165磁感應發(fā)電機(作業(yè))（原卷版）

16.5電磁感應發(fā)電機一、單選題1．關于直流電動機和發(fā)電機，下列說法正確的是（）A．電動機是利用磁場對電流作用的現象制成的，工作時把機械能轉化為電能B．發(fā)電機是利用法拉第的發(fā)現電磁感應現象制成的，工作時把機械能轉化為電能C．電動機是利用電磁感應現象制成的，工作時把電能轉化為機械能D．交流發(fā)電機和直流電動機構造相同，因此它們的工作原理是一樣的2．下列四個實驗能反映電風扇工作原理的是（）A． B．C． D．3．下列情況下，能夠產生感應電流的是（）A．導體在磁場中運動B．一段導體在磁場中做切割磁感線運動C．使閉合的導體全部在磁場中不動D．使閉合回路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動4．下列關于電與磁現象的描述中，不正確的是（）A．圖甲所示條形磁體兩端磁性最強B．圖乙所示電流周圍存在磁場C．圖丙所示通電導線在磁場中受力D．圖丁所示導線沿任意方向運動都會產生感應電流5．將導體、開關和靈敏電流表用導線連接，導體放置在磁極間，如圖所示。下列說法正確的是（）A．開關閉合，磁鐵不動，水平向左快速移動，指針不偏轉B．磁極對調后，開關閉合，水平向右快速運動，指針要偏轉C．開關閉合，豎直上下運動，指針要偏轉D．開關斷開，快速運動，指針可能偏轉6．如圖所示，閉合導線框abcd的一部分處于磁場中，將導線框沿圖示方向拉出過程中，則（）A．在此過程中，電能轉化為機械能B．導線框中不會產生感應電流，因為回路中沒有電源C．導線框中會產生感應電流，整個導線框都是電源D．導線框中會產生感應電流，導線ab段相當于電源7．如圖所示，在固定蹄形磁體的磁場中放置一根導體棒ab，再用兩根絕緣細線將導體棒懸掛起來，使導體棒保持水平狀態(tài)且可以在磁場中自由運動，導體棒的兩端跟靈敏電流計連接。下列說法中正確的是（）A．只要ab棒運動，電流計中就會有電流通過B．只要ab棒在水平面內運動，電流計中就會有電流通過C．只要ab棒在豎直面內運動，電流計中就會有電流通過D．只要ab棒做切割磁感線運動，電流計中就會有電流通過8．如圖，以塑料管為連接軸將兩個玩具的電動機甲和乙連接起來，使其可同時轉動，電動機甲連接一個小燈泡，電動機乙連接電源，閉合開關后，下列說法中正確的是（）A．小燈泡不發(fā)光，因為小燈泡末與電源連接B．甲的工作原理是電磁感應C．乙的工作原理是電磁感應D．甲工作時，電能轉化為機械能9．下列有關電磁感應現象的說法正確的是（）A．電磁感應現象是英國物理學家安培首先發(fā)現的B．探究電磁感應現象應選用圖甲所示的裝置進行實驗C．閉合電路的一部分導體在磁場中運動就會產生感應電流D．利用電磁感應現象可以制成電動機，實現機械能轉化為電能10．如圖所示，動圈式話筒膜片與線圈固定在一起，線圈套在磁鐵上，當我們對著話筒講話時，聲音使膜片振動，膜片帶動線圈一起振動，于是線圈中產生了隨聲音變化的電流，下了列四個演示實驗中原理與動圈式話筒相同的是（）A．B．C．D．11．電吉他中電拾音器的基本結構如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動時，在線圈中產生感應電流，電流經電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法不正確的是（）A．選用銅質弦，電吉他仍能正常工作B．取走磁體，電吉他將不能正常工作C．增加線圈數可以增大線圈中的感應電流D．弦振動過程中，線圈中的電流方向不斷變化12．如圖甲所示，讓一條形磁鐵由靜止從高處釋放，當磁鐵穿過金屬線圈時，線圈中有電流產生，不計空氣阻力，而乙圖中的金屬線圈有一處斷開了，則（）A．甲圖中以條形磁鐵為參照物，線圈向下運動B．甲圖中機械能不守恒，乙圖中機械能守恒C．甲圖中對應的是電動機的工作原理D．兩圖中磁鐵落地瞬間的速度是＞二、填空題13．如圖所示的實驗裝置可以探究______實驗，小夢想再利用此裝置探究磁場對電流的作用，需要增加的器材是______。14．發(fā)動機的構造：主要由_________和__________兩部分組成.15．閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中會產生電流，這種現象叫______，導體中產生的電流，叫________，其方向與磁場方向和切割磁感線的方向有關，如果兩個方向中任意一個改變，感應電流方向發(fā)生改變。16．如圖所示，在“探究感應電流產生的條件”實驗中，閉合開關，讓導體AB靜止在磁場中，回路中是否有感應電流產生？______；讓導體AB做切割磁感線運動，回路中是否有感應電流產生？______；當回路中有感應電流時，將磁極對調，改變磁場方向，感應電流的方向是否改變？______。17．如圖是一款能發(fā)電的魔方充電器。轉動魔方時，它能發(fā)電，其原理是_________（選填“電磁感應”或“磁場對電流的作用”）。魔方還能通過USB端口給移動設備充電，給移動設備充電時，魔方相當于電路中的_________（選填“電源”或“用電器”）。18．如圖是“探究什么情況下磁可以生電”的實驗，蹄形磁體和靈敏電流計均放在水平桌面上。使導體AB在磁場中豎直向上或豎直向下運動，發(fā)現電流計的指針均不偏轉；使導體AB在磁場中水平向右或水平向左運動，發(fā)現電流計的指針左右偏轉。這些現象說明：閉合電路的一部分導體在磁場中做________運動時，會產生電流，電流的方向與導體的_______有關。若用匝數很多的線圈代替導體AB重復上述實驗，產生的電流______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。19．小亮在學習了“電和磁”的知識后，用甲、乙兩個直流電動機設計了如圖所示的裝置，閉合開關S后甲開始轉動，同時用皮帶帶動乙轉動，小燈泡光。在此過程中，將電能轉化為機械能的裝置是___________（選填“甲”或“乙”）乙的工作原理是___________，生活中應用這一原理工作的還有___________（選填“動圈式揚聲器”或“動圈式話筒”），如果要使甲的轉動方向與原來相反，則應采取的措施是___________。三、實驗題20．小明在用如圖裝置“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中：（1）實驗時，小明通過觀察______判斷電路中是否有感應電流產生；（2）閉合開關，若保持導體ab不動，要產生感應電流，小明正確的操作是______；（3）利用此實驗中的能量轉化原理，人們在生產生活中制成了______。21．某同學用下圖所示的裝置研究電磁感應。（1）如圖甲所示，保持蹄形磁體豎直放置，使導體AB從圖示位置向上運動，電路中______（填“無”或“有”）感應電流；（2）如圖乙所示，保持線圈不動，使蹄形磁體快速向左運動，電流表指針______（填“不會”或“會”）偏轉；（3）利用電磁感應原理工作的裝置有______（填“電鈴”“揚聲器”“電磁起重機”或“動圈式話筒”）。22．某同學利用如圖所示的實驗裝置探究什么情況下磁可以生電。（1）實驗時應將電流表、導線ab串聯起來組成______回路。（2）該同學進行以下嘗試，能使電流表指針偏轉的是______（填字母標號）。A．導線ab在磁場中靜止，換用磁性更強的蹄形磁體B．導線在磁場中靜止，但不用單根導線ab，而用匝數很多的線圈C．蹄形磁體靜止，導線ab從圖中所示位置水平向左或水平向右運動D．蹄形磁體靜止，導線ab從圖中所示位置豎直向上或豎直向下運動E．蹄形磁體靜止，導線ab從圖中所示位置斜向上或斜向下運動（3）如圖所示的實驗裝置中，將電流表換成______進行觸接，還可以探究電動機的工作原理。23．小強利用如圖所示裝置進行“探究什么情況下磁可以生電”的實驗探究，得到如下實驗記錄。分析表中的記錄可知：實驗序號磁極位置開關情況導體運動情況電流計指針偏轉情況1上N下S閉合不運動不偏轉2上N下S閉合上、下運動不偏轉3上N下S閉合水平向右運動向右偏轉4上N下S閉合水平向左運動向左偏轉5上N下S斷開水平向右運動不偏轉6上S下N閉合水平向左運動向右偏轉(1)實驗中，通過觀察______來判斷電路中是否有感應電流。(2)導體在磁場中產生電流的條件：一是電路必須是______（該結論是分析比較實驗序號3、5得出的）；二是導體在磁場中做切割磁感線運動（該結論是分析比較實驗序號______得出的）。(3)分析第3、4兩次實驗記錄，說明感應電流的方向與______有關。24．李華同學學習了電磁方面的知識后，做了以下兩個實驗（如圖所示）。（1）用甲裝置進行了如下的操作：①讓導體ab靜止在磁場中；②讓導體ab在磁場中左右運動；③讓導體ab沿豎直方向上下緩慢運動。其中能使電流表指針發(fā)生偏轉的是______（填序號）；（2）如果在乙裝置的實驗中，當開關閉合時，發(fā)現導體ab向左運動，若要使導體ab向右運動，下列措施可行的是______；A．只調換電源正、負極B．只改變磁場強弱C．同時調換電源正、負極和磁體N、S極（3）根據乙裝置的原理，人們制作了______裝置。25．如圖所示是“探究感應電流產生的條件”實驗裝置。（1）實驗中，AB棒的材料可能是______（填“塑料”或“鋁”）；（2）我們可以通過靈敏電流計指針是否偏轉來判斷電路中是否有感應電流產生；還可以通過指針偏轉的方向判斷______；（3）閉合開關，實驗探究過程記錄如表所示：次數AB棒在磁場中的運動情況是否有感應電流1靜止無2沿磁場方向運動（不切割磁感線運動）無3切割磁感線運動有根據實驗現象，初步得出電路中產生感應電流的條件是：閉合電路的一部分導體在磁場中做______運動，在該運動過程中，主要將機械能轉化為電能；（4）保持AB棒運動方向不變，僅將磁體N、S極對調，重復上述實驗，是為了探究感應電流方向與______的關系；（5）若將此裝置中靈敏電流計換成______，可進一步探究電動機的工作原理。26．學習了電磁感應現象后，小雨同學還想進一步探究感應電流的大小與哪些因素有關。他使用的裝置如圖所示：鐵塊E、F上繞有導線并與開關，滑動變阻器、電源、燈泡組成電路。線框abcd與靈敏電流計G相連。（線框abcd在鐵塊E、F上方，實驗過程中線框不扭轉）（猜想與假設）小雨做出了如下猜想：A.感應電流的大小與磁場的強弱有關B.感應電流的大小與導體切割磁感線的速度有關。（設計與進行實驗）進行多次實驗，每次實驗（1）小雨探究猜想A的設計思路如下：改變電磁鐵的______保持線框沿豎直向下穿過電磁鐵磁場的速度相等，觀察并記錄每次實驗中靈敏電流計G指針偏轉的格數；（2）要探究猜想B，實驗時應保持電磁鐵______不變，改變線框切割磁感線的速度進行多次實驗，分別記下每次實驗中靈敏電流計指針偏轉的格數。實驗數據記錄如右表所示；實驗次數切割磁感線的速度電流計指針偏轉格數1慢速1.5格2中速2.5格3快速4格（分析論證）（3）分析表格數據可得出的結論是：其他條件都相同時，______，閉合電路中產生的感應電流越大；（交流評估）（4）實驗中用電磁鐵代替永磁體的好處是：______；（5）按照小雨的設計思路探究猜想A，實驗時在操作上存在的困難是：______。四、作圖題27．錄音機的磁帶上附有一層硬磁性材料制成的小顆粒，錄音時，磁帶劃過磁頭，磁帶上的小顆粒被強弱不同地磁化，從而記錄有關磁性變化的信息，如圖是錄音磁頭的工作原理．請標出在這一瞬間鐵心缺口處的兩個磁極名稱和線圈中的電流方向．28．下圖甲中的a表示垂直于紙面的一根導線，它是閉合電路的一部分，當導線以圖甲所示方向運動時，電路中可產生感應電流.若想改變電路中感應電流的方向，你有什么方法，請在圖乙中畫出來，并標出磁極的N、S極位置.（________）五、綜合題29．在我們的日常生活、工業(yè)生產和高科技領域里，磁被廣泛運用。請回答下列一組與磁有關的問題。（1）將一個電磁鐵和白熾燈并聯后接入電路，如圖所示，當閉合電鍵時，燈L即刻點亮，隨后熄滅；當斷開電鍵時，燈會閃亮后熄滅。此現象說明當閉合電鍵時，流過電磁鐵的電流變化是______；當斷開電鍵時，流過電磁鐵的電流變化是______。（2）干簧管也叫干簧繼電器，當將一個條形磁鐵與干簧管平行放置時，干簧管的磁簧片就會被磁化，且靠近的那兩個端點會被磁化成異名磁極，觸點就會閉合，將電路接通；當條形磁鐵遠離干簧管時，磁簧片的磁性消失，觸點就會斷開。華華同學設想用干簧管制作水位自動報警器，下圖是他設計的一部分情況，請幫助他完成其余部分的設計：①設永久磁鐵所受的重力為3N，浮球的體積為200cm3，不計滑輪處的摩擦。則要想讓此裝置能正常工作，浮球的質量應滿足的條件是______。②他手邊還有開關、紅燈、綠燈和電鈴各一個，導線若干，請在圖中的虛線方框內畫出報警電路，要求：水位到達A處時，紅燈亮，電鈴報警；水位到達B處時，綠燈亮，電鈴報警______。（3）我們已經知道通電導線在磁場中會受到的力的作用，這是法國物理學家安培首先通過實驗確定的，因此該力被稱為安培力。如圖甲，一段長度為L的直導線ab，通過的電流強度為I，垂直于磁場方向放置在磁感應強度為B的均勻磁場中，則這段通電導線受到的安培力的大小F與電流強度I、長度L，磁感應強度B的關系為F＝kBIL，其中k=