探究电磁感应现象的实验 知识点
1.实验目的
通过实验,探究产生感应电流的条件
2.实验器材
铁架台、蹄形磁铁、导体棒、开关、灵敏电流计、导线若干
3.实验步骤
在磁场中悬挂一根导体棒ab,把它的两端和灵敏电流计连接起来。导体棒跟电流计组成闭合电路,怎样才能使电路中产生电流呢?让我们试试看。
(1)保持导体棒不动,闭合开关,观察电流计指针是否偏转。若不动,表明导体棒中没有电流;
(2)换用磁性更强的磁体,保持导体棒不动,闭合开关,观察电流计指针是否偏转。若不动,说明导体棒中没有电流;
(3)保持电路闭合,让导体棒在磁场中上下运动,发现仍没有电流;
(4)保持电路闭合,让导体棒在磁场中左右运动,电流计指针偏转,导体棒中有电流产生;
(5)如果电路是断开的,让导体棒在磁场中左右运动,电流计指针不动,即没有电流。
4.实验结论
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。感应电流的方向与导体运动的方向和磁感线的方向都有关系。
5.注意事顼
(1)导体切割磁感线时,正切、斜切均能产生感应电流;
(2)实验中应该用灵敏电流计,而不用普通电流表,可使实验效果更明显;
(3)若将直导线换成多匝线圈切割磁感线,效果会更明显。
探究电磁感应现象的实验 知识点题库
如图所示,在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,保持磁体不动,闭合开关,导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转.下列说法正确的是( )
A . 若导体ab水平向左运动,则灵敏电流计指针向右偏转
B . 若导体ab竖直向上运动,则灵敏电流计指针向左偏转
C . 若导体ab竖直向下运动,则灵敏电流计指针向左偏转
D . 若导体ab向斜上方运动,则灵敏电流计指针不会偏转
在“探究感应电流产生条件”的实验中,小明将导体ab、开关、小量程电流表和蹄形磁体按如图所示的方式进行安装.小明闭合开关后进行了如下操作,其中一定能产生感应电流的是( )
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
C . 只让蹄形磁体在水平方向左右运动
D . 只让蹄形磁体在竖直方向上下运动
如图所示的四个装置,以下关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述,错误的是( )
A . 图a可用来演示电磁感应现象
B . 图b可用来演示电流的磁效应
C . 图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系
D . 图d可用来演示电磁感应现象
实验小组的同学进行电磁学实验.
(1)在如图1所示的实验中,当闭合开关后,可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动,这说明磁场对通电导体 .
(2)在如图2所示的实验中,闭合开关,保持蹄形磁体不动,若使导体AB沿 (选填“竖直”或“水平”)方向运动,则灵敏电流计的指针将发生偏转.此实验是将机械能转化成 能的过程.
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
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.
-
如图所示的闭合电路中,ab导线静止.当蹄形磁铁沿水平方向向右运动时,灵敏电流计的指针
(选填“会偏转“或“不偏转“);若磁铁运动方向不变,只对调
,就可以改变感应电流的方向.
如图所示,是王浩同学探究感应电流方向与哪些因素有关的实验情景(图中箭头表示导体的运动方向),下列说法中正确的是( )
A . 比较图a和图c可知,感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关
B . 由图d可以得出结论,感应电流的方向跟导体是否运动无关
C . 比较图b和图c可知,感应电流的方向与导体运动方向无关
D . 比较图a和图b可知,感应电流的方向与磁场方向有关
奥斯特发现了电流能产生磁场,小明想,利用磁场能否产生电流呢?于是他进行了如图所示的实验探究.
-
(1)
从(1)可以看出,电路断开时,导体运动时不会产生.
-
-
(2)
从可以看出,电路闭合,若导体运动时没有切割磁感线,也不会产生电流;
-
-
(3)
由(2)(3)可知,当磁感线方向相同时,导体运动的方向不同时,产生的电流方向.这说明感应电流的方向与导体有关.
-
-
(4)
由两种情况可知,产生感应电流的方向与磁感线的方向有关.
-
-
(5)
综合分析所有实验可知:产生感应电流要满足两个条件:一是电路必须,二是导体必须;感应电流的方向与的方向和的方向有关.
-
如图所示,把导体(或线圈)放入磁场中,长导线的两端与灵敏电流表连接,组成一个闭合回路.①让导体ab在磁场中静止;②让导体ab在磁场中竖直向上、向下运动;③导体ab不动,磁体上下运动;④磁体不动,使导体ab左右运动;⑤导体ab不动,使磁体左右运动;⑥断开开关,使导体ab左右运动.
结合上述实验,回答下列问题:
-
(1)
通过上述实验,你看到什么现象?你有什么发现?
-
-
(2)
分析实验现象你认为产生感应电流需要具备哪些条件?
-
在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:
-
(1)
小星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)
小星闭合开关后,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,产生感应电流;导体沿着磁感线方向运动时,产生感应电流;导体切割磁感应线运动时,产生感应电流.(均选填“能”或“不能”)
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,小星认为:图甲中小磁针不发生偏转,不是没有产生电流,而是.
-
如图所示,闭合开关,通电螺线管的上端为
极,将滑动变阻器滑片向右滑动,弹簧将
(选填“伸长”或“缩短”).如果用电流表替代虚线框内仪器,然后将条形磁体迅速插入线圈中,与之相连的电流表的指针会发生偏转,这是
现象.
-
(1)
图甲中木块的长度为
cm;在调节天平平衡时,将游吗归零后,指针如图乙所示,此时应向
调节平衡螺母,使横梁平衡;天平平衡时,放在天平右盘中的砝妈和游吗的位置如图内所示,所测物体的质量为
g。
-
-
(2)
蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路,如图所示,现将该导体竖直向上快速移动(沿图示箭头方向),电路中
(选填“有”或“无”)感应电流产生。
-
-
(3)
小明家的电能表月初示数如图所示,月底示数为941.4kW·h,若用电价格为0.7元/度,则小明家该月电费为元。
-
-
(4)
在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,如图所示,其中图
是水沸腾前的情况.沸腾前气泡大小变化的原因是:气泡上升过程中
(多选,选填字母)
A.气泡遇冷收缩 B.气泡遇热膨胀
C.气泡所受水的压强变小 D.气泡内水蒸气遇冷液化
-
在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置。
-
(1)
实验中,通过观察来判断电路中是否有感应电流;
-
-
(2)
闭合开关后,要使电路中形成感应电流,导体ab应(填“上下”或“左右”)运动,这是现象,利用这一原理可制成;
-
-
(3)
如果将灵敏电流计换成,可以观察磁场对通电导体的作用;
-
-
(4)
要使灵敏电流计指针偏转方向发生改变,可以采取的方法(答出一种方法即可)。
-
小阳用如图所示的实验装置进行实验,使金属棒
AB向右运动,观察灵敏电流计指针偏转的方向;保持蹄形磁铁磁场方向不变,使金属棒
AB向左运动,观察灵敏电流计指针偏转的方向。
-
(1)
小阳探究的问题是:感应电流的方向与是否有关。
-
-
-
小华在探究电磁现象的实验中,设计了如图所示的实验装置。
-
(1)
①在图甲中将磁体向下插入螺线管中时,观察到灵敏电流计的指针向右偏转,由此可知:电路中有
产生;
②将磁体从螺线管中向上拔出时,会观察到灵敏电流计的指针向(选填“左”或“右”)偏转;
③通过前两步实验,可得出感应电流的方向与的方向有关;
④学校的广播系统中,其中(选填“扬声器”或“动圈式话筒”)是利用这个原理工作的;
-
-
(2)
图乙装置的实验结果表明磁场对通电导体
;为了使实验效果更明显,图中悬挂在细线下的金属棒最好选用
。(填字母代号)
A.铁棒 B.玻璃棒 C.铝棒 D.铜棒
-
在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验中,用绝缘细线将一根导体棒AB悬挂在蹄形磁体的磁场中,再将导体棒AB、灵敏电流计及开关用导线连成一个电路(如图所示)。
-
(1)
实验中,通过观察来判断电路中是否有感应电流产生。
-
-
(2)
闭合开关,让导体棒AB保持静止,电路中(填“有”或“无”)感应电流产生。
-
-
(3)
闭合开关,让导体棒AB沿(填“竖直方向上下”或“水平方向左右”)运动时,电路中有感应电流产生。
-
在探究“影响感应电流大小因素”的实验中:
-
(1)
图甲是部分实验电路,a、b间接入的电表应选择 (选填“学生电流表”或“灵敏电流计”);蹄形磁体放在水平桌面上,让导体棒沿 (选填“水平”或“竖直” )方向运动,电路中会产生感应电流;
-
-
(2)
用图甲所示装置探究“感应电流大小与导体切割磁感线速度大小的关系”时,让导体棒沿相同方向以不同的速度切割磁感线,分别记下每次实验中电表指针偏转的格数如下,由表中数据可得出结论:在其它条件相同时,
;
实验序号 | 导体棒切割磁感线速度 | 电表指针偏转格数 |
1 | 慢速 | 1.5格 |
2 | 中速 | 3格 |
3 | 快速 | 5格 |
-
-
(3)
探究“感应电流大小与磁场强弱的关系”时,小格将蹄形做体换成以图乙所示的电磁铁,这样做的好处是 ;
-
-
(4)
在产生感应电流的过程中,将 能转化为电能。
-
某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线两端跟电流表连接组成闭合回路。
-
(1)
让导线AB在磁场中静止,观察到电流表指针;让导线AB在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体,观察到电流表指针;保持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动,观察到电流表指针。(填“偏转”或“不偏转”)
-
-
(2)
图乙中的a表示垂直于纸面的-根导线,它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时,会产生感应电流的是(填标号)。
-
学习电磁感应现象后,小昌同学想进一步探究感应电流的大小跟哪些因素有关。他使用如图所示的装置,让导体棒
在U形磁铁中做切割磁感线运动而产生感应电流,记录的实验数据如下表所示。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
磁场强弱(磁铁个数) | 1个 | 1个 | 1个 | 2个 | 3个 |
导体切割磁感线速度 | 慢速 | 中速 | 快速 | 慢速 | 慢速 |
电流计指针偏转格数 | 1格 | 2.5格 | 4格 | 2格 | 3格 |
-
(1)
比较1、2、3三组数据,可以探究感应电流的大小与导体切割磁感线速度的关系。当磁场强弱一定时,导体切割磁感线速度越,感应电流越大;
-
-
(2)
比较
三组数据,可以探究感应电流的大小与磁场强弱的关系。当导体棒切割磁感线速度一定时,磁场越
,感应电流越大。
-