通电导体在磁场中的受力方向的判断 知识点题库

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”的实验装置,闭合开关后,铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路。小明将实验中观察到的现象记录在下表中。

次数

开关

磁场方向

导体ab

运动方向

电流表指针

的偏转方向

1

断开

上N下S

向右运动

不偏转

2

断开

上N下S

向左运动

不偏转

3

闭合

上N下S

向右运动

向左偏转

4

闭合

上N下S

向左运动

向右偏转

5

闭合

上N下S

向上运动

不偏转

6

闭合

上S下N

向下运动

不偏转

7

闭合

上S下N

向右运动

向右偏转

8

闭合

上S下N

向左运动

向左偏转


  1. (1) 通过比较实验次数3和4(或7和8)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与有关。

  2. (2) 通过比较实验次数3和7(或4和8)可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与有关。

  3. (3) 小明通过以上实验分析得出:闭合电路中的一部分导体在磁场里做时,导体中就会产生感应电流。

  4. (4) 针对这个实验,小明作了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,为了验证小明的猜想,请你帮他设计主要的实验步骤,并对实验结果进行分析判断。

    主要步骤:

    分析判断:

如图所示,悬挂在细金属丝上的金属棒AB处在磁场中。

  1. (1) 当CD两个线头没有接到电池组的正、负极上时,AB棒保持静止不动,而一旦使CD两个线头接触到电池组的正、负极,AB棒立即摆动起来,这一现象说明
  2. (2) 当两个线头分别接触CD两极时,金属棒相对蹄形磁铁向里摆动。如果将两个线头对调一下再接触CD两极,则看到金属棒相对蹄形磁铁向外摆动,这一现象说明
  3. (3) 如果将两个线头用如图所示的方式接触CD , 把蹄形磁铁上下翻转一下(S极在上),则金属棒也相对蹄形磁铁向外摆动。这一现象说明了
如图所示为直流电动机模型,某同学研究了直流电动机模型转向的影响因素,实验观察结果记录如表所示:

实验次数

电流方向动方向

磁极位置

线圈转

1

A流入,从B流出

左N、右S

顺时针

2

A流入,从B流出

左S、右N

逆时针

3

B流入,从A流出

左N、右S

逆时针

4

B流入,从A流出

左S、右N

顺时针

  1. (1) 比较实验1与2,可以说明线圈的转动方向与有关。
  2. (2) 比较实验,可以说明线圈的转动方向与电流方向有关。
下列图示实验中,能用电磁感应现象原理解释的是(    )
A . 水果电池 B . 导线框绕底部有磁铁的电池转动 C . 旋转电扇叶片让二极管发光 D . 自制电磁铁吸起大头针
将表面有金属镀层的磁铁吸在干电池的负极,将一根硬铜线折成导线框abcd搭在干电池的正极和磁铁上(如图),导线框abcd就会以干电池为轴转动起来。

  1. (1) 图中4条弧线为磁感线,请在答题纸上标出它们的方向。
  2. (2) 如果将磁铁的N、S极对调,导线框将
  3. (3) 通电时间稍长,干电池会明显发热,原因是
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”的实验装置。闭合开关后,导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。

 

  1. (1) 要使灵敏电流计的指针发生偏转,可行的操作是

  2. (2) 要使灵敏电流计的指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法。

    方法一:

    方法二:

冰冰同学用图示装置进行了磁现象知识研究。在铁架台上面虚线框中是由可调电压的学生电源、导体ab(在下虚线框内)、保护电阻、开关组成一回路。下面虚线框中由蹄型电磁铁、滑动变阻器和开关、电源(在上虚线框内)构成回路。

  1. (1) 冰冰连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,导体ab仍静止不动,检查发现电路连接正确、各实验器材都完好,请你帮忙分析出现上述情况的原因是(写出一点即可)。
  2. (2) 找出问题并正确处理后,将变阻器的滑片P移到图示位置,闭合开关S,发现导体ab向右摆动,此实验现象可以说明的工作原理。
  3. (3) 利用本实验装置及实验现象可以探究或说明的磁现象知识有         
    A . 电流的磁效应 B . 感应电流产生的条件 C . 磁场对电流的作用 D . 电磁铁的磁场强弱与电流大小的关系
在做电路实验室时,小刚发现两条电流方向相同的导线会相互吸引,其原因是;若要使得两条导线相互排斥,可采取的方式可以为
明光中学物理实践小组在装配直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会。在会上演示通过改变直流电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程。电路元件包括一个单刀单掷开关、一个双刀双掷开关、一个滑动变阻器、一个小型直流电动机和一个直流电源,如图所示。请完成电路图的连接以实现上述功能。(操作过程中只能扳动开关,不得再改变电路中的接线)

在安装直流电动机模型的实验中,小杰同学按照教材的要求安装了一台如图所示的直流电动机模型,安装完毕,闭合开关后,线圈顺时针方向转动,则能使线圈逆时针方向转动的做法是(    )

A .   减少一节电池 B . 把电源和磁体的两极同时对调 C . 增加一节电池 D . 把电源两极对调
如图所示是直流电动机示意图,下列说法正确的是(   )

 

A . 只改变电流方向,不能改变其转动方向 B . 只改变磁场方向,不能改变其转动方向 C . 同时改变磁场和电流方向,不能改变其转动方向 D . 同时改变磁场和电流方向,可以改变其转动方向
科学家安培发现,两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况)。

  1. (1) 可见,平行通电导线之间有力的作用。而且,当通入的电流方向相同时,导线相互
  2. (2) 平行通电导线之间相互作用力的大小可以用安培定律F=kLI1I2/r来描述。其中,I1I2分别为两根导线中通入的电流,L为导线的长度,r为导线之间的距离,k为比例系数。某次实验数据如下:

    实验次数

    L/m

    I1/A

    I2/A

    r/m

    F/N

    1

    1

    0.2

    0.2

    0.1

    0.8×10-7

    2

    0.5

    0.2

    0.2

    0.1

    0.4×10-7

    3

    1.5

    0.4

    0.3

    0.2

    1.8×10-7

    对于位置固定、长度一定的两根平行导线,如果保持F大小不变,两根导线中的电流大小关系可以用图像中的图线来表示。

    图片_x0020_6

为了让住户增强安全感,小区在单元楼梯口安装了防盗门,如图所示为单元防盗门门锁的原理图。各家住户都安有一个控制开关S,用来控制门锁,图中只画出了其中一家住户的控制开关。该门锁的工作过程是:楼上的人闭合控制开关S,门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣中的衔铁,衔铁脱离门扣,门可打开,关于该门锁,下列说法中正确的是(    )

①闭合开关后,电磁铁的右端为S极

②该单元的各住户控制门锁的开关是串联的

③闭合开关后,电磁铁的右端为N极

④该单元的各住户控制门锁的开关是并联的

A . ①② B . ①④ C . ②③ D . ③④
小林做电磁铁实验时,将一盛水烧杯放置在电磁铁上,水面上漂浮有一空心铁球。闭合开关S后,电磁铁上端为极(选填“S”或“N”)。若将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则水对烧杯底的压强将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。根据水面的升降可以判断电磁铁磁性的变化,这种方法就是科学研究中常用的(选填“控制变量法”“类比法”或“转换法”)。

如图所示,导体ab在外力作用下向左运动时电流表指针偏转,向右运动时电流表指针向另一方向偏转。这个实验事实说明(   )

A . 通电导线在磁场中受力大小与电流大小有关 B . 通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关 C . 感应电流的大小与导体在磁场中切割磁感线运动的快慢有关 D . 感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关
如图所示,闭合开关,原先静止的导线AB会朝某个方向运动,这表明磁场对通电导体会产生的作用,改变磁场方向或者改变方向,可以使导线AB运动的方向发生改变。(选填“电动机”或“发电机”)是根据此原理制成的。

小明喜欢在课后自己做做探究实验。如图装置中,把导线AB放在磁场中,当合上开关使导线通电时, 看到的现象,这是因为通电导线AB在磁场中受到的作用。进一步实验发现;当改变时,导线AB的运动方向也发生改变。

电动机的工作原理是:它是利用制成的。我们可以通过改变来改变它的转动方向。
在物理学中,用表示电流的方向垂直于纸面向里,⊙表示电流的方向垂直于纸面向外。如图所示,图表示直导体a在磁场中受到一个既跟电流方向垂直,又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力F,选项的四种情况中,通电导体b受到的磁场力方向水平向左的是(    )

A . B . C . D .
用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁,可组装成一个演示用的简易电动机,组装过程如图所示。乙图中,把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上,丙图中,用电线把电池的负极和磁铁连接起来,就有电流通过磁铁和铁钉。关于简易电动机,下列说法正确的是(   )

A . 若磁铁的N极朝下,S极朝上,则磁化后的铁钉的尖端为N极 B . 磁铁与铁钉间的吸引力小于磁铁的重力 C . 丙图中通过铁钉的电流方向是向上的 D . 演示时,若要改变铁钉的转动方向,可以改变电流方向
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