探究电磁感应现象的实验 知识点题库

下列关于电磁感应的论述中,正确的是(   )

A . 电磁感应就是电流的磁效应 B . 电磁感应现象说明利用磁场可以产生电流 C . 奥斯特的实验说明利用磁场可以产生电流 D . 在电磁感应现象中电能转化为机械能

如图所示,某小组探究导体在磁场中产生感应电流的条件,实验时保持磁体位置不变.

  1. (1) 如图甲所示,电流计指针不偏转,这是因为导体ab 

  2. (2) 如图乙所示,电流计指针也不偏转,这是因为 .

  3. (3) 如图丙所示,电流计指针仍不偏转,这是因为导体ab虽有运动,但没有 .

  4. (4) 分析比较图四个实验现象,可以初步得出产生感应电流的条件: 的部分导体,在磁场中做 运动.

如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接,组成电路.

  1. (1) 实验中,我们通过电流表指针是否偏转来判断电路中是否有 ;通过指针偏转的方向判断 .

  2. (2) 闭合开关,让导体ab在磁场中上下运动,发现电流表的指针 ;让导体ab静止,磁铁水平向右运动,则电流表的指针 .(选填“偏转”或“不偏转”)

  3. (3) 如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关,则应闭合开关,保持其它条件不变,只改变 ,观察 得出结论.

在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,小芳进行了如图甲、乙、丙三个操作:

(1)比较甲乙两次操作,说明感应电流的方向可能是与  的方向有关;丙操作中,灵敏电流计的指针并未偏转,是因为 

(2)实验中,如果导体不动,只要 ,也能产生感应电流.

(3)实验过程中小芳发现每次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.

(a)小芳猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,速度越大, 能越大,转化成电能就越多.你的猜想是:可能与  有关.

(b)小芳为了验证自己的猜想,进行了如下操作实验:将足够大的磁体放在水平面上,使导体棒沿直线水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同).同一次实验,应使导体做 (填“匀速”或“变速”)运动.下表是实验测得的数据,分析数据可得出结论: 

实验次数

1

2

3

4

5

6

速度(cm/s)

1

2

3

4

5

6

电流(mA)

2.0

4.0

5.9

8.1

10.2

11.8

在探究“感应电流产生的条件”实验中

  1. (1) 如图,a,b两接线柱间应接入 (大/小)量程的电流表.

  2. (2) 导体在磁场中运动时,电流表指针没有发生偏转,其原因可能是 

  3. (3) 改正错误后继续实验,小王发现每次电流表指针的偏转角度不相同,于是他对影响感应电流大小的因素作以下猜想:

       猜想一:与导体切割磁感线运动的速度大小有关;

       猜想二:与磁场的强弱有关;

       猜想三:与导体的匝数有关.

       为了验证猜想三,他设计的方案是:分别让两个匝数不同的线圈,在如图所示的磁场中水平向左运动,观察电流表指针的偏转角度.请对此方案作出评价,指出存在的主要问题是 .请你说出小王最终如何判断猜想三是否正确, 

如图是“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.

(1)闭合开关后,当导体ab向左或向右运动时,电流表指针偏转,当导体ab向上或向下运动时,电流表指针不偏转,说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流.

(2)在此实验过程中,是 能转化为 能.

(3)实验中发现,当导体ab向左运动时,电流表指针向右偏转,当导体ab向右运动时,电流表指针向左偏转,说明 .

(4)小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”,他验证猜想的过程是:让导体在第一次实验中运动较慢,在第二次实验中运动 ,观察两次实验中的 ,然后进行分析与判断.

 

小明同学将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接,当用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”.关于该实验,下列说法正确的是(  )

A . 电风扇发电的原理是电磁感应 B . 电风扇发电过程是把电能转化为机械能 C . 拨动风扇叶片的速度越快,小灯泡发光就越亮 D . 电风扇发电的原理与动圈式扬声器的工作原理相同
如图所示是课本中“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,闭合开关,让导体ab在磁场中   (填“水平方向左右”或“竖直方向上下”)运动可产生感应电流:生活中   就是利用这个原理制作的。

奥斯特实验表明:电流能产生磁.那么磁能不能产生电流?这个问题直到19世纪初才解决,由英国物理学家法拉第做了大量的实验后发现了电磁感应现象,即当闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时,导线中会产生电流,这个电流就叫做感应电流.如图所示,某小组探究导体在磁场中产生感应电流的条件,实验时,控制磁场方向相同,改变导体ab的运动状态.

①如图甲、乙所示,电流表指针不发生偏转,这是因为  .

②如图丙所示,电流表指针偏转,电路中有电流产生.分析比较上面各图实验现象,可以初步得出产生感应电流的条件是: .

在探究产生感应电流的条件的实验中,小刚连接好图所示的装置后,左右摆动矩形线框,发现灵敏电流计的指针有偏转,于是认为:只要导体回路的一部分在磁场中运动,导体中就会产生感应电流.只使用图中的器材,可以证明他的结论不一定正确.请简述你设计的实验步骤和观察到的现象.

小东采用了如图所示的实验装置探究“感应电流产生的条件”:

  1. (1) A、B两接线柱之间接入的是电流表,其量程(选填“很大”、“很小”或“大小均可”).
  2. (2) 全部实验器材均为故障且连接无误,小东开关没有闭合时,就迅速上下左右移动金属棒ab,均未发现电流表的指针发生偏转;开关闭合时,迅速使金属棒ab上下运动,电流表的指针没有偏转,迅速使金属棒ab左右运动,电流表的指针有偏转,因此产生感应电流的条件:①电路必须是;②让该电路中的一部分导体在磁场中做运动.
  3. (3) 法拉第发现了电磁感应现象,导致了机的发明.
实验表明,感应电流的方向不仅跟方向有关,还跟方向有关,在上述两个因素中,如果其中之一的方向改变,则感应电流的方向将,如果两者的方向都改变,则感应电流的方向将
如图,甲、乙是电磁学中很重要的两个实验,下列有关说法正确的是(   )

A . 甲图是研究电磁感应的实验装置 B . 乙图中闭合开关后,可实现将机械能转化为电能 C . 乙图是研究发电机原理的实验装置 D . 甲图中可实现将电能装化为机械能
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.

  1. (1) 分析得出:电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流.
  2. (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. (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. (4) 这个现象在生产和生活中的重要应用是.
  5. (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”).

图是小明“探究产生感应电流条件”的实验装置,请按要求完成下列问题:

  1. (1) 闭合开关,下列可产生感应电流的操作是_______(填字母)。
    A . 导体AB沿竖直方向运动 B . 导体AB沿水平方向运动 C . 蹄型磁铁沿竖直方向运动 D . 蹄型磁铁沿水平方向运动
  2. (2) 小明在操作中发现灵敏电流计的指针偏转角度较小,即产生的感应电流较小。

    请你写出两种增大感应电流的方法:①;②

  3. (3) 将实验装置中的灵敏电流计换成电源,闭合开关后可观察到的现象是
课外物理兴趣小组的同学们想利用一枚硬币发电.实验桌上已备有如下器材:一枚干净的硬币,一块符合实验要求的电压表,两根导线,一片与硬币面积相同的铝片,一烧杯纯净水,几张餐巾纸,一副干净的橡胶手套.

小丽同学带上干净的橡胶手套进行了如下操作:

⑴将几张餐巾纸剪的与硬币面积相同,将剪好的纸片在杯中的水中浸湿.

⑵将硬币放在桌面上,把浸湿的纸片放在硬币上,再将铝片放在湿纸片上.

⑶将电压表正、负接线柱接出的导线分别与硬币和铝片接触,观察电压表的示数.

通过上述实验操作,同学们发现电压表并无示数,已知实验器材均完好.小明经过反思,帮助小丽添加了一种物品,就使实验成功.请你写出:

⑴添加的物品;⑵补充的实验步骤.

在物理学中,用磁感应强度(用字母 表示,国际单位:特斯拉,符号是 表示磁场的强弱。磁感应强度 越大表明磁场越强: 表明没有磁场。有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫作电阻。图 表示是某磁电阻 的阻值随磁感应强度 变化的图象。某实验小组用该磁敏电阻测量通电螺线管外部的磁感应强度,设计了如图 所示的电路进行实验,电源电压 保持不变。请回答下列问题:

  1. (1) 由图 可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度 的增大而
  2. (2) 请用笔划线代替导线,根据图 中的乙电路图将图 中未完成的电路连接完整;
  3. (3) 当 断开, 闭合时,电压表的示数为 ,则此时电流表的示数为A;只闭合 ,通电螺线管的左端为极;
  4. (4) 闭合 ,调节滑动变阻器 的滑片 在某一位置不动后,闭合 ,移动滑动变阻器 的滑片,测得电流表示数为 时,电压表的示数为 ,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为T;
  5. (5) 闭合 ,保持 不变,将滑动变阻器 的滑片P向左移动,通电螺线管的磁性(选填“增强”或“减弱” ,那么电流表的示数,电压表的示数(选填“增大”、“减小”或“不变”
小磊为了验证“感应电流的大小与闭合电路的一部分导体切割磁感线的速度大小有关”的猜想,他选择用如图所示的装置进行如下实验:

①闭合开关,保持蹄形磁体静止,使导线框的ab边从图中位置以某一速度v沿水平方向向右运动,记录灵敏电流表指针偏转的最大角度α1

②保持蹄形磁体静止,使导线框的ab边从图中位置以相同速度v沿水平方向向左运动,记录灵敏电流表指针偏转的最大角度α2

  1. (1) 请指出小磊操作过程中有问题的地方:
  2. (2) 正确操作后,若α2α1(选填“”或“”)就可以验证:感应电流的大小与导体电路的一部分导体切割磁感线的速度大小有关。
如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。

  1. (1) 实验中,AB棒的材料应该是(填“塑料”、“铝”或“铁”);
  2. (2) 我们可以通过小量程电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生;还可以通过指针偏转的方向判断
  3. (3) 闭合开关,实验探究过程记录如表所示:

    次数

    AB棒在磁场中的运动情况

    是否有感应电流

    1

    静止

    2

    沿磁场方向运动(不切割磁感线运动)

    3

    切割磁感线运动

    根据实验现象,初步得出电路中产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做运动,在该运动过程中,主要将机械能转化为能;

  4. (4) 保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与的关系;
  5. (5) 为了利用此装置探究电动机的工作原理,小明在图中“电路中直接再接入一个电源”。对此,你有何看法?
如图,在“探究什么情况下磁可以生电”实验中:

序号

实验操作

电流表指针偏转情况

1

保持导体与磁体静止

不偏转

2

保持磁体静止,导体水平向左切割磁感线

向右偏转

3

保持磁体静止,导体水平向右切割磁感线

向左偏转

  1. (1) 比较1、2(或1、3)实验想象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时,导体中就产生电流;
  2. (2) 要使感应电流方向发生改变,可采取的具体措施是:____;(选填字母)
    A . 使用磁性更强的磁体 B . 保持磁体静止,只改变导体水平运动的方向 C . 上下调换磁极,同时改变导体水平运动的方向
  3. (3) 从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是能转化为电能:
  4. (4) 如果将电流表换成,可以探究磁场对通电导体的作用。
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