165电磁感应发电机(作业)
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16.5电磁感应发电机
一、单选题
1．关于直流电动机和发电机，下列说法正确的是（ ）
A．电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的，工作时把机械能转化为电能
B．发电机是利用法拉第的发现电磁感应现象制成的，工作时把机械能转化为电能
C．电动机是利用电磁感应现象制成的，工作时把电能转化为机械能
D．交流发电机和直流电动机构造相同，因此它们的工作原理是一样的
【答案】B
【解析】
AC．电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的，它是把电能转化为机械能的装置，故AC错误；
B．发电机是利用电磁感应现象原理制成的，电磁感应是法拉第首先发现的，发电机是把机械能转化为电能的装置，故B正确；
D．交流发电机是利用电磁感应现象原理制成的，直流电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的，故D错误。
故选B。
2．下列四个实验能反映电风扇工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
电风扇的主要部件是电动机，电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理工作的。
A．导体棒切割磁感应线，电流表指针发生偏转，说明此时电路中有电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故A不符合题意；
B．该图中，闭合开关后，移动滑片，灯泡的亮度会改变，与电风扇工作原理无关，故B不符合题意；
C．电路中有电流，通电导体棒受到磁场力的作用而运动，与电动机的工作原理相同，故C符合题意；
D．该图是奥斯特实验装置，能说明电流周围存在磁场，故D不符合题意。
故选C。
3．下列情况下，能够产生感应电流的是（ ）
A．导体在磁场中运动
B．一段导体在磁场中做切割磁感线运动
C．使闭合的导体全部在磁场中不动
D．使闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
【答案】D
【解析】
试题分析：根据产生感应电流的条件判断各个选项：（1）导体是闭合电路的一部分；（2）导体做切割磁感线运动． 由产生感应电流的两个条件知，只有选项D符合．
故选D．
考点：产生感应电流的条件．
点评：本题考查了产生感应电流的条件．
4．下列关于电与磁现象的描述中，不正确的是（ ）
A．图甲所示条形磁体两端磁性最强
B．图乙所示电流周围存在磁场
C．图丙所示通电导线在磁场中受力
D．图丁所示导线沿任意方向运动都会产生感应电流
【答案】D
【解析】
A．如图甲所示，条形磁铁两端吸引的铁屑较多，中间吸引的铁屑最少，可以说明条形磁体两端磁性最强，故A正确，A不符合题意；
B．如图乙所示，是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故B正确，B不符合题意；
C．如图丙所示，闭合开关，通电导体在磁场中受力会运动，故C正确，C不符合题意； D．如图丁所示，只有闭合电路中的一段导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流，故D不正确，D符合题意。
故选D。
5．将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接，导体ab放置在磁极间，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．开关闭合，磁铁不动，ab水平向左快速移动，指针不偏转
B．磁极对调后，开关闭合，ab水平向右快速运动，指针要偏转
C．开关闭合，ab竖直上下运动，指针要偏转
D．开关断开，ab快速运动，指针可能偏转
【答案】B
【解析】
A．开关闭合，磁铁不动，ab水平向左快速移动，导体ab切割磁感线，产生感应电流，指针偏转，故A错误；
B．磁极对调后，开关闭合，ab水平向右快速运动，导体ab切割磁感线，产生感应电流，指针偏转，故B正确；
C．开关闭合，ab竖直上下运动，导体ab没有切割磁感线，不会产生感应电流，指针不偏转，故C错误；
D．开关断开，ab快速运动，电路是断路，不会产生感应电流，指针不会偏转，故D错误。
故选B。 6．如图所示，闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，则（ ）
A．在此过程中，电能转化为机械能
B．导线框中不会产生感应电流，因为回路中没有电源
C．导线框中会产生感应电流，整个导线框都是电源
D．导线框中会产生感应电流，导线ab段相当于电源
【答案】D
【解析】
A．向外拉的过程中，消耗机械能，同时导线切割磁感线产生电能，所以是机械能转化为电能，故A不符合题意；
BCD．产生感应电流需要两个条件一个是闭合回路，一个是切割磁感线，图中所示导线框为闭合回路，往外拉的过程中，闭合回路中的ab部分切割磁感线，所以会产生感应电流，且导线ab相当于电源，故BC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．如图所示，在固定蹄形磁体的磁场中放置一根导体棒ab，再用两根绝缘细线将导体棒悬挂起来，使导体棒保持水平状态且可以在磁场中自由运动，导体棒的两端跟灵敏电流计连接。下列说法中正确的是（ ）
A．只要ab棒运动，电流计中就会有电流通过
B．只要ab棒在水平面内运动，电流计中就会有电流通过
C．只要ab棒在竖直面内运动，电流计中就会有电流通过
D．只要ab棒做切割磁感线运动，电流计中就会有电流通过
【答案】D
【解析】
产生感应电流的条件为闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，故ABC错误，D正确。
故选D。
8．如图，以塑料管为连接轴将两个玩具的电动机甲和乙连接起来，使其可同时转动， 电动机甲连接一个小灯泡，电动机乙连接电源，闭合开关后，下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡不发光，因为小灯泡末与电源连接
B．甲的工作原理是电磁感应
C．乙的工作原理是电磁感应
D．甲工作时，电能转化为机械能 【答案】B
【解析】
由图可知，闭合开关，乙电动机中有电流通过，乙电动机工作，乙的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，是电能转化为机械能。因为乙的转动带动甲的转动，甲电动机内部的线圈在内部磁场中做切割磁感线，会产生感应电流，有电流流过小灯泡，小灯泡会发光，此时甲相当于一个发电机，则甲的工作原理是电磁感应，是机械能转化为电能。故ACD错误，B正确。
故选B。
9．下列有关电磁感应现象的说法正确的是（ ）
A．电磁感应现象是英国物理学家安培首先发现的
B．探究电磁感应现象应选用图甲所示的装置进行实验
C．闭合电路的一部分导体在磁场中运动就会产生感应电流
D．利用电磁感应现象可以制成电动机，实现机械能转化为电能
【答案】B
【解析】
A．电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的，故A错误；
B．电磁感应现象的特点是没有电源而有一个电流表，用来测量产生的电流，故用甲来探究，故B正确；
C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才会产生感应电流，故C错误； D．根据电磁感应现象制成了发电机，发电机将线圈运动的机械能转化为电能，故D错误。
故选B。
【点评】
解答此题需要知道：①电磁感应现象是谁发现的？②什么是电磁感应现象，影响感应电流的方向和什么因素有关？③发电机的原理。
10．如图所示，动圈式话筒膜片与线圈固定在一起，线圈套在磁铁上，当我们对着话筒讲话时，声音使膜片振动，膜片带动线圈一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流，下了列四个演示实验中原理与动圈式话筒相同的是（ ）
A．
B．
C． D．
【答案】D
【分析】
熟悉电磁感应原理，知道电磁感应原理的应用，能够举例说明电磁感应现象。
【解析】
A．动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。A图是电磁铁的原理图，电磁铁是利用通电导线周围存在的磁场的原理制成的，故A不符合题意；
B．B图有电源，是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动，故B不符合题意；
C．C图是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场；故C不符合题意；
D．D图没有电源，是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生电流的现象，故D符合题意。
故选D。
11．电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（ ）
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 B．取走磁体，电吉他将不能正常工作
C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
【答案】A
【解析】
A．铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故A错误，符合题意；
B．取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故B正确，不符合题意；
C．增加线圈匝数，可增加电磁感应所产生的电压，在电路的总电阻不变时，可以增大线圈中的感应电流，故C正确，不符合题意；
D．弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，故D正确，不符合题意。
故选A。
12．如图甲所示，让一条形磁铁由静止从高处释放，当磁铁穿过金属线圈时，线圈中有电流产生，不计空气阻力，而乙图中的金属线圈有一处断开了，则（ ）
A．甲图中以条形磁铁为参照物，线圈向下运动
B．甲图中机械能不守恒，乙图中机械能守恒
C．甲图中对应的是电动机的工作原理 D．两图中磁铁落地瞬间的速度是v甲＞v乙
【答案】B
【解析】
A．物理中，把一个物体相对于另一个物体（参照物）的位置发生变化叫机械运动。甲图中以向下运动的条形磁铁为参照物，线圈向上运动，故A不符合题意；
BC．甲图中，条形磁铁磁铁穿过闭合的金属线圈时，线圈中有电流产生，即发生了电磁感应现象，对应的是发电机的工作原理，这个过程中，机械能转化为电能，甲图中机械能不守恒；而乙图中，因金属线圈有一处断开了，当条形磁铁磁铁穿过金属线圈时，不能产生感应电流，即机械能没有转化成电能，因此机械能守恒，故B符合题意，C不符合题意；
D．原来两图中形磁铁的机械能相同，因乙图中机械能守恒，而甲图中机械能转化为电能，两图中磁铁落地时重力势能为0，故乙图中磁铁落地时的动能较大，根据影响动能大小的因素，瞬间的速度是 v甲＜v乙，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题
13．如图所示的实验装置可以探究______实验，小梦想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是______。
【答案】感应电流产生的条件 电源
【解析】
