2019中考物理 知識點全突破系列 專題118 探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗(含解析).doc
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2019中考物理 知識點全突破系列 專題118 探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗(含解析).doc
探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗
1. 小勇利用如圖所示的實驗裝置“探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”,他將實驗中觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中.
次數(shù)
開關(guān)
磁場方向
導(dǎo)體AB的
運動方向
電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向
1
斷開
上N下S
向右運動
不偏轉(zhuǎn)
2
閉合
上N下S
向右運動
向左偏轉(zhuǎn)
3
閉合
上N下S
向左運動
向右偏轉(zhuǎn)
4
閉合
上N下S
向上運動
不偏轉(zhuǎn)
5
閉合
上S下N
向下運動
不偏轉(zhuǎn)
6
閉合
上S下N
向右運動
向右偏轉(zhuǎn)
7
閉合
上S下N
向左運動
向左偏轉(zhuǎn)
(1)分析得出:________電路中的部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流
(2)比較實驗2和3(或6和7)可知:在磁場方向一定時,感應(yīng)電流的方向與________有關(guān)
(3)比較實驗________可知:在導(dǎo)體切割磁感線運動方向不變時,感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)
(4)這個現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用是________
(5)針對這個實驗,小勇進行了進一步的探究,他提出了“感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線的運動速度有關(guān)”的猜想,于是他設(shè)計了如下的實驗方案:①保持磁場強弱不變,讓導(dǎo)體AB以________(填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感線運動,觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度大?。?
②如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度不同,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度________(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)
2. 在“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生”的實驗中,小穎同學(xué)的四次實驗情況分別如圖所示.
(1)實驗中我們通過觀察________來判斷是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生;
(2)有同學(xué)說:“只要閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中運動,就會產(chǎn)生感應(yīng)電流.”你認(rèn)為他的說法正確嗎?________,圖________可支持你的結(jié)論;
(3)為了探究感應(yīng)電流的方向跟磁場方向和導(dǎo)體運動方向之間的關(guān)系;
①根據(jù)圖甲和圖乙的實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:________;
②根據(jù)圖乙和圖丁的實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:________。
③在上述探究過程中,用到的物理研究方法是________法和________法;
(4)從能量的角度來分析,感應(yīng)電流的產(chǎn)生過程是________能轉(zhuǎn)化為________能。
3. 關(guān)于電動機和發(fā)電機的研究中的有關(guān)問題,請根據(jù)要求解答.
(1)如圖1所示,使線圈位于兩磁極間:
①通電后,圖1中ab段導(dǎo)線的電流方向是________(填“由a到b”或“由b到a”),圖1中導(dǎo)線所受磁場力的方向向上,則圖2中ab段所受磁場力的方向________.
②線圈轉(zhuǎn)過圖3所示的位置時,用________的辦法可使線圈靠磁場力繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動至少半圈.
③若把圖1中的電源換為電阻,快速轉(zhuǎn)動線圈,則電阻發(fā)熱,此過程中機械能先轉(zhuǎn)化為________能再轉(zhuǎn)化為________能.
(2)圖4是探究“怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實驗裝置,ab是一根導(dǎo)體,通過導(dǎo)線、開關(guān)連接在靈敏電流計的兩接線柱上.
①本實驗中,如果________,我們就認(rèn)為有感應(yīng)電流產(chǎn)生.
②閉合開關(guān)后,若導(dǎo)體不動,磁鐵左右水平運動,電路________(填“有”或“無”)感應(yīng)電流.
③小李所在實驗小組想進一步探究“感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)?”,小李猜想:“可能跟導(dǎo)體切割磁感線運動的快慢有關(guān).”請你根據(jù)如圖4所示的實驗裝置,幫助小李設(shè)計實驗來驗證她的猜想,你設(shè)計的實驗做法是:________
4. 如圖所示是研究磁產(chǎn)生電的實驗裝置.
(1)圖甲所示實驗中通過觀察電流表指針________來判斷是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生.
(2)若要使圖甲的電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,要滿足的條件有:一是開關(guān)要________;二是導(dǎo)體AB在磁場中做________運動.
(3)如圖乙所示是實驗室用的手搖發(fā)電機,在發(fā)電機和小燈泡的電路里串連一個電流表,慢慢搖動手柄,觀察到電流表的指針左右擺動,這表明該發(fā)電機發(fā)出的電是________(選填“交電流”或“直電流”).
5. 回歸實驗和探究(請將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整):
(1)用伏安法測量小燈泡的電阻:
裝置
小雨連接了如圖所示的實驗電路,其中有一處錯誤,請在錯誤的導(dǎo)線上打“”,并重新畫一根正確連接的導(dǎo)線________.
圖象
請根據(jù)表中的數(shù)據(jù),畫出小燈泡的I﹣U圖象________.
次數(shù)
U/V
I/A
R/Ω
1
1.0
0.18
5.6
2
2.0
0.24
8.3
3
3.0
0.26
11.5
方法
用電壓表和電流表測量電阻,運用的科學(xué)方法是________法.
問題討論
將實驗中的小燈泡換成定值電阻,為了減小誤差,應(yīng)多次測量電壓及電流的值,算出電阻,最后求出電阻的________.
(2)探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象:
方法
小雨由電流的磁效應(yīng)聯(lián)想到:“既然電能生磁”,那么“磁能否生電”?小雨提出問題時運用的科學(xué)方法是________法.
結(jié)論
閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做________運動時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流.在此過程中________能轉(zhuǎn)化為電能.
問題討論
把上述實驗中靈敏電流計換成電源,發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場中運動,據(jù)此制成了________.
6. 如圖是“探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗裝置.
(1)閉合開關(guān)后,當(dāng)導(dǎo)體ab向左或向右運動時,電流表指針偏轉(zhuǎn),當(dāng)導(dǎo)體ab向上或向下運動時,電流表指針不偏轉(zhuǎn),說明閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中做________運動時導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流.
(2)在此實驗過程中,能量轉(zhuǎn)化情況是________.
(3)實驗中發(fā)現(xiàn),當(dāng)導(dǎo)體ab向左運動時,電流表指針向右偏轉(zhuǎn),當(dāng)導(dǎo)體ab向右運動時,電流表指針向左偏轉(zhuǎn),說明________.
(4)小明猜想“感應(yīng)電流大小可能與導(dǎo)體運動速度大小有關(guān)”,他驗證猜想的過程是:讓導(dǎo)體在第一次實驗中運動較慢,在第二次實驗中運動________,觀察兩次實驗中的________,然后進行分析與判斷.
7. 為了探究導(dǎo)體在磁場中怎樣運動,才能在電路中產(chǎn)生電流,采用了圖中所示的實驗裝置:
(1)將細導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中,閉合開關(guān),電流計指針不偏轉(zhuǎn),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運動,電流計指針________偏轉(zhuǎn);斷開開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運動,電流計指針________偏轉(zhuǎn).(填”會“或”不會“)
(2)將細導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中,閉合開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中豎直上下運動,電流計指針________偏轉(zhuǎn);讓導(dǎo)體在蹄形磁體中斜向上或斜向下運動,電流計指針________偏轉(zhuǎn).(填”會“或”不會“)
(3)綜合(1)(2)中的實驗現(xiàn)象可知,導(dǎo)體在磁場中運動產(chǎn)生電流的條件是:導(dǎo)體必須是________電路的一部分,且一定要做________的運動.
(4)在這個試驗中________能轉(zhuǎn)化為了電能.
8. 小明在探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”實驗中:
(1)他應(yīng)選用圖________所示的實驗裝置進行實驗.
(2)他將實驗中觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中.
①分析得出:________電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流.
②比較實驗________可知:在磁場方向一定時,感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運動方向有關(guān).
③若還想研究感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān),需要進行第6次實驗,請在表格中(a)________、(b)________兩處補充完整.
(3)這個現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用是________.
9. 小勇利用如圖所示的實驗裝置“探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”,他將實驗中觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中.
(1)分析得出:________電路中的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流.
(2)比較實驗2和3(或6和7)可知:在磁場方向一定時,感應(yīng)電流的方向與________有關(guān).
(3)比較實驗________可知:在導(dǎo)體切割磁感線運動方向不變時,感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān).
(4)這個現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用是________.
(5)針對這個實驗,小勇進行了進一步的探究,他提出了“感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線的運動速度有關(guān)”的猜想,于是他設(shè)計了如下的實驗方案:
①保持磁場強弱不變,讓導(dǎo)體AB以________(填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感線運動,觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度大小.
②如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度不同,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度________(填“有關(guān)”或“無關(guān)”).
10. 在探究“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”實驗中。
(1)實驗中,觀察________判斷電路中是否有感應(yīng)電流。
(2)閉合開關(guān),若導(dǎo)體AB不動,左右移動磁體,電路中________(選填“有”或“無”)感應(yīng)電流。
(3)該實驗的結(jié)論是:閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場中做________運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
(4)如果將小量程電流表換成________,可以探究磁場對通電導(dǎo)體的作用。
11. 探究利用磁場產(chǎn)生電流的實驗中,連接了如圖所示的實驗裝置。
(1)小華將磁鐵快速向下插入螺線管時,觀察到電流表原來靜止在中間的指針向左偏轉(zhuǎn),這個現(xiàn)象叫________現(xiàn)象,可以利用這種現(xiàn)象來制造:________(選填“發(fā)電機”或“電動機”)
(2)當(dāng)磁鐵的N極分別向上運動和向下運動時,電流表指針偏轉(zhuǎn)方向________(填“變化”或“不變”)。
(3)等電流表的指針恢復(fù)到中間位置靜止后,要使電流表的指針向右偏轉(zhuǎn),可以采用的正確方法是_:________。
(4)學(xué)校的廣播系統(tǒng)中,其中________是利用這個原理工作的。
12. 在探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”實驗中
(1)如圖,a,b兩接線柱間應(yīng)接入________(大/?。┝砍痰碾娏鞅恚?
(2)導(dǎo)體在磁場中運動時,電流表指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),其原因可能是________
(3)改正錯誤后繼續(xù)實驗,小王發(fā)現(xiàn)每次電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度不相同,于是他對影響感應(yīng)電流大小的因素作以下猜想:
猜想一:與導(dǎo)體切割磁感線運動的速度大小有關(guān);
猜想二:與磁場的強弱有關(guān);
猜想三:與導(dǎo)體的匝數(shù)有關(guān).
為了驗證猜想三,他設(shè)計的方案是:分別讓兩個匝數(shù)不同的線圈,在如圖所示的磁場中水平向左運動,觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度.請對此方案作出評價,指出存在的主要問題是________.請你說出小王最終如何判斷猜想三是否正確,________
13. (用圖所示的實驗裝置探究“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”,回答下面問題:
(1)閉合開關(guān),若導(dǎo)體ab不動,左右移動磁鐵,電路中________(選填“有”或“無”)感應(yīng)電流.
(2)在儀器和電路連接都完好的情況下,某小組的實驗現(xiàn)象不太明顯.請?zhí)岢鲆粭l改進措施:________
14. 如圖所示,某班物理學(xué)習(xí)小組為了探究“導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”,將一根導(dǎo)體棒AB的兩端用細導(dǎo)線與電流表組成一個閉合電路,并用絕緣細線懸掛起來放在U形磁鐵的磁場中.
(1)讓導(dǎo)體棒AB沿豎直方向上下運動時,電流表無示數(shù);讓導(dǎo)體棒AB沿水平方向左右運動時,電流表有示數(shù);由此他們得出的結(jié)論是:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中作________運動時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流.
(2)讓導(dǎo)體棒AB沿水平方向左運動時,電流表指針向右偏;讓導(dǎo)體棒AB沿水平方向右運動時,電流表指針向左偏,說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運動的________有關(guān).
(3)讓導(dǎo)體棒AB沿水平向左緩慢運動時,電流表指針向右偏的角度較小;導(dǎo)體棒AB沿水平向左快速運動時,電流表指針向右偏的角度較大,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體運動的________有關(guān).
15. 探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗步驟如圖甲、乙、丙所示.
(1)本實驗中,我們通過觀察什么現(xiàn)象來判斷電路是否有感應(yīng)電流?________
(2)通過比較圖________與圖________可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件是電路要閉合;通過比較圖________與圖________可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件是導(dǎo)體要在磁場中做切割磁感線運動.
(3)若圖甲中AB棒不動,磁鐵左右水平運動,電路中________感應(yīng)電流(選擇“有”或“無”).
16. 如圖所示是“探究什么情況下磁可以生電”的實驗裝置,導(dǎo)體ab與電流表組成了閉合回路.
(1)下列各種操作中,能使閉合回路產(chǎn)生電流的是 (填字母).
A.讓導(dǎo)體ab在磁場中靜止,換用不同強度的蹄形磁體
B.讓導(dǎo)體ab和蹄形磁體一起以相同的速度向左運動
C.讓導(dǎo)體ab在磁場中作豎直向上或豎直向下運動
D.保持導(dǎo)體ab靜止,使蹄形磁體水平向右運動
(2)上述閉合回路產(chǎn)生電流的過程,是________能轉(zhuǎn)化為電能的過程.
(3)如果將實驗裝置中的電流表換成電源,則處于磁場中的導(dǎo)體ab________受到磁場的作用力(選填“會”或“不會”).
17. 探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的實驗:
(1)小李同學(xué)用圖(a)所示裝置研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件,發(fā)現(xiàn)在開關(guān)閉合穩(wěn)定后,電流計指針并不偏轉(zhuǎn),當(dāng)導(dǎo)體ab左右移動時,電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).由此他得出結(jié)論:只要導(dǎo)體在磁場中運動就一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流.你認(rèn)為這個結(jié)論是________(填“正確”或“錯誤”)的,如果你用此實驗裝置操作一下,說明你的操作方法以證明你的觀點________.
(2)小李繼續(xù)讓導(dǎo)體ab在磁場中左右擺動,發(fā)現(xiàn)電流計指針來回擺動,這說明在閉合電路中感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體切割磁感線的方向________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”).
(3)為了證實“磁生電”的條件,小李同學(xué)將繞在條形磁鐵上的線圈與電流計組成一閉合電路,如圖(b)所示.閉合開關(guān)穩(wěn)定后,該同學(xué)觀察到電流計的指針________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”).
(4)小李同學(xué)看見一副漫畫如圖(c)所示,某男士拿一條形磁鐵在由線圈和家用電吹風(fēng)組成的閉合電路中來回運動,電吹風(fēng)中________(選填“有”或“無”)電流通過,該電吹風(fēng)________(選填“能”或“不能”)正常工作,圖中女士頭發(fā)被電吹風(fēng)吹起是________(選填“可信”或“不可信”)的.
18. 在“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生”的實驗中。小穎同學(xué)的四次實驗情況分別如圖所示。
(1)有同學(xué)說:“只要閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中運動,就會產(chǎn)生感應(yīng)電流?!蹦阏J(rèn)為他的說法對嗎________,圖________可支持你的結(jié)論。
(2)為了探究感應(yīng)電流的方向跟磁場方向和導(dǎo)體運動方向之間的關(guān)系。
A.根據(jù)圖甲和圖乙的實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:________。
B.根據(jù)圖乙和圖丁的實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:________。
(3)從能量的角度來分析,感應(yīng)電流的產(chǎn)生過程是________能轉(zhuǎn)化為電能。
19. 在探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”實驗中:
(1)如圖,a、b兩接線柱間應(yīng)接入________(大/?。┝砍屉娏鞅?.
(2)導(dǎo)體棒在磁場中運動時,電流表指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),其原因可能是:________或________ .
(3)改正錯誤后繼續(xù)實驗,小王發(fā)現(xiàn)每次電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度不相同,于是他對影響感應(yīng)電流大小的因素作以下猜想:
猜想一:與導(dǎo)體切割磁感線運動的速度大小有關(guān);
猜想二:與磁場的強弱有關(guān);
猜想三:與線圈的匝數(shù)有關(guān) .
為了驗證猜想三,他設(shè)計的方案是:分別讓兩個匝數(shù)不同的線圈,在如圖所示的磁場中水平向左運動,觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度 . 請對此方案作出評價,指出存在的主要問題是________ .
20. 用圖所示的實驗裝置探究“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”.
(1)實驗中,通過觀察________來判斷電路中是否有感應(yīng)電流.
(2)閉合開關(guān),若導(dǎo)體ab不動,左右移動磁鐵,電路中________(選填“有”或“無”)感應(yīng)電流.
(3)在儀器和電路連接都完好的情況下,某小組的實驗現(xiàn)象不太明顯.請?zhí)岢鲆粭l改進措施:________.
(4)該實驗的結(jié)論是:________
(5)此過程發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是________,此原理可用來制作________
答案解析部分
一、實驗探究題
1.【答案】(1)閉合
(2)導(dǎo)體切割磁感線運動方向(導(dǎo)體運動方向)
(3)2、6或3、7
(4)發(fā)電機
(5)不同;有關(guān)
【解析】【解答】解:(1)分析可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象中,閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里的運動方向與磁場方向垂直,即導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流時閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感線運動.
(2)比較實驗2和3(或6和7)可知:在磁場方向一定時,導(dǎo)體切割磁感線運動方向改變,感應(yīng)電流的方向就改變.
(3)比較實驗2和6(或3和7)可知:在導(dǎo)體切割磁感線運動方向(或?qū)w運動方向)不變時,磁場方向改變,感應(yīng)電流的方向就改變.
(4)實驗中采用的是控制變量法,閉合電路中電流表中的電能是由于導(dǎo)體的運動而產(chǎn)生的,可見消耗的是機械能,所以實驗過程中是機械能轉(zhuǎn)化成電能,其重要應(yīng)用是發(fā)電機的發(fā)明.
(5)探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度是否有關(guān),應(yīng)該保持磁場強弱不變,讓導(dǎo)體AB以不同的速度沿相同方向做切割磁感線運動,觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度大?。绻娏鞅碇羔樒D(zhuǎn)幅度不同,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度有關(guān),如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度相同,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度無關(guān).
故答案為:(1)閉合;
(2)導(dǎo)體切割磁感線運動方向(導(dǎo)體運動方向);
(3)2、6或3、7;
(4)發(fā)電機;
(5)①不同;②有關(guān)
【分析】(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的三個條件:閉合電路;一部分導(dǎo)體;切割磁感線運動.
(2)根據(jù)圖示分析感應(yīng)電流的方向是在什么方向的變化下而變化的,若在磁場方向不變時,只有導(dǎo)體運動方向再改變,感應(yīng)電流也在變化,則說明感應(yīng)電流的方向一定與導(dǎo)體運動方向有關(guān);
(3)電磁感應(yīng)現(xiàn)象實現(xiàn)了機械能向電能的轉(zhuǎn)化,重要應(yīng)用是發(fā)電機.
(4)探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度是否有關(guān),應(yīng)采用控制變量法
2.【答案】(1)電流表指針是否偏轉(zhuǎn)
(2)不正確;丙
(3)感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運動方向有關(guān);感應(yīng)電流的方向與磁場(或磁感線)方向有關(guān);控制變量;轉(zhuǎn)換
(4)機械;電
【解析】【解答】(1)實驗時,通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn),來確定電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流.(2)要產(chǎn)生感應(yīng)電流,閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中要做切割磁感線運動;如圖丙,豎直移動金屬棒不能切割磁感線運動,此時電路中沒有產(chǎn)生電流,故說法“只要閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中運動,就會產(chǎn)生感應(yīng)電流”是錯誤的,所以丙圖可支持自己的判斷。(3)①根據(jù)圖甲和圖乙的實驗現(xiàn)象可知:磁場方向不變,導(dǎo)體切割磁感線運動方向改變,電流計指針的擺動方向發(fā)生改變,說明感應(yīng)電流與導(dǎo)體的切割運動方向有關(guān);②根據(jù)圖乙和圖丁的實驗現(xiàn)象可知:導(dǎo)體切割磁感線運動方向不變,磁場方向不變,電流計指針的擺動方向發(fā)生改變,說明感應(yīng)電流與磁場(或磁感線)有關(guān);③感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運動的方向和磁場方向有關(guān),根據(jù)控制變量法進行實驗;電流的方向通過電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向反映出來,采用“轉(zhuǎn)換法”。(4)導(dǎo)體運動消耗了機械能,得到了電能,所以在此過程中,機械能轉(zhuǎn)化為電能。故答案為:(1)電流表指針是否偏轉(zhuǎn)(2)不正確、丙(3)①感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運動方向有關(guān);②感應(yīng)電流的方向與磁場(或磁感線)方向有關(guān);③控制變量;轉(zhuǎn)換(4)機械;電
【分析】電路中有電流時,電流表的指針轉(zhuǎn)動,因此可以通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來確定是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流;需要掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動;控制變量法就是每一次只改變其中的某一個變量,而控制其余幾個變量不變,從而研究被改變的這個變量對事物影響,分別加以研究,最后再綜合解決問題的方法;用能直接觀測的量來顯示不易直接觀測量的方法叫做“轉(zhuǎn)換法”;在此過程中,消耗了機械能得到了電能,所以是機械能轉(zhuǎn)化為電能。
3.【答案】(1)由a到b; 向上??;改變電流方向?。ǜ淖兇艌龅姆较颍?;電??;內(nèi)
(2)靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn) ;有;閉合開關(guān),保持其他條件不變,只改變導(dǎo)體切割磁感線運動的速度,觀察靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)程度?。?
【解析】【解答】解:(1)①根據(jù)題圖中的電源左正極、右負極可以判斷,通電后,圖甲中ab段導(dǎo)線的電流方向是由a到b.圖丙中ab段導(dǎo)線中的電流方向依然是由a到b,磁場方向也沒有變化,故所受磁場力的方向和圖甲中相同,方向向上;
②通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用,其所受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān),即只要改變一個量,其所受力的方向就會改變一次;所以改變電流方向(改變磁場的方向)的辦法可使線圈靠磁場力繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動至少半圈.
③若把圖2中的電源換為電阻,快速轉(zhuǎn)動線圈,此時相當(dāng)于一個發(fā)電機,即能產(chǎn)生電能,故是將機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程;同時電阻發(fā)熱,這是電流的熱效應(yīng),該過程是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程.
(2)①感應(yīng)電流就是通過靈敏電流表的指針偏轉(zhuǎn)來體現(xiàn)的,若靈敏電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),就說明產(chǎn)生了感應(yīng)電流;
②磁鐵左右水平運動,以磁鐵為參照物,導(dǎo)線就是水平運動的,做的是切割磁感線的運動,所以就會產(chǎn)生感應(yīng)電流;
③要驗證感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體運動快慢的關(guān)系,就要控制其它因素一定,而導(dǎo)體的運動快慢不同,通過觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況,得出感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體運動速度的關(guān)系.
故答案為:(1)①由a到b;向上;②改變電流方向;③電;內(nèi);
(2)①靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn);②有;③閉合開關(guān),保持其他條件不變,只改變導(dǎo)體切割磁感線運動的速度,觀察靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)程度.
【分析】(1)電流的方向是:在電源的外部,電流從正極出發(fā),回到負極;
電動機的原理是:通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用,其所受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān),即只要改變一個量,其所受力的方向就會改變一次;
(2)①在探究感應(yīng)電流的實驗中,是通過靈敏電流表指針的偏轉(zhuǎn)來卻定感應(yīng)電流的產(chǎn)生的;
②產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動;
③要驗證感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體切割磁感線運動快慢的關(guān)系,就要控制其它因素一定,而導(dǎo)體的運動的速度不同.
4.【答案】(1)是否偏轉(zhuǎn)
(2)閉合;切割磁感線運動
(3)交流電
【解析】【解答】解:(1)圖甲所示實驗中通過觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生;(2)要使圖甲的電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,要滿足的條件有;一是開關(guān)閉合,二是導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動;(3)電流表的指針左右擺動,這表明該發(fā)電機發(fā)出的電是交流電.故答案為:(1)是否偏轉(zhuǎn);(2)閉合;切割磁感線運動;(3)交流電.
【分析】(1)電路中如果有電流產(chǎn)生,電流表的指針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn);(2)閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流;(3)交流電是指大小和方向隨時間做周期性的變化.
5.【答案】(1);;組合;平均值
(2)逆向思維;切割磁感線;機械;電動機
【解析】【解答】解:(1)原變阻器將上面兩個接線柱接入了電路中,根據(jù)電路圖應(yīng)將變阻器滑片以左電阻絲連入電路中,如下左圖所示:
先規(guī)定標(biāo)度,由表中數(shù)據(jù),根據(jù)描點法作圖,如上右所示:
用電壓表和電流表測量電阻,運用的科學(xué)方法是組合法;
將實驗中的小燈泡換成定值電阻,為了減小誤差,應(yīng)多次測量電壓及電流的值,算出電阻,最后求出電阻的平均值;(2)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流.在此過程中機械能轉(zhuǎn)化為電能;
把上述實驗中靈敏電流計換成電源,發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場中運動,據(jù)此制成了電動機.
故答案為:(1)如上左所示;如上右所示;組合;平均值;(2)逆向思維;切割磁感線;機械;電動機.
【分析】(1)變阻器接線柱應(yīng)按一上一下接入電路中;
根據(jù)表中數(shù)據(jù)用描點法作圖;
通過不同原理、不同技術(shù)、不同方法、不同現(xiàn)象、不同器材等組合,去設(shè)計創(chuàng)造、解決問題的方法叫組合法;
多次測量求平均值可減小誤差;(2)對研究的問題從相反方向思考,從而受到啟發(fā)或得出結(jié)論,叫逆向思維法;
閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流.在此過程中機械能轉(zhuǎn)化為電能;
電動機是根據(jù)通過導(dǎo)體在磁場中受力制成的.
6.【答案】(1)切割磁感線
(2)機械能轉(zhuǎn)化為電能
(3)感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運動方向有關(guān)
(4)較快;電流表指針的偏轉(zhuǎn)大小
【解析】【解答】解:(1)閉合開關(guān)后,當(dāng)導(dǎo)體ab向左或向右運動時,導(dǎo)體切割磁感線,電流表指針偏轉(zhuǎn);當(dāng)導(dǎo)體ab向上或向下運動時,沒有切割磁感線,電流表指針不偏轉(zhuǎn);這說明閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動才會產(chǎn)生感應(yīng)電流.(2)導(dǎo)體在磁場中運動,消耗了機械能,產(chǎn)生了電能,所以產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程是機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程;(3)由題可知,當(dāng)導(dǎo)體運動的方向改變時,電流表指針偏轉(zhuǎn)方向也改變,這說明感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運動方向有關(guān);(4)要驗證感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體運動快慢的關(guān)系,就要控制其它因素一定,而導(dǎo)體的運動快慢不同,即讓導(dǎo)體在第一次實驗中運動較慢,在第二次實驗中運動較快,觀察到兩次電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況,然后進行分析與判斷.故答案為:(1)切割磁感線;(2)機械能轉(zhuǎn)化為電能;(3)感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運動方向有關(guān);(4)較快;電流表指針的偏轉(zhuǎn)大小.
【分析】(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生.(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程的機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程.(3)感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運動的方向有關(guān).(4)要驗證感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體切割磁感線運動快慢的關(guān)系,就要控制其它因素一定,而導(dǎo)體的運動的速度不同.
7.【答案】(1)會;不會
(2)不會;會
(3)閉合;切割磁感線
(4)機械
【解析】【解答】解;(1)將細導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中,閉合開關(guān),沒有切割磁感線,電流計指針不偏轉(zhuǎn);讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運動,導(dǎo)體切割磁感線,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流計指針會偏轉(zhuǎn); 斷開開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運動,雖然導(dǎo)體切割磁感線,但由于開關(guān)斷開,電路沒有電流,電流計指針不會偏轉(zhuǎn);(2)將細導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中,閉合開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中豎直上下運動,導(dǎo)體沒有切割磁感線,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流計指針不會偏轉(zhuǎn);
閉合開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中斜向上或斜向下運動,導(dǎo)體做切割磁感線運動,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流計指針會偏轉(zhuǎn);(3)綜合(1)(2)中的實驗現(xiàn)象可知,導(dǎo)體在磁場中運動產(chǎn)生電流的條件是:導(dǎo)體必須是閉合電路的一部分,且一定要做切割磁感線的運動;(4)此實驗中消耗了機械能,獲得了電能,是將機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程.
故答案為:(1)會;不會;(2)不會;會;(3)閉合;切割磁感線;(4)機械.
【分析】(1)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,會產(chǎn)生電流,這種電流叫感應(yīng)電流,這一現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象;(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動;(3)電磁感應(yīng)是機械能轉(zhuǎn)化為電能.
8.【答案】(1)丙
(2)閉合;2、3;上S下N;向右運動
(3)發(fā)電機
【解析】【解答】(1)導(dǎo)體棒切割磁感線運動產(chǎn)生感應(yīng)電流,故應(yīng)該選擇圖丙;(2)①由圖中數(shù)據(jù)可知閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流;②由2、3可知在磁場方向一定時,感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運動方向有關(guān);③要研究感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān),應(yīng)該進行的操作是(a)磁場方向滿足上S下N(b)導(dǎo)體AB向右運動;(3)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實驗裝置和發(fā)電機原理一致。
【分析】(1)甲圖是探究通電螺線管的磁場,乙圖探究通電導(dǎo)體在磁場中受力情況,丙圖探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件;(2)①產(chǎn)生感應(yīng)電流的三個條件:閉合電路;一部分導(dǎo)體;切割磁感線運動;②根據(jù)圖示分析感應(yīng)電流的方向是在什么方向的變化下而變化的,若在磁場方向不變時,只有導(dǎo)體運動方向再改變,感應(yīng)電流也在變化,則說明感應(yīng)電流的方向一定與導(dǎo)體運動方向有關(guān);③想研究感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān),需保持導(dǎo)體運動的方向不變,只改變磁場的方向,把表格補充完整;(3)電磁感應(yīng)現(xiàn)象實現(xiàn)了機械能向電能的轉(zhuǎn)化,重要應(yīng)用是發(fā)電機.
9.【答案】(1)閉合
(2)導(dǎo)體切割磁感線運動方向(導(dǎo)體運動方向)
(3)2、6或3、7
(4)發(fā)電機
(5)不同;有關(guān)
【解析】【解答】(1)分析可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象中,閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里的運動方向與磁場方向垂直,即導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流時閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感線運動;(2)比較實驗2和3(或6和7)可知:在磁場方向一定時,導(dǎo)體切割磁感線運動方向改變,感應(yīng)電流的方向就改變;(3)比較實驗2和6(或3和7)可知:在導(dǎo)體切割磁感線運動方向(或?qū)w運動方向)不變時,磁場方向改變,感應(yīng)電流的方向就改變;(4)實驗中采用的是控制變量法,閉合電路中電流表中的電能是由于導(dǎo)體的運動而產(chǎn)生的,可見消耗的是機械能,所以實驗過程中是機械能轉(zhuǎn)化成電能,其重要應(yīng)用是發(fā)電機的發(fā)明;(5)探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度是否有關(guān),應(yīng)該保持磁場強弱不變,讓導(dǎo)體AB以不同的速度沿相同方向做切割磁感線運動,觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度大??;如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度不同,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度有關(guān),如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度相同,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度無關(guān).
故答案為:(1)閉合;(2)導(dǎo)體切割磁感線運動方向(導(dǎo)體運動方向);(3)2、6或3、7;(4)發(fā)電機;(5)不同;有關(guān).
【分析】閉合電路的一部分切割磁感線會產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流的方向和磁場方向、切割磁感線的方向有關(guān),在研究時,要利用控制變量法.
10.【答案】(1)電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)
(2)有
(3)切割磁感線
(4)電源
【解析】【解答】(1)實驗時,通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn),來確定電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流;(2)閉合開關(guān),若導(dǎo)體AB不動,左右移動磁體,導(dǎo)體做切割磁感線運動,電路中有感應(yīng)電流;(3)該實驗的結(jié)論是:閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流;(4)如果將小量程電流表換成電源,閉合開關(guān)后電流流過導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒受安培力作用,可以觀察磁場對通電導(dǎo)體的作用。
故答案為:(1)電流表的指針是否偏轉(zhuǎn);(2)有;(3)切割磁感線;(4)電源。
【分析】探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗電路分兩部分,電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路,檢流計與副線圈組成另一個閉合電路.產(chǎn)生感生電流的條件:①電路必須閉合;②只是電路的一部分導(dǎo)體在磁場中;③這部分導(dǎo)體做切割磁感線運動.
11.【答案】(1)電磁感應(yīng);發(fā)電機
(2)變化
(3)保持線圈的位置不動,對調(diào)磁鐵的磁極,插入線圈
(4)動圈式話筒
【解析】【解答】(1)將磁鐵快速向下插入螺線管時,觀察到電流表原來靜止在中間的指針向左偏轉(zhuǎn),這就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,即常說的磁生電;利用這一原理制成了發(fā)電機;(2)當(dāng)磁鐵的N極分別向上運動和向下運動時,相當(dāng)于線圈切割磁感線運動運動方向發(fā)生了改變,產(chǎn)生感應(yīng)電流方向也會改變,電流表指針偏轉(zhuǎn)方向改變;(3)感應(yīng)電流方向與磁場方向的關(guān)系,可以控制導(dǎo)體運動方向不變,改變磁場方向,即保持線圈的位置不動,然后對調(diào)磁極,用另一端向下插入線圈,使電流表的指針向右偏轉(zhuǎn);(4)當(dāng)人對著動圈式話筒說話時,它會產(chǎn)生隨人的聲音變化而變化的電流,即:閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動時能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流。故答案為:(1)電磁感應(yīng);發(fā)電機;(2)變化;(3)保持線圈的位置不動,對調(diào)磁鐵的磁極,插入線圈;(4)動圈式話筒
【分析】閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,這就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;電磁感應(yīng)現(xiàn)象的最重要的應(yīng)用是發(fā)電機;導(dǎo)體只有做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中才會產(chǎn)生感應(yīng)電流;產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運動方向和磁場方向有關(guān),當(dāng)其中一個方向改變時,電流方向改變;若導(dǎo)體運動方向和磁場方向同時改變,電流方向不改變;動圈式話筒工作過程是:聲波振動→引起膜片振動→帶動線圈振動→線圈切割永久磁體的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流→經(jīng)放大傳給揚聲器,由此可知其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
12.【答案】(1)小
(2)開關(guān)沒有閉合(或?qū)w沒有做切割磁感線運動)
(3)沒有控制線圈切割磁感線速度大小不變
;比較指針兩次偏轉(zhuǎn)角度,若相差不大,與線圈匝數(shù)無關(guān);若相差明顯,與線圈匝數(shù)有關(guān).
【解析】【解答】解:(1)由于產(chǎn)生的感應(yīng)電流比較小,因此為了使實驗現(xiàn)象明顯,應(yīng)選擇小量程的電流表;
(2)導(dǎo)體在磁場中運動時,電流表指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),可能是開關(guān)沒有閉合,或者線圈沒有做切割磁感線運動;
(3)要研究感應(yīng)電流的大小與線圈的匝數(shù)是否有關(guān),應(yīng)該控制磁場強弱和線圈切割磁感線的速度不變,只改變線圈匝數(shù),觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度.兩次偏轉(zhuǎn)角度,若相差不大,與線圈匝數(shù)無關(guān);若相差明顯,與線圈匝數(shù)有關(guān).
故答案為:(1)?。?
(2)開關(guān)沒有閉合(或?qū)w沒有做切割磁感線運動);
(3)沒有控制線圈切割磁感線速度大小不變;
比較指針兩次偏轉(zhuǎn)角度,若相差不大,與線圈匝數(shù)無關(guān);若相差明顯,與線圈匝數(shù)有關(guān).
【分析】(1)根據(jù)電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流大小,來確定電流表的量程.
(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的一部分導(dǎo)體,并且在磁場中做切割磁感線運動,二者缺一不可;
(3)感應(yīng)電流的大小可能與磁場的強弱、線圈的匝數(shù)以及導(dǎo)體切割磁感線的速度有關(guān),據(jù)此分析.
13.【答案】(1)有
(2)換一個磁性更強的磁體
【解析】【解答】解:(1)閉合開關(guān),若導(dǎo)體ab不動,左右移動磁鐵,利用運動和靜止的相對性可知,導(dǎo)體也做切割磁感線運動,滿足了產(chǎn)生感應(yīng)電流的三個條件,所以電路中有感應(yīng)電流;(2)在儀器和電路連接都完好的情況下,某小組的實驗現(xiàn)象不太明顯,說明感應(yīng)電流太小,故需要增大感應(yīng)電流;
增大感應(yīng)電流的方法:①換一個磁性更強的磁體;②加快導(dǎo)體ab切割磁感線的運動速度;③將導(dǎo)體ab換成多匝線圈.
故答案為:(1)有;(2)換一個磁性更強的磁體(或加快導(dǎo)體ab切割磁感線的運動速度或?qū)?dǎo)體ab換成多匝線圈).
【分析】(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的三個條件:閉合電路、一部分導(dǎo)體、做切割磁感線運功;將實驗操作與感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件對比就可以得到答案.(2)增大感應(yīng)電流的方法:①換一個磁性更強的磁體;②加快導(dǎo)體切割磁感線的運動速度;③將導(dǎo)體換成多匝線圈.
14.【答案】(1)切割磁感線
(2)方向
(3)速度大小
【解析】【解答】解:(1)導(dǎo)體棒AB沿豎直方向上下運動,導(dǎo)體棒不切割磁感線,電流表無示數(shù);導(dǎo)體棒AB沿水平方向左右運動,導(dǎo)體棒切割磁感線,電流表有示數(shù);由此得出結(jié)論:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流;(2)導(dǎo)體棒AB沿水平方向左、向右運動,電流表指針分別向右、向左偏,說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運動的方向有關(guān);(3)導(dǎo)體棒AB沿水平向左緩慢、快速運動,電流表指針偏的角度較小、較大,說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體運動的速度大小有關(guān).故答案為:(1)切割磁感線;(2)方向;(3)速度大?。?
【分析】(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動;(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導(dǎo)體的運動方向有關(guān);(3)產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小與磁場強弱和導(dǎo)體的運動速度大小有關(guān).
15.【答案】(1)電流表指針是否偏轉(zhuǎn)
(2)甲;丙;甲;乙
(3)有
【解析】【解答】解:(1)實驗時,通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn),來確定電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流.(2)甲電路是閉合電路,電流表的發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流.丙電路是斷開的,電流表的指針沒有偏轉(zhuǎn),說明電路中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流.由此可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件是電路要閉合的.要得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個條件是導(dǎo)體要在磁場中做切割磁感線運動,兩次實驗就要一次導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,一次實驗導(dǎo)體在磁場中不做切割磁感線運動.由此比較可以確定要選用甲圖和乙圖.(3)在甲圖中,電路是閉合的;導(dǎo)體不動,磁體運動,利用運動和靜止的相對性可以確定,導(dǎo)體也做切割磁感線運動.具備了感應(yīng)電流產(chǎn)生的兩個條件,所以電路中有電流產(chǎn)生.故答案為:(1)電流表指針是否偏轉(zhuǎn);(2)甲;丙; 甲;乙; (3)有. 【分析】(1)電路中有電流時,電流表的指針轉(zhuǎn)動,因此可以通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來確定是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流.(2)根據(jù)甲乙丙三個圖的區(qū)別入手解決此題.(3)將實驗操作與感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件對比就可以得到答案.
16.【答案】(1)D
(2)機械
(3)會
【解析】【解答】解:(1)A、讓導(dǎo)體ab在磁場中靜止,換用不同強度的蹄形磁體,閉合電路的一部分導(dǎo)體不切割磁感線,電路中也不會產(chǎn)生電流,故不合題意;B、讓導(dǎo)體ab和蹄形磁體一起以相同的速度向左運動,閉合電路的一部分導(dǎo)線不切割磁感線,電路中也不會產(chǎn)生電流,故不合題意;C、讓導(dǎo)體ab在磁場中作豎直向上或豎直向下運動,導(dǎo)線不切割磁感線,電路中也不會產(chǎn)生電流,故不合題意;D、保持導(dǎo)體ab靜止,使蹄形磁體水平向右運動,閉合電路的一部分導(dǎo)線切割磁感線,導(dǎo)體中是有感應(yīng)電流產(chǎn)生的,故符合題意.故選D.(2)閉合回路產(chǎn)生電流的過程,是機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程.(3)如果把圖中的電流表換成電池,則閉合開關(guān)后,通電導(dǎo)體ab在磁場中會受到力的作用而運動. 故答案為:(1)D;(2)機械;(3)會.
【分析】(1)閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動,導(dǎo)體中有感應(yīng)電流.根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件對照選項進行分析即可.(2)電磁感應(yīng)現(xiàn)象實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)化為電能.(3)通電導(dǎo)體在磁場中會受到力的作用.
17.【答案】(1)錯誤;導(dǎo)體ab沿豎直方向移動或前后移動,觀察到電流計指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)
(2)有關(guān)
(3)不偏轉(zhuǎn)
(4)有;不能;不可信
【解析】【解答】解:(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動;所以,“只要導(dǎo)體在磁場中運動就一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流”這個結(jié)論是錯誤的,具體操作方法為:導(dǎo)體ab沿豎直方向移動或前后移動,觀察到電流計指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn);(2)導(dǎo)體ab在磁場中左右擺動,發(fā)現(xiàn)電流計指針來回擺動,這說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運動的方向有關(guān);(3)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動才能產(chǎn)生感應(yīng)電流,此實驗中導(dǎo)體沒有運動,故不會產(chǎn)生感應(yīng)電流;(4)男士拿一條形磁鐵在由線圈和家用電吹風(fēng)組成的閉合電路中來回運動,此時導(dǎo)體做切割磁感線運動,產(chǎn)生了感應(yīng)電流,由于感應(yīng)電流很小,故該電吹風(fēng)不能正常工作,圖中女士頭發(fā)被電吹風(fēng)吹起是不可信的. 故答案為:(1)錯誤;導(dǎo)體ab沿豎直方向移動或前后移動,觀察到電流計指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn); (2)有關(guān);(3)不偏轉(zhuǎn);(4)有;不能;不可信.
【分析】(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動.(2)感應(yīng)電流的方向與磁感線方向和導(dǎo)體運動的方向有關(guān);(3)(4)根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件分析.
18.【答案】(1)不對;丙
(2)感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運動方向有關(guān);感應(yīng)電流的方向與磁感線的方向有關(guān)
(3)機械
【解析】【解答】(1)要產(chǎn)生感應(yīng)電流,閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中要做切割磁感線運動,如圖丙,雖然導(dǎo)體運動了,但沒有做切割磁感線運動,電流表的指針沒有偏轉(zhuǎn)即電路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生.所以此同學(xué)的說法不對;
(2)A、圖甲導(dǎo)體向右運動,電流計的指針向左偏轉(zhuǎn);圖乙磁場方向不變,導(dǎo)體向左運動,電流計的指針向右偏轉(zhuǎn),所以可以看出感應(yīng)電流方向與導(dǎo)體的運動方向有關(guān);
B、圖乙N極在上,導(dǎo)體向左運動,電流計的指針向右偏轉(zhuǎn);圖丁導(dǎo)體運動方向不變,改變了磁場的方向,使S極在上,電流計的指針向左偏轉(zhuǎn),所以可以看出電流的方向與磁場(或磁感線)的方向有關(guān);
(3)導(dǎo)體運動消耗了機械能,得到了電能,所以在此過程中,機械能轉(zhuǎn)化為電能.
故答案為:(1)不對;丙;(2)感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運動方向有關(guān);感應(yīng)電流的方向與磁感線的方向有關(guān);(3)機械.
【分析】要解決此題,需要掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動.在此過程中,消耗了機械能得到了電能,所以是機械能轉(zhuǎn)化為電能.注意控制變量法在此實驗中的應(yīng)用.
19.【答案】(1)小
(2)開關(guān)沒有閉合;導(dǎo)體沒有做切割磁感線運動
(3)沒有控制磁場強弱和導(dǎo)體切割磁感線的運動速度相同
【解析】【解答】(1)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件時,為了實驗時現(xiàn)象明顯,電流表量程應(yīng)該用小量程;
(2)導(dǎo)體棒在磁場中運動時,電流表指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),其原因可能電路不通或沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流,即開關(guān)沒有閉合或?qū)w沒有做切割磁感線運動 ;(3)探究感應(yīng)電流大小與哪些因素有關(guān)時,采用控制變量法,故研究感應(yīng)電流大小與哪些因素有關(guān)時控制磁場強弱和導(dǎo)體切割磁感線的運動速度相同;故實驗存在的主要問題是:沒有控制磁場強弱和導(dǎo)體切割磁感線的運動速度相同 .
故答案為:(1)?。唬?)開關(guān)沒有閉合;導(dǎo)體沒有做切割磁感線運動;(3)沒有控制磁場強弱和導(dǎo)體切割磁感線的運動速度相同 .
【分析】(1)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件時,電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流較小,電流表量程越小,實驗效果越明顯;
(2)根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件分析原因 . 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流;
(3)探究感應(yīng)電流大小與哪些因素有關(guān)時,應(yīng)采用控制變量法 . 進行實驗探究時,必須保證三個因素中的其它兩個因素相同 .
20.【答案】(1)電流計指針的偏轉(zhuǎn)
(2)有
(3)使用磁性更強的磁鐵
(4)閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流
(5)機械能轉(zhuǎn)化為電能;發(fā)電機
【解析】【解答】(1)電路中有電流時,電流計的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),所以實驗中可通過觀察電流計指針的偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有感應(yīng)電流;(2)只要閉合回路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動,電路中都將有感應(yīng)電流,因此閉合開關(guān),若導(dǎo)體ab不動,左右移動磁鐵,導(dǎo)體ab仍然在做切割磁感線運動,所以電路中有電流;(3)在儀器和電路連接都完好的情況下,某小組的實驗現(xiàn)象不太明顯。說明電路中感應(yīng)電流太小,所以可以通過如下方法來增大感應(yīng)電流:使用磁性更強的磁鐵;將導(dǎo)體ab換成多匝線圈;增大導(dǎo)體棒切割磁感線的速度(答案合理即可);(4)有上述分析可得出如下結(jié)論:閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流;(5)該裝置的能量轉(zhuǎn)化情況為機械能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)電機就是利用該原理制成的.
故答案為:(1)電流計指針的偏轉(zhuǎn);(2)有;(3)使用磁性更強的磁鐵;(4)閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流;(5)機械能轉(zhuǎn)化為電能;發(fā)電機.
【分析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場中做切割磁感線運動,磁場越強,產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大,這是發(fā)電機的工作原理.