电磁感应实验专题练习
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高中物理必修3电磁感应现象与应用实验探究题专题训练姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、实验,探究题(共6题)1、下图为研究电磁感应现象的实验装置,部分导线已连接.(1)用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好_______.(2)在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后可能出现的情况有:将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”).原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向右拉时,灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”);断开电键时,灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”).2、演示地磁场存在的实验装置由环形线圈,微电流传感器,DIS等组成如图所示首先将线圈竖直放置,以竖直方向为轴转动,屏幕上的电流指针______ 填:“有”或“无”偏转;然后仍将线圈竖直放置,使其平面与东西向平行,并从东向西移动,电流指针______ 填:“有”或“无”偏转;最后将线圈水平放置,使其从东向西移动,电流指针______ 填:“有”或“无”偏转.3、如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺导线补接完整_______________.(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后,将原线圈迅速插入副线圈时,电流计指针_______(填“右偏”、“左偏”或“不偏转”);原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左移动时,电流计指针_______(填“右偏”、“左偏”或“不偏转”).4、在“探究电磁感应的产生条件”实验中,实验连线后如图1所示,感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图2粗线所示.(1)接通电源,闭合开关,G表指针会有大的偏转,几秒后G表指针停在中间不动.将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时,G表指针____(“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”);迅速抽出铁芯时,G表指针____(“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”).(2)断开开关和电源,将铁芯重新插入内线圈中,把直流输出改为交流输出,其他均不变.接通电源,闭合开关,G表指针____(“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”).(3)仅用一根导线,如何判断G表内部线圈是否断了?________5、在图甲中,不通电时电流表指针停在正中央,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏.现在按图乙连接方式将电流表与螺线管B连成一个闭合回路,将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合回路.(1)将S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转;(2)螺线管A放在B中不动,电流表的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转;(3)螺线管A放在B中不动,滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表的指针将_________(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转;(4)螺线管A放在B中不动,突然切断开关S时,电流表的指针将_______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转.6、某研究小组同学做下面两个实验:(1)甲同学在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路,在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.在图乙中:S闭合后,将螺线管A插入螺线管B 的过程中,电流表的指针________(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”);线圈A放在B中不动时,指针将________(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”);线圈A放在B中不动,突然断开开关S,电流表指针将________(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”).(2)乙同学为了研究光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系,用图丙所示电路进行实验,得出两种U-I图线如图丁所示.根据U-I图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为________Ω,强光源照射时电阻为________Ω;若实验中所用电压表的内阻约为,毫安表的内阻约为;考虑到电表内阻对实验结果的影响,此实验中____(填“正常光照射时”或“强光照射时”)测得的电阻误差较大.若测量这种光照下的电阻,则需将实物图中毫安表的连接方式采用________(填“内接”或“外接”)法进行实验,实验结果较为准确.============参考答案============一、实验,探究题1、(1)见解析(2)向右偏向左偏向左偏【详解】(1)将电源、电键、变阻器、原线圈串联成一个回路,注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱,再将电流计与副线圈串联成另一个回路,电路图如图所示.在闭合电键时,穿过线圈的磁通量增大,灵敏电流计的指针向右偏转;将原线圈迅速插入副线圈时,穿过线圈的磁通量增加,灵敏电流计指针将向右偏.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向右拉时,线圈中的电流减小,穿过线圈的磁通量减小,灵敏电流计指针将向左偏.断开电键时,线圈中的电流减小,穿过线圈的磁通量减小,灵敏电流计指针将左偏.2、有无无【解析】判断有无感应电流的关键是判断磁通量是否发生变化.地磁场在北半球两个分量,水平分量南向北,竖直分量向下.线圈以竖直为轴转动,磁通量变化.东西移动,磁感应强度不变,与线圈平面夹角不变.磁通量不变.无感应电流.水平也是如此【考点定位】地磁场的分布.感应电流产生的条件3、见解析向右偏转向左偏转【分析】(1)注意该实验中有两个回路,一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路,二是电流计与大螺线管串联成的回路,据此可正确解答;(2)磁场方向不变,磁通量的变化不变时电流方向不变,电流表指针偏转方向相同,磁通量的变化相反时,电流表指针方向相反.【详解】(1)将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路,再将电流计与大螺线管串联成另一个回路,电路图如图所示;(2)闭合开关,穿过副线圈的磁通量增大,灵敏电流表的指针向右偏;当将原线圈迅速插入副线圈时,则线圈的磁通量也是从无到有,则说明线圈磁通量从无到有即变大,导致电流计指针向右偏一下;线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电路中电流变小,导致线圈磁通量变小,则电流计指针向左偏转一下.【点睛】本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验,对于该实验注意两个回路的不同.知道磁场方向或磁通量变化情况相反时,感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键.4、左偏右偏不停振动短接G表前后各摇动G表一次,比较指针偏转,有明显变化,则线圈断了;没有明显偏转则未断.【详解】(1)将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时,电阻减小,回路电流变大,根据线圈中导线的绕向可知磁通量向下增加,根据楞次定律可知,A线圈中产生的感应电流使G表指针左偏;迅速抽出铁芯时,磁通量减小,产生的感应电流方向与上述方向相反,则G表指针右偏.(2)断开开关和电源,将铁芯重新插入内线圈中,把直流输出改为交流输出,其他均不变.接通电源,闭合开关,由于穿过线圈的磁通量大小方向都不断变化,在线圈A中产生的感应电流大小方向不断变化,则G表指针不停振动.(3)根据阻尼原理,短接G表,前后各摇动G表一次,比较指针偏转,有明显变化,则线圈断了;没有明显偏转则未断.5、向左不发生向右向右【分析】由安培定则判断出判断出线圈A产生的磁场方向,然后判断出穿过线圈B的磁通量如何变化,最后由楞次定律判断出感应电流的方向,确定电流表指针的偏转方向.【详解】(1)甲电路测出电流表是正进负出向左偏.将S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,穿过B的磁场向下,磁通量变大,由楞次定律可知,感应电流从电流表正接线柱流入,则电流表的指针将左偏转;(2)螺线管A放在B中不动,穿过B的磁通量不变,不产生感应电流,电流表的指针将不发生偏转;(3)螺线管A放在B中不动,穿过B的磁场向下,将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时,A线圈的电流减小,穿过B的磁通量变小,由楞次定律可知感应电流从电流表负接线柱流入,则电流表的指针将右偏转;(4)螺线管A放在B中不动,穿过B的磁场向下,突然切断开关S时,穿过B的磁通量减小,由楞次定律可知,感应电流从电流表负接线柱流入,则电流表的指针将向右偏转.【点睛】熟练掌握并灵活应用安培定则及楞次定律即可正确解题.6、 (1)向左偏不偏转向右偏(2)3000 200 强光照射时外接【解析】(1)由图甲知电流从左接线柱流入电流表时,其指针向左偏转.S闭合后,将A插入B中,磁通量增大,由楞次定律和安培定则可判断B中电流方向向下,从左接线柱流入,故电流表指针向左偏转;A放在B中不动,磁通量不变,不产生感应电流,指针不偏转;断开开关,穿过B的磁通量减小,电流表指针向右偏转.(2)根据R=U/I且在U-I图象中斜率等于电阻阻值可得,正常光照射时R a =Ka=;强光照射时Rb=Kb=;由实物图可知,本实验采用电流表内接法;由(1)中所求可知,强光照射时电阻较小,与电流表内接接近,因此强光照射时误差较大;强光照射时,光敏电阻阻值为200Ω,根据;可得:,说明此时该电阻为小电阻,电流表的分压作用引起的误差大,应采用外接法;点睛:本题考查电路接法以及误差分析的方法,要注意明确电流表内外接法的正确选择,按照大电阻应采用内接法,小电阻采用外接法的方式进行选择.。
电磁感应综合练习题(基本题型)一、选择题: 1.下面说法正确的是( )A .自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B .自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化C .电路中的电流越大,自感电动势越大D .电路中的电流变化量越大,自感电动势越大【答案】B2.如图9-1所示,M 1N 1与M 2N 2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨,导轨间距为L 磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨所 在平面垂直,ab 与ef 为两根金属杆,与导轨垂直且可在导轨上滑 动,金属杆ab 上有一伏特表,除伏特表外,其他部分电阻可以不计,则下列说法正确的是 ( ) A .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,伏特表读数为BLvB .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,ef 两点间电压为零C .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为零D .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为2BLv【答案】AC3.如图9-2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。
如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 ( ) A .a 1>a 2>a 3>a 4 B .a 1 = a 2 = a 3 = a 4C .a 1 = a 2>a 3>a 4D .a 4 = a 2>a 3>a 1【答案】C4.如图9-3所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S 接通一瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断 【答案】 A图9-2图9-3图9-4图9-15.如图9-4所示,在U形金属架上串入一电容器,金属棒ab在金属架上无摩擦地以速度v向右运动一段距离后突然断开开关,并使ab停在金属架上,停止后,ab不再受外力作用。
电磁感应练习50题(含答案)1、如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L=0.2m,长为2d,d=0.5m,上半段d导轨光滑,下半段d导轨的动摩擦因素为μ=,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°.匀强磁场的磁感应强度大小为B=5T,方向与导轨平面垂直.质量为m=0.2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在粗糙的下半段一直做匀速运动,导体棒始终与导轨垂直,接在两导轨间的电阻为R=3Ω,导体棒的电阻为r=1Ω,其他部分的电阻均不计,重力加速度取g=10m/s2,求:(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小;(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q;(3)整个运动过程中,电阻R产生的焦耳热Q.答案分析:(1)研究导体棒在粗糙轨道上匀速运动过程,受力平衡,根据平衡条件即可求解速度大小.(2)进入粗糙导轨前,由法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电量公式结合求解电量.(3)导体棒在滑动时摩擦生热为Q f=2μmgdcosθ,再根据能量守恒定律求解电阻产生的焦耳热Q.解答:解:(1)导体棒在粗糙轨道上受力平衡:由 mgsin θ=μmgcos θ+BIL得:I=0.5A由BLv=I(R+r)代入数据得:v=2m/s(2)进入粗糙导轨前,导体棒中的平均电动势为: ==导体棒中的平均电流为: ==所以,通过导体棒的电量为:q=△t==0.125C(3)由能量守恒定律得:2mgdsin θ=Q电+μmgdcos θ+mv2得回路中产生的焦耳热为:Q电=0.35J所以,电阻R上产生的焦耳热为:Q=Q电=0.2625J答:(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小是2m/s;(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q是0.35C;(3)整个运动过程中,电阻R产生的焦耳热Q是0.2625J.点评:本题实质是力学的共点力平衡与电磁感应的综合,都要求正确分析受力情况,运用平衡条件列方程,关键要正确推导出安培力与速度的关系式,分析出能量是怎样转化的.2、如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。
安徽省蒙城县高二下学期语文期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共1题;共6分)1. (6分)(2020·模拟) 阅读下面的文字,完成下面小题。
当远古的人类学会刻下文字与图案时,阅读便开始了。
知识不再局限于口耳相传,而是被记录在岩壁、简帛与纸页上,智山慧海传薪火,无数的读书人“发愤忘食,乐以忘忧”,文明的谱系得以________和更新。
()。
在印刷术诞生后,使书籍得以大批量制作,电子技术则让书的载体不再囿于纸张,扩张到了千万张电子屏幕上。
小小一方电子屏,让阅读世界更加辽阔,阅读形式更加多元。
我们期待,电子书再进一步,让阅读体验可以更随心、更便利。
________的读物难躲,有人感叹,________地点开一本书,读后却大失所望;合心意的好书难搜,特意想了解新事物,却难找到相关的、从各个维度讨论的读物;读完之后易忘,过了几年只觉得回忆模糊,再看到也只觉“似曾相识”。
电子书平台应该是一个好的________,选择经过市场检验的版本、建立更加严格的书籍筛选机制、依据用户反馈及时调整书库,来提供更多高含金量的读物,要让读者随意一读,也觉有益。
“吾生也有涯,而知也无涯”,在知识的大海里,期待数字阅读成为一艘更稳更大更舒适的船,让我们时时开卷、乐此不疲。
(1)依次填入文中横线上的词语,全都恰当的一项是()A . 流传浑水摸鱼兴趣盎然过滤者B . 流传滥竽充数兴致勃勃筛选者C . 留传滥竽充数兴趣盎然筛选者D . 留传浑水摸鱼兴致勃勃过滤者(2)下列填入文中括号内的语句,衔接最恰当的一项是()A . 知识的积累与发展推动了科技的革新,而科技的向前又为知识的传递提供了更为便捷的方式B . 科技的向前为知识的传递提供了更为便捷的方式,而知识的积累与发展又推动了科技的革新C . 数字化阅读帮我们建立一个更丰富的专属知识资产库D . 数字化阅读和实体阅读都在创新(3)文中画横线的句子有语病,下列修改最恰当的一项是()A . 在印刷术诞生后,书籍得以大批量制作,电子技术则让书的载体不再囿于纸张,扩张到了千万张电子屏幕上。
一.高分必知:1.发电机原理:电磁感应现象电磁感应定律:闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。
电磁感应现象是由英国物理学家法拉第经过长达10年的探索,通过实验得出的,所以该原理也叫做法拉第电磁感应定律。
★特别提醒:①影响感应电流大小的因素:切割磁感线的速度、磁场强弱、切割磁感线的角度②影响感应电流方向的因素:切割磁感线的方向、磁场方向。
③大小和方向随时间做周期性变化的电流,叫做交流电;交流发电机发出的是交流电;交流电的周期:在交流电路中,电流经历1个周期性变化所用的时间,符号:T,单位:秒,符号:s。
交流电的频率:每秒电流发生周期性变化的次数,符号:f,单位:赫兹,符号:Hz.我国所用的交流电周期为0.02s,频率为50Hz.2.右手定则:伸出右手,使大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,把右手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手掌,大拇指指向导体切割磁感线运动方向,则四指所指的方向就是感应电流的方向。
(左右手定则简记为“左力右电”)3.能量转化:机械能→电能二.高分必练:1.1.在如图所示的实验装置中,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间,铜棒的两端通过导线连接到电流表上.当ab做切割磁感线运动时,能观察到电流表的指针发生偏转.利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是( )A.电熨斗B.电动机C.电磁继电器D.发电机【解析】正确解答:D1.2.如图所示,是小明同学探究“怎样产生感应电流”的实验装置.其中ab 是一根铜棒,通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上.实验时发现,无论怎样水平移动金属棒,电流计指针都没有明显偏转(仪器、接触都完好).请从两个方面提出改进措施,以使指针偏转明显:【解析】解答:①.换用强磁铁②将ab换为多根导线(若学生说出其他方法,只要合理,同样给分)1.3.图6是小明同学为了探究闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,产生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).下列分析比较,结论正确的是( )A.比较图a和b,说明感应电流方向与磁场方向有关B.比较图b和c,说明感应电流方向与导体运动方向有关C.比较图a和c,说明感应电流方向与磁场方向和导体运动方向均无关D.由图d可得出结论:感应电流方向与导体是否运动无关【解析】解答:AB1.4.发光二极管只允许电流从二极管的正极流入,负极流出。
初三电磁感应练习题及答案练习题1:1. 一个导线以2.0m/s的速度从一个均匀磁场中通过,磁感应强度为0.4T,导线长度为0.5m。
求导线所受的感应电动势大小。
2. 一个长度为3.0m的导线以10m/s的速度垂直通过一个磁感应强度为1.5T的磁场,求导线两端之间的感应电势差。
3. 一个矩形导线框架的长边长度为2.0m,短边长度为0.5m,框架的整体电阻为6.0Ω。
当磁感应强度为0.8T时,框架被拉动,导线切割磁力线的速度恒定为3.0m/s。
求在导线上出现的电动势大小。
答案:1. 感应电动势的大小与磁感应强度、导线长度和导线在磁场中的速度有关。
根据公式E = B*d*l*v,其中B为磁感应强度,d为导线长度,l为导线在磁场中的速度,v为导线长度。
将已知值代入计算,得到E = 0.4T * 0.5m * 2.0m/s = 0.4V。
故导线所受的感应电动势大小为0.4V。
2. 感应电势差的大小取决于磁感应强度、导线长度和导线在磁场中的速度之积。
根据公式∆V = B*l*v,其中B为磁感应强度,l为导线长度,v为导线在磁场中的速度。
将已知值代入计算,得到∆V = 1.5T * 3.0m * 10m/s = 45V。
导线两端之间的感应电势差为45V。
3. 在导线上出现的电动势大小取决于磁感应强度、导线长度、导线在磁场中的速度和导线的电阻之积。
根据公式E = B*d*l*v/R,其中B为磁感应强度,d为导线长度,l为导线在磁场中的速度,R为导线的电阻。
将已知值代入计算,得到E = 0.8T * 3.0m * 2.0m * 0.5m/s / 6.0Ω = 0.8V。
在导线上出现的电动势大小为0.8V。
练习题2:1. 一个磁感应强度为0.5T的磁场垂直于一个半径为0.2m的圆环,圆环的电阻为2.0Ω。
圆环以5rad/s的角速度绕垂直磁场线旋转,求圆环上出现的感应电动势大小。
2. 一个长度为4.0m的直导线绕过一个半径为2.0m的圆形电感线圈,电感线圈中有100个匝。
电磁实验试题及答案高中一、选择题1. 奥斯特实验表明电流周围存在什么?A. 电场B. 磁场C. 引力场D. 热场答案:B2. 法拉第电磁感应定律表明,当磁场发生变化时,会在导体中产生什么?A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电容答案:B3. 以下哪种情况下,导体中的感应电流最大?A. 磁场强度大B. 导体长度长C. 导体运动速度大D. 所有以上答案:D二、填空题4. 电磁感应现象是由_________发现的。
答案:法拉第5. 根据楞次定律,感应电流的方向总是使它产生的磁场与引起它的磁场变化_________。
答案:相反三、简答题6. 请简述洛伦兹力公式的内容及物理意义。
答案:洛伦兹力公式为F = q(E + v × B),其中 F 表示洛伦兹力,q 表示电荷量,E 表示电场强度,v 表示电荷的速度,B 表示磁场强度。
这个公式表明,一个带电粒子在电场和磁场中会受到一个力,这个力由电场力和磁场力组成。
电场力与电荷和电场强度有关,而磁场力与电荷、速度和磁场强度有关。
7. 电磁波的传播速度是多少?它与光速有什么关系?答案:电磁波在真空中的传播速度是光速,约为 3 × 10^8 米/秒。
电磁波和光都是电磁辐射的形式,它们在真空中以相同的速度传播。
四、计算题8. 假设有一个长为 L 的导体棒,以速度 v 在垂直于磁场 B 的方向上运动,求导体棒两端的感应电动势。
答案:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势 E = BLv。
五、实验题9. 实验目的:验证法拉第电磁感应定律。
实验器材:线圈、磁铁、电流表、开关、导线等。
实验步骤:a. 将线圈固定在支架上,确保磁铁可以在线圈中自由移动。
b. 将电流表连接到线圈的两端。
c. 打开开关,使磁铁在线圈中移动,观察电流表的读数。
d. 改变磁铁移动的速度,记录不同速度下的电流表读数。
e. 分析数据,验证法拉第电磁感应定律。
结束语:通过本试题的练习,同学们应该能够更好地理解电磁学的基本概念和原理,并通过实验加深对电磁感应现象的认识。
初中电磁感应专题练习(含详细答案)
一、选择题
1. 一个导线在磁场中匀速向右移动,感应电动势的方向如何?
A. 由左向右
B. 由右向左
C. 没有感应电动势
D. 无法确定
答案:B
2. 带电粒子在磁场中匀速运动,运动轨迹如何?
A. 直线运动
B. 圆形运动
C. 抛物线运动
D. 双曲线运动
答案:B
二、计算题
1. 一个弯曲的导线长为10cm,导线中有一个电流I=2A,若在
导线处有一个磁感应强度为B=3T的磁场,求电动势的大小为多少?
解答:
$\mathcal{E}=Blv=\frac{1}{2}Blv=\frac{1}{2}Blsin\theta=\frac{1}{2} \times 3 \times 0.1 \times 2=\frac{3}{20}$V。
三、简答题
1. 什么是电磁感应?
电磁感应是指导体中的电子受到磁场的作用从而在导体两端产
生的电动势。
2. 什么是法拉第电磁感应定律?
法拉第电磁感应定律指出,当导体中的磁力线发生变化时,沿
着导体的任意闭合回路中就会产生感应电动势,其大小与磁通量的
变化率成正比,方向满足楞次定律。
3. 什么是楞次定律?
楞次定律指出,当导体内有感应电流时,该电流所发出的磁场的方向是这样的,即它所引起的磁通量的变化总是阻碍引起这种变化的原因。
4. 什么情况下会产生感应电流?
当导体在磁场中发生运动或被磁场线穿过而发生变化时,就会在导体中产生感应电流。
八年级物理练习题:电磁感应电磁感应练习题
题目一:
1. 一根导线被连接到一个电池的两个端口上,并放在一块磁铁附近。
当电流通过导线时,磁铁受到吸引。
请说明这是如何发生的?
题目二:
2. 一个长直导线垂直放置在一块保持不变的磁场中。
如果导线中的电流方向与磁场方向相同,导线将受到一个向上的力。
如果电流方向与磁场方向相反,导线将受到一个向下的力。
请解释这个现象。
题目三:
3. 当电磁感应发生时,电流是如何产生的?请解释法拉第电磁感应定律。
题目四:
4. 简述发电机的工作原理。
说明在发电机中如何利用电磁感应产生电流。
题目五:
5. 请解释电磁感应在变压器中的应用。
说明变压器如何将电能从一个线圈传输到另一个线圈。
题目六:
6. 电磁感应可用于许多设备和技术中。
请举例并解释其中一个实际应用。
题目七:
7. 描述电磁感应实验的步骤。
设计并实施一个简单的电磁感应实验。
题目八:
8. 某个发电站的输出电压为220V。
计算电磁感应原理下,需要多少匝才能将
输出电压增加到440V?
题目九:
9. 当一个磁场变化时,经过具有多个匝数的线圈时,电压的大小会受到影响。
请说明匝数如何影响电磁感应中的电压大小。
题目十:
10. 电磁感应也被应用于感应炉。
解释感应炉是如何利用电磁感应加热金属的。
电磁感应练习题及解答电磁感应练习题及解答电磁感应是物理学中的一个重要概念,涉及到电磁场的变化过程中电场和磁场相互作用产生的现象。
它在日常生活和科学研究中都有广泛的应用。
下面是一些电磁感应练习题及解答,供大家进行练习。
1. 一根长导线以速度v从北向南方向通过均匀磁场B,该导线的两端分别连接一个电阻为R的电灯泡。
求当导线通过磁场过程中,电灯泡亮起的时间。
解答:根据法拉第电磁感应定律,导线通过磁场时产生感应电动势,导致电流流过电灯泡。
所以,在导线通过磁场期间,电灯泡会一直亮起。
因此,电灯泡亮起的时间等于导线通过磁场的时间。
2. 一个长方形线圈的边长为a和b,放置在匀强磁场B中,使得长方形线圈的法线与磁场方向垂直。
求长方形线圈在匀强磁场中的磁通量。
解答:根据法拉第电磁感应定律,在匀强磁场中,线圈的磁通量可以通过以下公式计算:Φ = B * A * cosθ,其中B表示磁场强度,A表示线圈的面积,θ表示磁场方向与线圈法线方向之间的夹角。
由于线圈的法线与磁场方向垂直,θ为0,所以磁通量Φ = B * A。
3. 在一个闭合导线中有一个直径为d的圆环,该圆环的电阻为R。
当一个恒定的磁场B垂直于圆环平面时,求圆环上感应的电动势。
解答:根据法拉第电磁感应定律,当磁场的变化导致一个闭合回路中的磁通量发生改变时,会在回路中产生感应电动势。
在这个问题中,磁场是恒定的,所以不会产生感应电动势。
4. 一个导线带有电流I,在该导线旁边有另一条导线,它们平行。
第二条导线的长度为L,并且距离第一条导线的距离为d。
求第二条导线中感应的电动势。
解答:当电流从第一条导线中流过时,会在周围产生磁场。
第二条导线因为位于磁场中,所以会感受到这个磁场产生的磁通量的改变。
根据法拉第电磁感应定律,第二条导线中的感应电动势可以通过以下公式计算:ε = -dΦ/dt,其中Φ表示磁通量的变化率。
在这个问题中,需要计算第二条导线中的磁通量的变化率,并由此得出感应电动势。
中考物理复习电磁感应探究实验专项练习1、小兵利用如图所示的实验装置来探究“产生感应电流的条件”.(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,若磁铁不动,导体AB上下运动,电路中无感应电流.于是他得到结论:闭合电路中的导体在磁场运动不会产生感应电流.请你用图中的器材证明小兵的结论是错误的.写出实验步骤和实验现象.(3)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做________磁感线的运动,导体中就会产生感应电流.2、在探究“产生感应电流的条件”实验中:(1)实验中观察____来判断电路中是否有感应电流.(2)闭合开关,若导体AB不动,左右移动磁体,电路中____(填“有”或“无”)感应电流.(3)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做____运动时,导体中就会产生感应电流.(4)如果将小量程电流表换成____,可以探究磁场对通电导体的作用.3、在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,实验装置如图所示。
实验现象:保持蹄形磁体位置不动,让导线AB在磁场中静止、竖直向上或向下运动,电流表的指针均不发生偏转;导线AB向左或向右运动,电流表的指针发生偏转;保持导线AB不动,让蹄形磁体向左或向右运动,电流表的指针发生偏转。
实验结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时,导体中就会产生感应电流。
实验现象:保持磁场方向不变,导线AB向右运动时,电流表指针向左偏转;导线AB向左运动时,电流表指针向右偏转。
对调磁体两极的位置。
使磁场方向发生改变,导线AB向右运动时,电流表指针向右偏转;导线AB向左运动时,电流表指针向左偏转。
实验结论:感应电流的方向与______有关。
4、小明利用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”(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿 (选填“上下”或“左右”)方向运动时,电流表指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动,电流表指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转。
《电磁感应》练习题高二级_______班姓名______________ _______________号1.B 2. A 3. A4.B 5. BCD6.CD7. D8. C一.选择题1.下面说法正确的是()A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B.自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化. C.电路中的电流越大,自感电动势越大D.电路中的电流变化量越大,自感电动势越大2. 如图所示,一个矩形线圈与通有相同大小电流的平行直导线在同一平面,而且处在两导线的中央,则( A )A.两电流方向相同时,穿过线圈的磁通量为零B.两电流方向相反时,穿过线圈的磁通量为零C.两电流同向和反向时,穿过线圈的磁通量大小相等D.因两电流产生的磁场不均匀,因此不能判断穿过线圈的磁通量是否为零3. 一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如图所示, 设磁场足够大, 下面说法正确的是( A )A. 线圈中无感应电流, 有感应电动势B .线圈中有感应电流, 也有感应电动势C. 线圈中无感应电流, 无感应电动势D. 无法判断4.如图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内。
当P远离AB做匀速运动时,它受到AB的作用力为( B )A.零B.引力,且逐步变小C.引力,且大小不变D.斥力,且逐步变小5. 长0.1m的直导线在B=1T的匀强磁场中,以10m/s的速度运动,导线中产生的感应电动势:( )A.一定是1V B.可能是0.5V C.可能为零D.最大值为1V6.如图所示,在一根软铁棒上绕有一个线圈,a、b是线圈的两端,a、b分别与平行导轨M、N相连,有匀强磁场与导轨面垂直,一根导体棒横放在两导轨上,要使a点的电势均比b点的电势高,则导体棒在两根平行的导轨上应该(BCD )A.向左加速滑动B.向左减速滑动C.向右加速滑动D.向右减速滑动7.关于感应电动势,下列说法正确的是()A.穿过闭合电路的磁感强度越大,感应电动势就越大B.穿过闭合电路的磁通量越大,感应电动势就越大C.穿过闭合电路的磁通量的变化量越大,其感应电动势就越大D.穿过闭合电路的磁通量变化的越快,其感应电动势就越大4题5题8.恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向,要使线圈中能产生感应电流,线圈在磁场中应做 ( ) A .线圈沿自身所在的平面做匀速运动 B .线圈沿自身所在的平面做匀加速运动 C .线圈绕任意一条直径转动 D .线圈沿磁场方向平动9.将一磁铁缓慢或迅速地插到闭和线圈中的同一位置,两次发生变化的物理量不同的是( )A 、磁通量的变化量B 、磁通量的变化率C 、感应电流的电流强度D 、消耗的机械功率10.如图所示,一长直导线在纸面内,导线一侧有一矩形线圈,且线圈一边M 与通电导线平行,要使线圈中产生感应电流,下列方法可行的是( ) A 、保持M 边与导线平行线圈向左移动 B 、保持M 边与导线平行线圈向右移动C 、线圈不动,导线中电流减弱D 、线圈不动,导线中电流增强E 、线圈绕M 边转动 F11. 如图所示,将一线圈放在一匀强磁场中,线圈平面平行于磁感线,则线圈中有感应电流产生的是( )A 、当线圈做平行于磁感线的运动B 、当线圈做垂直于磁感线的平行运动C 、当线圈绕M 边转动D 、当线圈绕N 边转动12.如图所示,虚线所围的区域内有一匀强磁场,闭和线圈从静止开始运动,此时如果使磁场对线圈下边的磁场力方向向下,那么线圈应( ) A 、向右平动 B 、向左平动 C 、以M 边为轴转动D 、以上都不对13.竖直放置的金属框架处于水平的匀强磁场中,如图所示,一长直金属棒AB 可沿框自由运动,当AB 由静止开始下滑一段时间后合上S ,则AB 将做( )A 、 匀速运动B 、加速运动C 、减速运动D 、无法判定14.如图所示,边长为h 的矩形线框从初始位置由静止开始下落,进入一水平的匀强磁场,且磁场方向与线框平面垂直。
九年级物理《电磁感应》经典实验题汇总1. 实验目的整理九年级物理学科中有关电磁感应的经典实验题,以帮助学生加深对该知识点的理解,并提供实践操作的指导。
2. 实验材料- 电源- 电磁铁- 导线- 磁铁- 万用表3. 实验一:磁场中导线感应电流实验内容将一根导线缠绕在铁芯上,两端接上电源。
在导线上接入万用表,然后将导线快速地放入磁场中,观察电流的变化。
实验目的通过观察电流的变化,了解磁场中导线感应电流的产生及其规律。
实验步骤1. 将导线缠绕在铁芯上,并将两端接入电源。
2. 在导线上接入万用表。
3. 将导线快速地放入磁场中。
4. 观察万用表中电流的变化。
实验结果观察到当导线快速进入或离开磁场时,万用表中的电流产生瞬时变化。
4. 实验二:磁铁穿过线圈实验内容将一根直流导线绕成线圈,并接入电源。
然后,将一根磁铁快速穿过线圈的中间部分,观察电流的变化。
实验目的通过观察电流的变化,了解磁铁穿过线圈时感应电流的产生及其规律。
实验步骤1. 将直流导线绕成线圈,并将其接入电源。
2. 快速将磁铁穿过线圈的中间部分。
3. 观察万用表中电流的变化。
实验结果观察到当磁铁快速穿过线圈时,万用表中的电流产生瞬时变化。
5. 实验三:利用电磁感应制造发电机效应实验内容将一根导线绕在铁芯上制成线圈,并将线圈的两端与灯泡相连。
然后,用一个磁铁快速在线圈附近来回移动,观察灯泡是否亮起。
实验目的通过观察灯泡亮起的情况,了解电磁感应对发电机的工作原理。
实验步骤1. 将导线绕在铁芯上制成线圈,并将线圈的两端与灯泡相连。
2. 用一个磁铁快速在线圈附近来回移动。
3. 观察灯泡是否亮起。
实验结果观察到当磁铁快速在线圈附近来回移动时,灯泡会亮起。
6. 实验四:探究电磁感应的影响因素实验内容改变导线的长度、磁铁的强度和移动速度,观察这些因素对电磁感应的影响。
实验目的通过改变不同因素,了解其对电磁感应效应的影响。
实验步骤1. 改变导线的长度,观察电流的变化。
姓名:_______________班级:_______________1、法拉第通过精心设计的一系列试验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是()A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流2、关于磁通量的概念,以下说法中正确的是()A.磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的B.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大#C.磁感应强度越大,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大D.穿过线圈的磁通量为零,但该处的磁感应强度不一定为零3、在物理学发展史上许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。
以下选项中说法正确的是( )A. 电流的磁效应是法国物理学家法拉第首先通过实验发现的B. 万有引力常量是牛顿通过实验测定的C. 行星运动定律是第谷系统完整地提出的D. 牛顿有句名言:“如果说我比笛卡尔看得更远,那是因为我站在巨人的肩上。
”就牛顿发现牛顿第一定律而言,起关键作用的这位“巨人”是指伽利略6、如图所示,一矩形线圈与通有相同大小电流的平行直导线在同一平面内,而且处在两导线的中央,则( )A.两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零(B.两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零C.两电流同向或反向时,穿过线圈的磁通量相等D.因电流产生的磁场不均匀,因而不能判定穿过线圈的磁通量是否为零7、如图所示,通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上,当螺线管中电流I减小时[ ]A.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小B.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小C.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大D.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大8、如图3所示是某电磁冲击钻的原理图,若突然发现钻头M向右运动,则可能是()A.开关S闭合瞬间!B.开关S由闭合到断开的瞬间C.开关S已经是闭合的,滑动变阻器滑片P向左迅速滑动D.开关S已经是闭合的,滑动变阻器滑片P向右迅速滑动9、对电磁感应现象,下列说法中正确的是( )A.只要有磁通量穿过回路,回路中就有感应电流B.只要闭合回路在做切割磁感线运动,回路中就有感应电流C.只要穿过闭合回路的磁通量足够大,回路中就有感应电流D.只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流10、如图所示,无限大磁场的方向垂直于纸面向里,图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形),图中线圈正绕点在平面内旋转,C图与D图中线圈正绕轴转动,则线圈中能产生感应电流的是( )(11、超导是当今高科技的热点.超导材料的研制与开发是一项新的物理课题,当一块磁体靠近超导体时,超导体中会产生强大的电流,超导体中产生强大电流是由于( )A.穿过超导体中磁通量很大B.超导体中磁通量变化率很大C.超导体电阻极小趋近于零 D.超导体电阻变大12、1873年奥地利维也纳世博会上,比利时出生的法国工程师格拉姆在布展中偶然接错了导线,把另一直流发电机发出的电接到了他自己送展的直流发电机的电流输出端。
专题10电磁感应一、单选题1(2023·全国·统考高考真题)一学生小组在探究电磁感应现象时,进行了如下比较实验。
用图(a)所示的缠绕方式,将漆包线分别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上,漆包线的两端与电流传感器接通。
两管皆竖直放置,将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放,在管内下落至管的下端。
实验中电流传感器测得的两管上流过漆包线的电流I随时间t的变化分别如图(b)和图(c)所示,分析可知()A.图(c)是用玻璃管获得的图像B.在铝管中下落,小磁体做匀变速运动C.在玻璃管中下落,小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短【答案】A【详解】A.强磁体在铝管中运动,铝管会形成涡流,玻璃是绝缘体故强磁体在玻璃管中运动,玻璃管不会形成涡流。
强磁体在铝管中加速后很快达到平衡状态,做匀速直线运动,而玻璃管中的磁体则一直做加速运动,故由图像可知图(c)的脉冲电流峰值不断增大,说明强磁体的速度在增大,与玻璃管中磁体的运动情况相符,A正确;B.在铝管中下落,脉冲电流的峰值一样,磁通量的变化率相同,故小磁体做匀速运动,B错误;C.在玻璃管中下落,玻璃管为绝缘体,线圈的脉冲电流峰值增大,电流不断在变化,故小磁体受到的电磁阻力在不断变化,C错误;D.强磁体分别从管的上端由静止释放,在铝管中,磁体在线圈间做匀速运动,玻璃管中磁体在线圈间做加速运动,故用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的长,D错误。
故选A。
2(2023·北京·统考高考真题)如图所示,光滑水平面上的正方形导线框,以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。
线框的边长小于磁场宽度。
下列说法正确的是()A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向B.线框出磁场的过程中做匀减速直线运动C.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等【答案】D【详解】A .线框进磁场的过程中由楞次定律知电流方向为逆时针方向,A 错误;B .线框出磁场的过程中,根据E =BlvI =E R联立有F A =B 2L 2v R=ma由于线框出磁场过程中由左手定则可知线框受到的安培力向左,则v 减小,线框做加速度减小的减速运动,B 错误;C .由能量守恒定律得线框产生的焦耳热Q =F A L其中线框进出磁场时均做减速运动,但其进磁场时的速度大,安培力大,产生的焦耳热多,C 错误;D .线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量q =I t 其中I =E R,E =BLx t 则联立有q =BL Rx 由于线框在进和出的两过程中线框的位移均为L ,则线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等,故D 正确。
电磁感应实验练习题计算磁场变化引起的感应电动势对于电磁感应实验中计算磁场变化引起的感应电动势,我们需要首先了解电磁感应的基本原理。
根据法拉第电磁感应定律,当磁场的变化穿过一定的导体回路时,会产生感应电动势。
感应电动势的计算公式为:ε = -N ∆Φ/∆t其中,ε表示感应电动势,N表示线圈的匝数,∆Φ表示磁通量的变化量,∆t表示磁场变化的时间。
下面,我们通过练习题来计算磁场变化引起的感应电动势。
练习题一:一个螺线管有100个匝,截面积为0.01平方米。
当磁感应强度从0.2特斯拉增加到0.6特斯拉,变化所用的时间为2秒。
求在这个过程中产生的感应电动势。
解答一:根据感应电动势的计算公式,我们可以得到:N = 100A = 0.01平方米∆B = 0.6特斯拉 - 0.2特斯拉 = 0.4特斯拉∆t = 2秒感应电动势ε = -N ∆Φ/∆t而磁通量Φ可以表示为磁感应强度B乘以面积A,即∆Φ = BΔA ∆Φ = ∆B * A = 0.4特斯拉 * 0.01平方米 = 0.004特斯拉·平方米代入计算公式,得到:ε = -N ∆Φ/∆t= -100 * 0.004特斯拉·平方米 / 2秒= -0.2伏特答案:在这个过程中,产生的感应电动势为0.2伏特。
练习题二:一个平行板电容器的板间距离为0.02米,两个平行板上的电压为5伏特。
当板间的磁感应强度发生变化时,感应电动势为多少?解答二:根据感应电动势的计算公式,我们可以得到:N = 1(由于只有一对平行板)A = 0.02平方米∆B = 变化后的磁感应强度 - 变化前的磁感应强度 = B2 - B1∆t = 1秒(假设变化所用的时间为1秒)感应电动势ε = -N ∆Φ/∆t在这个情况下,磁通量Φ仍然可以表示为磁感应强度B乘以面积A,即∆Φ = BΔA∆Φ = ∆B * A = (B2 - B1) * 0.02平方米代入计算公式,得到:ε = -N ∆Φ/∆t= -(B2 - B1) * 0.02平方米 / 1秒= -0.02(B2 - B1)伏特答案:在这个过程中,感应电动势为-0.02(B2 - B1)伏特。