人教版九年级物理 第二十章 第五节 磁生电.docx
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人教版九年级物理第二十章第五节磁生电
2019-2019学年人教版九年级物理第二十章第五节磁生电
一、单选题（共8题||；共16分）
1.如图所示的四幅图中||，用来研究“感应电流产生条件”的实验装置是（ ）
A.
B.
C.
D.
2.如图所示的实验装置中||，研究电磁感应现象的实验是（ ）
A.
B.
C.
D.
3.（2019•梧州）如图所示是探究感应电流产生条件的实验装置||，当闭合开关后||，下列操作中能使电流表指针发生偏转的是（ ）
A. 保持磁铁静止||，将导体棒ab上下移动
B. 保持磁铁静止||，将导体棒ab左右移动
C. 保持导体棒ab静止||，将磁铁上下移动
D. 保持导体棒ab静止||，将磁铁沿导体ab方向前后移动
4.小明在仔细观察如图甲所示的微型电扇结构之后||，设想利用微型电扇和电流表制成简易风速计：
当风吹动风扇叶片时||，电流表指针偏转||，且风速越大||，电流表示数也越大||，下图示实验中||，能说明简易风速计工作原理的是（ ）
A.
B.
C.
D.
5.下列设备中利用电磁感应原理的是（ ）
A. 电磁铁 B. 电磁继电器 C. 电动机 D. 发电机
6.如图所示的装置中||，能使小量程电流表指针偏转的情况是（ ）
A. 使导体棒AB上下运动 B. 使导体棒AB左右运动
C. 使导体棒AB前后运动 D. 使导体棒AB静止不动
7.如图所示是发电机线圈在磁场中转动一圈的过程中经过的四个位置||，电路中有感应电流的是（ ）
A. 甲和乙
B. 丙和丁
C. 甲和丙
D. 乙和丁
8.乘客进入高铁站时||，安检人员利用手持式金属探测器对乘客进行检查．如图所示||，当探测器靠近金属物体时||，会产生感应电流||，发出警报．下列物体中与它工作原理相同的是（ ）
A. 发电机
B. 电铃
C. 电磁铁
D. 电动机
二、多选题（共1题||；共3分）
9.小明同学将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接||，当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. 电风扇发电的原理是电磁感应
B. 电风扇发电过程是把电能转化为机械能
C. 拨动风扇叶片的速度越快||，小灯泡发光就越亮
D. 电风扇发电的原理与动圈式扬声器的工作原理相同
三、填空题（共6题||；共13分）
10.如图是一种常见的动圈式话筒的原理图||，当人对着话筒说话时||，声带因而发出声音||，声波使与膜片相连的线圈振动并产生随声音变化而变化的电流||，这是利用 ________的原理工作的||，利用该原理可制成 ________（发电机/电动机）
________
11.如图所示||，虚线区域内的“×”为垂直纸面向里的磁感线||，当金属框沿光滑绝缘斜面的顶端||，由静止开始滑到底端时||，具有的动能为E1||；若将金属框换成质量相同的塑料框||，其他条件不变||，塑料框滑到底端时||，具有的动能为E2．金属框在通过磁场的过程中 ________（填“会”或“不会”）产生感应电流||；请判断E1和E2的大小关系：
E1 ________E2．（提示：
金属框是导体||，有电阻）
12.（2019•本溪）物理课上||，当老师快步走进教室时||，同学们惊奇地发现灵敏电流计指针向左偏转||，通过学习、讨论揭开了秘密﹣﹣与灵敏电流计相连的导线线圈隐藏在门框四周||，而老师怀里藏着一根条形磁铁||，进门时相当于导线做________运动而产生电流．进一步思考可知||，假如老师当时再倒退着走出教室||，灵敏电流计的指针会向________（选填“左”或“右”）偏转．
13.在如图所示的实验装置中||，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间||，铜棒的两端通过导线连接到灵敏电流表上．当铜棒向左运动时||，电流表的指针将发生________||，写出应用该原理制成的一种设备________．
14.如图是探究产生感应电流的实验装置||，通过检流计可以观察电路中的电流及方向．小阳同学用该实验装置进行实验的步骤如下：
闭合开关后||，首先快速向左移动金属棒AB||，发现检流计指针发生了偏转||；然后快速向右移动金属棒AB||，发现检流计指针偏转方向与第一次偏转方向相反．请你写出小阳同学所探究的问题是________．
15.在“探究感应电流产生条件”的实验中||，将导体AB、开关S、灵敏电流计和蹄形磁体按如图所示进行了连接和组装．闭合开关S||，一定能产生感应电流的操作是________（“①只让导体AB在水平方向左右运动”或“②只让导体AB在竖直方向上下运动”||，选填序号）||，这一原理的应用是________机||；如果将灵敏电流计换成电源||，闭合开关S后可以观察到的现象是________．
四、解答题（共1题||；共5分）
16.电是我们使用最为广泛的能源之一||，但如果使用不当||，电也是相当危险的||，生活中我们怎样做到安全用电？
（至少写一条）
五、实验探究题（共1题||；共5分）
17.如图所示是研究磁产生电的实验装置．
（1）实验中通过观察________的指针是否偏转来判断是否有感应电流产生．
（2）闭合开关||，若导体不动||，左右移动蹄形磁体||，导体中________（选填“能”或“不能”）产生电流．
（3）实验研究证明：
闭合电路的部分导体在磁场中做________运动时||，电路中产生感应电流．
（4）在此过程中发生的能量转化是________||；此原理可用来制作________机．
六、综合题（共1题||；共4分）
18.在“探究感应电流产生条件”的实验中||，小明将导体AB、开关S、灵敏电流计和蹄形磁体按如图所示装置进行了连接和组装。
（1）小明闭合开关后进行了如下操作：
A．只让导体AB在水平方向左右运动 B．只让导体AB在竖直方向上下运动
其中一定能产生感应电流的是 ________ （填写字母）||；
（2）实验中发现灵敏电流计指针偏转不明显||，为了使指针偏转明显||，下列措施中可行的是（ ）
A. 换用磁性更强的磁体||，增加磁场的强度
B. 将灵敏电流计换成电流表
（3）如果将灵敏电流计换成电源||，闭合开关S后可以观察到的现象是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】解：
A、如图||，是探究通电导体周围存在磁场的奥斯特实验．不符合题意||；
B、如图||，是探究通电导体在磁场中受力运动的实验装置．不符合题意||；
C、如图||，线圈在磁场中转动时切割磁感线产生感应电流||，使灯泡发光||，是发电机原理图．不符合题意||；
D、如图||，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||，电路中有感应电流产生||，是探究产生感应电流条件的实验装置．符合题意．
故选D．
【分析】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||，这种现象是电磁感应现象．电磁感应电路中开始时是没有电流的||，后来产生了感应电流．
2.【答案】A
【解析】【解答】A、在外力作用下使导体左右移动||，切割磁感应线||，如果灯泡发光||，说明此时有感应电流产生||，这是电磁感应现象||，是发电机的工作原理||，符合题意
B、电路中有电流||，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动||，不符合题意||；
C、电路中有电流||，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动||，不符合题意．
D、是奥斯特实验||，小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场||，不符合题意||；
故选A。
【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象：
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时||，导体中就会产生电流。
3.【答案】B
【解析】【解答】解：
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切割磁感线运动||，本题图中也看出是闭合电路的一部分导体在磁场中了||，本题就是判断是否做切割磁感线运动．磁感线方向是竖直向下的．
A、保持磁铁静止||，将导体棒ab上下移动||，没有做切割磁感线运动||，所以不能产生感应电流．故A不符合题意．
B、保持磁铁静止||，将导体棒ab左右移动||，导体切割磁感线||，所以产生感应电流||，故B符合题意．
C、保持导体棒ab静止||，将磁铁上下移动||，运动方向与磁感线方向平行||，所以不会切割磁感线||，不会产生感应电流．故C不符合题意．
D、保持导体棒ab静止||，将磁铁沿导体ab方向前后移动||，不会切割磁感线||，不会产生感应电流．故D不符合题意．
故选B．
【分析】电流表指针发生偏转就说明电路中产生了感应电流||，解答此题要清楚产生感应电流的条件：
闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感应运动时||，电路中就会产生感应电流．其条件之一是导体必须做切割磁感线运动||，导体不运动是不会产生电流的||，运动了||，没沿切割磁感线方向运动||，还不会产生电流．
4.【答案】A
【解析】【解答】解：
A、是电磁感应实验||，即闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线||，电路中产生感应电流||，与风速计的原理相同||，符合题意||；B、是探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系||，不合题意．
C、是探究通电导体在磁场中受力的实验||，不合题意||；
D、是奥斯特实验||，说明了电流的磁效应原理||，不合题意．
故选A．
【分析】由题意可得||，当风叶转动时||，会改变电路中电流的大小||，因此风速计的原理是利用导体在磁场中切割磁感线||，使电路中产生感应电流．分别分析各图的原理||，选出符合题意的即可．
5.【答案】D
【解析】【解答】解：
A、电磁铁是利用电流的磁效应的原理工作的||，故该选项错误||；
B、电磁继电器也是利用电流的磁效应||，即利用衔铁被吸动而改变电路的闭合、断开情况进行工作||，故该选项错误||；
C、电动机的前提是供电||，结果是产生运动||，利用通电导体在磁场中受力的原理||，故该选项错误||；
D、发电机的前提是运动||，结果是产生电流||，利用电磁感应现象原理||，符合题意．
故选D．
【分析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时||，导体中会有感应电流产生||，把机械能转化为电能．
6.【答案】A
【解析】【分析】本题考查电磁感应的条件：
闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动。
要产生感应电流应让导体切割磁感线||，即导体棒上下运动。
故选A。
【点评】产生感应电流需要两个条件：
闭合回路||，回路中的部分导体做切割磁感线运动。
7.【答案】D
【解析】【解答】甲图和丙图中||，线圈与磁感线垂直时||，不切割磁感线||，不能产生感应电流||，ABC不符合题意||；
乙图中a导线向下切割磁感线||，而丁图a导线向上切割磁感线||，两图中a导线切割磁感线的方向相反||，所以感应电流的方向相反||，D符合题意.
故答案为：
D.
【分析】本题考查的是感应电流产生的条件、影响感应电流方向的因素。
解答这类题目的思路是先明确产生感应电路的条件：
①闭合电路的一部分导体||；②导体切割磁感线运动这两个条件。
8.【答案】A
【解析】【解答】解：
A、发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动||，产生感应电流制成的||，该选项符合题意||；
B、电铃也是利用电流的磁效应制成的||，该选项不符合题意||；
C、电磁铁是利用电流的磁效应制成的||，该选项不符合题意||；
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而制成的||，该选项不符合题意．
故选A．
【分析】由题意可知||，探测器是将线圈靠近金属物体时||，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线||，从而产生了电流||，则分析各实验现象可知能产生电流的选项．
二、多选题
9.【答案】A||，C
【解析】【解答】解：
A、当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”．这是线圈切割磁感线||，产生了感应电流的缘故||，即电磁感应现象||，故A正确||；
BC、这一过程中||，电风扇发电过程是把机械能转化为电能||，且拨动风扇叶片的速度越快||，电流越大||，小灯泡发光就越亮||，故B错误、C正确||；
D、电风扇发电的原理是电磁感应||，而动圈式扬声器的工作原理是利用了通电导体在磁场中受力||，二者原理不同||，故D错误．
故选AC．
【分析】直流电动机和直流发电机的构造是相同的||，用手拨动小风扇叶片||，小灯泡能亮||，故可用发电机的知识分析．
三、填空题
10.【答案】振动||；电磁感应||；发电机
【解析】【解答】当对着话筒说话时||，声带振动发出声音||，声波使与金属膜片相连的音圈振动．音圈即线圈||，它在磁场中能产生随声音变化而变化的电流||，这是电磁感应现象||，这个过程将声音信号转变成电信号．利用该原理可制成发电机．
故答案为：
振动||；电磁感应||；发电机．
【分析】掌握动圈式话筒的工作原理：
电磁感应现象．首先声带振动发出声音||，声波使与金属膜片相连的音圈振动||，切割磁感线而产生随声音变化的电流||，将声信号转化为电信号．该原理与发电机的原理相同．
11.【答案】会||；<
【解析】【解答】解：
当金属框进入磁场区域时||，由于金属框的部分电路切割磁感线从而产生了感应电流||，感应电流在金属框内流动通过电流做功转化为内能||；而因为斜面光滑所以塑料框的机械能守恒||；故E1＜E2
故答案为：
会||；＜．
【分析】解答本题应掌握：
当闭合回路中的部分导体做切割磁感线运动时会产生电磁感应现象||，即可由机械能转化为电能．
12.【答案】切割磁感线||；右
【解析】【解答】解：
（1）与灵敏电流计相连的导线线圈静止||，条形磁铁由门外向门里运动||，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||，从而产生电流||；
（2）由于产生的感应电流方向与切割磁感线方向有关||，退着走出教室时产生感应电流方向相反||，所以电流计指针会反向偏转．
故答案为：
切割磁感线||；右．
【分析】电磁感应现象原理：
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时||，会产生感应电流||；感应电流方向的影响因素：
切割磁感线运动方向、磁场方向．
13.【答案】偏转||；发电机
【解析】【解答】解：
产生感应电流的条件：
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动||，电路中产生感应电流．铜棒向左运动时||，符合产生感应电流的条件||，电路中有感应电流产生||，灵敏电流计的指针发生偏转．铜棒运动时||，具有机械能||，恰好做切割磁感线运动||，故产生感应电流．根据电磁感应制成发电机．
故答案为：
偏转||；发电机．
【分析】灵敏电流计是否发生偏转从是否能产生感应电流考虑．电磁感应时||，机械能转化为电能．发电机的根据电磁感应原理制成的．
14.【答案】感应电流的方向与导体的运动方向是否有关．
【解析】【解答】解：
如图是研究电磁感应现象的实验装置||，通过检流计可以观察电路中的电流及方向||；磁场方向不变||，先快速向左移动金属棒AB||，发现检流计指针发生了偏转||，表明有感应电流产生||，然后快速向右移动金属棒AB||，发现检流计的指针发生了不同方向的偏转||，表明感应电流方向发生改变||；故探究的问题是感应电流的方向与导体的运动方向是否有关．故答案为：
感应电流的方向与导体的运动方向是否有关．
【分析】由于导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象||，是一种电磁感应现象||，产生的电流叫做感应电流||；感应电流的方向和磁场方向和导体运动的方向有关||；根据小阳同学的两次实验现象得出他所探究的问题．
15.【答案】①||；发电||；导体AB会运动
【解析】【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||，导体中才有感应电流产生．①只让导体AB在水平方向左右运动||，导体AB切割磁感线运动||，导体中有感应电流产生||；②只让导体AB在竖直方向上下运动||，导体AB没有切割磁感线运动||，导体中没有感应电流产生||；
故选①．
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||，这种现象叫电磁感应现象||；这是消耗机械能得到电能||，发电机就是根据这一原理制成的．
磁场对通电导体的作用||，电路中一定有电源||，所以把灵敏电流计换成电源||，导体AB成为通电导体在蹄型磁体的磁场中受力的作用而运动．
故答案为：
①||；发电||；导体AB会运动．
【分析】
（1）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||，这种电流叫感应电流||，这种现象叫电磁感应现象||；
（2）根据电磁感应现象制成了发电机（3）磁场对通电导体作用||，电路中要有电源．
四、解答题
16.【答案】不使用绝缘皮破损的导线（或：
不要在电线上晾衣服||；不要用湿手接触开关||；
大功率用电器．有金属外壳的用电器要接地||；电灯的开关应该接在火线和电灯之间||；
不接触低压带电体||，不靠近高压带电体||；发现有人触电要立即切断电源||；
防止绝缘部分破损||；保持绝缘部分干燥||；不用要铜丝．铁丝代替保险丝等）．
【解析】【解答】不使用绝缘皮破损的导线（或：
不要在电线上晾衣服||；不要用湿手接触开关||；
大功率用电器．有金属外壳的用电器要接地||；电灯的开关应该接在火线和电灯之间||；
不接触低压带电体||，不靠近高压带电体||；发现有人触电要立即切断电源||；
防止绝缘部分破损||；保持绝缘部分干燥||；不用要铜丝．铁丝代替保险丝等）．
【分析】安全用电的基本原则是不接触低压带电体||，不靠近高压带电体||；
五、实验探究题
17.【答案】
（1）灵敏电流计
（2）能
（3）切割磁感线
（4）机械能转化为电能||；发电
【解析】【解答】解：
（1）实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断是否有感应电流产生||；
（2）闭合开关||，若导体不动||，左右移动蹄形磁体||，根据相对运动||，等效于蹄形磁体不动||，而导体左右运动||，则切割磁感线||，导体中能产生电流．（3）实验研究证明：
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时||，电路中产生感应电流||；（4）在此过程中发生的能量转化是机械能转化为电能||；此原理可用来制作发电机．故答案为：
（1）灵敏电流计||；
（2）能||；（3）切割磁感线||；（4）机械能转化为电能||，发电．【分析】
（1）实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断是否有感应电流产生||；
（2）（3）根据相对运动的知识结合产生感应电流的条件回答||；（4）电磁感应现象中||，机械能转化为电能||；此原理可用来制作发电机．
六、综合题
18.【答案】
（1）A
（2）A
（3）AB运动
【解析】【解答】解：
（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动||，导体中才有感应电流产生。
A．只让导体AB在水平方向左右运动||，导体AB切割磁感线运动||，导体中有感应电流产生||；
B．只让导体AB在竖直方向上下运动||，导体AB没有切割磁感线运动||，导体中没有感应电流产生||；
故选A||；
（3）电流表指针偏转不明显||，是电流太弱||，可能是磁场弱或导体（或磁铁）运动慢||，可以更换磁性更强的磁体、快速移动导体（或磁体）||，A正确||；
电流表量程更大||，所以将灵敏电流计换成电流表不合理||，B错误||；
（3）磁场对通电导体的作用||，电路中一定有电源||，所以把灵敏电流计换成电源||，导体AB成为通电导体在蹄型磁体的磁场中受力的作用而运动。
故答案为：
（1）A||；
（2）A||；（3）AB运动。
【分析】
（1）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||，这种电流叫感应电流||，这一现象叫电磁感应现象||；
（2）电流的大小应与切割磁感线的速度、磁场强度、线圈匝数有关||；
（3）磁场对通电导体作用||，电路中要有电源。
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