华师大版科学八年级下综合训练53电磁感应含答案Word格式.docx
《华师大版科学八年级下综合训练53电磁感应含答案Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《华师大版科学八年级下综合训练53电磁感应含答案Word格式.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
磁场对电流的作用
电流的磁效应
磁极间的相互作用
6.如图所示为发电机的工作原理图,下列说法正确的是
(
发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
线圈在转动过程中,感应电流的大小不变,方向改变
线圈在转动过程中,感应电流的大小改变,方向不变
线圈在转动过程中,感应电流的大小改变,方向改变
7.信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区,每个磁化区代表了二进制数1或0,用以储存信息。
刷卡时,当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时,在检测头的线圈中会产生变化的电压(如图所示)。
当信用卡磁条按图所示方向以该速度拉过阅读检测头时,在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是(
8.如图所示,当开关S接“1”,将滑动变阻器片P由左端滑向右端,弹簧将________(选填:
“伸长”或“缩短”);
当开关S接“2”,将滑动变阻器片P滑至右端,并剪断弹簧,让条形磁体穿过线圈,产生电磁感应,电流表的指针会________(选填:
“发生偏转”或“不动)。
9.如图甲,将玩具电动机、电池、小电灯、开关用导线连接起来.
(1)闭合开关,电动机转动,这是利用通电线圈在________里受力转动的原理工作的;
如果想改变电动机的转动方向,我们可以采取的措施是________.
(2)刚闭合开关时,小电灯发出明亮的光,但随着电动机转得越来越快,小电灯的亮度逐渐减弱;
当转速正常时,小电灯的亮度稳定不变,此时用手指轻轻捏住电动机的转轴,使电动机的转速减慢,你猜想这时小电灯的亮度将________(选填“变亮”“变暗”或“不变”),理由是________.
(3)如果将小电灯换成灵敏电流表,电路连接如图乙,当用手快速转动电动机转轴时,发现灵敏电流表指针偏转,这是________现象,它在生活中的应用有________(举出一例即可).
10.如甲乙两图所示,能说明电动机工作原理的是图
________.发电机是根据
________现象制成的.如图丙所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁,当开关S闭合后,在滑片P由b端向a端滑动过程中,会出现的现象是小灯泡亮度
________(选填“增强”或“减弱”),弹簧长度
________(选填“变长”或“缩短”)
11.同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先将导体ab水平向右移动,导体cd也随之运动起来。
可知:
实验装置左侧运用的原理是________;
在①电风扇、②电熨斗、③电磁起重机、④发电机、⑤动圈式话筒中,利用右侧原理工作的有________。
12.请根据所学知识回答问题:
(1)如图甲、乙所示是科学中很重要的两个实验,甲图装置研究________的规律;
乙图装置研究________的规律。
(2)如图丙所示是法拉第发明的能够产生持续电流的机器——发电机,金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的。
金属圆盘在磁极间不断转动,每根导线都在做切割磁感线运动,从而产生持续的电流。
某科学探究小组仿制的发电机装置如图丁所示,对影响电流大小的因素进行如下探究:
①当圆盘转速增大时,电流表指针偏转增大,说明电流大小跟________有关;
②保持圆盘转速不变,换用一个半径更大的金属圆盘,发现电流表指针偏转更大,说明电流大小还跟________有关;
③保持圆盘转速不变,换用________,发现电流表指针偏转更大,说明电流大小跟磁场强弱有关。
13.如图甲所示,在安装直流电动机模型的实验中,要改变线圈的转动方向,除了改变磁场方向外,可以采用的方法是________
;
完成以上实验后,取下电源换接上小灯泡,在模型的转轴上绕上细线,如右图乙所示,然后快速拉动细线,使线圈转动起来,结果小灯泡发光,此时模型就相当于________
。
14.小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,他将实验中观察到的现象记录在下表中.
次数
开关
磁场方向
导体AB的
运动方向
电流表指针的偏转方向
1
断开
上N下S
向右运动
不偏转
2
闭合
向左偏转
3
向左运动
向右偏转
4
向上运动
5
上S下N
向下运动
6
7
(1)分析得出:
________
电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流
(2)比较实验2和3(或6和7)可知:
在磁场方向一定时,感应电流的方向与________
有关
(3)比较实验________
在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关
(4)这个现象在生产和生活中的重要应用是________
(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:
①保持磁场强弱不变,让导体AB以________
(填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小.
②如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度________
(填“有关”或“无关”)
15.在“探究感应电流的产生”的实验中,小颖同学的四次实验情况分别如图所示.
(1)实验中我们通过观察________来判断是否有感应电流产生;
(2)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.”你认为他的说法正确吗?
________,图________可支持你的结论;
(3)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以得出结论:
________;
②根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论:
________。
③在上述探究过程中,用到的物理研究方法是________法和________法;
(4)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是________能转化为________能。
16.探究利用磁场产生电流的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)小华将磁铁快速向下插入螺线管时,观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转,这个现象叫________现象,可以利用这种现象来制造:
________(选填“发电机”或“电动机”)
(2)当磁铁的N极分别向上运动和向下运动时,电流表指针偏转方向________(填“变化”或“不变”)。
(3)等电流表的指针恢复到中间位置静止后,要使电流表的指针向右偏转,可以采用的正确方法是_:
(4)学校的广播系统中,其中________是利用这个原理工作的。
17.
如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接,组成电路.
(1)实验中,我们通过电流表指针是否偏转来判断电路中是否有_______
;
通过指针偏转的方向判_____
.
(2)闭合开关,让导体ab在磁场中上下运动,发现电流表的指针________
让导体ab静止,磁铁水平向右运动,则电流表的指针________
.(选填“偏转”或“不偏转”)
(3)如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关,则应闭合开关,保持其它条件不变,只改变________
,观察________
得出结论.
18.科学研究需要“大胆猜测、小心求证”。
下面是对“感应电流的大小跟哪些因素有关”所作的猜测与求证。
猜测1:
可能与导线切割磁感线的速度有关;
猜测2:
可能与导线切割磁感线的方向有关;
猜测3:
可能与切割磁感线的导线条数有关。
(1)为了验证以上猜测,某同学先后按图甲、图乙方法进行实验。
你认为他的实验是为了验证上述哪个猜测?
(2)要利用图甲的装置来验证猜测1,在进行对照实验时,其操作上的区别是________。
19.电磁感应现象是指:
“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
”小明和芳芳根据课本中的描述做了进一步的探究。
请回答:
(1)小明同学提出了“感应电流的大小可能与导体做切割磁感线运动的速度有关”的猜想。
实验的主要步骤(已作简化)如下:
连接电路,使导体慢速和快速做切割磁感线运动,观察电流大小。
实验结果:
快速切割时电流表读数大,慢速切割时电流表读数小。
实验结论:
(2)芳芳同学思考:
线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感线运动,产生的感应电流的大小可能不一样。
于是她做了如下实验来验证:
a.先用大约25圈的漆包线圈的一条边框较快地做切割磁感线运动;
b.然后用单根导线以相同的速度做切割磁感线运动。
你认为两次灵敏电流计指针的偏转程度-----------(
a较大
b较大
一样大
无法确定
(3)实验过程中小明与芳芳又用线圈和条形磁铁来做实验(如图所示),发现灵敏电流针指针发生偏转。
你认为在此实验中产生的感应电流的大小跟什么因素有关?
请你总结一下:
①________;
②________
(4)请用学过的知识分析:
当把条形磁铁往上拔出时,灵敏电流针的指针--------(
不会偏转
偏转且方向与插入时相同
偏转且方向与插入时相反
20.在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:
(1)小明设计的电路如图甲所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab,ab的两端分别跟开关,螺线管连接,螺线管旁放置一个小磁针,当ab中产生电流时,螺线管中有________通过,小磁针会发生偏转;
(2)小明闭合开关后,不管导线ab在磁场中怎样运动,小磁针都不偏转,是没有产生电流,还是产生的电流太微弱?
他换用了一个灵敏电流表代替螺线管和小磁针,如果灵敏电流表指针发生偏转,表明ab中产生电流,实验的情况如图乙所示。
A、观察并分析①②③现象可知:
导体静止时,不能产生感应电流;
导体沿着磁感线方向运动时,不能产生感应电流;
导体切割磁感应线运动时,能产生感应电流;
B、观察并分析③④现象可知:
产生感应电流的条件之一是________;
(3)对比图甲和图乙两次实验后,小明认为:
图甲中小磁针不发生偏转,不是没有产生电流,而是________。
21.
(1)如图甲所示,赤道表面地磁感线与水平地面平行指向北方,导线与能测微弱电流的电流表组成闭合电路,下列哪种操作可让电流表指针摆动?
。
导线水平南北放置,水平向东运动
导线水平南北放置,水平向上运动
导线水平东西放置,水平向下运动
导线水平东西放置,水平向北运动
(2)科学家猜测,A地海龟在春季是利用地磁场(如图甲)向南返回出生地的,以下为相关研究。
甲)
乙)
①
春季A地某屏蔽磁场的实验室,无磁场环境下海龟无固定游向,把海龟置于模拟地磁场中(用图乙简化示意),图中1为磁体N极,2为磁体________极,按科学家猜测,海龟应向________
(填“左”或“右”)游动。
②
地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地磁场的微小移动方向,发现________,现象符合猜测。
22.在学校实验室开放时,同学们对手摇发电机非常感兴趣,他们想:
发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢?
于是他们开展了探究,如图是他们所用的发电机和实验记录表:
(1)根据表格可知,他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与________有关。
实验顺序
线圈转速
线圈转向
小灯泡亮度
(2)他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小,像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。
下列方法属于“转换法”的是________(填序号)
①通过力的作用效果来感知力;
②比较速度大小时,选取一定的时间,比较通过的路程;
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物;
④用力的示意图表示力的三要素
(3)判断电流大小,除了借助小灯泡观察之外,实验室常用________表来测量。
23.如图所示,某小组探究导体在磁场中产生感应电流的条件,实验时保持磁体位置不变.
(1)如图甲所示,电流计指针不偏转,这是因为导体ab________
.
(2)如图乙所示,电流计指针也不偏转,这是因为________
(3)如图丙所示,电流计指针仍不偏转,这是因为导体ab虽有运动,但没有________
(4)分析比较图四个实验现象,可以初步得出产生感应电流的条件:
的部分导体,在磁场中做________
运动.
24.如图所示,将一根导体棒ab的两端用细导线与灵敏电流计组成一个闭合电路,并用绝缘细线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中。
(1)让导体棒ab水平向左运动时,灵敏电流计指针向右偏转;
导体棒ab水平向右运动时,指针向左偏转,说明感应电流的方向与________有关;
(2)让导体棒ab水平向右缓慢运动时,灵敏电流计的指针向左偏转的角度较小;
导体棒ab水平向右快速运动时,灵敏电流计的指针向左偏转的角度较大。
说明感应电流的大小与________有关。
(3)让导体棒ab沿竖直方向上下运动时,电路中________(填“有”、“没有”)感应电流产生;
(4)下列电器中,应用电磁感应原理制成的是 (填字母)。
电铃
电风扇
动圈式话筒
动圈式扬声器
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
【解析】【解答】AC、小圆圈“○”表示垂直于纸面、绕垂直纸面的轴转动的一根导线,它是闭合电路的一部分。
由图磁感线方向水平向右,1的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,不能产生感应电流;
2、3、4的运动方向切割磁感线,能产生感应电流,故A正确,C错误;
B、发电机的原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,发电机线圈就是电源,故B错误;
D、发电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间作周期性的变化,这种电流叫交流电,故D错误。
故选A
【分析】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。
根据图示判断1、2、3、4位置按箭头方向运动时,是否切割磁感线即可判断出能否产生感应电流。
产生感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关。
2.【答案】A
【解析】【解答】由于地球的周围存在磁场,且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极,所以当两个同学在迅速摇动电线时,总有一部分导线做切割磁感线运动,因此电路中就产生了感应电流,导致了电流表的指针偏转。
要使感应电流变大,就要使导线尽可能地切割更多的磁感线,由于磁感线是南北方向的,所以两个同学东西方向站立,切割的磁感线最大,即产生的感应电流最大。
【分析】电流表指针偏转,可以确定这是电磁感应现象。
因此要使产生的感应电流变大,就要使导体切割更多的磁感线,结合地磁场的方向即可确定这两个同学的站立方向。
3.【答案】D
【解析】【解答】A、导体在磁场中运动,若没有闭合回路是不会产生感应电流的;
即使是闭合的回路,导体的运动既可以是沿磁感线运动,也可是切割磁感线,只有切割才会产生感应电流,故A错误;
B、只有闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动才能产生感应电流,如果不切割磁感线,就不会产生感应电流,故B错误;
C、当闭合电路中的一部分导体在磁场中沿磁感应线运动时,不切割磁感线,即穿过闭合电路的磁通量不发生变化,则闭合电路中没有感应电流,故C错误;
D、当闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感应线运动时,磁通量发生变化,才一定会产生感应电流,故D正确。
故选:
D
【分析】产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,或只有闭合回路中的部分导体切割磁感线才能在回路中产生感应电流。
4.【答案】B
【解析】【解答】ACD、整个闭合电路都在磁场中,不是一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,不符合产生感应电流的条件,因此无感应电流产生,故ACD均不符合题意;
B、将线圈从竖直转至水平,闭合电路,是部分导体在磁场中做了切割磁感线运动,因此会产生感应电流,回路的有效面积发生变化,磁通量发生了变化,可以产生感应电流,故B符合题意。
B
【分析】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,即回路中的磁通量发生变化,满足上述条件,导体中才有感应电流。
5.【答案】A
【解析】【分析】由题意可知,金属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。
【解答】题中“当探测仪中的线圈靠近金属导体时,金属导体内部就会产生一种特殊电流”,可以确定该设备制成的原理是电磁感应现象。
故答案为:
A
6.【答案】D
【解析】【分析】知道发电机、电动机的原理,并能理解发电机工作时其内部电流大小、方向的变化特点是解决该题的关键。
发电机是利用电磁感应现象制成的,在发电机工作时,电流的大小和方向是时刻变化的,据此分析即可解决。
【解答】A、电动机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用,故错误;
BCD、发电机的基本原理是电磁感应,线圈在转动过程中,感应电流的大小是变化的,感应电流的方向是变化的,故BC错误,D正确;
故选D
7.【答案】B
【解析】【分析】做题的关键是看懂甲图中二进制数1或0与电压的对应关系,从甲图中可以看出二进制数1对应的电压是正向上变化的波形,二进制数0对应的电压是负向下变化的波形。
【解答】根据二进制数与电压的对应关系,当如乙图进行刷卡时,从乙图上二进制数字的排列顺序会出现相应的电压变化,与乙图对应的电压变化为B。
故选B
二、填空题
8.【答案】伸长;
发生偏转
【解析】【分析】利用安培右手定则判断通电螺线管的N、S极,在根据磁极间的作用规律判断弹簧的变化;
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流。
【解答】当开关S接“1”,根据右手定判断出电螺线管的上端为N极,与上面的S极相互吸引,同时随着将滑动变阻器片P由左端滑向右端,变阻器阻值变小,电流增大,通电螺线管的磁性增强,所以弹簧长度会伸长;
当开关S接“2”,将滑动变阻器片P滑至右端,并剪断弹簧,让条形磁体穿过线圈,此时相当于闭合电路的一部分导体在做切割磁感线的运动,会产生电磁感应现象,闭合电路中会产生感应电流,所以电流表的指针会发生偏。
伸长;
发生偏转
9.【答案】
(1)磁场;
改变电流的方向
(2)变亮;
电流变大
(3)电磁感应;
发电机
【解析】【解答】
(1)闭合开关,电动机转动,电动机的原理就是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理工作的;
如果想改变电动机的转动方向,我们可以采取的方法是:
改变电流的方向或改变磁场的方向;
(2)捏住电动机的转轴,会将电动机消耗的电能转化为内能,由非纯电阻电路转化为纯电阻电路,电源输出的所有功率都变为线圈电阻消耗的热功率了,而加在其上的电压不变,所以电流急剧上升,电动机线圈大量发热,此时电流变大,灯泡变亮;
(3)电路连接如图乙,当用手快速转动电动机转轴时,发现灵敏电流表指针偏转,这是电磁感应现象,它在生活中的应用有发电机等.
【分析】
(1)通电导体在磁场中会受力转动,影响电动机转动方向的因素有:
电流的方向和磁场的方向;
(2)当电路中电流变大时,灯泡就会变亮;
(3)发电机就是根据电磁感应现象制成的.
10.【答案】乙;
电磁感应;
增强;
变长
【解析】【解答】解:
(1)电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的,电路中有电源,故应为图乙;
发电机是根据电磁感应原理制成的,电路中无电源,为图甲;
(2)读图可知,当滑片P从b端到a端滑动过程中,变阻器的阻值变小,电路中的电流变大,因此,电磁铁的磁性变强;
电流从螺线管的下端流入,上端流出,右手握住螺线管,使四指指向电流方向,则螺线管的上端为N极.根据异名磁极相互吸引可知,条形磁铁与电磁铁的相互作用为吸引,
当电磁铁的磁性变强时,吸引力变大,则弹簧长度变长.
乙;
变长
(1)电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的,发电机是根据电磁感应原理制成的;
(2)根据滑动变阻器的变化,可判断电流大小的变化,知道电流越大,螺线管的磁性越强.
先根据电流的方向,利用安培定则可判断螺线管的极性,再根据磁极间的相互作用可判断与条形磁体的