产生电磁感应现象的条件和规律知识点题库

若地磁场在某区域的磁场强弱和方向处处相同，小明在该区域某处竖直拿着闭合的矩形导电线圈面向南方，如图，则能使线圈中产生感应电流的操作是（）

A . 南北移动线圈 B . 将线圈转至水平 C . 东西移动线圈 D . 上下移动线圈

如图所示是某同学探究电磁感应的装置图，ab向右运动，灵敏电流计的指针向左偏转，为了改变灵敏电流计的偏转方向，下列措施可行的是（　　）

A . 导体ab不动，磁体向右运动 B . 逆转磁场的方向，同时导体ab向左运动 C . 磁体不动，导体ab上下运动 D . 磁体不动，导体ab垂直于纸面向里运动

用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。

（1）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中(填“有”或“无”)感应电流。
（2）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，请提出一条改进措施：。

小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，他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的运动方向	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	闭合	上N下S	向右运动	向左偏转
3	闭合	上N下S	向左运动	向右偏转
4	闭合	上N下S	向上运动	不偏转
5	闭合	上S下N	向下运动	不偏转
6	闭合	上S下N	向右运动	向右偏转
7	闭合	上S下N	向左运动	向左偏转

（1）分析得出：电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
（2）比较实验2和3(或6和7)可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与有关。
（3）比较实验可知：在导体切割磁感线运动方向不变时，感应电流的方向与磁场方向有关。
（4）这个现象在生产和生活中的重要应用是。
（5）针对这个实验，小勇进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想，于是他设计了如下的实验方案：
①保持磁场强弱不变，让导体AB以 (填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小。
②如果电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度 (填“有关”或“无关”)。

科学研究需要“大胆猜测、小心求证”。下面是对“感应电流的大小跟哪些因素有关”所作的猜测与求证。

猜测1：可能与导线切割磁感线的速度有关；

猜测2：可能与导线切割磁感线的方向有关；

猜测3：可能与切割磁感线的导线条数有关。

（1）为了验证以上猜测，某同学先后按图甲、图乙方法进行实验。你认为他的实验是为了验证上述哪个猜测？。
（2）要利用图甲的装置来验证猜测1，在进行对照实验时，其操作上的区别是。

如图所示是微型水力发电机，里面有一个涡轮。将它安装在水龙头或者水管上，当自来水冲击涡轮转动时，转动的涡轮带动小型发电机发电。

（1）与发电机工作原理相同的是图；
（2）当水流速度越大时，发现指示灯越亮。这说明感应电流的大小与有关。

小乐利用如图所示的实验装置探究“电磁感应现象”。

（1）实验中，通过观察来判断电路中是否产生感应电流。
（2）让磁场产生电流，必须的操作是。

A . 实验时，开关要闭合，接通电路 B . 电路的一部分导体，在磁场中运动 C . 整个电路都在磁场中做切割磁感线运动 D . 电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动 E . 导体切割磁感线的速度必须要快
（3）实验中，小乐发现每次灵敏电流表指针摆动的角度不同，提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。小乐猜想：感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，她应进行的操作是。

如图所示的探究实验装置不能完成探究内容的是（）

A .

探究磁极间相互作用规律 B .

探究磁性强弱与电流大小的关系 C .

探究通电直导线周围存在磁场 D .

探究产生感应电流的条件

在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾。例如1825年日内瓦年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙。为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，科拉顿把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插入线圈，然后跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。下列说法中正确的是（）

A . 该实验过程中没有发生电磁感应现象 B . 通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象 C . 科拉顿没看到小磁针偏转，是因为线圈中没有产生电流，所以看不到小磁针偏转 D . 科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针已停止偏转

文文在探究“什么条件下磁可以生电”时观察到如图所示的现象，下列关于这一现象说法正确的是( )

A . 丹麦物理学家奥斯特进行了多次实验，发现了磁可以生电 B . 若改变导体的运动方向，同时将磁体的N、S极对调，灵敏电流计指针的偏转方向与图中相反 C . 若导体AB沿磁感线方向向上运动，灵敏电流计指针也会发生偏转 D . 发电机是利用磁生电的原理工作的

刷卡机广泛应用于银行、超市等。如图所示的POS刷卡机读出信息的原理是：当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测头就会产生感应电流，便可读出磁条上的信息。下列设备的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是( )

A . 电磁铁 B . 发电机 C . 电动机 D . 电磁继电器

若地磁场在某区域的磁场强弱和方向处处相同，小明在该区域某处竖直拿着闭合的矩形导电线圈面向南方，则能使线圈中产生感应电流的操作是( )

A . 南北移动线圈 B . 将线圈移至水平 C . 东西移动线圈 D . 上下移动线圈

如图所示，通电螺线管的上方有一静止的小磁针，螺线管轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，则通电螺线管的d端为极，导线的a端应接电源的极，闭合电路的这部分导体分别向“1”“2”“3”“4”四个方向运动时，沿方向运动能产生感应电流。

针对“感应电流的大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究：

建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。

实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁体放在水平面上，绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。

（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的能就越多。
（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以（选填“相同”或“不同”）的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做（选填“匀速”或“变速”）运动。
（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是。

小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”.

（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿(选填“上下”或“左右”)方向运动时，电流表指针会发生偏转.
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针(选填“会”或“不会")发生偏转.
（3）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转.由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做运动时，电路中就产生感应电流.

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棒静止，小磁针N极指向下，如图甲。当ab棒水平向右运动时，棒内电流方向由a到b，小磁针N极转至右如图乙。

（1）当ab棒水竖直向上运动时，小磁针N极指向（填上、下、左、右）
（2）当ab棒水水平向左运动时，棒内电流方向（填“由a到b”“由b到a”），小磁针N极指向（填上、下、左、右）
（3）保持ab棒水水平向左运动时，同时把蹄形磁体的N、S 上下对调，棒内电流方向（填“由a到b”“由b到a”）小磁针N极指向（填上、下、左、右）。

发电机是如何发电的呢？同学们用如图所示的装置进行探究。

（1）当导体 ab 静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中(选填“有”或“无”)电流产生。

（2）小芳无意间碰到导体 ab，导体 ab 晃动起来，小明发现电流计指针发生了偏转，就说：“让导体在磁场中运动就可产生电流。”但小芳说：“不一定，还要看导体怎样运动。”为验证猜想，他们继续探究，并把观察到的现象记录如下：

序号	磁体摆放方向	ab 运动方向	电流计指针偏转情况
1	N 极在上	竖直上下运动	不偏转
2		水平向左运动	向右偏转
3		水平向右运动	向左偏转
4	N 极在下	竖直上下运动	不偏转
5		水平向左运动	向左偏转
6		水平向右运动	向右偏转

分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是正确的。比较第 2、3 次实验现象发现，产生的电流的方向跟有关；比较第 3、6 次实验现象发现，产生的电流的方向还跟有关。

（3）在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了！他们再重复刚才的操作，发现电流计的指针都偏转。请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在磁场中做运动，电路中就会产生感应电流。这就是发电机发电的原理。

小芳学了电磁感应现象后，用如图所示的实验装置来验证，图中 ab 是一根导线，闭合开关，把 ab 迅速向左移动时，看不出电流表指针偏转，对此，小芳做了如下分析，你认为正确的是（）

A . 感应电流太小，无法使电流表指针偏转，应改用灵敏电流计 B . 应该把磁体的 N、S 极对调 C . 应把 ab 改为向右运动 D . 应把 ab 改为上下运动

如图所示，是（电动机或发电机）的工作原理图，放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动，当线圈转到如图位置时，请判断此时电路是否有感应电流产生并做相应的解释。

学习了电磁感应现象后，小科同学想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏E电流计G相连。(线框 abed在铁块E、F上方，如实验过程中线框不扭转)

[猜想与假设]

小科做出了如下猜想：

A．感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关；

B．感应电流的大小与磁场的强弱有关。

[设计与进行实验]

小科探究猜想A的设计思路如下：实验时保持电磁铁磁性强弱不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。

实验次数	切割磁感线的速度	电流计指针偏转格数
1	慢速	1.5格
2	中速	2.5格
3	快速	4格

[分析论证]

（1）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，，闭合电路中产生的感应电流越大。
（2） [交流评估]小科为验证猜想B，设计思路如下：改变电磁铁的进行多次实验，每次实验线框竖直向下穿过电磁铁磁场，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。
（3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：
（4）按照小科的设计思路验证猜想B，得到的感应电流变化不定，没有规律，原因可能是。

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