165磁感应发电机(作业)（原卷版）

16.5电磁感应发电机一、单选题1．关于直流电动机和发电机，下列说法正确的是（）A．电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的，工作时把机械能转化为电能B．发电机是利用法拉第的发现电磁感应现象制成的，工作时把机械能转化为电能C．电动机是利用电磁感应现象制成的，工作时把电能转化为机械能D．交流发电机和直流电动机构造相同，因此它们的工作原理是一样的2．下列四个实验能反映电风扇工作原理的是（）A． B．C． D．3．下列情况下，能够产生感应电流的是（）A．导体在磁场中运动B．一段导体在磁场中做切割磁感线运动C．使闭合的导体全部在磁场中不动D．使闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动4．下列关于电与磁现象的描述中，不正确的是（）A．图甲所示条形磁体两端磁性最强B．图乙所示电流周围存在磁场C．图丙所示通电导线在磁场中受力D．图丁所示导线沿任意方向运动都会产生感应电流5．将导体、开关和灵敏电流表用导线连接，导体放置在磁极间，如图所示。下列说法正确的是（）A．开关闭合，磁铁不动，水平向左快速移动，指针不偏转B．磁极对调后，开关闭合，水平向右快速运动，指针要偏转C．开关闭合，竖直上下运动，指针要偏转D．开关断开，快速运动，指针可能偏转6．如图所示，闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，则（）A．在此过程中，电能转化为机械能B．导线框中不会产生感应电流，因为回路中没有电源C．导线框中会产生感应电流，整个导线框都是电源D．导线框中会产生感应电流，导线ab段相当于电源7．如图所示，在固定蹄形磁体的磁场中放置一根导体棒ab，再用两根绝缘细线将导体棒悬挂起来，使导体棒保持水平状态且可以在磁场中自由运动，导体棒的两端跟灵敏电流计连接。下列说法中正确的是（）A．只要ab棒运动，电流计中就会有电流通过B．只要ab棒在水平面内运动，电流计中就会有电流通过C．只要ab棒在竖直面内运动，电流计中就会有电流通过D．只要ab棒做切割磁感线运动，电流计中就会有电流通过8．如图，以塑料管为连接轴将两个玩具的电动机甲和乙连接起来，使其可同时转动，电动机甲连接一个小灯泡，电动机乙连接电源，闭合开关后，下列说法中正确的是（）A．小灯泡不发光，因为小灯泡末与电源连接B．甲的工作原理是电磁感应C．乙的工作原理是电磁感应D．甲工作时，电能转化为机械能9．下列有关电磁感应现象的说法正确的是（）A．电磁感应现象是英国物理学家安培首先发现的B．探究电磁感应现象应选用图甲所示的装置进行实验C．闭合电路的一部分导体在磁场中运动就会产生感应电流D．利用电磁感应现象可以制成电动机，实现机械能转化为电能10．如图所示，动圈式话筒膜片与线圈固定在一起，线圈套在磁铁上，当我们对着话筒讲话时，声音使膜片振动，膜片带动线圈一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流，下了列四个演示实验中原理与动圈式话筒相同的是（）A．B．C．D．11．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12．如图甲所示，让一条形磁铁由静止从高处释放，当磁铁穿过金属线圈时，线圈中有电流产生，不计空气阻力，而乙图中的金属线圈有一处断开了，则（）A．甲图中以条形磁铁为参照物，线圈向下运动B．甲图中机械能不守恒，乙图中机械能守恒C．甲图中对应的是电动机的工作原理D．两图中磁铁落地瞬间的速度是＞二、填空题13．如图所示的实验装置可以探究______实验，小梦想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是______。14．发动机的构造：主要由_________和__________两部分组成.15．闭合电路的一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，这种现象叫______，导体中产生的电流，叫________，其方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关，如果两个方向中任意一个改变，感应电流方向发生改变。16．如图所示，在“探究感应电流产生的条件”实验中，闭合开关，让导体AB静止在磁场中，回路中是否有感应电流产生？______；让导体AB做切割磁感线运动，回路中是否有感应电流产生？______；当回路中有感应电流时，将磁极对调，改变磁场方向，感应电流的方向是否改变？______。17．如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是_________（选填“电磁感应”或“磁场对电流的作用”）。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的_________（选填“电源”或“用电器”）。18．如图是“探究什么情况下磁可以生电”的实验，蹄形磁体和灵敏电流计均放在水平桌面上。使导体AB在磁场中竖直向上或竖直向下运动，发现电流计的指针均不偏转；使导体AB在磁场中水平向右或水平向左运动，发现电流计的指针左右偏转。这些现象说明：闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时，会产生电流，电流的方向与导体的_______有关。若用匝数很多的线圈代替导体AB重复上述实验，产生的电流______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。19．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，小灯泡光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是___________（选填“甲”或“乙”）乙的工作原理是___________，生活中应用这一原理工作的还有___________（选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”），如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是___________。三、实验题20．小明在用如图装置“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：（1）实验时，小明通过观察______判断电路中是否有感应电流产生；（2）闭合开关，若保持导体ab不动，要产生感应电流，小明正确的操作是______；（3）利用此实验中的能量转化原理，人们在生产生活中制成了______。21．某同学用下图所示的装置研究电磁感应。（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中______（填“无”或“有”）感应电流；（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针______（填“不会”或“会”）偏转；（3）利用电磁感应原理工作的装置有______（填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。22．某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。（1）实验时应将电流表、导线ab串联起来组成______回路。（2）该同学进行以下尝试，能使电流表指针偏转的是______（填字母标号）。A．导线ab在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体B．导线在磁场中静止，但不用单根导线ab，而用匝数很多的线圈C．蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动D．蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动E．蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动（3）如图所示的实验装置中，将电流表换成______进行触接，还可以探究电动机的工作原理。23．小强利用如图所示装置进行“探究什么情况下磁可以生电”的实验探究，得到如下实验记录。分析表中的记录可知：实验序号磁极位置开关情况导体运动情况电流计指针偏转情况1上N下S闭合不运动不偏转2上N下S闭合上、下运动不偏转3上N下S闭合水平向右运动向右偏转4上N下S闭合水平向左运动向左偏转5上N下S断开水平向右运动不偏转6上S下N闭合水平向左运动向右偏转(1)实验中，通过观察______来判断电路中是否有感应电流。(2)导体在磁场中产生电流的条件：一是电路必须是______（该结论是分析比较实验序号3、5得出的）；二是导体在磁场中做切割磁感线运动（该结论是分析比较实验序号______得出的）。(3)分析第3、4两次实验记录，说明感应电流的方向与______有关。24．李华同学学习了电磁方面的知识后，做了以下两个实验（如图所示）。（1）用甲装置进行了如下的操作：①让导体ab静止在磁场中；②让导体ab在磁场中左右运动；③让导体ab沿竖直方向上下缓慢运动。其中能使电流表指针发生偏转的是______（填序号）；（2）如果在乙装置的实验中，当开关闭合时，发现导体ab向左运动，若要使导体ab向右运动，下列措施可行的是______；A．只调换电源正、负极B．只改变磁场强弱C．同时调换电源正、负极和磁体N、S极（3）根据乙装置的原理，人们制作了______装置。25．如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。（1）实验中，AB棒的材料可能是______（填“塑料”或“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）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：次数AB棒在磁场中的运动情况是否有感应电流1静止无2沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）无3切割磁感线运动有根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为电能；（4）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；（5）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。26．学习了电磁感应现象后，小雨同学还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与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）（猜想与假设）小雨做出了如下猜想：A.感应电流的大小与磁场的强弱有关B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。（设计与进行实验）进行多次实验，每次实验（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的______保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数；（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁______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。实验数据记录如右表所示；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）（3）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；（交流评估）（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：______；（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是：______。四、作图题27．录音机的磁带上附有一层硬磁性材料制成的小颗粒，录音时，磁带划过磁头，磁带上的小颗粒被强弱不同地磁化，从而记录有关磁性变化的信息，如图是录音磁头的工作原理．请标出在这一瞬间铁心缺口处的两个磁极名称和线圈中的电流方向．28．下图甲中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，当导线以图甲所示方向运动时，电路中可产生感应电流.若想改变电路中感应电流的方向，你有什么方法，请在图乙中画出来，并标出磁极的N、S极位置.（________）五、综合题29．在我们的日常生活、工业生产和高科技领域里，磁被广泛运用。请回答下列一组与磁有关的问题。（1）将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路，如图所示，当闭合电键时，灯L即刻点亮，随后熄灭；当断开电键时，灯会闪亮后熄灭。此现象说明当闭合电键时，流过电磁铁的电流变化是______；当断开电键时，流过电磁铁的电流变化是______。（2）干簧管也叫干簧继电器，当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片就会被磁化，且靠近的那两个端点会被磁化成异名磁极，触点就会闭合，将电路接通；当条形磁铁远离干簧管时，磁簧片的磁性消失，触点就会断开。华华同学设想用干簧管制作水位自动报警器，下图是他设计的一部分情况，请帮助他完成其余部分的设计：①设永久磁铁所受的重力为3N，浮球的体积为200cm3，不计滑轮处的摩擦。则要想让此装置能正常工作，浮球的质量应满足的条件是______。②他手边还有开关、红灯、绿灯和电铃各一个，导线若干，请在图中的虚线方框内画出报警电路，要求：水位到达A处时，红灯亮，电铃报警；水位到达B处时，绿灯亮，电铃报警______。（3）我们已经知道通电导线在磁场中会受到的力的作用，这是法国物理学家安培首先通过实验确定的，因此该力被称为安培力。如图甲，一段长度为L的直导线ab，通过的电流强度为I，垂直于磁场方向放置在磁感应强度为B的均匀磁场中，则这段通电导线受到的安培力的大小F与电流强度I、长度L，磁感应强度B的关系为F＝kBIL，其中k=