第6節(jié)磁生電第二十章電與磁基礎(chǔ)夯實(shí)

探究什么情況下磁可以生電1.【新課標(biāo)·科學(xué)探究】(2025北京豐臺(tái)期末)如圖所示是探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的裝置。某同學(xué)閉合開關(guān)后,進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn),觀察并記錄靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)情況如表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)磁感線的方向?qū)wAB的運(yùn)動(dòng)情況靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)情況1豎直向下豎直上下運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)2水平左右運(yùn)動(dòng)偏轉(zhuǎn)3斜向左右運(yùn)動(dòng)偏轉(zhuǎn)(1)他選用靈敏電流計(jì)而不使用電流表的原因是___________

_______________________________________________________。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,閉合回路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做

______磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),回路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。(3)他在實(shí)驗(yàn)過程中還發(fā)現(xiàn)AB向右運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針

向左偏轉(zhuǎn);AB向左運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)。由此

可知,感應(yīng)電流的方向與_________________________有關(guān)。導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向

切割

小,且導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不同,產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向會(huì)發(fā)生改變感應(yīng)電流較(4)從能量角度分析,感應(yīng)電流產(chǎn)生的過程中_______能轉(zhuǎn)化機(jī)械

為電能。解析

(1)由于感應(yīng)電流較小,且導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不同,產(chǎn)生感應(yīng)

電流的方向會(huì)發(fā)生改變,所以實(shí)驗(yàn)中選用靈敏電流計(jì);(2)根據(jù)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感

線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流;(3)在實(shí)驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)AB

向右運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn);AB向左運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏

電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn),由此可知:感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切

割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān);(4)從能量角度分析,AB在磁場(chǎng)中運(yùn)

動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。

電磁感應(yīng)2.【新課標(biāo)·物理觀念】(2025山東青島黃島期末)第一個(gè)發(fā)現(xiàn)

電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是()A.安培

B.奧斯特

C.焦耳

D.法拉第

D

解析安培總結(jié)出了電流周圍的磁場(chǎng)方向和電流方向的關(guān)

系,即安培定則,A不符合題意;奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了通電直導(dǎo)線

周圍存在磁場(chǎng),B不符合題意;焦耳的主要貢獻(xiàn)是總結(jié)出了焦

耳定律,C不符合題意;法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,D符合題意。故選D。3.(2025天津紅橋期末)如圖所示,a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)

線,它是閉合電路的一部分。它在磁場(chǎng)中按箭頭方向運(yùn)動(dòng)時(shí),

會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流且方向相反的兩種情況是()

A.①和②

B.①和③C.②和④

D.③和④

D

解析圖①②中導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向平行,沒有做切

割磁感線運(yùn)動(dòng),不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。圖③④中導(dǎo)線是閉合電

路中的一部分,導(dǎo)線水平向右、向左做切割磁感線運(yùn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)

生感應(yīng)電流。由于感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向、導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)的

方向有關(guān),在磁場(chǎng)方向不變的情況下,導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向相反,則產(chǎn)

生感應(yīng)電流的方向相反,綜上所述,產(chǎn)生感應(yīng)電流且方向相反

的是③④兩種情況。故選D。

發(fā)電機(jī)4.(2024四川內(nèi)江中考)如圖所示,開關(guān)閉合后,使導(dǎo)體ab左右運(yùn)

動(dòng),靈敏電流表的指針隨之偏轉(zhuǎn),人們根據(jù)此現(xiàn)象制成了(

)A.電磁鐵

B.電動(dòng)機(jī)C.發(fā)電機(jī)

D.電磁繼電器

C解析開關(guān)閉合后,使導(dǎo)體ab左右運(yùn)動(dòng),靈敏電流表的指針隨

之偏轉(zhuǎn),說明產(chǎn)生了感應(yīng)電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,發(fā)電機(jī)就是根

據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,故選C。5.【跨學(xué)科·工程實(shí)踐】(2024四川涼山中考)位于四川省寧南

縣與云南省巧家縣的白鶴灘水電站是世界第二大水電站。水

電站發(fā)電機(jī)的原理是________(填科學(xué)家名字)發(fā)現(xiàn)的;如圖

所示,______圖是發(fā)電機(jī)基本構(gòu)造示意圖。

乙

法拉第

解析發(fā)電機(jī)的原理是法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng);甲圖中有電

源,是電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造示意圖,乙圖中無電源有燈泡,是發(fā)電

機(jī)的基本構(gòu)造示意圖。6.【新中考·逆向思維】(2023遼寧盤錦第一完全中學(xué)期末)小

明把兩個(gè)玩具電機(jī)用導(dǎo)線連接在一起(如圖),用力快速撥動(dòng)甲

電機(jī)的轉(zhuǎn)葉,發(fā)現(xiàn)乙電機(jī)的轉(zhuǎn)葉也緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)起來。在此過程

中,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置是______(選填“甲”或

“乙”)。甲的工作原理是_________。

電磁感應(yīng)

乙

解析用力快速撥動(dòng)甲電機(jī)上的轉(zhuǎn)葉,是讓轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)線做

切割磁感線運(yùn)動(dòng),把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;而乙

是通電后轉(zhuǎn)葉轉(zhuǎn)動(dòng),與電動(dòng)機(jī)的工作原理相同,把電能轉(zhuǎn)化為

機(jī)械能。能力提升7.【新課標(biāo)·科學(xué)探究】(2023廣東中考,★★☆)如圖所示,小

明用線圈、條形磁鐵和靈敏電流計(jì)來驗(yàn)證電磁感應(yīng)現(xiàn)象,下

列不能使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的操作是()A.線圈不動(dòng),磁鐵快速向上

D

B.線圈不動(dòng),磁鐵快速向下C.磁鐵不動(dòng),線圈快速向上D.線圈和磁鐵同時(shí)同速向上解析圖中線圈和靈敏電流計(jì)組成了閉合回路。線圈不動(dòng),

磁鐵快速向上、向下運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈切割了磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電

流,A、B不符合題意;磁鐵不動(dòng),線圈快速向上運(yùn)動(dòng),線圈切割

了磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電流,C不符合題意;線圈和磁鐵同時(shí)同速

向上運(yùn)動(dòng),兩者相對(duì)靜止,線圈沒有切割磁感線,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)

電流,D符合題意。故選D。8.【新中考·創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)】(2024江蘇淮安中考,★★☆)如圖所

示,將一閉合銅環(huán)置于線圈上且使鐵芯穿過其中,閉合開關(guān)S的

瞬間,因銅環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,銅環(huán)會(huì)立刻向上跳起。若將銅

環(huán)換成下列環(huán),閉合開關(guān)S,也能向上跳起的是()A.閉合塑料環(huán)

B.未閉合鐵環(huán)C.閉合鋁環(huán)

D.未閉合橡膠環(huán)

C

解析閉合開關(guān)的瞬間,通電螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng),根據(jù)電磁感應(yīng)

原理,銅環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力,會(huì)向上跳

起;根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:①閉合電路的

一部分導(dǎo)體;②做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。A選項(xiàng)的塑料環(huán)、D選項(xiàng)

的橡膠環(huán)均不是導(dǎo)體,B、D選項(xiàng)中環(huán)均未閉合,故選C。9.(2024安徽中考,★★☆)如圖為動(dòng)圈式話筒的簡(jiǎn)化示意圖。

磁鐵固定在適當(dāng)?shù)奈恢?線圈與膜片相通,聲波可使膜片左右

振動(dòng)從而帶動(dòng)線圈振動(dòng),線圈中就產(chǎn)生電流,實(shí)現(xiàn)聲信號(hào)到電

信號(hào)的轉(zhuǎn)變。其工作原理是()

D

A.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用B.電流的熱效應(yīng)C.電流的磁效應(yīng)D.電磁感應(yīng)解析動(dòng)圈式話筒的工作過程:聲波振動(dòng)→引起膜片振動(dòng)→

帶動(dòng)線圈振動(dòng)→線圈切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流→經(jīng)放大傳給

揚(yáng)聲器→產(chǎn)生聲音,因此動(dòng)圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng),

故選D。易錯(cuò)易混

(1)話筒把聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),揚(yáng)聲器把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào);話筒把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,揚(yáng)聲器把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;話筒利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,揚(yáng)聲器利用的是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理;(2)發(fā)電機(jī)和動(dòng)圈式話筒都是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象;電動(dòng)機(jī)和揚(yáng)聲器都是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理。10.【跨學(xué)科·日常生活】(2024貴州中考,★☆☆)如圖所示是

銀行卡信息讀卡器,將銀行卡的磁條在讀卡器的刷卡槽內(nèi)快

速刷過時(shí),相當(dāng)于磁體穿過閉合金屬線圈,產(chǎn)生了__________,經(jīng)讀卡器處理,就能識(shí)別卡片信息。感應(yīng)電流解析由題意可知,將銀行卡的磁條在讀卡器的刷卡槽內(nèi)快

速刷過時(shí),相當(dāng)于磁體穿過閉合金屬線圈,即相當(dāng)于閉合電路

的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),此時(shí)線圈中有感

應(yīng)電流產(chǎn)生,因此經(jīng)讀卡器處理,能識(shí)別卡片信息。11.【新課標(biāo)·科學(xué)探究】(2024山東濟(jì)南中考,★★☆)小紅在

學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)的知識(shí)后,用如圖所示的裝置重新做了“怎

樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實(shí)驗(yàn)。

(1)她發(fā)現(xiàn),如果開關(guān)處于_______狀態(tài),無論磁體怎樣放置、

導(dǎo)體棒怎樣運(yùn)動(dòng),靈敏電流計(jì)指針均不偏轉(zhuǎn),這說明閉合電路斷開

是產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件。(2)如圖所示,電路閉合后,下列實(shí)驗(yàn)操作能使靈敏電流計(jì)指針

發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是___________。A.磁體不動(dòng),導(dǎo)體棒水平向右運(yùn)動(dòng)B.磁體不動(dòng),導(dǎo)體棒向斜上方運(yùn)動(dòng)C.導(dǎo)體棒不動(dòng),磁體豎直向下運(yùn)動(dòng)D.導(dǎo)體棒不動(dòng),磁體水平向左運(yùn)動(dòng)(3)小紅在實(shí)驗(yàn)中有了新的思考:如果把靈敏電流計(jì)換成__電源

ABD

______,就能繼續(xù)探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用了。解析

(1)如果開關(guān)處于斷開狀態(tài),無論磁體怎樣放置、導(dǎo)體

棒怎樣運(yùn)動(dòng),電路中都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,靈敏電流計(jì)的指針

均不偏轉(zhuǎn),由此可知,閉合電路是產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件。

(2)磁體不動(dòng),導(dǎo)體棒水平向右運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng),

會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),故A正確;磁體不

動(dòng),導(dǎo)體棒向斜上方運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒做