第5节 磁生电 知识点题库

 归纳式探究﹣﹣研究电磁感应现象中的感应电流：

磁场的强弱用磁感应强度描述，用符号B表示，单位是特斯拉，符号是T．强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场．

如图甲所示，电阻R₁与圆形金属线圈R₂连接成闭合回路，R₁和R₂的阻值均为R₀ ， 导线的电阻不计，在线圈中的半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，图线与横、纵坐标的截距分别为t₀和B₀ ， 则0至t₁时间内通过R₁的电流I与阻值R₀、匀强磁场的半径r、磁感应强度B₀与时间t₀的关系数据如下表：

次数	R0/Ω	r/m	B/T	t0/s	I/A
1	10	0.1	1.0	0.1	5π×10﹣2
2	20	0.1	1.0	0.1	2.5π×10﹣2
3	20	0.2	1.0	0.1	10π×10﹣2
4	10	0.1	0.3	0.1	1.5π×10﹣2
5	20	0.1	0.1	0.05	0.5π×10﹣2

如图所示，质量和形状完全相同的金属线框A和塑料线框B，从同一高度同时自由落下，途中经过某一磁场区域（“×”表示磁场方向垂直纸面向里）．不计空气阻力，两线框

先落地，你的判断依据。

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．

若地磁场在某区域的磁场强弱和方向处处相同，小明在该区域某处竖直拿着闭合的矩形导电线圈面向南方，如图，则能使线圈中产生感应电流的操作是（  ）

如图是一种充电鞋的结构示意图，当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池，这种充电鞋的工作原理是图中的（   ）

为进一步研究电现象与磁现象之间的联系，小明利用身边的实验器材做了下面的探究：小明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”；闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路；小明将实验中观察得到的现象记录在表中．

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	上N下S	向右运动	向左偏转
3	闭合	上N下S	向左运动	向右偏转
4	闭合	上N下S	向上运动	不偏转
5	闭合	上S下N	向下运动	不偏转
6	闭合	上S下N	向右运动	向右偏转
7	闭合	上S下N	向左运动	向左偏转

①实验中，小明通过观察 来判断电路中是否有感应电流．

②比较实验可知：在导体运动方向不变时，感应电流方向与磁场方向有关．

③小明分析得出，产生感应电流的条件是：．

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。

如图所示为发电机工作原理，下列有关说法正确的是(   )

                    

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．目前全世界每年燃烧煤所获得的能量，只有风力在一年内所提供能量的三分之一．因此，国内外都很重视利用风力来发电，开发新能源．某学校科技小组结合所学知识，对“风力发电”展开探究．

图1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。某校探究小组仿制了这个发电机装置（如图2），对影响电流大小的因素进行如下探究：

如下图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了。下图中能反映出金属探测器工作原理的是（   ）

如图所示在探究“感应电流产生的条件”实验中，小明意外地发现小量程电流表指针每次偏转的角度不相同，猜想A：感应电流可能与导体匝数有关，猜想B；可能与导体切割磁感线的速度有关，为此设计了以下三个方案：

⑴同一导体以不同的速度切割磁感应线；

⑵匝数不同的导体以不同的速度切割磁感应线；

⑶匝数不同的导体以相同的速度切割磁感应线。

下列说法正确的是（）

在青少年科技创新大赛中有一个名为“能量回收系统在公交车上的运用”引起了人们的广泛关注。装置的原理是：把人流踩踏地板的冲击力转换并收集做为电能，借助人们的重力和车速差动以及在制动过程中通过轮轴的转动，带动切割磁感线来充电，另外在刹车片上利用车轮滚动的动能转换成电能加以储存，同时利用导线切割磁感线所产生的电能加以回收。该装置既节能环保，成本也低。

如图为感应式震动防盗电缆，其原理是：震动电缆在聚乙烯护套中，其上下两部分空间有韧性磁性材料，中间空隙中有活动裸体导线，当此电缆受到外力的振动时，与其连接的报警器就会开始工作。下图中能反映“震动防盗电缆”原理的是（    ）

如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了。下列能反映出金属探测器工作原理的是 (    )

在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾。例如1825年日内瓦年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙。为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，科拉顿把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插入线圈，然后跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。下列说法中正确的是(   )

信息：电磁炉是加热、烹调食物的家用电热炊具。它具有无明火加热，热效率高的特点。如图甲为一种常见的电磁炉，如图乙是原理示意图。它主要由线圈、铁芯、石英玻璃灶面、金属锅体、工作电路和控制电路等组成，线圈绕在铁芯上。电磁炉工作电路中的主要器件是变换器，它能变换交流电和直流电。
电磁炉工作时，变换器将家庭电路交流电变换成直流电，再逆变成高频交流电流过线圈，线圈产生变化的磁场，该变化的磁场在锅体的锅底形成感应电流而发热。锅底产生的感应电流具有邻近效应，即锅底靠近线圈时，锅底的感应电流最大，且感应电流随锅体离线圈距离增大而显著减小。
在电磁炉上使用的锅体担负着能量转化的任务，故对锅体的材料有一定的要求，一般采用磁性的金属材料制成。

如图所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发电机下列说法中正确的是（   ）

2021枣庄

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]