探究电磁感应现象的实验 知识点题库

如右图所示,在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,通过尝试,下列情况中能够使电流表指针发生偏转的是(   )


A . 蹄形磁铁固定不动,导线ab沿ab方向向内运动 B . 蹄形磁铁固定不动,导线ab沿ba方向向外运动 C . 蹄形磁铁固定不动,导线ab沿竖直方向向下运动 D . 蹄形磁铁固定不动,导线ab沿垂直于ab方向向左运动

如图所示,是“探究产生感应电流的条件”实验装置.

(1)当磁铁在线圈中静止时,电流表指针 (填“能”或“不能”)发生偏转.

(2)要使电流表指针发生偏转,磁铁应 运动,这是一种 现象,利用这一原理可制成 

(3)要使电流表指针偏转,也可以磁铁静止,使 运动.

(4)当磁铁的N极分别向上运动和向下运动时,电流表指针偏转方向 (填“变化”或“不变”).

(5)学校的广播系统中,其中 是利用这个原理工作的.


探究利用磁场产生电流的实验中,连接了如图所示的实验装置.

  1. (1) 将磁铁快速向下插入螺线管时,观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转,这一现象叫   .此过程中是由   能转化成   能,在这个闭合电路中,线圈和磁铁相当于 .

  2. (2) 磁铁插入螺线管后,用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动.这个过程以螺线管为参照物,磁铁是  (选填:“静止”或“运动”)的;再观察电流表时会发现:电流表指针  (选填:“静止”、“向左偏转”或“向右偏转”).

  3. (3) 在(1)操作的基础上,要进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系,做法是: .

如图所示,导体棒ab用导线与灵敏电流计相连,蹄形磁铁放在水平桌面上,用这个实验装置探究“感应电流大小的影响因素”.

  1. (1) 导体ab以相同的速度从不同角度切割磁感线,发现灵敏电流计指针偏转角度不同,说明感应电流大小与导体棒运动方向和   方向的夹角有关.

  2. (2) 要探究“感应电流大小与导体运动速度大小是否有关”,应让导体在第一次实验中运动较慢,在第二次实验中运动快,观察两次实验中的  ,然后进行分析与判断.

  3. (3) 在产生感应电流的过程中是  能转化为电能.

如图所示是研究磁产生电的实验装置.

  1. (1) 图甲所示实验中通过观察电流表指针来判断是否有感应电流产生.
  2. (2) 若要使图甲的电路中产生感应电流,要满足的条件有:一是开关要;二是导体AB在磁场中做运动.
  3. (3) 如图乙所示是实验室用的手摇发电机,在发电机和小灯泡的电路里串连一个电流表,慢慢摇动手柄,观察到电流表的指针左右摆动,这表明该发电机发出的电是(选填“交电流”或“直电流”).
如图是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接,组成电路.

  1. (1) 实验中,我们通过来判断电路中是否产生感应电流;通过来判断感应电流的方向.
  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) 实验过程中,某些同学按图中方法进行操作时,实验现象不太明显,请你分别从实验装置和操作过程两方面各提出一条改进的措施.

    实验装置方面:

    操作过程方面:

  4. (4) 该实验中发生的能量转化情况是
根据所学知识完成下面的小题:
  1. (1) 图甲为“观察磁场对通电直导线的作用”的实验装置.直导线通以图示方向电流时,将向左运动;若仅将磁极上下对调,则直导线将向(选填“左”或“右”)运动;

  2. (2) 图乙为“探究感应电流产生的条件”的实验装置,当导体向右运动时,“0”刻度线在正中央的灵敏电流计将向左偏转.为使电流计指针向右偏转,可使导体向(选填“左”或“右”)运动;若使导体沿磁感线方向运动,则电流计的指针(选填“发生”或“不发生”)偏转.

感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度有什么关系?小玉用一段导体ab在一个蹄形磁体内,沿垂直于磁感线的方向、以不同的速度切割磁感线,得出数据如表:

导体的运动速度m/s

0.08

0.12

0.16

0.2

感应电流/A

0.2

0.3

0.4

05

表中数据,能得出什么结论?结论在实际中有何应用?请举一例.

如图是研究感应电流方向与哪些因素有关的实验.比较甲、乙两图可以得出

的结论;比较甲、丙可以得出的结论;即产生的感应电流方向与

方向和方向都有关.若二者只改变其一,则感应电流方向;若二者同时改变,则感应电流方向.这种实验的方法称为

法.

如图所示,在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验时,导体ab在下列运动情况中,能产生感应电流的是

A . 静止不动 B . 竖直向下运动 C . 竖直向上运动 D . 水平向右运动
小明在探究“感应电流产生的条件”实验中:
  1. (1) 他应选用图所示的实验装置进行实验.


  2. (2) 他将实验中观察到的现象记录在下表中.

    ①分析得出:电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流.

    ②比较实验可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关.

    ③若还想研究感应电流的方向与磁场方向有关,需要进行第6次实验,请在表格中(a)、(b)两处补充完整.

  3. (3) 这个现象在生产和生活中的重要应用是
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)量程电流表 .
  2. (2) 导体棒在磁场中运动时,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:与线圈的匝数有关 .

    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 .

小华在探究电磁现象的实验中,设计了如图所示的实验装置.

  1. (1) ①在图甲中将磁体向右插入螺线管中时,观察到灵敏电流计的指针向右偏转,由此可知:电路中有产生.

    ②将磁体从螺线管中向左拔出时,会观察到灵敏电流计的指针向(选填“左”或“右”)偏转.

    ③通过前两步实验,可得出感应电流的方向与的方向有关.

  2. (2) 图乙装置的实验结果表明磁场对通电导体;为了使实验效果更明显,图中悬挂在细线下的金属棒最好选用(填字母代号)

    A.铁棒    B.玻璃棒    C.铝棒    D.铜棒.

探究利用磁场产生电流的实验中,连接了如图所示的实验装置。

  1. (1) 将磁铁向下插入螺线管时,观察到灵敏电流计的指针向左偏转,这表明。在这个过程中以磁铁为参照物,螺线管是的(选填“静止”“向上运动”或“向下运动”);
  2. (2) 将磁铁从螺线管中向上拔出,你会观察到灵敏电流计的指针(选填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”);
  3. (3) 通过(1)、(2)两步实验,可以得出感应电流的方向与有关。
  4. (4) 要探究感应电流方向与磁场方向的关系,你设计的实验做法是
如图所示是“探究产生感应电流条件”的实验装置,要使灵敏电流计指针发生偏转,可以(   )

A . 断开开关,让导体ab向上运动 B . 闭合开关,让导体ab向下运动 C . 断开开关,让导体ab向左运动 D . 闭合开关,让导体ab向右运动
小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的装置。

  1. (1) 实验中是通过观察来判断电路中是否有感应电流的:
  2. (2) 小强将实验中观察到的现象记录在下表中。分析下表可以得出产生感应电流的条件是:运动时,电路中就会产生感应电流;

    次数

    开关

    磁场方向

    导体AB的运动方向

    电流表的指针

    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

  3. (3) 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,
  4. (4) 通过比较实验次数可知: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;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
  5. (5) 此实验原理可用来制造(选填“电动机”或“ 发电机”)。
图甲是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB。导线的两端跟电流计连接。

次数

磁场方向

导线AB运动方向

电流计指针偏转方向

1

向上

向左、斜向左

向左

2

向右、斜向右

向右

3

向下

向左、斜向左

向右

4

向右、斜向右

  1. (1) 闭合开关让导体棒AB竖直向上运动,电流计的指针(“偏转”或“不偏转”)。
  2. (2) 上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,分析上表可以得出:闭合电路中的一部分导体在磁场中做运动时,导体中会产生电流;
  3. (3) 第4次实验中电流计指针偏转方向是
  4. (4) 如果将蹄形磁体向左运动,电路中(选填“能”或“不能”)产生电流。
在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:

  1. (1) 请在图甲中标出经过A点的磁感线的方向。
  2. (2) 如图乙所示,将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中,导线ab左右运动时,电流表指针 。这一现象在生活中的应用有
  3. (3) 探究感应电流方向与导体切割磁感线方向的关系时,应该保持 的方向不变。
  4. (4) 小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小,于是他设计了图丙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验,此时需要在图乙的电路中再接入的元件是
如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,用棉线将一段导体AB悬挂起来,放置于蹄形磁体的磁场中,再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来,组成闭合电路。

  1. (1) 该实验中,灵敏电流计的作用是判断电路中有无电流和判断
  2. (2) 确认灵敏电流计能正常工作后,若无论导体AB在磁场中怎样运动,灵敏电流计的指针均不偏转,其原因可能是(填一个即可);
  3. (3) 某小组对实验进行完善后,观察到现象如下表所示,由此可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时,电路中会产生感应电流,这种现象叫做现象;

    次数

    磁体(磁极)放置方式

    导体AB运动情况

    电流计指针偏转情况

    1


    上N下S

    静止

    不偏转

    2

    竖直向上运动

    不偏转

    3

    竖直向下运动

    不偏转

    4

    上N下S

    向左运动

    向右偏转

    5

    向右运动

    向左偏转

    6

    上S下N

    向左运动

    向左偏转

    7

    向右运动

    向右偏转

  4. (4) 比较第4、6(或5、7)次实验可以得出
  5. (5) 利用上述实验原理可制成。若将灵敏电流计换成,则可探究磁场对电流的作用。
某校九年级一班物理兴趣小组的同学,学习了磁现象的知识后,深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响,怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。
  1. (1) 如图甲,将小磁针放在南北方向的直导线正下方,小磁针静止,N极指向北。如图乙触接电源,小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后,小磁针恢复到图甲位置。如图丙,将电源正负极对调,再次触接电源,小磁针的N极向纸内偏转。则:

    ①通电导线周围存在磁场,且磁场的方向与有关;

    ②断开电源后,小磁针恢复到图甲状态,这是因为小磁针受到了的作用;

    ③如图丁所示,高速电子束飞过小磁针上方时,小磁针将发生如图所示方向的偏转,原因是

  2. (2) 利用图戊所示的装置,让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动,观察电流表指针的偏转情况,记录在下表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时,指针向左偏转;从右侧接线柱流入时,指针向右偏转。

    实验次数

    导体棒移动情况

    电流表指针偏转情况

    1

    竖直向上

    不偏转

    2

    竖直向下

    不偏转

    3

    水平向左

    向右偏转

    4

    水平向右

    向左偏转

    根据表中记录的实验信息,完成下列问题:

    ④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动,闭合回路中(填“会”或“不会”)产生感应电流;

    ⑤由第3、4两次实验可知,导体棒AB中感应电流的方向与的方向有关。如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,电流表的指针向偏转;

    ⑥本实验的设计不完整,不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整,应

    ⑦小明将电流表换成完好的小灯泡,再做第3、4两次实验时小灯泡不亮,最可能的原因是

    ⑧发电机的原理与本实验的原理一样,己图为发电机的示意图,图中时刻线框水平,箭头为线框旋转的方向,此时ab边中的电流方向(填“由a到b”或“由b到a”)

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