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1、第二節(jié)科學(xué)探究：怎樣產(chǎn)生感 應(yīng)電流 第二節(jié) 科學(xué)探究：怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流 小試身手 1 ［汕尾中考］如圖18-2-21所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，用 來探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（ ） 圖 18-2-21 2在“探究怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實(shí)驗(yàn)中，蹄形 磁體水平放置，如圖18-2-22所示，閉合開關(guān)，要 使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)體#匕應(yīng)（） 圖 18-2-22 A. 豎直向上運(yùn)動 B. 水平向右運(yùn)動 C. 保持靜止不動 D?豎直向下運(yùn)動 3圖18-2-23中的a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線， 它是閉合電路的一部分。它在磁場中按箭頭方向 運(yùn)動時(shí)，會產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（ ） 圖 18-2-23

2、 A?甲和乙 B.乙和丙 C?丙和丁 D?甲和丁 4 （多選）某同學(xué)探究“什么情況下磁可以生電” ab是一根銅棒，通過導(dǎo)線接在靈敏電流計(jì)的兩接 線柱上，并將其放在磁場中，當(dāng)ab迅速向右運(yùn)動 時(shí)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，為使靈敏電 流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)應(yīng)（ ） A ?加大ab棒運(yùn)動速度 B. 換用更粗的銅棒 C. 把a(bǔ)b棒改為向左運(yùn)動 D. 調(diào)換磁鐵的南北極 5 ［連云港中考］如圖18-2-24所示為科研人員研制 的“發(fā)電鞋”鞋的內(nèi)部安裝了磁體和線圈，當(dāng) 人體帶動磁體運(yùn)動時(shí)，磁體產(chǎn)生的磁場通過線 圈,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)人以5 km/h的速度行 走時(shí)，其發(fā)電的功率約為0.

3、4W。下列說法正確 的是（） 圖 18-2-24 A ?發(fā)電鞋工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B.發(fā)電鞋是利用電磁感應(yīng)原理工作的 C?發(fā)電鞋是利用電流磁效應(yīng)工作的 D. 在人以5 km/h的速度行走1h的過程中，發(fā) 電鞋可以產(chǎn)生約0.4 J的電能 6 ［臨沂中考］如圖18-2-25所示是一種常用的動圈 式話筒（麥克風(fēng)）的原理圖。當(dāng)你對著話筒說話 時(shí)，聲帶 發(fā)出聲音，聲波使與膜片相連 的線圈振動，線圈在磁場中的這種振動能產(chǎn)生隨 著聲音變化而變化的電流，這是 現(xiàn)象。 圖 18-2-25 7如圖18-2-26所示，把一條長約10 m的導(dǎo)線兩 端連在電流表的兩個接線柱上，形成閉合電路

4、。 有兩個同學(xué)迅速搖動這條導(dǎo)線，這兩個同學(xué)沿 （選填“東西”或“南北”方向站立 時(shí)，電流表指針更容易偏轉(zhuǎn)。 圖 18-2-26 8如圖18-2-27所示，手壓電筒都有一按柄，通過 塑料齒輪帶動銅絲線圈內(nèi)磁性飛輪高速旋轉(zhuǎn)，實(shí) 現(xiàn)切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此它是利用 原理，把 能轉(zhuǎn)化為電能的。 圖 18-2-27 9 ［濟(jì)寧中考］如圖18-2-28所示是“探究導(dǎo)體在磁 場中運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。 閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒、靈敏電流計(jì)、開關(guān)、導(dǎo)線 組成閉合電路。 圖 18-2-28 （1） 要使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可行的 操作是 。 （2） 要使靈敏電流計(jì)

5、的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變， 可以采取兩種方法。 方法一： ■ 方 法 二： 挑戰(zhàn)自我 10 ［錦州中考］對下列實(shí)驗(yàn)裝置的說法中，正確 的是（） 圖 18-2-29 A. 圖甲可用來演示通電導(dǎo)體在磁場中的受力 情況 B. 圖乙可用來演示發(fā)電機(jī)的工作原理 C. 圖丙中電磁鐵A吸引大頭針的數(shù)目比B多, 可用來說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān) 系 D. 圖丁可用來演示電動機(jī)的工作原理 11請根據(jù)圖18-2-30甲標(biāo)明圖乙、丙中感應(yīng)電流 的方向。（表示電流垂直紙面向內(nèi)，。表示電流 垂直紙面向外） 圖 18-2-30 12如圖18-2-31所示，彈簧測力計(jì)下端用細(xì)

6、線懸 掛重為3 N的金屬框，其正下方有一磁場區(qū)域（圖 中“X”表示垂直于紙面向里的磁感線）。現(xiàn)使 金屬框從某一高度豎直勻速下降，發(fā)現(xiàn)當(dāng)金屬框 剛進(jìn)入磁場到完全進(jìn)入磁場的過程中（金屬框始 終勻速），彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于3 N。若將磁感 線的方向改為垂直于紙面向外，重復(fù)上述操作， 請判斷：在金屬框勻速進(jìn)入磁場的過程中，彈簧 測力計(jì)的示數(shù)是大于3 N還是小于3 N?請說明 你的理由。 圖 18-2-31 13在“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)中, 連接了如圖18-2-32所示的實(shí)驗(yàn)裝置。 圖 18-2-32 (1)實(shí)驗(yàn)中，通過觀察, 來判斷電路中 是否有感應(yīng)電流。 (2)閉合開關(guān)

7、后，要使電路中形成感應(yīng)電流， 導(dǎo)體ab (選填"上下”或“左右”) 運(yùn)動，這是一種 現(xiàn)象，利用這一原理 可制成 。 (3) 要使靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變， 可以采取的方法有： (答出 一種方法即可)。 (4) 實(shí)驗(yàn)中，小明發(fā)現(xiàn)每次電流計(jì)指針擺動的 角度不同，于是他提出了 “感應(yīng)電流的大小與哪 些因素有關(guān)”的問題。小明猜想可能與導(dǎo)體切割 磁感線的運(yùn)動速度有關(guān)，因?yàn)樗J(rèn)為速度越大， 動能越大，轉(zhuǎn)化成的電能就越多。為了驗(yàn)證自己 的猜想，他利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，足夠 大的磁體放在水平面上，驅(qū)動裝置使導(dǎo)體ab沿直 線水平向右運(yùn)動（導(dǎo)體運(yùn)動區(qū)域的磁場強(qiáng)弱相 同）。同一次

8、實(shí)驗(yàn)，應(yīng)使導(dǎo)體 （選填 “勻速”或“變速”）運(yùn)動。下表是實(shí)驗(yàn)測得的 數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論： 實(shí)驗(yàn)次 數(shù) 1 2 3 4 5 6 速度 (cm/s ) 1 2 3 4 5 6 電流 (mA) 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8 （5）如果將靈敏電流計(jì)換成 ，可以觀察磁場對通電導(dǎo)體 的作用。 詳解詳析 1. A 2?B 3.C 4?CD解析加大ab棒運(yùn)動速度，只能 使得產(chǎn)生的感應(yīng)電流增強(qiáng)，靈敏電流計(jì)的指針擺 動幅度更大，A錯。感應(yīng)電流的方向是不受切割 導(dǎo)體的粗細(xì)影響的，B錯。題中ab棒向右運(yùn)動 可

9、以切割磁感線，靈敏電流計(jì)指針向右偏；要改 變感應(yīng)電流的方向，在保持磁場方向不變時(shí)，只 改變ab棒運(yùn)動方向，即ab棒改為向左運(yùn)動，或 者調(diào)換磁鐵的南北極，保持ab棒運(yùn)動方向不變, 感應(yīng)電流的方向改變。故選CD。 5. B解析 由題意可知，人在行走時(shí)，人 體帶動磁體運(yùn)動，磁體產(chǎn)生的磁場通過線圈，從 而產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以“發(fā)電鞋”是利用電磁感 應(yīng)現(xiàn)象制成的，故B正確，C錯誤；電磁感應(yīng)現(xiàn) 象中，消耗機(jī)械能，得到電能，發(fā)電鞋工作時(shí)將 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；當(dāng)人以5 km/h 的速度行走時(shí)，其發(fā)電的功率約為0.4 W,所以 人行走1 h產(chǎn)生的電能：W=Pt=0.4 WX3600 s =1440 J

10、,故D錯誤。 6. 振動電磁感應(yīng) 7. 東西 8. 電磁感應(yīng)機(jī)械 9. (1)使導(dǎo)體棒左右運(yùn)動 ⑵改變導(dǎo)體棒的運(yùn)動方向 改變磁場的方 向 10. D解析圖甲中沒有電源，演示的是 電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A錯誤。圖乙為奧斯特實(shí)驗(yàn)，說 明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，B錯誤。圖丙說明 電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的多少有關(guān)，C錯 誤。圖丁中通入電流后，磁場中的金屬棒會運(yùn)動， 說明通電直導(dǎo)線在磁場中受到力的作用， 確。故選Do 11. 如圖所示 12. 測力計(jì)示數(shù)小于3 N。電磁感應(yīng)現(xiàn)象是 指閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線 運(yùn)動時(shí)，電路中會產(chǎn)生電流，圖中的金屬框向下 運(yùn)動時(shí)，切割磁感線，產(chǎn)生

11、感應(yīng)電流，此時(shí)彈簧 測力計(jì)的示數(shù)小于3 N,說明金屬框受到向上的 磁場力作用；若磁場的方向改變后，感應(yīng)電流的 方向就會改變，故金屬框受到磁場力的方向不 變，仍受到向上的磁場力作用，所以彈簧測力計(jì) 的示數(shù)是小于3 No 13. (1)靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)⑵左 右 電磁感應(yīng) 發(fā)電機(jī) ⑶只改變磁場方向(或 只改變導(dǎo)體的運(yùn)動方向）（4）勻速感應(yīng)電流的 大小與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動速度有關(guān)（成正比） ⑸電源 解析（1）感應(yīng)電流的有無是通過靈敏電流 計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)來體現(xiàn)的，若靈敏電流計(jì)的指 針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，就說明產(chǎn)生了感應(yīng)電流。（2）圖中磁 感線方向是上下方向的，要使電路中有感應(yīng)電 流，必須讓導(dǎo)體在

12、磁場中做切割磁感線運(yùn)動，可 以使ab沿水平方向運(yùn)動。利用這一原理制成了 發(fā)電機(jī)。（3）要使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變, 即改變感應(yīng)電流的方向，應(yīng)保持磁場方向不變， 改變導(dǎo)體的運(yùn)動方向（或保持導(dǎo)體運(yùn)動方向不 變，改變磁場方向）。（4）要驗(yàn)證感應(yīng)電流的大小 和導(dǎo)體運(yùn)動快慢的關(guān)系，就要控制其他因素一 定，而導(dǎo)體的運(yùn)動快慢不同，通過觀察電流計(jì)的 指針偏轉(zhuǎn)情況，得出感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體運(yùn)動 速度的關(guān)系。所以實(shí)驗(yàn)方法是：閉合開關(guān)，將 ab沿水平方向以一定的速度運(yùn)動，觀察靈敏電 流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)程度，再將ab沿相同的方向以 不同的速度運(yùn)動，觀察比較靈敏電流計(jì)的指針偏 轉(zhuǎn)程度。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：導(dǎo)體運(yùn)動區(qū)域的磁場 強(qiáng)弱相同，感應(yīng)電流的大小與運(yùn)動速度成正比。 ⑸把靈敏電流計(jì)換成電源，導(dǎo)體ab成為通電導(dǎo) 體，在蹄形磁體的磁場中受力的作用。