章末總結(jié)：第17章 電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)（解析版）

學(xué)而優(yōu)教有方第十七章電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)章末總結(jié)目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航課程要求課標(biāo)解讀本章講述的內(nèi)容有通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用、電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、電動(dòng)機(jī)的工作過程及原理、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、發(fā)電機(jī)的原理、發(fā)電機(jī)的構(gòu)造。知道電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及各部分的作用，理解電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理及電磁感應(yīng)現(xiàn)象。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理及換向器的作用，探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用與產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。知識(shí)精講結(jié)知識(shí)精講結(jié)知識(shí)點(diǎn)01電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的區(qū)分電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)有許多相似的地方，所以很容易混淆，導(dǎo)致錯(cuò)誤。這類題目主要考查電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的原理、構(gòu)造、應(yīng)用和能量的轉(zhuǎn)化。具體比較如下表：項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)構(gòu)造相同均由磁體和線圈構(gòu)成不同需要換向器（兩個(gè)金屬半圓環(huán)），外電路上有電源用兩個(gè)銅環(huán)和電刷連接電路，外電路上無(wú)電源原理相同均受磁場(chǎng)方向影響不同磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用電磁感應(yīng)用途相同二者一起幫助人類利用水能、風(fēng)能、內(nèi)能、核能等不同電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【即學(xué)即練1】小明以塑料管為連接軸將甲、乙兩個(gè)玩具電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接起來(lái)，并連接成如圖所示的電路。開關(guān)S閉合后，燈泡發(fā)光，下列說(shuō)法不正確的是（）A.甲、乙電機(jī)都轉(zhuǎn)動(dòng)B.甲電機(jī)相當(dāng)于發(fā)電機(jī)C.乙電機(jī)相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)D.將電源正、負(fù)極對(duì)調(diào)，燈泡亮度發(fā)生改變【答案】D【解析】本題考查直流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的原理。閉合開關(guān)，乙電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)甲電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，A選項(xiàng)正確；燈泡發(fā)光，說(shuō)明所在電路中有電流，由甲電機(jī)提供，甲電機(jī)相當(dāng)于發(fā)電機(jī)，B選項(xiàng)正確；閉合開關(guān)，乙電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，乙電機(jī)相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)，C選項(xiàng)正確；將電源正、負(fù)極對(duì)調(diào)，甲、乙電機(jī)的轉(zhuǎn)速不變，甲電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不變，燈泡的實(shí)際功率不變，亮度不變，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。知識(shí)點(diǎn)02三種電磁現(xiàn)象的比較與判斷項(xiàng)目電流的磁效應(yīng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用電磁感應(yīng)現(xiàn)象裝置圖電流的形成由電源供電由電源供電因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生因果關(guān)系電流→磁場(chǎng)磁場(chǎng)、電流→力磁場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)→電流能量轉(zhuǎn)化——電能→機(jī)械能機(jī)械能→電能有關(guān)規(guī)律右手螺旋定則通電導(dǎo)體受力的方向跟電流方向、磁場(chǎng)方向都有關(guān)感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體切割磁感線的方向、磁場(chǎng)方向都有關(guān)【即學(xué)即練2】關(guān)于下圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)正確的是（）ABCDA..實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明電流周圍存在磁場(chǎng)B.通電螺線管右端為S極C.實(shí)驗(yàn)研究的是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用D.實(shí)驗(yàn)研究的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象【答案】A【解析】本題考查了對(duì)三種電磁現(xiàn)象的辨析。表解如下：選項(xiàng)結(jié)論分析A√給導(dǎo)線通電，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)磁場(chǎng)的基本性質(zhì)可知電流周圍存在磁場(chǎng)B×根據(jù)右手螺旋定則，用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則拇指所指的那端就是螺線管的N極，由此可知通電螺線管的右端為N極C×當(dāng)開關(guān)閉合后，電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)時(shí)由于切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置D×當(dāng)開關(guān)閉合后，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受力而運(yùn)動(dòng)，所以是研究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的裝置知識(shí)點(diǎn)03本章實(shí)驗(yàn)探究專題本章重要的探究實(shí)驗(yàn)主要有探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。在解答有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究題時(shí)，應(yīng)注意把握以下考點(diǎn)：名稱裝置圖實(shí)驗(yàn)方法及解讀探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用（1）在本實(shí)驗(yàn)中，主要應(yīng)用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法在探究通電導(dǎo)線受力方向與電流方向的關(guān)系時(shí)，要保持磁場(chǎng)方向不變；在探究通電導(dǎo)線受力方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系時(shí)，要保持電流方向不變（3）為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯，應(yīng)使用多股導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且磁體的磁性要強(qiáng)一些探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象（1）在本實(shí)驗(yàn)中，主要應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法（2）在本實(shí)驗(yàn)中，要用靈敏電流計(jì)代替一般電流表，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的電流很小，用靈敏電流計(jì)可以測(cè)量微小的電流，而且靈敏電流計(jì)可以顯示電流方向的變化（3）在本實(shí)驗(yàn)中，要得到較強(qiáng)的感應(yīng)電流（或使現(xiàn)象更明顯）的措施是；選用磁性強(qiáng)的蹄形磁鐵；可用導(dǎo)線制成多匝矩形線圈代替單根導(dǎo)線；切割磁感線時(shí)盡量快速切割【即學(xué)即練3】用如圖所示的裝置進(jìn)行通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：（1）把導(dǎo)線放在磁場(chǎng)里，接通電源，讓電流通過導(dǎo)線ab，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線ab_________（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）。（2）把電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)后接通電路，使通過導(dǎo)線的電流方向與原來(lái)相反，這時(shí)導(dǎo)線ab反方向運(yùn)動(dòng)；保持電源的正、負(fù)極不變，對(duì)調(diào)磁體的磁極，使磁場(chǎng)的方向與原來(lái)相反，這時(shí)導(dǎo)線ab反向運(yùn)動(dòng)。由此可以得出通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用，而且受力的方向跟___________的方向和__________的方向都有關(guān)系。（3）若增加電源電壓或增強(qiáng)磁體的磁性，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)_____________（選填“加快”或“減慢”），這說(shuō)明導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的大小跟___________和_______有關(guān)。【答案】（1）運(yùn)動(dòng)（2）電流磁場(chǎng)（3）加快電流的大小磁場(chǎng)的強(qiáng)弱【解析】（1）由于通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)，因此把導(dǎo)線放在磁場(chǎng)里，接通電源，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)；（2）把電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路，這時(shí)導(dǎo)線ab反方向運(yùn)動(dòng)，保持電源的正、負(fù)極不變，對(duì)調(diào)磁體的磁極，使磁場(chǎng)的方向與原來(lái)相反，這時(shí)導(dǎo)線ab反向運(yùn)動(dòng)，由此可以得出通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用，而且受力的方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)；（3）通過導(dǎo)體的電流越大、磁場(chǎng)的磁性越強(qiáng)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速度越快，這說(shuō)明導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的大小跟電流的大小和磁場(chǎng)磁性的強(qiáng)弱有關(guān)?！炯磳W(xué)即練4】小勇利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，他將實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中。次數(shù)開關(guān)磁場(chǎng)方向?qū)wAB的運(yùn)動(dòng)方向靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向1斷開上N下S向右運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)2閉合上N下S向右運(yùn)動(dòng)向左偏轉(zhuǎn)3閉合上N下S向左運(yùn)動(dòng)向右偏轉(zhuǎn)4閉合上N下S向上運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)5閉合上S下N向下運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)6閉合上S下N向右運(yùn)動(dòng)向右偏轉(zhuǎn)7閉合上S下N向左運(yùn)動(dòng)向左偏轉(zhuǎn)（1）分析得出：_____________________________電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做__________運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（2）比較實(shí)驗(yàn)2和3（或6和7）可知：在磁場(chǎng)方向一定時(shí)，感應(yīng)電流的方向與________有關(guān)。（3）比較實(shí)驗(yàn)_________可知：在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí)，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)。（4）該現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用是____________?！敬鸢浮浚?）閉合切割磁感線（2）導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方（3）2、6（或3、7）（4）發(fā)電機(jī)【解析】（1）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)；（2）比較實(shí)驗(yàn)2、3或6、7，在磁場(chǎng)方向確定時(shí)，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)；（3）通過比較實(shí)驗(yàn)2、6或3、7得出當(dāng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變，磁場(chǎng)方向改變時(shí)，感應(yīng)電流的方向也發(fā)生改變；（4）發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)制成的。真題演練真題演練1．（2022·山東濰坊·中考真題）圖甲所示是一種自行車上的裝置，車前端的燈泡與該裝置內(nèi)部線圈相連，自行車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)該裝置上端的小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小輪帶動(dòng)內(nèi)部的磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡便發(fā)光照明，圖乙是其結(jié)構(gòu)示意圖。下列分析正確的是（）A．該裝置是一種電動(dòng)機(jī) B．該裝置將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．增大車輪轉(zhuǎn)速燈泡亮度變大 D．車輪與小輪間應(yīng)盡量光滑【答案】BC【解析】ABC．如圖乙知，磁鐵在線圈內(nèi)部做切割磁感線轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以該裝置是一種發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，而且轉(zhuǎn)速越大產(chǎn)生電流越大，所以燈泡越亮，故A錯(cuò)誤，BC正確；D．小輪是靠車輪與小輪間摩擦力使其轉(zhuǎn)動(dòng)的，車輪與小輪間應(yīng)盡量粗糙，故D錯(cuò)誤。故選BC。2．（2022·遼寧盤錦·中考真題）如圖所示與磁有關(guān)的現(xiàn)象，下列分析正確的是（）A．圖甲中滑板車滑行時(shí)車輪邊緣小彩燈發(fā)光，其發(fā)電原理是電磁感應(yīng)B．圖乙中通過改變電流大小，可以改變電磁起重機(jī)磁性強(qiáng)弱C．圖丙中只將小電動(dòng)機(jī)電源正負(fù)極對(duì)調(diào)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變D．圖丁中司南靜止時(shí)長(zhǎng)柄總是指向南方，說(shuō)明地球周圍存在磁場(chǎng)【答案】ABD【解析】A．當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可自行發(fā)電，使車輪邊緣的燈發(fā)光，說(shuō)明由于運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；B．電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小及線圈匝數(shù)有關(guān)，故改變電流大小或線圈匝數(shù)可以改變磁性的強(qiáng)弱，故B正確；C．將小電動(dòng)機(jī)電源正負(fù)極對(duì)調(diào)后，電流方向發(fā)生變化，因而線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)l(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D．司南靜止時(shí)長(zhǎng)柄總是指向南方，說(shuō)明地球可以看成一個(gè)巨大的磁鐵，地球周圍存在磁場(chǎng)，故D正確。故選ABD。3．（2022·四川廣元·中考真題）小張學(xué)習(xí)了“電與磁”知識(shí)后，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置：用導(dǎo)線將磁場(chǎng)中的金屬桿ab、cd和光滑金屬導(dǎo)軌連接成閉合回路。以下說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)左右移動(dòng)cd時(shí)，ab不會(huì)運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)左右移動(dòng)ab時(shí)，cd會(huì)運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)上下移動(dòng)右側(cè)磁體時(shí)，ab會(huì)運(yùn)動(dòng)D．當(dāng)左右移動(dòng)cd時(shí)，右側(cè)裝置工作原理與電動(dòng)機(jī)原理相同【答案】B【解析】A．由題意可知，金屬桿ab、cd和光滑金屬導(dǎo)軌連接成閉合回路，當(dāng)左右移動(dòng)cd時(shí)，金屬桿cd在做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，此時(shí)電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，帶電金屬桿ab在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)左右移動(dòng)ab時(shí)，此時(shí)電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，帶電金屬桿cd在磁場(chǎng)中做運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．當(dāng)上下移動(dòng)右側(cè)磁體時(shí)，相當(dāng)于金屬桿cd沒有在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，閉合電路中沒有感應(yīng)電流，金屬桿ab不會(huì)運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)左右移動(dòng)cd時(shí)，金屬桿cd在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，此時(shí)電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，這與發(fā)電機(jī)的工作原理相同，故D錯(cuò)誤。故選B。4．（2022·遼寧遼寧·中考真題）如圖是一款自發(fā)電手電筒。上下快速移動(dòng)手電筒，筒內(nèi)的磁體就會(huì)上下運(yùn)動(dòng)，使筒壁上的線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，為手電筒內(nèi)的蓄電池充電。下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)圈式話筒也應(yīng)用了手電筒的發(fā)電原理B．感應(yīng)電流給蓄電池充電時(shí)，蓄電池相當(dāng)于電源C．閉合開關(guān)，燈泡發(fā)光，燈泡將光能轉(zhuǎn)化為電能D．導(dǎo)線中電流的方向就是電荷定向移動(dòng)的方向【答案】A【解析】A．手電筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，動(dòng)圈式話筒工作過程：聲波振動(dòng)——引起膜片振動(dòng)——帶動(dòng)線圈振動(dòng)——線圈切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流——經(jīng)放大器傳給揚(yáng)聲器，所以其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與手電筒的工作原理相同，故A正確；B．感應(yīng)電流給蓄電池充電時(shí)，蓄電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，消耗了電能，相當(dāng)于用電器，故B錯(cuò)誤；C．閉合開關(guān)，燈泡發(fā)光，消耗電能，獲得光能，所以是電能轉(zhuǎn)化為光能，故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)線是金屬導(dǎo)體，靠自由電子定向移動(dòng)形成電流，電流的方向?yàn)檎姾啥ㄏ蛞苿?dòng)的方向，與電子定向移動(dòng)的方向相反，故D錯(cuò)誤。故選A。5．（2022·廣西河池·中考真題）現(xiàn)代社會(huì)生活和生產(chǎn)幾乎處處離不開電，用電，實(shí)際上用的是電能。下列關(guān)于電能和電功的說(shuō)法正確的是（）A．用電器通過電流做功把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能B．發(fā)電站把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能C．電功和電能的單位都是瓦特D．電功和電能是同一個(gè)物理量【答案】A【解析】A．根據(jù)電功的實(shí)質(zhì)可知，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故A正確；B．發(fā)電站是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；C．電功和電能的單位都是焦耳，故C錯(cuò)誤；D．電流做功的過程，是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程，所以電功不是電能，故D錯(cuò)誤。故選A。6．（2022·山東日照·中考真題）某校九年級(jí)一班物理興趣小組的同學(xué)，學(xué)習(xí)了磁現(xiàn)象的知識(shí)后，深受物理學(xué)家奧斯特和法拉第科學(xué)探索精神的影響，懷著極大的興趣對(duì)下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究。（1）如圖甲，將小磁針放在南北方向的直導(dǎo)線正下方，小磁針靜止，N極指向北。如圖乙觸接電源，小磁針的N極向紙外偏轉(zhuǎn)。斷開連接后，小磁針恢復(fù)到圖甲位置。如圖丙，將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)，再次觸接電源，小磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。則：①通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)的方向與___________有關(guān)；②斷開電源后，小磁針恢復(fù)到圖甲狀態(tài)，這是因?yàn)樾〈裴樖艿搅薩__________的作用；③如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時(shí)，小磁針將發(fā)生如圖___________所示方向的偏轉(zhuǎn)，原因是___________。（2）利用圖戊所示的裝置，讓閉合電路中的一部分導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況，記錄在下表中。已知當(dāng)電流從電流表的左側(cè)接線柱流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)；從右側(cè)接線柱流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)導(dǎo)體棒移動(dòng)情況電流表指針偏轉(zhuǎn)情況1豎直向上不偏轉(zhuǎn)2豎直向下不偏轉(zhuǎn)3水平向左向右偏轉(zhuǎn)4水平向右向左偏轉(zhuǎn)根據(jù)表中記錄的實(shí)驗(yàn)信息，完成下列問題：④由第1、2兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB平行于磁感線運(yùn)動(dòng)，閉合回路中___________（填“會(huì)”或“不會(huì)”）產(chǎn)生感應(yīng)電流；⑤由第3、4兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB中感應(yīng)電流的方向與___________的方向有關(guān)。如果固定導(dǎo)體棒AB，水平向右移動(dòng)磁鐵，電流表的指針向___________偏轉(zhuǎn)；⑥本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不完整，不能探究感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系。為了使探究過程更加完整，應(yīng)___________；⑦小明將電流表?yè)Q成完好的小燈泡，再做第3、4兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)小燈泡不亮，最可能的原因是___________；⑧發(fā)電機(jī)的原理與本實(shí)驗(yàn)的原理一樣，己圖為發(fā)電機(jī)的示意圖，圖中時(shí)刻線框水平，箭頭為線框旋轉(zhuǎn)的方向，此時(shí)ab邊中的電流方向___________（填“由a到b”或“由b到a”）【答案】

導(dǎo)線中的電流方向

地磁場(chǎng)

乙

物理學(xué)規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?，?fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反。

不會(huì)

導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)

右

保持導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變，對(duì)調(diào)磁體的N、S極，記錄電流表的偏轉(zhuǎn)情況

導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度太慢，產(chǎn)生的感應(yīng)電流太小

由a到b【解析】（1）①[1]由圖甲、乙可知，導(dǎo)線中通過電流時(shí)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，能使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，由圖乙、丙可知，導(dǎo)線中的電流方向不同時(shí)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不同，說(shuō)明導(dǎo)線中的電流方向不同時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向不同，即電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)線中的電流方向有關(guān)。②[2]斷開電源后，通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)消失，小磁針在地磁場(chǎng)的作用下恢復(fù)到圖甲狀態(tài)。③[3][4]如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時(shí)，電流方向與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反，電流方向與圖乙相同，小磁針將發(fā)生如圖乙所示方向的偏轉(zhuǎn)，原因是：物理學(xué)規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鳎?fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反。（2）④[5]由第1、2兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB平行于磁感線運(yùn)動(dòng)，不切割磁感線，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，閉合回路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。⑤[6]由第3、4兩次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒AB運(yùn)動(dòng)的方向相反，導(dǎo)體棒AB中感應(yīng)電流的方向也相反，因此感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)。[7]如果固定導(dǎo)體棒AB，水平向右移動(dòng)磁鐵，相當(dāng)于磁體不動(dòng)，導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)，與第3次實(shí)驗(yàn)情況相同，根據(jù)表中記錄的實(shí)驗(yàn)信息可知，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)。⑥[8]本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不完整，只探究了感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體棒AB運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，為了使探究過程更加完整，還需探究感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系，根據(jù)控制變量的要求，應(yīng)保持導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變，對(duì)調(diào)N、S極，記錄電流表的偏轉(zhuǎn)情況，從而得出結(jié)論。⑦[9]小明將電流表?yè)Q成完好的小燈泡，再做第3、4兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)小燈泡不亮，最可能的原因是導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度太慢，產(chǎn)生的感應(yīng)電流太小，不足以使小燈泡發(fā)光。⑧[10]發(fā)電機(jī)的原理與本實(shí)驗(yàn)的原理一樣，己圖為發(fā)電機(jī)的示意圖，圖中時(shí)刻線框水平，箭頭為線框旋轉(zhuǎn)的方向；將發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，N極在上，與實(shí)驗(yàn)原理圖一樣，此時(shí)相當(dāng)于ab向左運(yùn)動(dòng)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，即電流從右側(cè)流入，b端相當(dāng)于電源正極，此時(shí)ab邊中的電流方向由a到b。7．（2022·廣西河池·中考真題）學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，小昌同學(xué)想進(jìn)一步探究感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)。他使用如圖所示的裝置，讓導(dǎo)體棒在U形磁鐵中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345磁場(chǎng)強(qiáng)弱（磁鐵個(gè)數(shù)）1個(gè)1個(gè)1個(gè)2個(gè)3個(gè)導(dǎo)體切割磁感線速度慢速中速快速慢速慢速電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)1格2.5格4格2格3格（1）比較1、2、3三組數(shù)據(jù)，可以探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線速度的關(guān)系。當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)弱一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線速度越________，感應(yīng)電流越大；（2）比較________三組數(shù)據(jù)，可以探究感應(yīng)電流的大小與磁場(chǎng)強(qiáng)弱的關(guān)系。當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線速度一定時(shí)，磁場(chǎng)越________，感應(yīng)電流越大?！敬鸢浮?/p>

快

1、4、5

強(qiáng)【解析】（1）[1]比較1、2、3三組數(shù)據(jù)可知，在磁場(chǎng)強(qiáng)弱一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線速度越快，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)越大，說(shuō)明產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，說(shuō)明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線速度有關(guān)，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)弱一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線速度越快，感應(yīng)電流越大。（2）[2][3]要探究感應(yīng)電流的大小與磁場(chǎng)強(qiáng)弱的關(guān)系，要控制導(dǎo)體切割磁感線速度相同，只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，比較電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)越大，說(shuō)明產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，因此由1、4、5三組數(shù)據(jù)可知，當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線速度一定時(shí)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大。8．（2022·廣西貴港·中考真題）目前，貴港市正在打造“中國(guó)—東盟新能源電動(dòng)車”生產(chǎn)基地，主動(dòng)融入“一帶一路”建設(shè)，取得了較好成效。電動(dòng)車主要部件之一是電動(dòng)機(jī)，其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受___________的作用；在給電動(dòng)車充電過程中，是將___________能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能?！敬鸢浮?/p>

力

電【解析】[1]電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用這一原理來(lái)工作的。[2]在給電動(dòng)車充電過程中，消耗電能，產(chǎn)生化學(xué)能，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。過關(guān)檢測(cè)過關(guān)檢測(cè)一、單選題1．（2022·山東臨沂·一模）2022年，我市中心城區(qū)規(guī)劃新建“袖珍公園”143處，有力滿足了市民群眾對(duì)生態(tài)環(huán)境和就近休閑的需求。快速踩踏公園里的動(dòng)感單車時(shí)，沒有電源的動(dòng)感單車就會(huì)“點(diǎn)亮”單車上絢麗的燈光。其工作原理是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】快速踩踏公園里的動(dòng)感單車時(shí)，沒有電源的動(dòng)感單車就會(huì)“點(diǎn)亮”單車上絢麗的燈光，這說(shuō)明電路中產(chǎn)生了電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。A．該裝置是探究電流的磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，故A不符合題意；B．該裝置是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，故B符合題意；C．該裝置是探究影響電磁鐵磁性大小因素的實(shí)驗(yàn)，利用了電流的磁效應(yīng)，故C不符合題意；D．該裝置是探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。故選B。2．（2022·河北石家莊·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，有關(guān)電磁現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A．如圖甲，地球周圍存在著磁場(chǎng)，地磁的N極在地理的北極附近B．如圖乙，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向與電流大小有關(guān)C．如圖丙，閉合開關(guān)后只要ab導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電流表指針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．如圖丁，閉合開關(guān)后，與導(dǎo)線平行放置的小磁針一定會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)【答案】D【解析】A．地球周圍存在著磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)就是地磁場(chǎng)，地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)體AB受力運(yùn)動(dòng)，其受力方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)，與電流的大小無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．閉合電路中的導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，若導(dǎo)體不切割磁感線，就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．通電導(dǎo)線的周圍存在磁場(chǎng)，小磁針受到磁場(chǎng)力的作用會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D正確。故選D。3．（2022·重慶·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，下列有關(guān)物理知識(shí)描述不正確的是（）A．鐵釘上端為N極B．異種電荷相排斥使金屬箔張開C．電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．電動(dòng)機(jī)原理【答案】B【解析】A．由圖可知，電流從鐵釘上端流入，下端流出，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的上端為N極，下端為S極，故A正確，不符合題意；B．同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，驗(yàn)電器是根據(jù)同種電荷相互排斥的原理工作的，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．由圖可知，閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C正確，不符合題意；D．圖中電路閉合開關(guān)后，通過導(dǎo)體有電流，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，這是電動(dòng)機(jī)的原理，故D正確，不符合題意。故選B。4．（2022·山東濟(jì)南·模擬預(yù)測(cè)）今年開通的濟(jì)南地鐵二號(hào)線是山東省首條無(wú)人駕駛軌道交通線路。地鐵進(jìn)站前會(huì)關(guān)閉電源，列車由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)行的過程中，車上電動(dòng)機(jī)的線圈隨車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)并產(chǎn)生電流，自動(dòng)輸入電網(wǎng)。下列圖中能反映列車減速發(fā)電的工作原理是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】A．高速行駛的列車關(guān)閉電源后會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)行，車上的電動(dòng)機(jī)線圈隨車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；A裝置是奧斯特實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng)，故A不符合題意；B．該裝置是通電螺線管，是根據(jù)電流磁效應(yīng)來(lái)工作的，故B不符合題意；C．裝置中有電源，其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D．裝置中無(wú)電源，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D符合題意。故選D。5．（2022·河北滄州·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示的是有關(guān)“電和磁”的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．圖甲中導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中只有水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表指針才會(huì)偏轉(zhuǎn)B．圖乙中電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí)，導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向不變C．圖丙中揚(yáng)聲器的工作原理與圖甲的相同，都是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D．電鈴的工作原理是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用【答案】B【解析】A．導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中只要是做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電流表指針都會(huì)偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)體受力方向與磁場(chǎng)方向、電流方向有關(guān)，若同時(shí)改變電流方向和磁場(chǎng)方向，導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向不改變，故B正確；C．圖甲是發(fā)電機(jī)原理，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，揚(yáng)聲器是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用的原理工作的，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，與電動(dòng)機(jī)的工作原理相同，即與圖乙的工作原理相同，故C錯(cuò)誤；D．電鈴是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的，故D錯(cuò)誤。故選B。6．（2022·湖南邵陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè)）對(duì)九年級(jí)教材第二十章《電與磁》中出現(xiàn)的四幅圖所探究的物理問題，其中分析錯(cuò)誤的是（）A．圖甲是探究電流周圍能產(chǎn)生磁場(chǎng)B．圖乙是探究電動(dòng)機(jī)的工作原理C．圖丙是探究通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受安培力D．圖丁為動(dòng)圈式話筒模型，應(yīng)用了導(dǎo)線切割磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生電流【答案】B【解析】A．這是奧斯特實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)，即電流周圍能產(chǎn)生磁場(chǎng)，故A正確，A不符合題意；B．圖中無(wú)電源，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)這個(gè)原理可制成發(fā)電機(jī)，故B錯(cuò)誤，B符合題意；C．如圖裝置，圖中有電源，開關(guān)閉合后導(dǎo)體會(huì)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用，故C正確，C不符合題意；D．動(dòng)圈式話筒是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，即導(dǎo)線在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確，D不符合題意。故選B。二、多選題7．（2022·山東濟(jì)南·二模）純電動(dòng)汽車因其節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)，銷量逐年增加。純電動(dòng)汽車通過充電獲得能量，以車載蓄電池為動(dòng)力，用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛；“油門踏板”可以調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的電流大小，從而改變車速。以下關(guān)于電動(dòng)汽車的說(shuō)法，正確的是（）A．關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，汽車不會(huì)立刻停下是因?yàn)榫哂袘T性B．汽車的蓄電池在充電過程中，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C．調(diào)節(jié)電流大小的“油門踏板”的作用相當(dāng)于變阻器D．電動(dòng)機(jī)的原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到了力的作用【答案】ACD【解析】A．行駛中的汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，由于汽車具有慣性，會(huì)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不會(huì)立即停下來(lái)，故A正確；B．給蓄電池充電時(shí)，是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，蓄電池放電時(shí)，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；C．調(diào)節(jié)電流大小的“油門踏板”的作用相當(dāng)于變阻器相當(dāng)于變阻器，通過改變電阻的大小來(lái)調(diào)節(jié)電流，進(jìn)而可以改變通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力情況，故C正確；D．純電動(dòng)車是通過電動(dòng)機(jī)來(lái)工作的，而電動(dòng)機(jī)的原理是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到了力的作用，故D正確。故選ACD。三、綜合題8．（2022·湖南株洲·模擬預(yù)測(cè)）小明所在物理興趣小組的同學(xué)利用金屬管、彈簧測(cè)力計(jì)、強(qiáng)力磁鐵進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。請(qǐng)回答問題。（1）如圖1所示，是小明用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出金屬管的重力的示意圖，若金屬管的體積（實(shí)心部分）為50cm3，則金屬管的密度為___________；A．0.6g/cm3B．0.8g/cm3C．6g/cm3D．8g/cm3（2）如圖2，小明將強(qiáng)力磁鐵放入豎直放置的金屬管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)力磁鐵并未加速下落，而是緩慢下落，造成強(qiáng)力磁鐵緩慢下落的原因與下列哪個(gè)物理原理相同___________；A．電磁感應(yīng)B．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用C．磁化D．電流的磁效應(yīng)（3）小明用刻度尺測(cè)出金屬管的長(zhǎng)度為50cm，再用彈簧測(cè)力計(jì)掛在金屬管的右端始終緩慢豎直向上拉起金屬管，其示數(shù)如圖3所示，則金屬管的重心離左端的距離為___________（金屬管的重力如圖1）；A．15cmB．16cmC．17.5cmD．22.5cm（4）小明將金屬管放在水平桌面上用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)拉力與其移動(dòng)的距離變化的圖像如圖4所示，則當(dāng)時(shí)金屬管受到的摩擦力以及時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)金屬管做的功分別為___________。A．1.8N；0.18JB．1.2N；0.18JC．1.2N；0.228JD．0N；0.228J【答案】

D

A

C

B【解析】（1）[1]由圖1知，金屬管的重力為，所以金屬管的質(zhì)量為則金屬管的密度為故選D。（2）[2]當(dāng)強(qiáng)力磁鐵下降時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而金屬管出現(xiàn)感應(yīng)磁場(chǎng)，與強(qiáng)力磁鐵產(chǎn)生相互作用，使強(qiáng)力磁鐵下降減慢，故選A。（3）[3]由杠桿平衡條件得到算出故選C。（4）[4]拉力逐漸變大，物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，，物體靜止，由圖可得F和s的關(guān)系故物體靜止，靜摩擦力，物體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)，移動(dòng)距離是做功四、作圖題9．（2022·貴州黔南·模擬預(yù)測(cè)）如圖，陰影區(qū)域有垂直于紙面的磁場(chǎng)，一封閉銅質(zhì)圓形線框用細(xì)線懸掛，由左側(cè)靜止釋放，線框以O(shè)點(diǎn)為圓心向下做圓弧運(yùn)動(dòng)，線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，其產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向和受到磁場(chǎng)力的方向如圖