探究电磁感应现象的实验 知识点题库

在电磁感应现象中,关于产生感应电流的条件下面说法正确的是(  )

A . 只要导体在磁场中运动 B . 只要导体在磁场中做切割磁感线运动 C . 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 D . 闭合电路的全部导体在磁场中做切割磁感线运动

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. (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. (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”)

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

要使灵敏电流计的指针发生偏转,可行的操作是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: 

如图所示的装置中,所有部件都静止时,小磁针亦静止于如图所示的位置.在下述四种情况下,小磁针发生偏转的是(   )

A . 磁铁不动,导线ab向左运动 B . 导线ab不动,换用磁性更强的永磁体 C . 导线ab不动,让蹄形磁铁沿竖直方向上下运动 D . 磁铁与导线以相同的速度同时上升或下降

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
如图所示,某班物理学习小组为了探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,将一根导体棒AB的两端用细导线与电流表组成一个闭合电路,并用绝缘细线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中.

  1. (1) 让导体棒AB沿竖直方向上下运动时,电流表无示数;让导体棒AB沿水平方向左右运动时,电流表有示数;由此他们得出的结论是:闭合电路的一部分导体在磁场中作运动时,导体中就产生感应电流.
  2. (2) 让导体棒AB沿水平方向左运动时,电流表指针向右偏;让导体棒AB沿水平方向右运动时,电流表指针向左偏,说明感应电流的方向与导体运动的有关.
  3. (3) 让导体棒AB沿水平向左缓慢运动时,电流表指针向右偏的角度较小;导体棒AB沿水平向左快速运动时,电流表指针向右偏的角度较大,说明感应电流的大小与导体运动的有关.
小华在探究怎样产生感应电流的实验中,设计了如图所示的实验装置.

  1. (1) 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:
  2. (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偏转(选填“左”或“右”).
  3. (3) 通过前两步实验,可得出感应电流的方向与方向有关.
在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置.

  1. (1) 实验中,通过观察来判断电路中是否有感应电流.
  2. (2) 闭合开关后,要使电路中形成感应电流,导体ab应运动(选填“上下”或“左右”),这是一种现象,利用这一原理可制成
  3. (3) 要使电流表指针偏转方向发生改变,可以采取的方法有(答出一种方法即可).
  4. (4) 实验中,小明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:小明猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,因为他认为速度越大,动能越大,转化成电能就越多.

    b:为了验证自己的猜想,他利用上图装置进行实验,足够大的磁体放在水平面上,驱动装置使导体ab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

  5. (5) 如果将小量程电流表换成,可以观察磁场对通电导体的作用.
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,

如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,导体ab与电流表组成了闭合回路.

  1. (1) 下列各种操作中,能使闭合回路产生电流的是     (填字母).
    A . 让导体ab在磁场中静止,换用不同强度的蹄形磁体 B . 让导体ab和蹄形磁体一起以相同的速度向左运动 C . 让导体ab在磁场中作竖直向上或竖直向下运动 D . 保持导体ab静止,使蹄形磁体水平向右运动
  2. (2) 上述闭合回路产生电流的过程,是能转化为电能的过程.
  3. (3) 如果将实验装置中的电流表换成电源,则处于磁场中的导体ab受到磁场的作用力(选填“会”或“不会”).
如图所示,悬挂在金属丝上的金属棒AB处在磁场中.

  1. (1) 当连接A,B的两个线头没有接到电池组的正、负极上时,AB棒保持静止,而当连接A,B的两个线头接触到电池组的正、负极时,AB棒立即摆动起来.这一现象说明了

  2. (2) 细心的同学还注意到,当交换电源正、负极上的导线时,AB棒相对蹄形磁铁向相反的方向摆动,这一现象说明了
  3. (3) 除了上述方法能改变AB棒的运动方向外,还可采用的一种方法是
  4. (4) 上述实验表明:磁场对通电导线有一…的作用,其方向与的方向和

    的方向有关.

在探究产生感应电流的条件时,小明采用了如图所示的实验装置.闭合开关后,小明左右移动金属棒AB,均未发现电流表的指针发生偏转.经检查,全部实验器材均无故障且连接无误.电流表指针不偏转的原因可能是什么?请你写出一条猜想:.对你的猜想,请写出检验猜想是否正确的方法:

在“探究感应电流的产生”的实验中。小颖同学的四次实验情况分别如图所示。

  1. (1) 有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗,图可支持你的结论。

  2. (2) 为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。

    A.根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论:

    B.根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论:

  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。

如图所示是探究“感应电流的大小跟哪些因素有关?”的实验,运用该实验器材证明下列所作的猜测错误的是(   )

A . 感应电流的大小与导线运动的方向有关 B . 感应电流的方向与导线切割磁感线的方向有关 C . 感应电流的大小与切割磁感线的导线条数有关 D . 感应电流的大小与导线切割磁感线的速度有关
图示实验装置中,导体均水平放置断开闭合,使导体棒水平向右动动,电流表G的指针向右偏,这是现象。为使G的指针向左端,可使导体棒向运动。断开S2,闭合S1,导体棒能运动起来,此原理可制成  (选填“电动机”或“发电机”)


为进一步研究“电现象与磁现象之间的联系”,小明利用身边的实验器材做了下面的探究。
  1. (1) 小明利用如图甲所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”;闭合开关后,铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路;小明讲实验中观察得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

    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实验中,小明通过观察来判断电路中是否有感应电流。

    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:在导体运动方向不变时,感应电流方向与磁场方向有关。

    ④小明分析得出,产生感应电流的条件是:

  2. (2) 小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,设计的部分电路如图乙所示,请根据要求用笔画线代替导线将图中的电路补充完整。

    要求:

    ①小磁针的指向满足如图所示的方向;

    ②滑动变阻器的滑片向A段移动后,通电螺线管的磁性减弱;

    ③原有导线不得更改。

小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中,用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题:

  1. (1) 悬挂金属棒静置于U形磁铁的磁场中,此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向(选填:“上”或“下”)。
  2. (2) 灵敏电流计的作用是用来检测的。若闭合开关后并未发现电流计指针偏转,经检查器材均完好,各器材间连接无误,那么接下来你认为最应该关注的器材是
  3. (3) 小明认为是原来磁铁的磁性太弱所致,他提出更换磁性更强的磁铁,就在他移动原磁铁时,你发现电流计的指针出现了晃动,你认为接下来最应该做什么来找到让电流计指针偏转的原因。(仅写出最应该进行的一步操作)
  4. (4) 就根据上述探究过程,小明就说:“我们找到产生感应电流的秘密了!”此时你对小明的“成果发布”作何评价
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棒的材料可能是 (填“塑料”或“铝”);
  2. (2) 我们可以通过灵敏电流计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电能;

  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) 若将此装置中灵敏电流计换成,可进一步探究电动机的工作原理。
小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件。

  1. (1) 导体ab静止悬挂,闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明电路中(选填“有”或“无”)电流产生;
  2. (2) 继续探究,记录观察到的现象如下表:

    序号

    ab运动方向

    灵敏电流计的指针偏转方向

    1

    沿磁场方向运动(不切割磁感线)

    不偏转

    2

    水平向左(切割磁感线)

    向右偏转

    3

    水平向右(切割磁感线)

    向左偏转

    ①比较第1、2(或1、3)次的实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时,电路中就会产生感应电流,利用此现象可以制成

    ②比较第2、3次的实验现象可知,产生的感应电流的方向跟有关;

    ③若在整理器材时,未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab不动),则灵敏电流计的指针(选填“会”或“不会”)偏转。

如图所示,在探究“产生感应电流的条件”实验中:

  1. (1) 观察判断电路中是否有感应电流;
  2. (2) 下列方法中能够产生感应电流的操作是______;
    A . 蹄形磁体不动,铜棒ab水平向右运动 B . 蹄形磁体不动,铜棒ab竖直向下运动 C . 铜棒ab不动,蹄形磁体水平向右运动 D . 将整个实验装置水平匀速移动
  3. (3) 如果将灵敏电流表换成,可以探究磁场对通电导体的作用。
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