是因为磁场方向发生变化 15. 某同学自制了一款节能夜跑灯，其结构如图甲所示：线圈缠绕在塑料水管外壳上并与LED灯构成闭合电路，磁体在水管中会随着跑步者摆臂而来回移动。下列分析不合理的是（　　） A．夜跑灯的工作原理是电磁感应现象 B．运动时加速摆臂，线圈中的感应电压大小不变 C．为提高LED灯的亮度，可换用磁性更强的磁体 D．跑步摆臂时，图甲的夜跑灯适合平放于图乙Q处 16. 中国科技馆有一个“会发电的衣服”的展台，在展台中可做“模拟发电纤维发电”的实验，实验过程及现象如下：踩动踏步机踏板带动压电薄膜振动，使得一些与压电薄膜相连的小灯发光；增大踩动路板频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光小灯的数量增加，则下列四个选项中判断不正确的是（　　） A．压电薄膜振动时可以产生电压 B．小灯发光说明振动的压电薄膜中产生了电流 C．发光小灯的数量与踩动踏板的频率有关 D．增大踩动踏板的频率，压电障膜发电的总功率变小 17. 哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（　　） A． B． C． D． 18. 如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。 （1）手机线圈中产生电流是利用 现象。 （2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是 （选填“向上”或“向下”）。 （3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价： 。 19. 电吉他的发音是通过“电磁拾音装置”连接扬声器来实现的。拾音装置的基本结构如图甲所示。被磁化的弦振动时，拾音装置的线圈中会产生感应电流，电流经放大后传送到音箱（扬声器）发出声音，电流越大，扬声器中线圈带动纸盆振动的幅度越大，则声音越响。图乙是用电流检测仪器测得的某一次拨弦的电流随时间的变化情况。 （1）金属吉他的弦可以用 材料制成，丁图中的金属棒用 材料制成。 A．铜 B．铁 C．铝 D．镍 （2）观察图乙可知，电流方向在不断变化，引起电流方向变化的原因是 。 （3）扬声器工作过程中，运用的工作原理与图 （填丙或丁）相同。 （4）在弹奏情况（包括弹奏的力度和频率等）不变的情况下，要使响度变大，可对图甲中装置进行改进的一种方法是 。（合理即可） 20. 如图甲所示是一种轮子会发光的滑板车，无需电池即可感受到脚踏风火轮闪光的效果。如图乙所示，滑板车轮子透明，磁环固定在轮周上，由金属线圈和LED灯组成的电路固定在车轮的轴上。滑动时，车轮转动产生电流，使车轮上的LED灯闪闪发光。 （1）若图甲中滑板车重5kg，两个车轮与地接触面积共3cm2，小朋友体重为24kg，单只脚与滑板车接触面积约为80cm2，当单脚站立在滑板上时，滑板车对地压力为 牛，人对滑板车的压强约为 帕。 （2）下列与发光滑板车车轮工作原理相同的是 （填字母）。 21. 我国的第一条自动充电高速公路——杭绍甬智慧高速公路正在设计完善中，该高速设置了自动驾驶专用车道，并计划配套电动车移动式无线充电，可实现电动车在此路段行驶过程中，边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后，地下通电线圈就会产生磁场，电动车配备感应线圈，经过路面即可获得电流，如图。 （1）车辆线圈中产生电流是利用： 现象。 （2）不考虑电动车耗电情况，要增大电动车感应线圈中的电流，可采用什么措施： 。 （3）与传统插电式充电方式相比，请你对这种充电方式进行评价： （写出一个优点或缺点）。 22. 如图是手机无线充电的原理图。充电时，发射线圈会产生一个磁场，此时手机中的接收线圈就会产生感应电流，实现无线充电。请回答： （1）无线充电时，接收线圈中产生电流的原理是利用 现象。 （2）某一时刻发射线圈与接收线圈中部的磁场方向向上时（如图中箭头所指方向），则该时刻发射线圈中的电流方向是 （选填“a→b”或“b→a”）。 23. 电磁感应现象中产生的感应电流的大小与多种因素有关。小科将线圈紧密缠绕在外侧中部，接入开关和电流表，如图甲。闭合开关，将磁体从玻璃管中静止释放与玻璃管间的阻力忽略不计。 （1）换用不同匝数的线圈，将同一磁体从相同高度静止释放，测得实验结果如分析图乙结果，得出的结论是 。 （2）小科换用磁性不同的磁体进行实验，他的假设是 。 （3）小科想探究感应电流大小与导体切割磁感线速度的关系，具体的操作是 。 24. 课堂上老师用图甲所示电路研究“产生感应电流的条件”，小科同学受此启发，设计了如图乙所示的电路来研究“产生感应电流的方向与哪些因素有关”。实验步骤及现象如表所示： 操作序号 实验步骤 灵敏电流计偏转情况 1 闭合开关，A、B保持相对静止 不偏转 2 闭合开关，A静止，B向下运动 向左 3 闭合开关，A静止，____ 向右 4 闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向左移动 向左 5 闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向右移动 向右 6 改变电源正负极，闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向左移动 向右 7 改变电源正负极，闭合开关，A、B保持相对静止，滑片向右移动 向左 （1）请用笔替代导线，完成图甲中的电路连接。 （2）根据操作2、3可得出：感应电流方向与线圈切割磁场方向有关。补充操作3的实验步骤： 。 （3）进行操作1时，灵敏电流计没有发生偏转，小科认为可能是磁场太弱的缘故，此时他可以进行的尝试有 。 （4）通过对比序号 ，小科同学得出产生感应电流的方向还与磁场方向有关。 25. 手机无线充电的原理如图1所示：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。手机和充电器在充电过程中都未移动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流？对此，某小组设计了图2实验进行研究，图中的线圈P与电源相连，线圈Q与灵敏电流计相连，P、Q线圈相互独立。 （1）图2实验中，线圈 可以模拟图1中的发射线圈。 （2）闭合开关后，发现灵敏电流计指针并没有发生偏转。某同学认为，是由于P线圈电流太小，产生的磁场太弱，导致Q线圈中的电流过小。为验证以上猜想，他将P线圈中的电流调至最大，他的操作是 。电流最大时，灵敏电流计指针仍不偏转，说明Q线圈中感应电流的大小和P线圈中的电流大小无关。 （3）继续实验，发现在某些情况下灵敏电流计指针会发生偏转且偏转方向不同，整理实验现象如表。 序号 开关及滑动变阻器状态 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 开关闭合后，滑片向左移动 向右 ④ 开关闭合后，滑片向右移动 向左 ⑤ 改变电源正负极，闭合开关后，滑片向左移动 向左 ⑥ 改变电源正负极，闭合开关后，滑片向右移动 向右 ①根据表格中 （填序号）两次实验的对比可得Q线圈中感应电流方向与P线圈中的电流方向改变有关。 ②进一步分析表格，你认为Q线圈中的电流方向还与 有关。 26. 某校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。 【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯。 【项目原理】利用跑步时人带动磁铁在水管内来回运动，从而产生感应电流，使节能夜跑LED灯发光，其原理是 。 【方案设计】图甲是某同学设计的节能夜跑灯结构图，线圈缠绕在塑料管外壳并与LED灯构成闭合电路。其中磁铁的作用是为装置提供 （填“磁场”或“磁感线”）。 【产品制作】已知用磁性相同的磁体，以相同的速度切割磁感线，则感应电压大小和线圈匝数关系如下表所示，在其他条件不变的情况下，至少要绕制 匝线圈，才能使额定电压为1.8V的LED灯正常发光。 线圈匝数（匝） 200 400 600 800 1000 感应电压（V） 0.72 1.44 2.16 2.88 3.6 【检验产品】如图乙所示，某同学在测试夜跑灯时获得以下实验数据。请结合表格以及节能夜跑灯工作原理和跑步甩臂情况解释，将夜跑灯同时佩戴在手腕处和手臂处跑步，为什么佩戴手腕处较亮 。 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度/（cm/s） 1 2 3 4 5 6 电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8 27. 学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。 【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯（图甲，LED灯具有单向导电性，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“﹣”极流入时，LED灯不发光）等。 【方案设计】乙图为小柯设计的节能夜跑灯结构图，当磁体在水管中来回移动时，塑料水管外与线圈相连的LED灯发光。 【产品制作】小柯用磁性相同的磁体，以正常跑步时甩臂的速度切割磁感线。 【项目评价】节能夜跑灯产品性能评价量表（节选）标 标评价指标 5分 3分 1分 发光情况 两盏LED灯交替发光 两盏LED灯发光 一盏LED灯发光 使用情况 日常跑步甩臂发光 快于日常跑步甩臂发光 手中摇动发光 （1）节能夜跑灯将日常跑步产生的机械能转化为电能，使LED灯发光，这是利用 原理。 （2）如图丙，为使节能夜跑灯跑步时自动发光，将其佩戴在 （选填“A”或“B”）位置比较合适，请简述理由 。 （3）根据评价表，小科设计的夜跑灯“发光情况”一项评分为1分。请在图丁所示虚线框内画出改进后的设计图，使该指标达到5分 。 28. 小双想探究感应电流的大小与什么因素有关，他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线，线框与灵敏电流表（G表示）相连（线框高度大于铁块高度，实验过程中线框不旋转）。 （1）让线框分别从h1和h2（h1大于h2）竖直下落并穿入磁极A、B之间，G表指针对应的转角度分别为θ1和θ2（θ1大于θ2），这样做的目的是为了探究感应电流的大小与 有关； （2）把变阻器的滑片移至左端，线框从h1的高度下落，G表指针的偏转角为θ3，观察到θ3大于θ1，表明感应电流的方向还与 有关； （3）将电源的正、负极对调，让线框从h1的高度下落，G表的指针反转，此现象说明：感应电流的方向还与 有关。 29. 我国的第一条自动充电高速公路——杭绍甬智慧高速公路正在设计完善中，该高速设置了自动驾驶专用车道，并计划配套电动车移动式无线充电，可实现电动车在此路段行驶过程中，边开车边充电。当这条高速地下铺设的线圈接通供电电源后，地下通电线圈就会产生磁场，电动车配备感应线圈，经过路面即可获得电流，如图。 （1）车辆线圈中产生电流是利用：___________现象。 （2）不考虑电动车耗电情况，要增大电动车感应线圈中的电流，可采用什么措施：_________。 （3）与传统插电式充电方式相比，请你对这种充电方式进行评价：_______________（写出一个优点或缺点）。 30. 如图所示，在无线力传感器（可直接显示其所受力的大小、方向）下端用细线悬挂一个重为2N的金属框，其正下方有一磁场区域（区域中“×”表示磁感线垂直于纸面向里），现使金属框竖直匀速通过磁场。当经过A点时，示数小于2牛，经过B点时，示数等于2牛。于是小金对该现象进行了如下解释，当闭合回路中的_________在磁场中切割磁感线时会产生感应电流。而_________对感应电流又会产生向上的力的作用。根据所学的知识，当线圈通过C点时，传感器的示数FC_________2N。（选填“大于”“等于”“小于”） 31. 如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线右侧的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面。由图可知通电螺线管的d端为______极，导线的a端应接电源的______极。闭合电路的这部分导体分别向“13”“24”两个方向运动时，沿______方向运动能产生感应电流。 32. 学习了电磁感应现象后，小科同学想进一步探究感应电流大小与哪些因素有关。他使用如图装置：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abed在铁块E、F上方，且实验过程中线框不扭转）[猜想与假设] A、感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关； B、感应电流的大小与磁场的强弱有关。 [设计与实验] 小科探究猜想A的设计思路如下：实验时保持电磁铁磁性强弱不变，改变线框切割磁感线的速度，进行多次实验，记下每次实验灵敏电流计指针偏转格数，数据记录如下表所示。 实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数 1 慢速 1.5格 2 中速 2.5格 3 快速 4格 （1）分析论证]分析表格数据得出结论：其他条件相同时，___________，闭合电路产生的感应电流越大； （2）[交流评估]小科为验证猜想B，设计思路如下：改变电磁铁的___________进行多次实验，每次实验线框竖直向下穿过电磁铁磁场，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数； （3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：__________； （4）按照小科的设计思路验证猜想B、发现感应电流变化不定，没有规律，原因可能是_________。 33. 为探明电和磁之间的关系，科学家们做了很多实验。 材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。 材料二：法国科学家安培发现两根平行导线通电后有如图1所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。 材料三：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图2。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。 材料四：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。 （1）在演示奥斯特实验时，如图3中的甲图所示，①闭合开关；②放置小磁针：③摆放导线：正确的实验操作顺序为（　　）； A．①②③ B．②③① C．②①③ D．③②① （2）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，发现小磁针偏转不明显，可能是按照________（选填“甲”或“乙”）放置； （3）材料二图1中的实验表明平行通电导线之间有力的作用，若此时改变其中一根导线的电流方向，你预测会产生的实验现象是________； （4）在科拉顿的实验中，他为什么没有发现电流表指针发生偏转________。 34. 在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中，同学们采用了如图1所示的实验装置：ab是一根导体，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。 （1）本实验中，如果观察到　 　，我们就认为有感应电流产生。 （2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路中是否有感应电流？　 　。 （3）改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如表，分析表中数据可以得出的结论：在相同条件下，　 　。 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度(cm/s) 1 2 3 4 5 6 电流(mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8 （4）图2三种设备中，应用电磁感应原理工作的是　 　(填字母) 35. 小宁对磁现象很感兴趣，于是展开了一系列探究。 （1）为了探究磁场方向，小宁在条形磁铁的周围放置多枚小磁针，小磁针静止时的情况如图甲所示，黑色一端表示磁体的N极。该磁场中某处小磁针　 　 极所指的方向就是该处的磁场方向。 （2）地面附近的一切物体都受到地球施加的重力的作用。小宁根据“磁体周围存在着磁场，对放入其中的小磁针会产生力的作用”，从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。那么，这个“重力场”最可能是图乙中的　 　 （填序号）。 （3）为探究产生感应电流的条件，小宁设计了如图丙所示的实验装置。闭合开关，他将线框左右来回摆动时，线框中　 　 （填“能”或“不能”）产生感应电流；接着他又将线框上下运动，观察到灵敏电流计的指针几乎没有发生偏转，对此你的解释是　 　 。 36. 小华用图甲中实验装置探究“怎样产生感应电流”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。根据表格信息完成下列问题： 实验序号 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向 1 竖直向上 不偏转 2 竖直向下 不偏转 3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入 4 水平向石 向左偏转 电流从左侧接线柱流入 （1）由实验1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动 　 　 （填“会”或“不会”）产生感应电流。 （2）由实验3、4的现象可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向 　 　 偏转（填“左”或“右”）。 （3）图乙中的“”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），I、Ⅱ、Ⅲ、IV表示运动中的不同位置，箭头表示导体的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有 　 　 。 A.I位置 B.Ⅱ位置 C.Ⅲ位置 D.Ⅳ位置 （4）图丙为发电机的结构示意图，要使图中小灯泡亮度增加，可采取的措施： 　 　 （写出一种措施即可）。 1 学科网（北京）股份有限公司 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