产生电磁感应现象的条件和规律 知识点题库

关于电磁现象,下列说法中正确的是(  )

A . 通电线圈在磁场中受力转动的过程中,机械能转化为电能 B . 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流 C . 感应电流的方向只跟磁场方向有关 D . 法拉第最早发现了电流的磁效应

如图表示闭合电路的部分导体在磁场中向左运动,产生的感应电流的方向垂直纸面向外,则在下列选项中,感应电流方向正确的是(   )


A . B . C . D .
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. (1) 为了验证以上猜测,某同学先后用图甲和图乙的装置进行实验。你认为他的实验是为了验证上述哪个猜测?

  2. (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

如图所示的装置中,当闭合电路中的导体AB在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针发生偏转,说明电路中有了电流.此过程中(  )

A . 电能转化成机械能,导体AB相当于电源 B . 机械能转化成电能,导体AB相当于电源 C . 电能转化成机械能,电流表相当于电源 D . 机械能转化成电能,电流表相当于电源
下列实验中能探究产生感应电流的条件的实验是(  )

A . B . C . D .
下列对感应电流大小无影响的因素是(  )

A . 线圈的匝数 B . 磁场的方向 C . 磁场的强弱 D . 线圈的转速
汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示。铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器。当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车。齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是(  )

A . 总是从左向右 B . 总是从右向左 C . 先从右向左,然后从左向右 D . 先从左向右,然后从右向左
如图所示,一个闭合的正方形线圈从一个蹄形磁铁的上方落下,其aa′边进入蹄形磁铁直至底部,线圈的边长比磁铁的高度长,是在此过程中(  )

A . 线圈中无感应电流产生 B . 线圈中有感应电流产生,线圈的机械能转化为电能 C . 线圈中有感应电流产生,产生的电能转化为机械能 D . 以上说法都不对
如图是探究感应电流产生条件的实验装置,磁体和铜棒均水平放置,闭合开关,当铜棒水平向右运动时,灵敏电流计G的指针向右偏转,为使电流表指针向左偏转,下列方法可行的是(   )

A . 使铜棒竖直向下运动 B . 使铜棒竖直向上运动 C . 将磁体的N、S极对调,仍使铜棒水平向右运动 D . 保持铜棒静止不动,使磁体水平向左运动
有人发明了一种“发电地板”,如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成,行人或车辆通过时,挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动,便能发电。下列选项中,与该发电地板的工作原理相同的是(   )

A . B .    C . D .
如图所示,a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路的一部分,它在各图中按所示方向运动时,不会产生感应电流的是(   )
A . B . C . D .
在探究“感应电流产生的条件”的实验中

  1. (1) 如图,a、b两接线柱间应接入(选填“大”或“小”)量程电流表。
  2. (2) 若无论导体棒在磁场怎么运动,电流表指针都不发生偏转,其原因是
  3. (3) 改正错误后继续实验,记录的实验现象如下表

    实验次数

    磁场方向

    导体运动方向

    指针偏转方向

    1

    上N下S

    向右

    向左

    2

    上N下S

    向左

    向右

    3

    上N下S

    向上

    不偏转

    4

    上S下N

    向右

    向右

    5

    上S下N

    向左

    向左

    6

    上S下N

    向下

    不偏转

    ①比较第1和4次(或2和5次)实验可知:在导体运动方向相同时,感应电流的方向与有关。

    ②比较第实验可知:在磁场方向相同时,感应电流的方向与导体切割磁感线运动方向有关

  4. (4) 小明根据实验现象提出:感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关为验证这一猜想,应保持磁场强弱不变,让导体以(选填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察灵敏电流计指针偏转幅度的大小。
如图所示,将一根金属棒ab与灵敏电流计组成闭合电路,让金属棒在磁场中做(填“左右”或“上下”)运动时,灵敏电流计指针发生偏转。如果让金属棒反方向运动时,发现灵敏电流计指针的偏转方向与刚才,说明

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.以下是他们所用的发电机和实验记录表:

实验顺序

线圈转速

线圈转向

小灯泡亮度

1

2

3

  1. (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。
  2. (2) 手摇发电机在发电时将能转化为电能。
  3. (3) 但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(填号)。

    ①根据磁铁吸引大头针的数量来判断磁性的强弱

    ②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物

    ③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物

  4. (4) 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。
如图所示,科学实验小组的同学,把一条长为15m长电线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线柱上,形成闭合回路。两个同学迅速摇动这条电线,其中电流表发生偏转最明显的站立方式是(    )

A . 东北与西南方向站立 B . 西北与东南方向站立 C . 南北方向站立 D . 东西方向站立
风是一种潜力很大的新能源。某学校科技小组结合所学知识,对“风力发电”展开探究。
  1. (1) 科技小组探究“风力发电",应选取下列相应的哪套装置? (填字母),原理是

  2. (2) 下列实验中可以让磁场产生电流的必需的操作是     (填字母,多选)。
    A . 实验时,开关要闭合,接通电路 B . 整个电路都在磁场中做切割磁感线运动 C . 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 D . 导体切割磁感线的速度必须要快
  3. (3) 在探究感应电流方向与磁场方向的关系时,应控制不变。
  4. (4) 在探究“感应电流大小与什么因素有关”时,科技小组的同学猜想:感应电流的大小与磁场的强弱和导体切割磁感线的速度有关。他们探究感应电流大小与磁场强弱的关系,逐渐增大 ,但得到的感应电流变化不定,没有规律,原因是
  5. (5) 风力发电的工作过程是将风能转化为叶片的动能,再通过发电机转化为能。
  6. (6) 电路中产生感应电压的条件是一部分导体在
如图甲是探究电磁感应现象的装置。

  1. (1) 闭合开关,让导体AB沿水平方向左右运动,观察到灵敏电流计的指针偏转;若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动,则灵敏电流计的指针 (填“偏转”或“不偏转”)。
  2. (2) 利用图甲装置,探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系,观察到的实验现象记录如下表。

    实验序号

    磁场方向

    导体切割磁感线方向

    灵敏电流计指针偏转方向

    ①   

    向下

    向右

    向左

    ②   

    向上

    向右

    向右

    ③   

    向下

    向左,

    向右

    向上

    向左

    向左

    在上述四次实验中,比较 两次实验,可知感应电流方向与磁场方向有关;比较两次实验,可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变。

  3. (3) 在探究中还发现,导体AB水平向左(或向右)缓慢运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较小;导体AB水平向左(或向右)快速运动时,灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与有关。
  4. (4) 有同学还想探究感应电流的大小是否与磁场强弱有关。请写出简要做法及判断方法:
  5. (5) 如图乙是实验室用到的手摇发电机模型,将小电灯换成灵敏电流计,慢慢摇动手柄,观察到灵敏电流计的指针 (填“左右摆动”或“向一侧摆动”),这表明该发电机模型发出的电是(填“交流电”或“直流电”)。
在探究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中,同学们提出了以下猜想:

①可能与切割导线的数量有关;

②可能与切割速度有关;

③可能与切割磁感线的导体长度有关;

……

  1. (1) 根据你的实验观察,再提出一个猜想:感应电流的大小可能与有关。
  2. (2) 为了验证猜想,同学们先用图甲的装置做实验,然后将两根导体棒并接在ab两点间做同样的实验(如图乙),该实验可验证上述猜想中的。(填编号)
  3. (3) 接着,同学们利用甲图装置继续实验,改变导体棒在磁场中的运动速度,测出每次实验时电流表偏转示数的最大值,实验结果记录如下表:

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    速度(cm/s

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    电流(mA)

    2.0

    4.0

    5.9

    8.1

    10.2

    11.8

    分析表中数据,可得出的结论是:在相同条件下,感应电流会随

  4. (4) 在上一步实验的操作中,最好使导体沿水平方向直线运动,并且使导体运动区域内的磁场强弱大小保持相同,这样做的目的是
小明利用如图所示的实验装置探究“电磁感应现象”。

  1. (1) 闭合开关,当他将铜棒ab向右水平运动时,并未发现灵敏电流表指针发生明显偏转,你认为可能的原因有。(答出1种即可)
  2. (2) 小明猜想感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动的速度、切割磁感线方向和磁场强弱有关。请帮小明设计一个实验来研究感应电流的大小与磁场强弱的关系。请写出实验步骤:  
小科对无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知:充电时充电器内的发射线圈产生磁场,手 机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电,结构如图甲。学过电磁感应原理的小科提出质疑: 手机和充电器在充电过程中都不动,并没有做切割磁感线运动,为何会产生感应电流?对此, 他设计了图乙实验进行验证,Q线圈模拟发射线圈,P线圈模拟接收线圈。

  1. (1) 实验时发现电流表Ⓐ有示数,而灵敏电流计Ⓖ无示数。小科认为,可能是P线圈中的电流过小,于是他将滑片向左移。他的这一操作是基于什么猜想?
  2. (2) 仔细观察发现,开关闭合或断开的瞬间、滑片移动过程中,灵敏电流计指针有明显偏转。请教老师后得知当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中能产生感应电流。请根据上述事实,解释在该实验中若导体ab上下运动时,则闭合电路中不产生感应电流的原因(图丙)

    操作序号

    开关及滑动变阻器状态

    灵敏电流计指针偏转方向

    1

    开关由断开变为闭合时

    向左

    2

    开关由闭合变为断开时

    向右

    3

    开关闭合后,滑片向左移动

    向左

    4

    开关闭合后,滑片向右移动

    向右

    5

    开关闭合后,滑片不移动

    不偏转

    6

    改变电源正负极,闭合开关后,滑片向左移动

    向左

    7

    改变电源正负极,闭合开关后,滑片向右移动

    向右

  3. (3) 小科发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关,于是进行实验并记录现象。请判断小科的说法是否正确,并合理选择上面表格中的两次实验说明理由