人教版 初三物理九年级下册 第20章《电和磁》知识点梳理+习题(含答案)
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第二十章电与磁第5节电生磁知识点专项练习一、选择题1、用如图所示的装置探究通电导线在磁场中的受力情况。
接通电源,发现导体ab向左运动;把电源正负极对调后接入电路,发现导体ab向右运动。
这个实验事实说明通电导线在磁场中受力()A.方向与电流方向有关 B.方向与磁感线方向有关C.大小与电流大小有关 D.大小与磁场强弱有关2、利用图所示的装置,可以进行的实验是()A. 探究通电螺线管外部磁场的方向B. 探究通电导体在磁场中受力情况C. 探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关D. 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件3、如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab,当ab棒水平向右运动时,小磁针N极转至右边。
可使如图所示位置的小磁针N极转至左边的操作是()4、下图所示中的a表示垂直于纸面的一根导线,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()A.甲和乙B.乙和丙C.丙和丁D.甲和丁5、图中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的情况是()A. B. C. D.6、下列设备中,利用了电磁感应原理工作的是()A、电动机B、动圈式话筒C、电磁起重机D、扬声器7、把一台手摇发电机跟灯光连接起来,使线圈在磁场中转动,可以看到灯光发光。
关于手摇发电机发电过程,下列说法正确的是()A.发电机是将重力势能转变电能的装置B.匀速摇动转轮,灯光的亮度不变C.转轮转速越快灯光亮度越暗D.转轮在一个周期内电流方向改变两次8、如图四个实验中,用来探究电磁感应现象的是()A. B.C. D.9、如图所示电与磁的实验装置中,属于发电机原理的是()A. B.C. D.10、图1所示的四幅图中能说明发电机工作原理的是( )二、多项选择11、如图所示,在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,导线ab与灵敏电流计组成闭合电路,蹄形磁体放置在水平桌面上保持静止时,下列说法正确的是()A. 导线ab静止不动,电流计指针不偏转B. 导线ab在水平方向运动,电流计指针可能会发生偏转C. 导线ab在竖直方向运动,电流计指针可能会发生偏转D. 电流计指针的偏转方向与导线ab的运动方向有关12、如图所示,是实验室用的手摇发电机.当老师演示时,同学们发现接入电流表的指针来回摆动,且转动越快灯泡越亮.则下列结论正确的是()A.发电机工作过程中电能转化为机械能B.发电机工作原理是法拉第的电磁感应现象C.针来回摆动,说明发电机产生的是交流电D.转动越快灯泡越亮,说明导体切割速度越大,产生感应电流越大三、填空题13、如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方时,他根据(选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”)的原理发电,这个过程能转化为电能,产生的电能储存于魔方内.魔方还能通过USB端口给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路中的(选填“电源”或“用电器”)14、发电机是利用现象制成的,我国发电厂发出的交变电流的频率是50Hz,其周期是s。
九年级物理全册第二十章电与磁知识总结例题单选题1、图甲是磁悬浮台灯,灯泡内部装有磁体和半导体芯片,灯座内有如图乙所示电磁铁。
灯座通电后,灯泡会悬浮在灯座上方,半导体芯片发光。
下列说法正确的是()A.发光的半导体芯片电阻为零B.灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理C.通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电D.通电后电磁铁的下端为S极答案:BA.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,具有一定的电阻值,因此半导体芯片的电阻不为0,故A错误;B.同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,灯泡悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理,故B正确;C.电磁铁是利用电流的磁效应工作的,当电流流过电磁铁线圈时,电磁铁就具有磁性,说明电能生磁,故C错误;D.电流从电磁铁线圈的上端流入,由安培定则可判断电磁铁的下端为N极,故D错误。
故选B。
2、如图所示,是某同学自制的简易电磁锁原理图。
闭合开关S,滑片P向左移动,使静止在水平桌面的条形磁体滑动,打开门锁。
下列说法正确的是()A.通电后电磁铁a端为S极B.滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强C.条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力D.条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小答案:BA.由图中可知,通电后电流从电磁铁的b端流入,由安培定则可知,电磁铁的a端为N极,故A错误;B.滑片向左移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,故电路中电流变大,则电磁铁的磁性增强,故B正确;C.因条形磁铁的b端为S极,故由异名磁极相互吸引可知,条形磁体会受到向左的磁力作用而向左滑动,故条形在滑动过程中受到桌面向右的摩擦力,故C错误;D.条形磁体在滑动过程中,在竖直方向上处于受力平衡状态,条形磁铁与桌面之间的压力和粗糙程度不变,故条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力不变,故D错误。
故选B。
3、如图所示的磁悬浮地球仪,在地球仪底端有一个磁铁,在底座内部有一个金属线圈,线圈通电后,地球仪可悬浮在空中。
下列说法正确的是()A.地球仪周围存在磁场,同时也存在磁感线B.地球仪周围的磁场分布是均匀的C.地球仪周围各点的磁场方向都相同D.地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的答案:DA.磁场真实存在,磁感线真实不存在,故A错误;B.地球仪周围磁场强度不同,磁场不均匀,故B错误;C.地球仪周围的磁场方向不同,故C错误;D.地球仪可悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理,故D正确。
九年级物理全册第二十章电与磁知识汇总笔记单选题1、在一次课外实验活动中,一颗铁质的小螺丝钉掉入细小狭长的小洞中(如图)。
小科设计了以下四种方案,其中不能取出小螺丝钉的是()A.B.C.D.答案:DA.细线下端的磁体靠近小螺丝钉时,会吸引铁质小螺丝钉,从而取出小螺丝钉,故A不符合题意;B.磁体能够吸引铁、钴、镍,磁体吸引铁棒而成为一个整体,靠近小螺丝钉时会吸引小螺丝钉,从而取出小螺丝钉,故B不符合题意;C.铁棒被磁体磁化后具有磁性,靠近小螺丝钉时会吸引小螺丝钉而取出小螺丝钉,故C不符合题意;D.磁体能够吸引铁、钴、镍,但不吸引铜,也不能磁化铜,所以不能取出小螺丝钉,故D符合题意。
故选D。
2、小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路中,闭合开关并调节滑动变阻器,电动机正常转动,若要改变电动机转动方向,下列做法中无效的是()A.只对调电源的正、负极B.只对调磁体的N、S极C.同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极D.导线①改接G、F点,导线②改接C、E点答案:CA.电动机转动方向与电流方向和磁场方向有关,调换电流方向或磁场方向,电动机的转动方向会发生变化,所以只对调电源的正、负极,电路中电流方向发生变化,所以电动机的转动方向发生变化,故A不符合题意;B.只对调磁体的N、S极,磁场方向发生变化,所以电动机的转动方向发生变化,故B不符合题意;C.同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极,电动机的转动方向不会发生变化,故C符合题意;D.导线①改接G、F点,导线②改接C、E点,电动机中的电流方向发生变化,可以改变电动机的转动方向,故D不符合题意。
故选C。
3、如图所示,闭合开关S,观察到小磁针顺时针旋转90°后保持静止,下列说法正确的是()A.电源的a端是正极,电磁铁左端是S极B.电源的a端是负极,电磁铁左端是N极C.电源的b端是负极,磁感线方向自左向右D.电源的b端是正极,磁感线方向自右向左答案:A由题意可知,小磁针顺时针旋转90°后保持静止,则小磁针静止时,左端为S极,右端为N极,则由异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,则根据通电螺线管中导线的缠绕方式,由安培定则可得,电流从通电螺线管的左端流入,右端流出,故可知电源的a端是正极,因磁感线方向在磁铁外部是从N极出发,回到S极,故可知磁感线方向是自右向左,故A正确,BCD错误。
九年级物理全册第二十章电与磁知识点总结归纳单选题1、“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”实验时,实验装置如图所示,下列说法错误的是()A.当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加,电磁铁磁性增强B.电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥C.根据图示的情景可知,电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强D.电磁铁在生活中的其中一个应用是电磁继电器,电磁继电器磁性强弱与电流方向有关答案:DA.当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,由I=U知道,电路中的R电流变大,电磁铁磁性增强,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加,故A正确;B.实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的,其原因是大头针被磁化后同名磁极互相排斥,故B正确;C.由图示的情景知道,两个电磁铁串联接入电路中,通过的电流是相同的,线圈匝数越多,吸引的大头针的个数越多,电磁铁的磁性越强,故C正确;D.电磁继电器磁性强弱与电流方向无关,与电流大小、线圈的匝数的多少有关,故D错误。
2、如图所示是电磁继电器的工作原理图,闭合开关后,下列说法正确的是()A.弹簧的弹性势能减小B.电磁铁的上端为S极C.电动机工作,灯不发光D.电磁铁的工作原理是电磁感应答案:CA.当闭合开关后,电磁铁产生磁性吸引衔铁,右半部分下落,弹簧被拉长,弹性势能增大,故A错误;B.当闭合开关后,线圈相当于通电螺线管,根据右手螺旋定则判断电磁铁上端为N极,故B错误;C.当闭合开关后,电磁铁产生磁性吸引衔铁,右半部分往下落,开关与下面电动机所在的电路结合,电动机所在电路闭合,电动机正常工作,开关与上面灯泡所在的电路分离,灯泡所在电路断路,灯泡不发光,故C 正确;D.电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,与电磁感应无关,故D错误。
故选C。
3、如图是一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计中封入一段金属丝下端所指示的温度为90℃,下列说法错误的是()A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性断电时磁性消失的特点C.报警器中,水银温度计和电磁铁串联在电路中D.温度达到90℃时,报警器中的灯亮同时铃响答案:DA.报警器利用水银导电,即当到达警戒温度时,水银与金属丝联通,构成了闭合回路,故电铃响,故利用的是水银的导电性,温度计的工作原理就是水银的热胀冷缩,故A正确,A不符合题意;B.报警器就是利用了电磁铁通电时有磁性,电铃响,断电时磁性消失,灯泡亮的特点的,故B正确,B不符合题意;C.如图所示,报警器中,水银温度计和电磁铁首尾相连,故串联在电路中,故C正确,C不符合题意;D.温度达到90℃时,报警器中的铃响灯灭,而没有到达警戒水位时,电铃不响,灯泡亮,故D错误,D符合题意。
第二十章电与磁单元总结思维导图知识要点一:发电机和电动机的比较(2019 聊城)如图所示是电动机的工作原理图,如果实现线圈平稳、连续不停地转动,需要安装一个叫______的元件,安装上此元件后,若把图中的电源换成小灯泡,快速转动线圈,小灯泡会发光,这是利用了______原理。
【答案】(1)换向器;(2)电磁感应【解析】(1)图中所示的是电动机的模型,电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力;当线圈刚转过平衡位置时,受力方向与转动方向相反,所以不能持续的转动下去,要实现线圈连续不停地转动,需要安装换向器,有了换向器,当线圈刚转过平衡位置时,改变线圈中电流方向,使线圈的受方向也发生改变,此时受力方向与转动方向又一致了,故可以让线圈持续转动下去。
(2)电源换为小灯泡,快速转动线圈,小灯泡会发光,说明电路中有感应电流产生,这是电磁感应现象。
知识要点A.甲实验可以研究通电导体周围存在磁场B.甲实验可以研究电磁感应现象C.乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况D.乙实验的过程中,电能转化为机械能【答案】A【解析】AB、甲实验电路中没有电源,不能用来研究通电导体周围存在磁场;该实验中,开关闭合时,当导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生感应电流,所以可以研究电磁感应现象,故A说法错误,B说法正确。
CD、乙实验电路中有电源和磁体,可以研究通电导体在磁场中受力情况,是电动机的原理图,工作时电能转化为机械能,故CD说法都正确。
发电机和电动机,一个是电源,获得电能;一个是用电器,消耗电能。
从能量的角度看,如果是消耗机械能得到了电能,就是发电机;如果是消耗电能获得机械能,就是电动机。
从电路图来看,如果图中有电源,就是电动机;如果没有电源,就是发电机。
知识要点二:电磁现象三个典型实验的比较用条件一切通电导体都发生1.闭合电路的部分导体2.做切割磁感线运动导体中电流的方向磁场方向不平行影响因素磁场的方向与电流方向有关感应电流方向与磁场方向和导体切割运动方向有关导体受力方向与磁场方向和电流方向有关电流来源由电源提供产生电磁感应产生由电源提供产生能量的转化电能转化成磁能机械能转化成电能电能转化成机械能应用电磁铁、电磁继电器发电机、变压器、话筒电动机(2019 河北)图所示四个装置中工作原理与发电机相同的是()A.电磁起重机B.司南C.话筒D.扬声器【答案】C【解析】A.电磁起重机是利用电磁铁工作的,其原理是电流的磁效应,故A不符合题意;B.司南是天然的磁体,由于受地磁场的影响,磁体具有指南北的性质,故B不符合题意;C.话筒是利用在闭合电路的一部分导体磁场中做切割磁感线运动而产生交变电流的原理(即电磁感应现象)制成的,故C符合题意;D.扬声器把电信号转化为声信号,利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理,故D不符合题意。
人教版2023初中物理九年级物理全册第二十章电与磁必考知识点归纳单选题1、选项图中所示的装置中与甲图工作原理相同的是()A.自发电手电筒B.话筒C.手摇式发电机D.扬声器答案:D图甲中,线圈通电后,会发生转动,它的原理是磁场对通电线圈有力的作用。
A.自发电手电筒利用电磁感应现象制成的,故A不符合题意;B.话筒利用的是电磁感应原理,故B不符合题意;C.手摇式发电机利用电磁感应现象制成的,故C不符合题意;D.扬声器的原理是磁场对通电线圈有力的作用,故D符合题意。
故选D。
2、如图所示,闭合开关后,下列说法不正确的是()A.电铃利用电流热效应工作B.电源用来提供电能C.导线用来连接电路元件D.开关用来控制电流通断答案:AA.电铃的重要部件是电磁铁,利用电流的磁效应工作的,故A错误,A符合题意。
B.在电路中,电源是用来提供电能的,将其他形式的能转化成电能,故B正确,B不符合题意。
C.在电路中,导线具有良好的导电性,导线用来连接电路中的各个元件,使电路构成回路,故C正确,C不符合题意。
D.在电路中,用开关来控制电路的通断,故D正确,D不符合题意。
故选A。
3、如图所示,静止于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁,左侧有一电磁铁,闭合开关,下列判断正确的是()A.小车向左运动B.只将滑片P向右移动,电磁铁磁性不变C.电磁铁右端为N极D.只将电源正负极交换,电磁铁磁性增强答案:AAC.电流从电源的正极流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端是N极,右端为S极,小车上的磁铁左端为N极,异名磁极相互吸引,小车受到了一个向左的吸引力,小车就会向左运动,故A正确,C错误;B.滑片P向右移动,滑动变阻器连入电路的电阻增大,电源电压不变,电流减小。
在线圈匝数和铁芯不变时,电流减小,电磁铁的磁性减弱,故B错误;D.把电源的正负极对调,可以改变电磁铁的极性,但不能改变磁性强弱,故D错误。
故选A。
4、马拉松比赛时常采用感应芯片计时,芯片里的线圈一旦有电流通过,就会激发芯片发送编码信息,系统实时获取计时信息。
一、选择题1.如图所示的实验装置,当开关闭合时,能观察到导体棒ab沿金属导轨运动。
图中利用这一现象所揭示的原理制成的设备是()A.电饭锅B.手摇发电机C.电风扇D.电热壶C解析:CA.导体棒ab沿金属导轨运动是由于通电导体在磁场中受力的作用,电饭锅的工作原理是电流的热效应,故A不符合题意;B.手摇发电机的工作原理是电磁感应,故B不符合题意;C.电风扇的工作原理与电动机相同,即通电导体在磁场中受力的作用,故C符合题意;D.电热壶的工作原理是电流的热效应,故D不符合题意。
故选C。
2.钢条AB的A端靠近小磁针北极,它们相互吸引;钢条B端靠近小磁针南极,它们也相互吸引,则()A.钢条一定有磁性,且 A 端为北极B.钢条一定有磁性,且 A 端为南极C.钢条一定无磁性D.钢条可能有磁性,也可能无磁性D解析:D钢条AB的A端靠近小磁针北极,它们相互吸引,钢条AB的A端可能是S极,也可能没有磁性;钢条B端靠近小磁针南极,它们也相互吸引,钢条B端可能是N极,也可能没有磁性。
故选D。
3.POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。
POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头(如图所示),在使用时,将带有磁条的信用卡在PS机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息下图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是( )A.B.C.D. C解析:C带有磁条的信用卡在PS机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,说明POS刷卡机读出信息原理是电磁感应现象。
A.如图反映通电导线周围存在着磁场,故A不符合题意;B.如图电路中有电源,是通电导体在磁场中受力运动,故B不符合题意;C.如图电路中没有电源,当闭合开关,闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这是电磁感应,故C符合题意;D.如图是一个电磁铁,说明电能产生磁,故D不符合题意。
4.如图所示是电机示意图,对于图示的说法,正确的是A.图中绘出的是直流电动机的示意图,线圈正转到平衡位置B.图中绘出的是直流电动机的示意图,线圈受到磁场的作用力而转动C.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线切割磁感线,线圈中产生电流D.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线不切割磁感线,线圈中没有电流B解析:B图中有电源,因此是电动机的原理图,平衡位置指的是线圈与磁场方向垂直的位置,图示的位置不是平衡位置,线圈受到磁场的作用力而转动,故选B.【点睛】闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,发电机是根据电磁感应的原理制成的;电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的.5.塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”起,下列现象中“粘”的原因与其相同的是()A.用硬纸片盖住装满水的玻璃杯,倒置后,纸片“粘”在杯口上B.在干燥的天气里,化纤布料的衣服容易“粘”在身上C.电视里讲解棋类比赛时,棋子可以“粘”在竖直悬挂的棋盘上D.两个铅杆底面削平挤压后能“粘”在一起B解析:B用塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”起,是摩擦起电现象;A.用硬纸片盖住装满水的玻璃杯,倒置后,在大气压的作用下纸片“粘”在杯口上,此选项不符合题意;B.在干燥的天气里,化纤布料的衣服容易“粘”在身上是摩擦起电现象,此选项符合题意;C.电视里讲解棋类比赛用的棋子是一个小磁体,而棋盘是用磁性材料做的,所以棋子可以粘在竖直悬挂的棋盘上,此选项不符合题意;D.两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起是分子作用力作用的结果,此选项不符合题意.6.如图所示,在通电螺线管导线中箭头表示电流方向附近放置的小磁针黑端为N极,静止时其指向正确的是()A.B.C.D. A解析:AA.根据安培定则可知,通电螺线管N极在右端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故A正确;B.根据安培定则可知,通电螺线管N极在上端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针上端为S极,下端为N极,故B错误;C.根据安培定则可知,通电螺线管N极在左端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故C错误;D.根据安培定则可知,通电螺线管N极在左端,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故D错误;【点睛】用右手螺旋定则判断出通电螺线管的磁极,再根据磁极间的相互作用规律,判断小磁针静止时的磁极指向.7.如图是一种水位自动报警器的原理图。
第二十章电与磁第一节磁现象磁场形成性检测A组1.磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安防磁铁,利用同名磁极相互_____________,使列车离开铁轨,从而减小列车运行时的阻力,提高车速。
2.民族英雄文天祥在《扬子江》一诗中有“臣心一片磁针石,不指南方不肯休〞的诗句。
这里的磁针石是由于受到__________的作用,其南极指向地理位置的_________方。
3.万吨海南啥子用于北京奥运会沙滩排球场地。
“磁选〞是对沙子进行处理的工序之一,“磁选〞是选走沙子中的〔)A.粗的沙子和小石块B.铁钉、铁片C.玻璃和塑料碎片D.铜、铝碎片4.实验说明,磁体能吸引一元硬币,对这种现象的解释正确的选项是〔〕。
A.硬币一定是铁做的,因为磁铁能吸引铁B.硬币一定是铝做的,因为磁铁能吸引铝C.硬币的磁性越强,能吸引的物质种类越多D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引5.把一根条形磁铁等分成三段,则中间的一段〔〕。
A.一定没有磁极B.一定有磁极且只有一个磁极C.可能有磁极,也可能没有D.一定有两个磁极6.磁极间的相互作用,是通过〔〕。
A.磁感应线而产生的B.磁场而产生的C.刺激的接触而产生的D.地磁场而产生的7.如图20-1-1,自由转动的小磁针静止后的指向正确的选项是〔〕。
8.图20-1-2四幅图中,磁感应线的方向、磁极名称标注正确的选项是〔〕。
9.如图20-1-3,有两个大头针被磁体吸引,那么这两个大头针的自由端将会〔〕。
A.互相吸引,如图20-1-3甲B.互相排斥,如图20-1-3乙C.既不吸引也不排斥,如图20-1-3丙D.无法判断10.在图20-1-4中,〔1〕标出甲、乙两磁体的S极;〔2〕标出乙磁体磁干线的方向。
B组1.信鸽具有卓越的航行本领,它能从2000km以外的地方飞回家里,鸽子在飞行时是靠__________来导航的。
2.两条形磁体之间的磁感线方向如图20-1-5所示,则右边条形磁体2的A端为__________极。
(每日一练)(文末附答案)人教版2022年九年级第二十章电与磁知识点总结(超全)单选题1、用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用,给铝棒AB通电,观察到AB向右运动,要使AB通电后向左运动,下列做法中可行的是()A.仅换用磁性更强的磁体B.仅增加AB中的电流强度C.仅将磁体的N、S极对调D.仅将铝棒AB换成铜棒2、有一种佩戴在手腕上的“计步器”,其构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁,管外缠绕着线圈。
运动时,磁铁在管中反复运动,线圈的输出电流随之不停地变化,显示出运动步数。
“计步器”的基本原理与下列哪幅图相同()A.电磁起重器B.司南C.话筒D.扬声器3、下列对电磁现象说法正确的是()A.图甲中的POS刷卡机读出信息的原理是电磁感应现象,将电能转化为机械能B.图乙中水位达到物块A时绿灯亮报警C.图丙通电导体框在磁场中发生转动,原理是磁场对通电导体的作用D.图丁中同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体的运动方向4、如图所示,小明用漆包线、两节干电池、磁铁等器材,成功制做了一个小小电动机。
他想改变电动机线圈转动的方向,下列方法可行的是()A.只增强磁铁的磁性B.只增加线圈的匝数C.只增大线圈中的电流D.只将磁铁的磁极对调5、选项图中所示的装置中与甲图工作原理相同的是()A.自发电手电筒B.话筒C.手摇式发电机D.扬声器6、有外形相同的两根钢条M、N,按图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力。
则下列推断正确的是()A.M无磁性、N无磁性B.M无磁性、N有磁性C.M有磁性、N无磁性D.M有磁性、N有磁性7、如图所示现象中涉及的物理知识正确的是()A.如图甲,电流的磁效应是由丹麦物理学家安培第一个发现的B.如图乙,电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用C.如图丙,导体在磁场中沿任何方向运动,闭合回路中都会产生感应电流D.如图丁,滑动变阻器的滑片向左滑动,电磁铁的磁性会减弱多选题8、如图所示是学习物理过程中的一些演示实验的插图,下列这些实验插图的说法中,正确的是()A.图中音乐芯片传出的声音越来越小,说明声音的传播需要介质B.图中光屏上出现彩色的光带,说明白光是由各种色光混合而成C.图中直导线通电后小磁针偏转,说明通电导体周围存在磁场D.图中活塞向下压缩后硝化棉燃烧,说明压缩时筒内气体的内能减小9、关于图所示的四个情景,下列说法中正确的是()A.导线与电池触接后小磁针将发生偏转,说明电流周围有磁场B.磁场中导体ab竖直向上运动时,电流表指针不偏转C.闭合开关后磁场中的导体ab运动,依据该实验原理可制成发电机D.改变通电螺线管中电流方向,其周围的磁场方向也发生了改变10、用细线将两根钢棒甲、乙分别悬挂起来,再用条形磁铁的同一端分别靠近两根钢棒时,磁铁与甲钢棒相互排斥。
第二十章电与磁教学目标1.磁场对电流的作用实验2.电磁感应原理及应用3.发电机和电动机的原理及区别知识点梳理一、磁场对电流的作用磁场对通电导体的作用:通电导体在磁场里,会受到力的作用。
实验证明:(1)当电流方向和磁场方向平行时,磁场对导体没有力的作用。
(2)通电导体在磁场里,受力方向与电流方向和磁感线方向有关,当只改变其中一个的方向时,受力方向会改变,同时改变两个的方向,受力方向不改变。
二、电动机基本结构:转子线圈、定子(磁体)、电刷、换向器电刷的作用:与半环接触,使电源和线圈组成闭合电路。
换向器的作用:使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。
原理:通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的,工作时将电能转化为机械能。
通电线圈在磁场中的受力大小跟电流(电流越大,受力越大)有关。
通电线圈在磁场中的受力大小跟磁场的强弱(磁性越强,受力越大)有关。
通电线圈在磁场中的受力大小跟线圈的匝数(匝数越大,受力越大)有关。
应用:直流电动机:(电动玩具、录音机、小型电器等)交流电动机:(电风扇、洗衣机、家用电器等)三、电磁感应现象(1)电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。
(2)电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。
感应电流:由于电磁感应产生的电流叫感应电流。
(3)电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
四、发电机原理:发电机是根据电磁感应原理工作的,是机械能转化为电能的机器。
五、电磁感应和磁场对电流的作用的区别:导体中的电流应感应而产生由电源供给主要应用发电机电动机六、直流电和交流电(1)直流电:方向不变的电流叫做直流电。
(2)交流电:周期性改变电流方向的电流叫交电流。
(3)我国交流电周期是0.02s,频率为50Hz(每秒内产生的周期性变化的次数是50次),每秒电流方向改变100次。
七、发电机和电动机的区别(1)结构:发电机无电源;电动机有电源。
(2)工作原理:交流发电机是根据电磁感应原理工作的;电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
(3)能量转化:交流发电机是由机械能转化为电能。
电动机是由电能转化为机械能。
经典例题讲解题型一:磁场对电流的作用例1:如图3所示的实验装置,可以用来()A、研究感应电流的方向与磁场方向的关系B、研究发电机的工作原理C、研究通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关D、研究电磁铁的磁性与什么因素有关解析:图中有电源,开关闭合后,导体ab开始运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用。
答案:C题型二:电磁感应例2:下列实验中能探究“什么情况下磁可以生电”的是( )解析:要探究磁生电应让装置满足电磁感应的条件并且能演示出电路中是否产生电流.解:A、通电导体放在小磁针上方时,小磁针会产生偏转,故演示的是电流的磁效应,故A错误;B、当导体棒在磁场中左右移动时,电流表中会有电流产生,故B可以演示磁生电,故B正确;C、开关闭合后导体棒在磁场的作用下会产生运动,说明通电导体在磁场中受力的作用,故C错误;D、当开关闭合后,线圈会在磁场中转动起来,说明通电导体在磁场中受力的作用,故D错误;答案:B例3:如图所示,让金属棒ab水平向右运动时,灵敏电流计指针摆动。
此实验装置是研究___________________________的,____________机就是利用这种现象制成的。
将磁极上下对调,其他不变,观察指针摆动情况,这样操作是为了研究________________________。
解析:当闭合电路的一部分导体切割磁感线时,就会产生感应电流,这就是电磁感应现象,题中实验装置就是研究电磁感应现象的;根据电磁感应现象的原理,磁可以生电,发电机就是利用这种现象制成的。
将磁极上下对调,其他不变,观察指针摆动情况,这样操作是为了研究感应电流的方向与磁场方向的关系。
答案:电磁感应现象;发电;感应电流的方向与磁场方向的关系例4:如图所示,是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置。
铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路。
(1)闭合开关后,使铜棒ab上下运动,电流表指针_________(填“能”或“不能”)发生偏转。
(2)要使电流表指针发生偏转,铜棒ab应_______运动,这是一种_______现象,利用这一原理可制成____________________________________。
(3)要使电流表指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法。
方法一:__________________________________________________________________方法二:__________________________________________________________________解析:(1)铜棒ab上下运动,正好和蹄形磁体中磁感线的方向一致,不能做切割磁感线运动,所以不能产生感应电流,电流表的指针就不发生偏转;故答案为:不能.(2)要使电流表指针发生偏转,即要让闭合电路中产生感应电流,就要让铜棒ab做切割磁感线运动,水平向左、向右,或者斜向上、斜向下都可以切割到磁感线,这种现象就是电磁感应现象,利用它人们发明了发电机;故答案为:向右(向左、斜向上或斜向下);电磁感应;发电机.(3)图中的电流表可以比较出电流的方向,要使电流表指针偏转方向发生改变,也就是要改变感应电流的方向,可以从影响感应电流方向的两个因素(导体的运动方向和磁场方向)考虑,只改变其中一个因素时,感应电流的方向就会发生改变;故答案为:改变铜棒运动方向;改变磁场方向.题型三:电动机与发电机例5:2020年3月10日,在东方电机有限公司白鹤滩水电站转轮厂房,白鹤滩项目左岸第三台转轮完成喷涂防护剂,顺利吊运出厂。
如上图右为电动机和发电机模型,其中图(选填“甲”或“乙”)为电动机模型,其工作原理是;电动机工作时,能够使线圈平稳,连续不停地转动下去是靠实现的。
解析:电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力,电路中有电源输入。
换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时改变电流方向答案:甲,通电线圈在磁场中受力转动;换向器基础演练1.闭合电路的________在磁场里做__________运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。
利用这一现象可以制成了,实现了______能转化为________能。
答案:一部分导体,切割磁感线,发电机,机械,电2. 如图4所示的四个演示实验中,能够说明发电机原理的是()答案:C3.下列设备中,利用“通电导体在磁场中受力运动”原理工作的是()A.电铃B.发电机C.电动机D.电磁起重机答案:C4.如图所示,用来研究磁场对电流作用力的实验装置是( )答案:B5. 关于电磁感应现象的讨论,下列说法正确的是A.电能生磁,磁不能生电B.发电机发电的过程能量不会转化C.在电磁感应现象中产生的电流叫感应电流D.导体在磁场中往复运动产生的电流方向不变答案:C6. 如图3 所示,磁感应线竖直向下,AB 棒运动,电流表指针偏转()A.AB 棒可能是竖直向下运动的B.AB 棒可能是水平向左运动的图4图2C .开关断开,电流表指针也会偏转D.实验说明电路有电流不一定需要电源答案:B7. 2019年12月2日经过3个月的评选、三轮严格的选拔,以及西欧克人不懈的努力,最终,C.O.K品牌集团凭借自身的品牌魅力和过硬的实力,成功进入十佳麦克风民族品牌十强的排行榜。
右图为动圈式话筒的构造示意图。
对着话筒说话时,声音使膜片振动,带动线圈在磁场中振动,把线圈两端的导线接入扩音机,就能通过扬声器听到说话的声音。
这种话筒应有的原理是。
答案:电磁感应8、如图所示的四个图的装置可以用来演示物理现象,则下列表述正确的是A.图甲可用来演示电磁感应现象B.图乙可用来演示磁场对电流的作用C.图丙可用来演示电流的磁效应D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系答案:C9.如图2所示是一手压电筒,按压手柄,塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转,使灯泡发光。
下列四图中与这一过程的工作原理相同的是()答案:B10.(多选)下列表述正确的是()答案:AB11.常用的磁电式电流表的结构如图所示,线圈与接线柱相连。
当通以图示方向的电流时,线圈带动指针向右偏转。
下列有关说法正确的是()A.当通以相反方向电流时,电流表指针仍向右偏转B.此电流表工作时机械能转化为电能C.此电流表是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成甲乙丙丁A B C DD.此电流表是利用电磁感应现象制成答案:C12.在下图所示的实验装置图中,能够说明电磁感应现象的是()答案:B13.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,若导线ab水平向右运动,则灵敏电流计指针向左偏转。
下列说法正确的是()A.若导线ab水平向左运动,则灵敏电流计指针向右偏转B.若导线ab竖直向上运动,则灵敏电流计指针向左偏转C.若导线ab竖直向下运动,则灵敏电流计指针向左偏转D.若导线ab斜向上运动,则灵敏电流计指针不会偏转答案:A14.闭合电路的一部分导体在磁场中运动的方向如图所示,图中小圆圈表示导体的横截面,箭头表示导体运动的方向.下列各图中不能产生感应电流的是()答案:C15.在如图所示的实验装置中,悬挂于磁铁N、S极之间的铜棒ab两端通过导线连接到电流表上.下列分析正确的是:()A.只要铜棒ab在磁铁N、S极之间运动,电流表指针就会偏转B.当电流表指针偏转时表明,机械能转化成电能C.电流表的指针偏转方向只跟导体的运动方向有关D.利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是电动机答案:B16.如图所示是演示电磁学原理及其应用的示意图,以下说法中正确的是()A.利用甲实验的原理可制成丙装置B.利用乙实验的原理可制成丁装置C.丙装置可将内能转化为电能D.丁装置可将机械能转化为电能答案:D17.(多选)关于电磁现象,下列说法中正确的是A.奥斯特实验表明导体周围存在磁场B.直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动C.指南针能指南北,是由于地磁场对指南针磁极有力的作用D.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针北极决定的答案:BC18(多选)关于电磁现象,下列说法中正确提()A.通电线圈在磁场中受力转动的过程中,将电能转化为机械能B.奥斯特实验说明了电流周围存在磁场C.磁场的强弱是由磁感线的疏密决定的D.电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生电流答案:AB19.(多选)关于电与磁的说法正确的是()A.导体在磁场中受力B.奥斯特实验说明电流周围存在磁场C.地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近D.发电机是利用电磁感应现象制成的,工作时将机械能转化为电能答案:BCD20.(多选)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,电能转化为机械能B.改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生电流答案:AD21. 如图所示的闭合电路中,物体ab静止,当蹄形磁铁竖直向上运动时,灵敏电流计的指针(选填“会”或“不会”)偏转;让铜棒ab向右缓慢运动时,灵敏电流计的指针偏转的角度较小;快速运动时,指针偏转的角度较大。