人教版九年级物理全一册通关讲义第5节磁生电(分层作业)(原卷版+解析)

第5节磁生电[基础达标练]知识点1电磁感应1．首先发现“电磁感应”的科学家是（）A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．焦耳2．如图所示的实验装置中，用于探究导体在磁场中产生电流的条件的是（）A． B．C． D．3．如图甲，小军将条形磁铁向下插入线圈时，灵敏电流计的指针偏转；如图乙保持条形磁铁不动，向上提起线圈时，灵敏电流计的指针______（选填“偏转”或“不偏转”）。于是他得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做______磁感线的运动时，导体中就会产生______。4．（2020·浙江杭州·八年级期中）小明把一个钕磁铁（强力磁铁）通过铜管时，发现磁铁下落是缓慢的，且磁性越强，磁铁下降越慢。小明分析产生这种现象的原因可能是：钕磁铁下降时，在铜管中产生了__________，随即使铜管周围存在__________，与钕磁铁产生相互作用，使磁铁下降减慢。钕磁铁的机械能最终转化为__________能。5．（2021·湖南怀化·九年级期末）小亮自制了如图装置。在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线，线圈两端连接着小功率灯泡，管内放入条形磁铁，用橡皮塞堵住管口两端，当沿图中箭头方向来回摇动玻璃管时，小灯泡就会发光。该装置发电的原理是______，线圈中电流的方向是______（选填“变化”或“不变”）的。知识点2发电机6．周期性地改变________的电流叫交流电．我国供生产和生活用的交流电的周期是________，频率是________．从电池得到的电流，其方向不变，通常叫________电．我们从手摇发电机得到的电，其电流方向是周期性变化的，因此是________电．7．如图是电磁相互作用原理图，下列四个用电器的工作原理与该原理图相同的是（）A．电风扇 B．电铃C．扬声器 D．动圈式话筒8．下列关于直流发电机与交流发电机的有关说法中，不正确的是（

）A．直流发电机工作时，线圈里产生的是直流电B．交流发电机工作时，线圈里产生的是交流电C．不论是交流发电机，还是直流发电机，线圈里产生的都是交流电D．交流发电机的两个铜环被两个半环组成的换向器取代，便成了直流发电机9．根据通电线圈在磁场中________转动的现象可以制成电动机。如图所示，若将磁铁的N、S极对调，同时改变导体ab切割磁感线的方向，则电流表指针的摆动方向________（选填“改变”或“不变”）；扬声器工作原理与________（选填“电动机”或“发电机”）的原理相同。10．水电站拦河大坝使上游水位升高，提高了水的______能，水从大坝的上游流下时冲击水轮机，通过______（选填“发电机”或“电动机”）把能量最终转化为______能。11．观察图，其中A图是______流______机的原理图，B图是______流______机的原理图(选填“交”、“直”；“发电”、“电动”)[能力提升练]12．下列四幅图中与歌咏比赛使用的动圈式话筒原理相同的是（）A． B．C． D．13．在科技活动中，小光所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。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回路。用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（）A．推动甲线圈摆动时电能转化为机械能B．乙线圈摆动的方向与甲线圈摆动的方向无关C．乙线圈随之摆动的原理和发电机原理相同D．甲线圈不动，推动左侧磁铁，乙线圈也可能摆动14．风是一种潜力很大的新能源，地球上可用来发电的风力资源几乎是现在全世界水力发电量的10倍。因此国内外都很重视利用风力来发电。某校科技小组结合所学知识，利用如图装置对“风力发电”展开探究。以下观点不正确的是（）A．只要铜棒AB在磁场中运动，就会产生感应电流B．只改变铜棒AB运动方向时，感应电流的方向改变C．感应电流的大小与铜棒AB切割磁感线的速度有关D．风力发电的工作过程是将机械能转化为电能的过程15．如图所示的是电磁学的两个实验。如图甲，线圈abcd逆时针转动，在如图甲所示位置，灵敏电流计的指针向左偏转。下列说法中正确的是（）A．图甲是电动机的工作原理图，图乙是发电机的工作原理图B．在图甲中，线圈的ab边和cd边中电流的方向是相同的C．线圈abcd由图甲所示位置转过180°时，灵敏电流计的指针仍向左偏转D．在图乙中，线圈的ab边和cd边受力的方向是相反的16．小亮在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。下列说法不正确的是（）A．在此过程中，甲装置将电能转化为机械能B．乙的工作原理是磁场对电流的作用C．动圈式话筒的工作原理与乙相同D．对调电源正负极可使甲的转动方向与原来相反17．如图所示是一种手腕上佩戴的“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动的步数。“计步器”的基本原理与下列哪幅图不相同（）A． B．C． D．18．随着自媒体的兴起，像快手、火山、抖音给我们的生活带来很多影响。网红录制视频时往往会用到各种精致的话筒，话筒的工作原理与以下哪个用电器工作原理相同（）A．手摇手电筒 B．电风扇C．电磁起重机 D．电铃19．请按要求完成下列各实验：（1）在如图甲所示的电路中，当开关闭合时，发现导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明_____；（2）如图乙所示，使金属棒快速水平向右运动，发现灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流，其物理原理是_____原理，此过程中能量的转化情况是_____；（3）如图丙是电吉他主要部件的基本结构图，当接通电源，拨动金属弦产生振动时，经一系列转化后将电信号转为吉他的声音信号，其工作原理与_____（选填“甲”或“乙”）相同。20．如图所示，导体棒ab在蹄形磁铁中静止时，小磁针N极指向下（如图甲）；导体棒ab水平向右运动时，小磁针N极指向右（如图乙）。（1）当ab棒竖直向上运动时，小磁针N极指向______（选填“上”、“下”或“右”）；（2）当ab棒水平向左运动时，棒内电流方向______（选填“由a到b”或“由b到a”）。21．如图所示是研究磁产生电的实验装置。（1）图甲所示实验中通过观察电流表指针___________来判断是否有感应电流产生；（2）若要使图甲的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关要___________；二是导体AB在磁场中做___________运动；（3）如图乙所示是实验室用的手摇发电机，在发电机和小灯泡电路里串联一个电流表，慢慢摇动手柄，观察到电流表的指针左右摇摆，这表明该发电机发出的电是___________（选填“直流电”或“交流电”）；（4）观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光的不同之处是___________。22．丹麦物理学家奥斯特在实验室里做了一次演示实验，当他给导线通电时，导线附近的磁针发生轻微偏转，电流产生了磁场！科学家们逆向思考，通过实验发现利用磁场也能产生电流。小明想探究产生电流的条件和规律，他将导体ab、开关、灵敏电流表和蹄形磁体按图甲所示的方式进行安装。（1）小明通过观察___________来判断电路中是否有感应电流；（2）要使电路中产生感应电流，小明的操作应该是（写出一种方法）___________；（3）此实验原理和乙丙中哪种相同？___________（填写符号）；（4）要探究感应电流方向是否与导体运动方向有关，则实验时应保持___________方向不变，改变___________，并观察电流表指针偏转的方向；（5）如果将灵敏电流表换成___________，可以观察磁场对通电导体的作用。23．在“探究感应电流的产生”的实验中，某同学的四次实验情况分别如图所示。（1）有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗？______（选填“对”或“不对”），图______可支持你的结论；（2）为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系：①根据图甲和图乙的实验现象可知：在磁场方向相同的情况下，感应电流的方向与______有关；②根据图乙和图丁的实验现象可知：在导体的运动方向相同的情况下，感应电流的方向与______有关；（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是______能转化为______能的过程。24．小华在探究电磁现象的实验中，设计了如图所示的实验装置。（1）①在图甲中将磁体向右插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，由此可知：电路中有______产生；②将磁体从螺线管中向左拔出时，会观察到灵敏电流计的指针向______偏转（选填“左”或“右”）；③通过前两步实验，可得出感应电流的方向与______的方向有关；（2）图乙装置的实验结果表明磁场对通电导体______；为了使实验效果更明显，图中的金属棒最好选用______（填字母代号）。A．铁棒 B．玻璃棒 C．铝棒[高频考题实战练]25．（2022·贵州遵义·中考真题）风能是一种环保的可再生能源，下列各图能反映风力发电原理的是（）

A．

B．C． D．26．（2022·黑龙江大庆·中考真题）某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象，实验时开关S始终闭合且磁体保持静止，下列探究过程及结论均合理的是（）A．导线ab保持静止，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明磁不能生电B．导线ab上下运动，未观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体在磁场中运动不会产生感应电流C．导线ab分别向左、向右运动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与导线运动方向有关D．磁体的S极在上时，使导线ab向左运动；N极在上时，使导线ab向右运动，观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同，说明感应电流的方向与磁场方向无关第5节磁生电[基础达标练]知识点1电磁感应1．首先发现“电磁感应”的科学家是（）A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．焦耳【答案】B【解析】A．奥斯特首先发现电流的磁效应，故A不符合题意；B．英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象，故B符合题意；C．安培发现了安培定则，故C不符合题意；D．焦耳发现了焦耳定律，故D不符合题意。故选B。2．如图所示的实验装置中，用于探究导体在磁场中产生电流的条件的是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】A．图中闭合电路的一部分导体AB在磁场中切割磁感线运动时，会产生感应电流，该图可以用于探究导体在磁场中产生电流的条件，故A符合题意；B．该图是电动机的原理图，能够说明通电导体在磁场中受力运动，故B不符合题意；C．该图是探究影响电阻大小因素的实验原理图，故C不符合题意；D．该图是探究电流通过导体产生的热量的影响因素的实验装置，故D不符合题意。故选A。3．如图甲，小军将条形磁铁向下插入线圈时，灵敏电流计的指针偏转；如图乙保持条形磁铁不动，向上提起线圈时，灵敏电流计的指针______（选填“偏转”或“不偏转”）。于是他得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做______磁感线的运动时，导体中就会产生______。【答案】

偏转

切割

感应电流【解析】[1]要产生感应电流，需要满足两个条件：①闭合电路；②部分导体做切割磁感线运动。在图乙中，闭合电路的部分导体（线圈）虽然没有运动，但磁体向下运动，由运动的相对性可知，这样操作和条形磁铁向下插入线圈效果相同，也相当于导体都做切割磁感线运动，故有感应电流产生，灵敏电流计的指针会偏转。[2][3]通过以上两个实验的现象可初步得出电路中产生感应电流的条件，即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。4．（2020·浙江杭州·八年级期中）小明把一个钕磁铁（强力磁铁）通过铜管时，发现磁铁下落是缓慢的，且磁性越强，磁铁下降越慢。小明分析产生这种现象的原因可能是：钕磁铁下降时，在铜管中产生了__________，随即使铜管周围存在__________，与钕磁铁产生相互作用，使磁铁下降减慢。钕磁铁的机械能最终转化为__________能。【答案】

电流

磁场

电【解析】[1][2][3]当磁铁下降时会导致铜管的磁通量发生变化，产生感应电流，从而铜管出现感应磁场，与钕磁铁产生相互作用，使磁铁下降减慢，钕磁铁的机械能转化为电能。5．（2021·湖南怀化·九年级期末）小亮自制了如图装置。在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线，线圈两端连接着小功率灯泡，管内放入条形磁铁，用橡皮塞堵住管口两端，当沿图中箭头方向来回摇动玻璃管时，小灯泡就会发光。该装置发电的原理是______，线圈中电流的方向是______（选填“变化”或“不变”）的。【答案】

电磁感应

变化【解析】[1][2]手电筒中没有电源，而要使手电筒发光，必须有提供电能的装置，该手电筒通过来回摇动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一种手电筒；因为导体运动方向随着手电筒摇动方向不断的变化，线圈中产生感应电流的方向也在不断的变化。知识点2发电机6．周期性地改变________的电流叫交流电．我国供生产和生活用的交流电的周期是________，频率是________．从电池得到的电流，其方向不变，通常叫________电．我们从手摇发电机得到的电，其电流方向是周期性变化的，因此是________电．【答案】

方向

0.02s

50Hz

直流

交流【解析】交流电是电流方向周期性改变的电流，在一个周期之内电流方向变化两次，频率为50Hz，周期为0.02s，即在1s内电流方向改变100次；从干电池得到的电流，从正极出来经过用电器回到负极，电流方向不改变，叫做直流电．从手摇发电机得到的电，其电流方向是周期性变化的，因此是交流电．7．如图是电磁相互作用原理图，下列四个用电器的工作原理与该原理图相同的是（）A．电风扇 B．电铃C．扬声器 D．动圈式话筒【答案】D【解析】图中闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，这就是电磁感应现象。A．电风扇主要靠电动机工作，电动机利用了通电导体在磁场中受力运动的原理，不是利用电磁感应，故A不合题意；B．电铃是利用电磁铁来工作的，是利用电流的磁效应制成的，故B不合题意；C．扬声器工作时，通电线圈就会在磁场中受到力的作用，由于线圈中的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音，故C不合题意；D．动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应现象原理，故D符合题意。故选D。8．下列关于直流发电机与交流发电机的有关说法中，不正确的是（

）A．直流发电机工作时，线圈里产生的是直流电B．交流发电机工作时，线圈里产生的是交流电C．不论是交流发电机，还是直流发电机，线圈里产生的都是交流电D．交流发电机的两个铜环被两个半环组成的换向器取代，便成了直流发电机【答案】A【解析】交流发电机和直流发电机都是利用线圈在磁场中转动，产生感应电流这种现象工作的，因此，线圈中产生的电流都是交流电，只是直流电动机向外输出电流时，由于两个铜环被两个半环组成的换向器取代，将交流电变成了直流电，故A错误，BCD正确，故选A.9．根据通电线圈在磁场中________转动的现象可以制成电动机。如图所示，若将磁铁的N、S极对调，同时改变导体ab切割磁感线的方向，则电流表指针的摆动方向________（选填“改变”或“不变”）；扬声器工作原理与________（选填“电动机”或“发电机”）的原理相同。【答案】

受力

不变

电动机【解析】[1]通电线圈在磁场中会受力转动，将电能转化成机械能，根据这一现象可以制成了电动机。[2]改变磁场方向或改变导体的运动方向，可以改变感应电流的方向，但若二者都改变，感应电流方向不变。将磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，同时改变导体ab切割磁感线的方向，则感应电流方向不变，所以电流表指针的摆动方向不变。[3]扬声器工作原理：通电导体在磁场中受力运动，与电动机原理相同。10．水电站拦河大坝使上游水位升高，提高了水的______能，水从大坝的上游流下时冲击水轮机，通过______（选填“发电机”或“电动机”）把能量最终转化为______能。【答案】

重力势

发电机

电【解析】[1]上游水位升高，水的质量变大，高度变大，水的重力势能变大。[2][3]水从上游流下来时水的重力势能减小，动能增加，重力势能转化为动能，冲击水轮机的叶轮，使水的动能转移到叶轮上，水轮机的叶轮，带动发电机发电，将叶轮上的机械能转化成电能。11．观察图，其中A图是______流______机的原理图，B图是______流______机的原理图(选填“交”、“直”；“发电”、“电动”)【答案】

直

发电

交

发电【解析】把任意一边的运动路线和方向画出来，线圈每次转动到A.B两点时，切割磁感线的方向发生改变，电流方向也要发生改变．所以线圈转动一周，电流方向变化两次．交流电：周期性改变方向的电流．直流电：得到的电流的方向不变．[能力提升练]12．下列四幅图中与歌咏比赛使用的动圈式话筒原理相同的是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】当你对着话筒说话时，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，而线圈处在磁场中，线圈振动时切割磁感线，能产生随着声音变化而变化的电流，感应电流经过放大后，通过扬声器还原成声音。话筒运用的是电磁感应的原理。A．图导线与电池负极接触，导线中就会有电流，小磁针就会发生偏转，说明电流的周围存在磁场，故A不符合题意；B．闭合开关，通电导体在磁场中就会运动起来，说明导体受到力的作用，原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故B不符合题意；C．图中没有电源，当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，是电磁感应现象，故C符合题意；D．电磁继电器的工作原理图，原理是电流的磁效应，故D不符合题意。故选C。13．在科技活动中，小光所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。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回路。用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（）A．推动甲线圈摆动时电能转化为机械能B．乙线圈摆动的方向与甲线圈摆动的方向无关C．乙线圈随之摆动的原理和发电机原理相同D．甲线圈不动，推动左侧磁铁，乙线圈也可能摆动【答案】D【解析】A．推动甲线圈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，是发电机的工作原理，所以甲线圈相当于电源，工作时将机械能转化为电能，故A错误；C．甲线圈作为电源给乙线圈提供电能，乙线圈相当于通电导体在磁场中受力运动，运动方向和电流方向及磁场方向有关，是电动机的工作原理，工作时电能转化为机械能，故C错误；B．由前面分析知道，甲线圈中产生了感应电流，则甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器；若改变甲线圈摆动的方向，感应电流的方向发生变化，则乙线圈受力的方向也会改变，即乙线圈摆助的方向跟着改变，故B错误；D．推动左侧磁铁时，同甲线圈摆动一样，相当于甲线圈会在磁场中作切割磁感线运动，所在的闭合回路中依然会产生的感应电流，所以乙线圈也可能摆动，故D正确。故选D。14．风是一种潜力很大的新能源，地球上可用来发电的风力资源几乎是现在全世界水力发电量的10倍。因此国内外都很重视利用风力来发电。某校科技小组结合所学知识，利用如图装置对“风力发电”展开探究。以下观点不正确的是（）A．只要铜棒AB在磁场中运动，就会产生感应电流B．只改变铜棒AB运动方向时，感应电流的方向改变C．感应电流的大小与铜棒AB切割磁感线的速度有关D．风力发电的工作过程是将机械能转化为电能的过程【答案】A【解析】A．根据产生感应电流的条件可知：要产生感应电流，导体必须是闭合电路的一部分，同时必须做切割磁感线运动，故A错误，符合题意；B．感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关，只改变铜棒AB运动方向或磁场方向时，感应电流的方向都会改变，故B正确，不符合题意；C．感应电流的大小与磁场的强弱和导体运动的速度有关，运动速度越快，产生的感应电流越大，故C正确，不符合题意；D．风力发电的工作过程是将机械能转化为电能的过程，故D正确，不符合题意。故选A。15．如图所示的是电磁学的两个实验。如图甲，线圈abcd逆时针转动，在如图甲所示位置，灵敏电流计的指针向左偏转。下列说法中正确的是（）A．图甲是电动机的工作原理图，图乙是发电机的工作原理图B．在图甲中，线圈的ab边和cd边中电流的方向是相同的C．线圈abcd由图甲所示位置转过180°时，灵敏电流计的指针仍向左偏转D．在图乙中，线圈的ab边和cd边受力的方向是相反的【答案】D【解析】A．图甲中线圈转动时，线圈会切割磁感线，会产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理图；图乙中通电线圈在磁场中会发生转动，是电动机的原理图，故A错误；B．在图甲中，磁场的方向不变，线圈的ab边和cd边切割磁感线的方向相反，线圈的ab边和cd边中电流的方向是相反的，故B错误；C．线圈abcd由图甲所示位置转过180°时，线圈的ab边和cd边运动的方向与初始方向相反，电流的的方向相反，灵敏电流计的指针向右偏转，故C错误；D．图乙中，线圈的ab边和cd边所处磁场方向相同，电流方向不同，所以受力的方向是相反的，故D正确。故选D。16．小亮在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。下列说法不正确的是（）A．在此过程中，甲装置将电能转化为机械能B．乙的工作原理是磁场对电流的作用C．动圈式话筒的工作原理与乙相同D．对调电源正负极可使甲的转动方向与原来相反【答案】B【解析】A．闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能，故A正确，不符合题意；B．甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，其工作原理是电磁感应现象，故B错误，符合题意；C．动圈式话筒是利用振动膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随声音信号变化的感应电流制成的，即电磁感应现象，它的工作原理与乙相同，故C正确，不符合题意；D．通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电源正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变，故D正确，不符合题意。故选B。17．如图所示是一种手腕上佩戴的“计步器”，其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外缠绕着线圈。运动时，磁铁在管中反复运动，线圈的输出电流随之不停地变化，显示出运动的步数。“计步器”的基本原理与下列哪幅图不相同（）A． B．C． D．【答案】D【解析】A．根据计步器的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反复运动，线圈切割磁感线而产生电流。因此，计步器的基本原理是电磁感应，话筒是利用说话的声音使话筒的膜片振动，与膜片相连的线圈在永磁体中振动，切割磁感线，产生感应电流，所以工作原理是电磁感应现象，故A不符合题意；BC．图中电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故BC不符合题意；D．图中电路有电源，是通电线圈在磁场中受力转动，与“计步器”的基本原理不同，故D符合题意。故选D。18．随着自媒体的兴起，像快手、火山、抖音给我们的生活带来很多影响。网红录制视频时往往会用到各种精致的话筒，话筒的工作原理与以下哪个用电器工作原理相同（）A．手摇手电筒 B．电风扇C．电磁起重机 D．电铃【答案】A【解析】动圈式话筒是根据电磁感应现象工作的。A．手摇手电筒都是根据电磁感应原理工作的，故A符合题意；B．电风扇的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故B不符合题意；C．电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故C不符合题意；D．电铃是根据电流的磁效应工作的，故D不符合题意。故选A。19．请按要求完成下列各实验：（1）在如图甲所示的电路中，当开关闭合时，发现导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明_____；（2）如图乙所示，使金属棒快速水平向右运动，发现灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流，其物理原理是_____原理，此过程中能量的转化情况是_____；（3）如图丙是电吉他主要部件的基本结构图，当接通电源，拨动金属弦产生振动时，经一系列转化后将电信号转为吉他的声音信号，其工作原理与_____（选填“甲”或“乙”）相同。【答案】

通电导体在磁场中受力运动

电磁感应

机械能转化为电能

乙【解析】（1）[1]由图甲可知，闭合开关，导体棒中通过一定的电流，导体棒沿着水平金属轨道向左运动，这个现象说明通电导体在磁场中受力运动。（2）[2][3]金属棒快速水平向右运动，灵敏电流计的指针向左偏转，说明电路中产生了电流，因为闭合电路的一部分导体切割磁感线，产生感应电流，属于电磁感应现象，此过程中，机械能转化为电能。（3）[4]根据图丙可知，通过拨动弦转化为电信号，最后转为声音信号，因此该过程为电磁感应现象，与发电机原理相同，即与乙的原理相同。20．如图所示，导体棒ab在蹄形磁铁中静止时，小磁针N极指向下（如图甲）；导体棒ab水平向右运动时，小磁针N极指向右（如图乙）。（1）当ab棒竖直向上运动时，小磁针N极指向______（选填“上”、“下”或“右”）；（2）当ab棒水平向左运动时，棒内电流方向______（选填“由a到b”或“由b到a”）。【答案】

下

由b到a【解析】（1）[1]当ab棒竖直向上运动时，没有做切割磁感线运动，不能够产生感应电流，螺线管不能够产生磁场，故小磁针N极仍然指向下。（2）[2]导体棒ab水平向右运动时，小磁针N极指向右，由磁极间的相互作用规律可知螺线管的右端为N极，再根据安培定则，可知棒内电流方向由a到b，小磁针N极指向右；当ab棒水平向左运动时，切割磁感线的运动方向相反，棒内电流方向相反，螺线管的磁场方向改变，所以棒内电流方向由b到a。21．如图所示是研究磁产生电的实验装置。（1）图甲所示实验中通过观察电流表指针___________来判断是否有感应电流产生；（2）若要使图甲的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关要___________；二是导体AB在磁场中做___________运动；（3）如图乙所示是实验室用的手摇发电机，在发电机和小灯泡电路里串联一个电流表，慢慢摇动手柄，观察到电流表的指针左右摇摆，这表明该发电机发出的电是___________（选填“直流电”或“交流电”）；（4）观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光的不同之处是___________。【答案】

是否偏转

闭合

切割磁感线

交流电

见解析【解析】（1）[1]图甲是探究的磁产生电的实验装置，实验中通过观察电流表指针是否偏转来判断是否有感应电流产生，若电流表指针偏转表示有感应电流产生。（2）[2][3]要使图甲的电路中产生感应电流，需要闭合回路，且导体在磁场中做切割磁感线运动，即一是开关要闭合；二是导体AB在磁场中做切割磁感线运动。（3）[4]慢慢摇动手柄，观察到电流表的指针左右摇摆，说明电流方向在改变，故表明该发电机发出的电是交流电。（4）[5]手摇发电机灯泡发出来的光有闪烁，因为手摇发电机产生出来的是交流电且电压不稳；手电筒灯泡发出来的光亮度稳定，因为手电筒是电池供电，电压稳定。22．丹麦物理学家奥斯特在实验室里做了一次演示实验，当他给导线通电时，导线附近的磁针发生轻微偏转，电流产生了磁场！科学家们逆向思考，通过实验发现利用磁场也能产生电流。小明想探究产生电流的条件和规律，他将导体ab、开关、灵敏电流表和蹄形磁体按图甲所示的方式进行安装。（1）小明通过观察___________来判断电路中是否有感应电流；（2）要使电路中产生感应电流，小明的操作应该是（写出一种方法）___________；（3）此实验原理和乙丙中哪种相同？___________（填写符号）；（4）要探究感应电流方向是否与导体运动方向有关，则实验时应保持___________方向不变，改变___________，并观察电流表指针偏转的方向；（5）如果将灵敏电流表换成___________，可以观察磁场对通电导体的作用。【答案】

灵敏电流计的指针是否偏转

使导体ab左右运动

乙

磁场

导体运动方向

电源【解析】（1）[1]感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流；否则电路中没有感应电流。（2）[2]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，所以小明可以使导体ab左右运动。（3）[3]乙中没有电源，导体切割磁感线，会产生感应电流，故乙正确；丙中有电源，属于电动机的原理。（4）[4][5]要探究感应电流方向是否与导体运动方向有关，根据控制变量法，实验时应保持磁场的方向不变，改变导体运动的方向。（5）[6]磁场对通电导体有力的作用，电路中一定有电源，所以把小量程电流表换成电源，导体ab成为通电导体在磁场中受力的作用。23．在“探究感应电流的产生”的实验中，某同学的四次实验情况分别如图所示。（1）有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗？______（选填“对”或“不对”），图______可支持你的结论；（2）为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系：①根据图甲和图乙的实验现象可知：在磁场方向相同的情况下，感应电流的方向与______有关；②根据图乙和图丁的实验现象可知：在导体的运动方向相同的情况下，感应电流的方向与______有关；（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是______能转化为______能的过程。【答案】

不对

丙

导体运动方向

磁场方向

机械

电【解析】（1）[1][2]要产生感应电流，闭合电路的部分导体在磁场中要做切割磁感线运动，如图丙，虽然导体运动了，但导体运动时不切割磁感线，而是顺着磁感线的方向运动，电流表的指针没有偏转，即电路中没有感应电流产生，所以此同学的说法不对。（2）①[3]图甲导体向右运动，电流计的指针向左偏转；图乙磁场方向不变，导体向左运动，电流计的指针向右偏转，由甲、乙两图可知，在磁场方向相同的情况下，感应电流方向与导体的运动方向有关。②[4]图乙N极在上，导体向左运动，电流计的指针向右偏转；图丁导体运动方向不变，改变了磁场的方向，使S极在上，电流计的指针向左偏转，由乙、丁两图可知，在导体的运动方向相同的情况下，电流的方向与磁场（或磁感线）的方向有关。（3）[5][6]导体做机械运动，消耗了机械能，