【正文】 電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn) ,表示的是發(fā)電機(jī)的工作原理 ,故 D符合題意。 2.(2022湖南長(zhǎng)沙模擬三 ,9)如圖所示是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置 ,ab是一根導(dǎo)線 ,閉合開(kāi) 關(guān) ,ab在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí) ,不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是 ? ( ) ? ,蹄形磁體水平向右運(yùn)動(dòng) 答案 A 由圖知 ,ab棒所在位置的磁感線方向是向下的 ,當(dāng) ab水平向右運(yùn)動(dòng)、蹄形磁體水平 向右運(yùn)動(dòng)、 ab斜向左上方運(yùn)動(dòng)時(shí) ,ab棒都做切割磁感線運(yùn)動(dòng) ,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 。ab沿豎直方向上 下運(yùn)動(dòng)時(shí) ,不切割磁感線 ,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 ,故 A符合題意。 解題關(guān)鍵 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 :閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。 3.(2022湖南長(zhǎng)沙麓山國(guó)際實(shí)驗(yàn)學(xué)校月考 ,11)如圖是汽車啟動(dòng)裝置原理圖 ,對(duì)于這一裝置及其 工作特點(diǎn) ,下列說(shuō)法中不正確的是 ? ( ) ? ,上端是 S極下端是 N極 ,使觸點(diǎn) A向右與 B接觸 答案 C 將汽車鑰匙插入鑰匙孔 ,轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙相當(dāng)于閉合開(kāi)關(guān) ,電磁鐵工作 ,吸引銜鐵向下 ,觸點(diǎn) A向右與 B接觸 ,把電動(dòng)機(jī)所在電路接通 ,汽車啟動(dòng) ,故 A、 D正確 。由題圖知 ,電磁鐵的工作電壓 比電動(dòng)機(jī)的工作電壓低 ,故 B正確 。由右手螺旋定則可知 ,電磁鐵通電時(shí) ,上端是 N極 ,下端是 S極 , 故 C錯(cuò)誤。 4.(2022湖南益陽(yáng)模擬一 ,14)發(fā)電機(jī)是利用 的原理發(fā)電的 ,將 轉(zhuǎn)化為電能。 答案 電磁感應(yīng) 機(jī)械能 解析 發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象 ,即閉合回路中的部分導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)就能 產(chǎn)生感應(yīng)電流。在發(fā)電機(jī)工作的過(guò)程中 ,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了電能。 一、選擇題 (每小題 2分 ,共 8分 ) 專題檢測(cè) (時(shí)間 :15分鐘 分值 :25分 ) 1.(2022湖南長(zhǎng)沙模擬八 ,7)對(duì)下列現(xiàn)象的描述不合理的是 ? ( ) :奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng) :閉合開(kāi)關(guān) ,小磁針靜止后會(huì)指向如圖所示的位置 :利用這個(gè)裝置可以探究“電磁感應(yīng)”現(xiàn)象 :電流相同 ,電磁鐵的磁性隨線圈匝數(shù)增加而增強(qiáng) 答案 B 圖甲是著名的奧斯特實(shí)驗(yàn) ,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明通電導(dǎo)體周圍有磁場(chǎng) ,選項(xiàng) A正確 , 故不符合題意 。圖乙 ,根據(jù)安培定則可以判斷 ,電磁鐵的左端是 S極 ,右端是 N極 ,再根據(jù)磁極間的 相互作用可知 ,小磁針左端為 S極 ,右端為 N極 ,選項(xiàng) B錯(cuò)誤 ,故符合題意 。圖丙是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng) 中受力運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn) ,這一現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象 ,選項(xiàng) C正確 ,故不符合題意 。圖丁 ,電流一定時(shí) ,線 圈匝數(shù)越多 ,電磁鐵磁性越強(qiáng) ,選項(xiàng) D正確 ,故不符合題意。 2.(2022湖南郴州模擬 ,7)如圖 ,小磁針在圖示位置靜止。下列說(shuō)法正確的是 ? ( ) ? ,電磁鐵的南北極不變 答案 A 根據(jù)同名磁極相互排斥知 ,電磁鐵的右端是南極 ,左端為北極 ,故 A正確 ,B錯(cuò)誤 。電磁 鐵的右端是南極 ,左端是北極 ,根據(jù)安培定則知 ,電源的左端為負(fù)極 ,右端為正極 ,故 C錯(cuò)誤 。電磁 鐵磁極與電流的方向有關(guān) ,將電源正負(fù)極對(duì)調(diào) ,電流方向改變 ,電磁鐵的南北極改變 ,故 D錯(cuò)誤。 解題思路 (1)根據(jù)同名磁極相互排斥 ,異名磁極相互吸引以及小磁針的指向判斷電磁鐵的 N 極和 S極 ,通過(guò)安培定則判斷出電源的正負(fù)極。 (2)電磁鐵磁極與電流的方向有關(guān)。 方法總結(jié) 針對(duì)本題 ,知道電流方向、電磁鐵的磁極、小磁針的磁極三者中任意一者 ,根據(jù)安 培定則和磁極間的相互作用都能判斷另外兩者。 3.(2022湖南長(zhǎng)沙聯(lián)考 ,6)如圖是實(shí)驗(yàn)室電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 ,下列選項(xiàng)中與電流表的工作原理 相同的是 ? ( ) ? 答案 C 通過(guò)電流表的內(nèi)部構(gòu)造可知電流表的工作原理為通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)。 A選項(xiàng)說(shuō)明電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的 ,與電流表的工作原理無(wú)關(guān)。 B項(xiàng)圖是奧斯特實(shí) 驗(yàn) ,說(shuō)明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng) ,與電流表的工作原理無(wú)關(guān)。 C項(xiàng)圖是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受 力而運(yùn)動(dòng) ,與電流表的工作原理相同。 D項(xiàng)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象 ,與電流表的工作原理無(wú)關(guān)。 知識(shí)拓展 在學(xué)過(guò)的測(cè)量工具或設(shè)備中 ,每個(gè)工具或設(shè)備都有自己的工作原理 ,如 :天平、溫度 計(jì)、電話、電磁繼電器、測(cè)力計(jì)等。它們的工作原理是考查的一個(gè)熱點(diǎn) ,需要重點(diǎn)掌握。 4.(2022湖南張家界一模 ,11)如圖甲所示 ,將一對(duì)磁性材料制成的彈性舌簧密封于玻璃管中 ,舌 簧端面互疊 ,但留有間隙 ,就制成了一種磁控元件 —— 干簧管 ,可以用于自動(dòng)控制。某同學(xué)自制 了一個(gè)線圈 ,將它套在干簧管上 ,制成一個(gè)干簧繼電器 ,用來(lái)控制燈泡的亮滅 ,如圖乙所示。經(jīng) 分析可知 ,這種干簧繼電器的工作原理不包括 ? ( ) 答案 A 電路中閉合開(kāi)關(guān) ,螺線管產(chǎn)生磁性 ,螺線管上下兩端是不同的兩極 ,則內(nèi)部的磁性舌 簧片被磁化 ,中間相靠近的兩端是異名磁極相互吸引接觸 ,使燈泡電路接通而工作?？梢?jiàn)干簧 繼電器應(yīng)用了電流的磁效應(yīng)、磁化、磁極間的相互作用的原理。 思路分析 本題應(yīng)明確通電線圈會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng) ,放入磁場(chǎng)后兩舌簧被磁化而產(chǎn)生相互作用 ,從而 由線圈中電流的變化可以控制燈泡的亮滅。 易錯(cuò)警示 該裝置中利用了電流的磁效應(yīng)、磁化及磁極間的相互作用 ,并沒(méi)有利用磁場(chǎng)對(duì)電 流的作用。 二、填空題 (每空 1分 ,共 8分 ) 5.(2022湖南長(zhǎng)沙聯(lián)考 ,14)1820 年 ,丹麥物理學(xué)家 第一次通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了電能“生” 磁 ,揭示了電磁間的聯(lián)系 。繼而英國(guó)的物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn) 現(xiàn)象 ,以它為原理發(fā)明了發(fā) 電機(jī)。 答案 奧斯特 電磁感應(yīng) 解析 1820年 ,丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng) ,揭示了電磁間 的聯(lián)系。經(jīng)過(guò) 10年堅(jiān)持不懈的努力 ,1831年英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 ,發(fā)電機(jī) 就是利用這一原理制成的。 6.(2022湖南婁底模擬 ,16)“動(dòng)圈式話筒”“揚(yáng)聲器”“電飯煲”三個(gè)電器中與電動(dòng)機(jī)的工作 原理相似的是 。為了防止電動(dòng)機(jī)內(nèi)熱量的產(chǎn)生 ,我們可以選擇 材料 (選填 “超導(dǎo)體”“半導(dǎo)體”或“磁體” )。 答案 揚(yáng)聲器 超導(dǎo)體 解析 電動(dòng)機(jī)的原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng) 。 動(dòng)圈式話筒是利用電磁感應(yīng)的原理制成的 。 揚(yáng)聲器是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)來(lái)工作的 。電飯煲是利用電流的熱效應(yīng)來(lái)工作的 。 綜上所述 ,揚(yáng)聲器和電動(dòng)機(jī)的工作原理相似 ,都利用了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)。 超導(dǎo)體的電阻為零 ,電流產(chǎn)生的熱量為零 ,故為了防止電動(dòng)機(jī)內(nèi)熱量的產(chǎn)生可選用超導(dǎo)體材 料。 解題關(guān)鍵 熟知電動(dòng)機(jī)、動(dòng)圈式話筒、揚(yáng)聲器、電飯煲的工作原理。 7.(2022湖南岳陽(yáng)九校聯(lián)考 ,14)能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止后總是指向南北方向 ,是 因?yàn)槭艿? 場(chǎng)的作用 。當(dāng)小磁針靜止后 ,小磁針北極實(shí)際上指向 (選填“地磁 北極”或“地磁南極” )。 答案 地磁 地磁南極 解析 能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止后總是指向南北方向 ,是因?yàn)槭艿降卮艌?chǎng)的作用 。 小磁針的北極指向地理北極 ,實(shí)際上是地磁南極。 知識(shí)拓展 (1)地球是一個(gè)巨大的磁體 ,周圍存在著地磁場(chǎng) 。 (2)地磁的南北極和地理的南北極是相反的 ,地磁北極在地理南極附近 ,地磁南極在地理北極附 近 ,存在著磁偏角。 8.(2022湖南益陽(yáng)模擬三 ,14)如圖所示 ,是電和磁知識(shí)中的兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn)裝置 ,甲是研究在磁場(chǎng) 中轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈產(chǎn)生電流的情況 ,這種現(xiàn)象是 現(xiàn)象 。乙是研究通電線圈在磁場(chǎng)里受力轉(zhuǎn) 動(dòng)的現(xiàn)象 , 機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的。 ? 答案 電磁感應(yīng) 電動(dòng) 解析 甲圖是發(fā)電機(jī)的原理圖 ,線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 ,這種現(xiàn)象就 是電磁感應(yīng)現(xiàn)象 。乙圖是電動(dòng)機(jī)的原理圖 ,通電線圈在磁場(chǎng)中會(huì)受力轉(zhuǎn)動(dòng)。 解題關(guān)鍵 區(qū)分發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)的原理。 三、實(shí)驗(yàn)題 (共 9分 ) 9.(2022湖南長(zhǎng)沙模擬一 ,20)(5分 )“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)步驟如圖甲、乙、丙 所示 ,我們通過(guò)觀察小量程電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來(lái)判斷電路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 ? ? ? (1)實(shí)驗(yàn)中 ,通過(guò)比較圖 可知 ,產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個(gè)條件是電路要閉合 。 (2)通過(guò)比較圖甲、乙可知 ,產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個(gè)條件是導(dǎo)體要在磁場(chǎng)中 。 (3)若圖甲中 AB棒不動(dòng) ,磁鐵左右水平運(yùn)動(dòng) ,電路中 (選填“有”或“無(wú)” )感應(yīng)電流產(chǎn)生。 答案 (1)甲、丙 (2)做切割磁感線運(yùn)動(dòng) (3)有 解析 (1)實(shí)驗(yàn)中 ,通過(guò)比較圖甲、丙可知 ,甲中的開(kāi)關(guān)是閉合的 ,導(dǎo)體棒左右運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表指 針發(fā)生偏轉(zhuǎn) ,丙中的開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的 ,導(dǎo)體棒左右運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn) ,故產(chǎn)生感應(yīng)電流 的一個(gè)條件是電路要閉合 。 (2)通過(guò)比較圖甲、乙可知 ,導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向不同 ,即導(dǎo)體左右運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí) ,產(chǎn)生感應(yīng)電 流 ,上下運(yùn)動(dòng)時(shí)不切割磁感線 ,不產(chǎn)生感應(yīng)電流 ,故產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個(gè)條件是導(dǎo)體要在磁場(chǎng)中 做切割磁感線運(yùn)動(dòng) 。 (3)若圖甲中 AB棒不動(dòng) ,磁鐵左右水平運(yùn)動(dòng) ,此時(shí)導(dǎo)體也是做切割磁感線運(yùn)動(dòng) ,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電 流。 解題關(guān)鍵 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 :閉合電路、一部分導(dǎo)體、做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。三個(gè)條件缺 一不可。 10.(2022湖南長(zhǎng)沙校級(jí)模擬 ,35)(4分 )如圖為通電螺線管磁場(chǎng)強(qiáng)弱演示儀的示意圖。 ? (1)當(dāng)指針指示的數(shù)值增大時(shí) ,表示通電螺線管的磁性增強(qiáng) ,則螺線管 A端為 極。 (2)為了驗(yàn)證通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān) ,應(yīng)將開(kāi)關(guān) S從 a點(diǎn)換到 b點(diǎn) ,并調(diào)節(jié)變阻器 的滑片 (選填“向上”或“向下” )滑動(dòng) ,使電流表的示數(shù)不變。 答案 (1)S (2)向下 解析 (1)指針在重力的作用下豎立在零位置 ,當(dāng)電磁鐵磁性增強(qiáng)時(shí)要讓指針上端向左偏轉(zhuǎn) ,所 以小磁片應(yīng)該受到排斥力 ,所以螺線管的左端是 S極 。(2)開(kāi)關(guān) S從 a點(diǎn)換到 b點(diǎn)時(shí) ,螺線管中線圈 匝數(shù)增加電阻增大 ,所以電流會(huì)減小 ,滑片 P向下移動(dòng)使得電流保持不變。 思路分析 根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律 ,并結(jié)合歐姆定律利用控制變量法分析。