第31課磁生電(學(xué)生版+解析)

第31課磁生電（學(xué)生版）目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航課程標(biāo)準(zhǔn)課標(biāo)解讀1.理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象；2.知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件；3.了解發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和工作原理；4.會解釋和判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象。1.知道什么是電磁感應(yīng)的現(xiàn)象，認(rèn)識常見的電磁感應(yīng)的現(xiàn)象；2.深刻理解電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件；3.發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)的現(xiàn)象制成的；認(rèn)識發(fā)電機(jī)的構(gòu)造；4.會分析和判斷電磁感應(yīng)的現(xiàn)象。知識精講知識精講知識點01電磁感應(yīng)的現(xiàn)象1.電磁感應(yīng)：當(dāng)導(dǎo)體回路中的一部分在磁場中做切割磁感線運動時，回路中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。2.產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時滿足三個條件：（1）電路是閉合的；（2）導(dǎo)體要在磁場中做切割磁感線的運動；（3）切割磁感線運動的導(dǎo)體只能是一部分，三者缺一不可。如果不是閉合電路，即使導(dǎo)體做切割磁感線運動，導(dǎo)體中也不會有感應(yīng)電流產(chǎn)生，只是在導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生感應(yīng)電壓。3.感應(yīng)電流的方向：感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體切割磁感線運動方向和磁感線方向有關(guān)。因此要改變感應(yīng)電流的方向，可以從兩方面考慮，一是改變導(dǎo)體的運動方向，即與原運動方向相反；二是使磁感線方向反向。但是若導(dǎo)體運動方向和磁感線方向同時改變，則感應(yīng)電流的方向不發(fā)生改變?！局R拓展一】右手定則感應(yīng)電流方向的判斷：右手定則。右手平展，使大拇指與其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)。把右手放入磁場中，若磁力線垂直進(jìn)入手心（當(dāng)磁感線為直線時，相當(dāng)于手心面向N極），大拇指指向?qū)Ь€運動方向，則四指所指方向為導(dǎo)線中感應(yīng)電流的方向。電磁學(xué)中，右手定則判斷的主要是與力無關(guān)的方向。為了方便記憶，并與左手定則區(qū)分，可以記憶成：左力右電（即左手定則判斷力的方向，右手定則判斷電流的方向）?；蛘咦罅τ腋?、左生力右通電?！局R拓展二】探究電磁感應(yīng)的現(xiàn)象通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向、感應(yīng)電流的產(chǎn)生及方向都不只與一個因素有關(guān)，在研究通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件及感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)時，我們都用到了控制變量思想。例如圖是探究“怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實驗裝置。ab是一根導(dǎo)體，通過導(dǎo)線、開關(guān)連接在靈敏電流計的兩接線柱上。(1)本實驗中，如果____，我們就認(rèn)為有感應(yīng)電流產(chǎn)生。(2)閉合開關(guān)后，若導(dǎo)體不動，磁鐵左右水平運動，電路____感應(yīng)電流(選填“有”或“無”)。(3)小李所在實驗小組想進(jìn)一步探究“感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)?”，小李猜想：“可能跟導(dǎo)體切割磁感線運動的快慢有關(guān)?！闭埬愀鶕?jù)圖示的實驗裝置，幫助小李設(shè)計實驗來驗證她的猜想，你設(shè)計的實驗做法是：__________?！緦c練習(xí)1】（2021·廣西貴港市）圖中的a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線，它是閉合電路的一部分，它在磁場中按箭頭方向運動時，下列哪種情況不會產(chǎn)生感應(yīng)電流（）。A． B．C． D．【對點練習(xí)2】（2021·遼寧中考真題）如圖所示的風(fēng)能日行燈，可安裝在多種車輛上，且免接線，無需電池。車輛行駛時，風(fēng)車轉(zhuǎn)動使LED發(fā)光。下列說法正確的是（）。A．此裝置提供電能利用了電磁感應(yīng)；B．風(fēng)車轉(zhuǎn)動將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；C．LED是由超導(dǎo)材料制成的；D．風(fēng)車轉(zhuǎn)動利用了磁場對電流的作用知識點02發(fā)電機(jī)1.發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng)，發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造是磁場和在磁場中轉(zhuǎn)動的線圈。其能量轉(zhuǎn)換是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。2.直流電和交流電1）直流電：方向不變的電流叫做直流電。2）交流電：周期性改變電流方向的電流叫交電流。3）產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小跟磁場強(qiáng)度、切割磁感線速度、線圈匝數(shù)（導(dǎo)體的長度）有關(guān)。4）周期（T）、頻率（f）：我國交流電周期是0.02s，頻率為50Hz（每秒內(nèi)產(chǎn)生的周期性變化的次數(shù)是50次），每秒電流方向改變100次。（4）發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的區(qū)別區(qū)別電動機(jī)發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)有電源無電源工作原理通電線圈在磁場中受力的作用電磁感應(yīng)能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【知識詳解】電磁感應(yīng)與發(fā)電機(jī)學(xué)完三種電磁現(xiàn)象，容易混淆，為了記憶和理解，特列表如下：現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)者能量轉(zhuǎn)化判定方法電流的磁場奧斯特電能→磁能右手螺旋定則電磁感應(yīng)法拉第機(jī)械能→電能右手定則磁場對電流的作用安培電能→機(jī)械能（左手定則）說明：判定方法中的右手定則和左手定則，在初中物理暫不做要求。三種電磁現(xiàn)象的重要應(yīng)用對比如下：應(yīng)用原理要點電磁鐵電流的磁場通電螺線管內(nèi)插入鐵芯，磁場大大增強(qiáng)磁性有無可用通斷電控制，磁性強(qiáng)弱可用電流大小及匝數(shù)多少控制。交流發(fā)電機(jī)電磁感應(yīng)交流電：周期性改變方向的電流。

集流環(huán)（兩個銅環(huán)）和一對電刷的作用。直流電動機(jī)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動用換向器（兩個銅束環(huán)）和一對電刷使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動?！局R拓展】交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電為什么是交流電1.首先要明確交流發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的。電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導(dǎo)體做切割磁感線的運動方向都有關(guān)系。當(dāng)磁場方向和導(dǎo)體做切割磁感線的運動方向中有一個因素改變時，感應(yīng)電流的方向就發(fā)生改變。

2.如圖4為交流發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理圖，圖中的一組平行向右的直線表示磁場方向，abcd表示線圈的四個邊框，線圈可以繞圖中的虛線軸轉(zhuǎn)動，與線圈下端連接在一起的兩個圓環(huán)是銅滑環(huán)，它們分別通過各自的電刷與外電路連接。當(dāng)線圈在圖甲位置按箭頭方向轉(zhuǎn)動時，ab邊向外運動，cd邊向里運動，被切割的磁感線方向相同，故產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反（盡管ad、bc兩邊也在轉(zhuǎn)動，但它們始終不切割磁感線，因此在討論過程中，ad和bc兩邊可以不分析。），假設(shè)ab邊中的感應(yīng)電流方向由a向b，則cd邊中的感應(yīng)電流方向由c向d。由電壓表、電阻組成的外電路中就有電流通過。此時線圈abcd相當(dāng)于一個電源，a端相當(dāng)于電源正極，d端相當(dāng)于電源負(fù)極。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動1/4轉(zhuǎn)，線圈平面和磁感線方向垂直。此時，ab邊、cd邊的運動方向都與磁感線方向平行，整個電路中無電流。

當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動1/2轉(zhuǎn)，如圖乙，情況正好與甲相反?，F(xiàn)在我們具體分析，磁場方向一直是水平向右，保持不變。與甲相比，ab邊的運動方向正好相反（甲中ab邊向外運動，乙中ab邊向里運動），當(dāng)磁場方向和導(dǎo)體做切割磁感線的運動方向中有一個因素改變時，感應(yīng)電流的方向就發(fā)生改變。所以，在乙圖中，ab邊中的感應(yīng)電流方向不再是由a向b，而是由b向a。同理cd邊中的感應(yīng)電流方向是由d向c。此時線圈abcd仍相當(dāng)于一個電源，與甲圖不同的是a端相當(dāng)于電源負(fù)極，d端相當(dāng)于電源正極，外電路中的電流方向正好與甲圖中相反。

當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動3/4轉(zhuǎn)，線圈平面和磁感線方向垂直。此時，ab邊、cd邊的運動方向都與磁感線方向平行，整個電路中無電流。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動一周，回到甲圖的狀態(tài)，如此周而復(fù)始?？梢钥闯鼍€圈每轉(zhuǎn)動一周，外電路中的電流方向改變2次。即外電路中的電流方向不是一直保持一個方向（這樣的是直流電），而是一會向一個方向，一會又反過來，交互流動，所以叫交流電。3.周期性地改變方向的電流叫交流電。在交流電路中，電流發(fā)生一個周期性變化的時間叫做交流電的周期，1S內(nèi)電流發(fā)生周期性變化的次數(shù)叫交流電的頻率，在一個周期內(nèi)，電流方向改變2次。我國供生產(chǎn)和生活用的交流電，周期為0.02S,頻率為50Hz，電流方向每秒鐘改變100次?！緦c練習(xí)1】（2021·四川攀枝花市）以下設(shè)備工作時利用電磁感應(yīng)原理的（）。A．洗衣機(jī) B．發(fā)電機(jī)C．電熱水器 D．電風(fēng)扇【對點練習(xí)2】（2021·山東臨沂市）甲、乙兩個相同的裝置分別由U型磁鐵、導(dǎo)體棒和支架構(gòu)成，導(dǎo)體棒ab和cd由導(dǎo)線連接，如圖所示，閉合開關(guān)并向右移動ab，cd也會隨之向右運動，關(guān)于此現(xiàn)象，下列判斷正確的是（）。A．甲裝置相當(dāng)于電動機(jī)；B．乙裝置相當(dāng)于發(fā)電機(jī)；C．向左移動ab，cd仍向右運動；D．甲裝置將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1.如圖所示，是將絕緣導(dǎo)線纏繞在指南針上而制成的簡易電流計，現(xiàn)將導(dǎo)線的兩端接到電源兩極，磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，下列關(guān)于該裝置說法錯誤的是（）。A．該簡易電流計是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的；B．若將電源的兩極對調(diào)，則磁針會反向偏轉(zhuǎn)；C．若斷開電路，則磁針回到原來的位置；D．若斷開電路，則磁針靜止時，其S極將指向地理南極附近2．如圖所示，同一條形磁鐵，從靜止開始由同一高度下落，分別穿過閉合的塑料線圈甲、斷開的塑料線圈乙、閉合的金屬線圈丙、斷開的金屬線圈丁，則它穿過哪個線圈后落地時的動能最??？（所有線圈均有電阻，不計空氣阻力）（）。A．線圈甲 B．線圈乙 C．線圈丙 D．線圈丁3．如今，廣受歡迎的動車已經(jīng)馳騁在廣西大地，如圖所示，動車在進(jìn)站時關(guān)閉電源，由于慣性會繼續(xù)向前運行，線圈隨車輪一起轉(zhuǎn)動并在在磁場中做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時儲存電能，下列說法中能很好解釋產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因的是（）。A．電動機(jī)工作原理 B．磁場對電流的作用 C．發(fā)電機(jī)工作原理 D．電磁鐵的工作原理4．一般大型超市出口處都裝有報警器，一般是由防盜天線，檢測門，檢測器構(gòu)成。使用時只要在商品上貼上具有磁性的軟標(biāo)簽，即可達(dá)到保護(hù)商品的目的。正常購買時，營業(yè)員在結(jié)帳后，會將具有磁性的軟標(biāo)簽消磁，如果商品的軟標(biāo)簽未經(jīng)消磁，當(dāng)經(jīng)過檢測通道后，檢測天線便檢測到商品上的標(biāo)簽信號，從而轉(zhuǎn)化為電信號，發(fā)出報警聲，及時提醒保安人員，從而達(dá)到防盜目的。根據(jù)上述信息可以判斷報警器的原理與下列哪個實驗相同（）。A．B．C．D．5．如圖所示，閉合開關(guān)，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，這是利用的原理，如果想改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，我們可以采取的措施是，若將電池?fù)Q成靈敏電流表，閉合開關(guān)，當(dāng)用手快速轉(zhuǎn)動電動機(jī)轉(zhuǎn)軸時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)，這是著名的現(xiàn)象。6．如圖所示，閉合開關(guān)，通電螺線管的上端為極，將滑動變阻器滑片向右滑動，彈簧將（選填“伸長”或“縮短”）。如果用電流表替代虛線框內(nèi)儀器，然后將條形磁體迅速插入線圈中，與之相連的電流表的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是現(xiàn)象。7．如圖所示的實驗裝置可以探究實驗，小夢想再利用此裝置探究磁場對電流的作用，需要增加的器材是。8．在探究“導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗中，用一根絕緣的細(xì)線將一根導(dǎo)體棒AB懸掛在球形磁體的磁場中，再將導(dǎo)體棒AB，電流表及開關(guān)用導(dǎo)線連成一個閉合電路（如圖所示）；（1）閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體棒AB保持靜止，電路中（選填“有”或“無”）感應(yīng)電流產(chǎn)生；（2）閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿（選填“豎直方向上下”或“水平方向左右”）運動時，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。題組B能力提升練1．（2021·河北中考真題）圖所示是探究電磁感應(yīng)的實驗裝置，關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法正確的是（）。A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；B．利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制作了電動機(jī)；C．導(dǎo)線在磁場中沿不同方向運動，導(dǎo)線中都會有感應(yīng)電流產(chǎn)生；D．如果磁感線和切割磁感線方向都變得相反，導(dǎo)線中感應(yīng)電流的方向不發(fā)生改變2．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州）下列有關(guān)電和磁的說法中正確的是（）。A．動圈式話筒工作時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；B．螺線管做切割磁感線運動時不一定會產(chǎn)生電流；C．通電導(dǎo)體放入磁場中一定會受到力的作用；D．電磁鐵磁性的強(qiáng)弱只與電流的大小有關(guān)3．（2021·天津中考真題）利用圖所示實驗揭示的原理，可制成（）。A．發(fā)電機(jī) B．電動機(jī) C．電磁鐵 D．電磁繼電器4．（2021·重慶中考真題）三峽水電站是世界上規(guī)模最大的水電站之一，發(fā)電機(jī)組是水電站的核心部分，四個裝置中符合發(fā)電機(jī)工作原理的是（）。A．B．法拉第的電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．奧斯特實驗D．司南5．（2021·黑龍江齊齊哈爾市）如圖是一款帶滾輪的書包，其內(nèi)部沒有裝電池，但拖動書包使輪子滾動時，嵌在輪子里的燈會發(fā)光。下圖各實驗裝置中，能反映此現(xiàn)象原理的是（）。A． B．C． D．6．（2021·黑龍江綏化市）下列關(guān)于電與磁現(xiàn)象的描述中，不正確的是（）。A．圖甲所示條形磁體兩端磁性最強(qiáng)；B．圖乙所示電流周圍存在磁場；C．圖丙所示通電導(dǎo)線在磁場中受力；D．圖丁所示導(dǎo)線沿任意方向運動都會產(chǎn)生感應(yīng)電流7．（2021·重慶中考真題）如圖所示，開關(guān)閉合后，閉合電路的一部分導(dǎo)體ab左右運動時電流計指針發(fā)生擺動，這是_______現(xiàn)象，利用這個原理可以制成_______（選填“發(fā)電機(jī)”或“電動機(jī)”）。8．（2021·內(nèi)蒙古中考真題）如圖是某靈敏電流計的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在磁場中，指針與線圈相連．當(dāng)線圈中有電流通過時，線圈會轉(zhuǎn)動，原因是________________________；若改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向?qū)_______。9．（2021·湖北十堰市）小明在用如圖裝置“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中：（1）實驗時，小明通過觀察______判斷電路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生；（2）閉合開關(guān)，若保持導(dǎo)體ab不動，要產(chǎn)生感應(yīng)電流，小明正確的操作是______；（3）利用此實驗中的能量轉(zhuǎn)化原理，人們在生產(chǎn)生活中制成了______。題組C培優(yōu)拔尖練1．（2021·湖北荊州市）學(xué)生進(jìn)入初中學(xué)業(yè)水平考試考場時，監(jiān)考教師會使用金屬探測儀對學(xué)生進(jìn)行檢查，學(xué)生如果攜帶金屬制品，探測儀就會產(chǎn)生電流并報警。以下器件中工作原理與此相同的是（）。A．發(fā)電機(jī) B．電動機(jī)C．揚聲器 D．電磁鐵2．（2021·四川成都市）將導(dǎo)體、開關(guān)和靈敏電流表用導(dǎo)線連接，導(dǎo)體放置在磁極間，如圖所示。下列說法正確的是（）。A．開關(guān)閉合，磁鐵不動，水平向左快速移動，指針不偏轉(zhuǎn)；B．磁極對調(diào)后，開關(guān)閉合，水平向右快速運動，指針要偏轉(zhuǎn)；C．開關(guān)閉合，豎直上下運動，指針要偏轉(zhuǎn)；D．開關(guān)斷開，快速運動，指針可能偏轉(zhuǎn)3．（2021·浙江湖州市）如圖是動圈式話筒的部分結(jié)構(gòu)。聲波使振膜左右振動，連接在振膜上的線圈也隨之一起振動，切割永磁體的磁感線產(chǎn)生電流，此過程中（）。A．利用了電磁感應(yīng)原理 B．利用了通電導(dǎo)體在磁場中受力的原理C．利用了電流的磁效應(yīng) D．產(chǎn)生了直流電4．（2021·江蘇連云港市）如圖所示，閉合導(dǎo)線框abcd的一部分處于磁場中，將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出過程中，則（）。A．在此過程中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；B．導(dǎo)線框中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，因為回路中沒有電源；C．導(dǎo)線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，整個導(dǎo)線框都是電源；D．導(dǎo)線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線ab段相當(dāng)于電源5．（2021·江蘇中考真題）如圖所示，在“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”實驗中，閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體AB靜止在磁場中，回路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生？______；讓導(dǎo)體AB做切割磁感線運動，回路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生？______；當(dāng)回路中有感應(yīng)電流時，將磁極對調(diào)，改變磁場方向，感應(yīng)電流的方向是否改變？______。第31課磁生電（教師版）目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航課程標(biāo)準(zhǔn)課標(biāo)解讀1.理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象；2.知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件；3.了解發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和工作原理；4.會解釋和判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象。1.知道什么是電磁感應(yīng)的現(xiàn)象，認(rèn)識常見的電磁感應(yīng)的現(xiàn)象；2.深刻理解電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件；3.發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)的現(xiàn)象制成的；認(rèn)識發(fā)電機(jī)的構(gòu)造；4.會分析和判斷電磁感應(yīng)的現(xiàn)象。知識精講知識精講知識點01電磁感應(yīng)的現(xiàn)象1.電磁感應(yīng)：當(dāng)導(dǎo)體回路中的一部分在磁場中做切割磁感線運動時，回路中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。2.產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時滿足三個條件：（1）電路是閉合的；（2）導(dǎo)體要在磁場中做切割磁感線的運動；（3）切割磁感線運動的導(dǎo)體只能是一部分，三者缺一不可。如果不是閉合電路，即使導(dǎo)體做切割磁感線運動，導(dǎo)體中也不會有感應(yīng)電流產(chǎn)生，只是在導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生感應(yīng)電壓。3.感應(yīng)電流的方向：感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體切割磁感線運動方向和磁感線方向有關(guān)。因此要改變感應(yīng)電流的方向，可以從兩方面考慮，一是改變導(dǎo)體的運動方向，即與原運動方向相反；二是使磁感線方向反向。但是若導(dǎo)體運動方向和磁感線方向同時改變，則感應(yīng)電流的方向不發(fā)生改變?！局R拓展一】右手定則感應(yīng)電流方向的判斷：右手定則。右手平展，使大拇指與其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)。把右手放入磁場中，若磁力線垂直進(jìn)入手心（當(dāng)磁感線為直線時，相當(dāng)于手心面向N極），大拇指指向?qū)Ь€運動方向，則四指所指方向為導(dǎo)線中感應(yīng)電流的方向。電磁學(xué)中，右手定則判斷的主要是與力無關(guān)的方向。為了方便記憶，并與左手定則區(qū)分，可以記憶成：左力右電（即左手定則判斷力的方向，右手定則判斷電流的方向）?；蛘咦罅τ腋?、左生力右通電。【知識拓展二】探究電磁感應(yīng)的現(xiàn)象通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向、感應(yīng)電流的產(chǎn)生及方向都不只與一個因素有關(guān)，在研究通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件及感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)時，我們都用到了控制變量思想。例如圖是探究“怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實驗裝置。ab是一根導(dǎo)體，通過導(dǎo)線、開關(guān)連接在靈敏電流計的兩接線柱上。(1)本實驗中，如果____，我們就認(rèn)為有感應(yīng)電流產(chǎn)生。(2)閉合開關(guān)后，若導(dǎo)體不動，磁鐵左右水平運動，電路____感應(yīng)電流(選填“有”或“無”)。(3)小李所在實驗小組想進(jìn)一步探究“感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)?”，小李猜想：“可能跟導(dǎo)體切割磁感線運動的快慢有關(guān)。”請你根據(jù)圖示的實驗裝置，幫助小李設(shè)計實驗來驗證她的猜想，你設(shè)計的實驗做法是：__________。【解析】(1)有微弱的電流通過靈敏電流計，其指針就會擺動。(2)由圖知，導(dǎo)體不動，磁鐵左右水平運動。此時也相當(dāng)于導(dǎo)體做切割磁感線運動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流。(3)本實驗設(shè)計要應(yīng)用控制變量法。在其他條件不變的情況下，只改變導(dǎo)體切割磁感線運動的速度，然后觀察電流計指針的偏轉(zhuǎn)程度?！敬鸢浮?1)靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)

(2)有(3)閉合開關(guān)，保持其他條件不變，只改變導(dǎo)體切割磁感線運動的速度，觀察靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)程度。【對點練習(xí)1】（2021·廣西貴港市）圖中的a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線，它是閉合電路的一部分，它在磁場中按箭頭方向運動時，下列哪種情況不會產(chǎn)生感應(yīng)電流（）。A． B．C． D．【答案】A?！窘馕觥緼．磁極間的磁感線從N極指向S極，導(dǎo)體沒有切割磁感線，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A符合題意；BCD．磁極間的磁感線從N極指向S極，導(dǎo)體運動時都會切割磁感線，所以會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故BCD不符合題意。故選A?！緦c練習(xí)2】（2021·遼寧中考真題）如圖所示的風(fēng)能日行燈，可安裝在多種車輛上，且免接線，無需電池。車輛行駛時，風(fēng)車轉(zhuǎn)動使LED發(fā)光。下列說法正確的是（）。A．此裝置提供電能利用了電磁感應(yīng)；B．風(fēng)車轉(zhuǎn)動將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；C．LED是由超導(dǎo)材料制成的；D．風(fēng)車轉(zhuǎn)動利用了磁場對電流的作用【答案】A?！窘馕觥緼．此裝置免接線、無需電池，車輛行駛時，風(fēng)車轉(zhuǎn)動使LED發(fā)光，說明風(fēng)車帶動發(fā)電機(jī)給LED供電，發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng)，故A正確；B．風(fēng)車轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；C．LED是發(fā)光二極管，二極管具有單向?qū)щ娦?，是由半?dǎo)材料制成的，故C錯誤；D．風(fēng)車轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，是利用了電磁感應(yīng)原理，故D錯誤。故選A。知識點02發(fā)電機(jī)1.發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng)，發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造是磁場和在磁場中轉(zhuǎn)動的線圈。其能量轉(zhuǎn)換是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。2.直流電和交流電1）直流電：方向不變的電流叫做直流電。2）交流電：周期性改變電流方向的電流叫交電流。3）產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小跟磁場強(qiáng)度、切割磁感線速度、線圈匝數(shù)（導(dǎo)體的長度）有關(guān)。4）周期（T）、頻率（f）：我國交流電周期是0.02s，頻率為50Hz（每秒內(nèi)產(chǎn)生的周期性變化的次數(shù)是50次），每秒電流方向改變100次。（4）發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的區(qū)別區(qū)別電動機(jī)發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)有電源無電源工作原理通電線圈在磁場中受力的作用電磁感應(yīng)能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【知識詳解】電磁感應(yīng)與發(fā)電機(jī)學(xué)完三種電磁現(xiàn)象，容易混淆，為了記憶和理解，特列表如下：現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)者能量轉(zhuǎn)化判定方法電流的磁場奧斯特電能→磁能右手螺旋定則電磁感應(yīng)法拉第機(jī)械能→電能右手定則磁場對電流的作用安培電能→機(jī)械能（左手定則）說明：判定方法中的右手定則和左手定則，在初中物理暫不做要求。三種電磁現(xiàn)象的重要應(yīng)用對比如下：應(yīng)用原理要點電磁鐵電流的磁場通電螺線管內(nèi)插入鐵芯，磁場大大增強(qiáng)磁性有無可用通斷電控制，磁性強(qiáng)弱可用電流大小及匝數(shù)多少控制。交流發(fā)電機(jī)電磁感應(yīng)交流電：周期性改變方向的電流。

集流環(huán)（兩個銅環(huán)）和一對電刷的作用。直流電動機(jī)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動用換向器（兩個銅束環(huán)）和一對電刷使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動。【知識拓展】交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電為什么是交流電1.首先要明確交流發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的。電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導(dǎo)體做切割磁感線的運動方向都有關(guān)系。當(dāng)磁場方向和導(dǎo)體做切割磁感線的運動方向中有一個因素改變時，感應(yīng)電流的方向就發(fā)生改變。

2.如圖4為交流發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理圖，圖中的一組平行向右的直線表示磁場方向，abcd表示線圈的四個邊框，線圈可以繞圖中的虛線軸轉(zhuǎn)動，與線圈下端連接在一起的兩個圓環(huán)是銅滑環(huán)，它們分別通過各自的電刷與外電路連接。當(dāng)線圈在圖甲位置按箭頭方向轉(zhuǎn)動時，ab邊向外運動，cd邊向里運動，被切割的磁感線方向相同，故產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反（盡管ad、bc兩邊也在轉(zhuǎn)動，但它們始終不切割磁感線，因此在討論過程中，ad和bc兩邊可以不分析。），假設(shè)ab邊中的感應(yīng)電流方向由a向b，則cd邊中的感應(yīng)電流方向由c向d。由電壓表、電阻組成的外電路中就有電流通過。此時線圈abcd相當(dāng)于一個電源，a端相當(dāng)于電源正極，d端相當(dāng)于電源負(fù)極。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動1/4轉(zhuǎn)，線圈平面和磁感線方向垂直。此時，ab邊、cd邊的運動方向都與磁感線方向平行，整個電路中無電流。

當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動1/2轉(zhuǎn)，如圖乙，情況正好與甲相反。現(xiàn)在我們具體分析，磁場方向一直是水平向右，保持不變。與甲相比，ab邊的運動方向正好相反（甲中ab邊向外運動，乙中ab邊向里運動），當(dāng)磁場方向和導(dǎo)體做切割磁感線的運動方向中有一個因素改變時，感應(yīng)電流的方向就發(fā)生改變。所以，在乙圖中，ab邊中的感應(yīng)電流方向不再是由a向b，而是由b向a。同理cd邊中的感應(yīng)電流方向是由d向c。此時線圈abcd仍相當(dāng)于一個電源，與甲圖不同的是a端相當(dāng)于電源負(fù)極，d端相當(dāng)于電源正極，外電路中的電流方向正好與甲圖中相反。

當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動3/4轉(zhuǎn)，線圈平面和磁感線方向垂直。此時，ab邊、cd邊的運動方向都與磁感線方向平行，整個電路中無電流。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動一周，回到甲圖的狀態(tài)，如此周而復(fù)始?？梢钥闯鼍€圈每轉(zhuǎn)動一周，外電路中的電流方向改變2次。即外電路中的電流方向不是一直保持一個方向（這樣的是直流電），而是一會向一個方向，一會又反過來，交互流動，所以叫交流電。3.周期性地改變方向的電流叫交流電。在交流電路中，電流發(fā)生一個周期性變化的時間叫做交流電的周期，1S內(nèi)電流發(fā)生周期性變化的次數(shù)叫交流電的頻率，在一個周期內(nèi)，電流方向改變2次。我國供生產(chǎn)和生活用的交流電，周期為0.02S,頻率為50Hz，電流方向每秒鐘改變100次?！緦c練習(xí)1】（2021·四川攀枝花市）以下設(shè)備工作時利用電磁感應(yīng)原理的（）。A．洗衣機(jī) B．發(fā)電機(jī)C．電熱水器 D．電風(fēng)扇【答案】B?！窘馕觥緼．洗衣機(jī)工作時把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，利用了通電導(dǎo)線在磁場中受力運動，故A不符合題意；B．發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B符合題意；C．電熱水器利用的是電流的熱效應(yīng)，故C不符合題意；D．電風(fēng)扇利用了通電導(dǎo)線在磁場中受力運動，故D不符合題意。故選B。【對點練習(xí)2】（2021·山東臨沂市）甲、乙兩個相同的裝置分別由U型磁鐵、導(dǎo)體棒和支架構(gòu)成，導(dǎo)體棒ab和cd由導(dǎo)線連接，如圖所示，閉合開關(guān)并向右移動ab，cd也會隨之向右運動，關(guān)于此現(xiàn)象，下列判斷正確的是（）。A．甲裝置相當(dāng)于電動機(jī)；B．乙裝置相當(dāng)于發(fā)電機(jī)；C．向左移動ab，cd仍向右運動；D．甲裝置將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【答案】D?！窘馕觥緼．甲裝置中導(dǎo)體棒ab向右運動，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，相當(dāng)于發(fā)電機(jī)，故A錯誤；B．感應(yīng)電流流過導(dǎo)體棒cd，在磁場作用下，導(dǎo)體棒cd向右運動，乙裝置相當(dāng)于電動機(jī)，故B錯誤；C．向左移動ab，會切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，由右手定則得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為b到a。感應(yīng)電流流過cd，在磁場作用下，cd會運動。由左手定則得，cd向左運動，故C錯誤；D．甲裝置中導(dǎo)體棒ab向右運動，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確。故選D。分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1.如圖所示，是將絕緣導(dǎo)線纏繞在指南針上而制成的簡易電流計，現(xiàn)將導(dǎo)線的兩端接到電源兩極，磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，下列關(guān)于該裝置說法錯誤的是（）。A．該簡易電流計是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的；B．若將電源的兩極對調(diào)，則磁針會反向偏轉(zhuǎn)；C．若斷開電路，則磁針回到原來的位置；D．若斷開電路，則磁針靜止時，其S極將指向地理南極附近【答案】A?！窘馕觥緼、圖中簡易電流計是利用通電導(dǎo)體在磁場中受力制成的，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯誤；B、通電導(dǎo)體受力的方向與電流方向有關(guān)，若電源的兩極對調(diào)，導(dǎo)體受力方向改變，磁針會反向偏轉(zhuǎn)，故B正確；CD、斷開電路，電路中無電流，指南針仍指示南北回到原來的位置，其S極將指向地理南極附近，故CD正確。故選：A。2．如圖所示，同一條形磁鐵，從靜止開始由同一高度下落，分別穿過閉合的塑料線圈甲、斷開的塑料線圈乙、閉合的金屬線圈丙、斷開的金屬線圈丁，則它穿過哪個線圈后落地時的動能最??？（所有線圈均有電阻，不計空氣阻力）（）。A．線圈甲 B．線圈乙 C．線圈丙 D．線圈丁【答案】C?！窘馕觥織l形磁鐵由靜止開始下落穿過閉合金屬線圈，線圈中產(chǎn)生電流，由楞次定律的第二種表述：“來拒去留”可知，線圈與磁鐵應(yīng)是相互排斥的，所以線圈對條形磁鐵一直做負(fù)功，條形磁鐵的動能之在減少，也是克服阻力做功的過程，據(jù)此分析C符合要求；AB選項中是塑料線圈不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，AB不符合要求；D選項中的金屬線圈斷開的，也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，D不符合要求。故選：C。3．如今，廣受歡迎的動車已經(jīng)馳騁在廣西大地，如圖所示，動車在進(jìn)站時關(guān)閉電源，由于慣性會繼續(xù)向前運行，線圈隨車輪一起轉(zhuǎn)動并在在磁場中做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時儲存電能，下列說法中能很好解釋產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因的是（）。A．電動機(jī)工作原理 B．磁場對電流的作用 C．發(fā)電機(jī)工作原理 D．電磁鐵的工作原理【答案】C?！窘馕觥縿榆嚨秸厩跋韧Ｖ构╇?，由于慣性，動車會繼續(xù)向前運行，電機(jī)線圈隨車輪轉(zhuǎn)動并在磁場中切割磁感線運動，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，即在該過程中消耗機(jī)械能，產(chǎn)生電能，故是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過程，因此該過程與發(fā)電機(jī)的原理相同。故選：C。4．一般大型超市出口處都裝有報警器，一般是由防盜天線，檢測門，檢測器構(gòu)成。使用時只要在商品上貼上具有磁性的軟標(biāo)簽，即可達(dá)到保護(hù)商品的目的。正常購買時，營業(yè)員在結(jié)帳后，會將具有磁性的軟標(biāo)簽消磁，如果商品的軟標(biāo)簽未經(jīng)消磁，當(dāng)經(jīng)過檢測通道后，檢測天線便檢測到商品上的標(biāo)簽信號，從而轉(zhuǎn)化為電信號，發(fā)出報警聲，及時提醒保安人員，從而達(dá)到防盜目的。根據(jù)上述信息可以判斷報警器的原理與下列哪個實驗相同（）。A．B．C．D．【答案】B?！窘馕觥繐?jù)原題中“從而將機(jī)械運動轉(zhuǎn)化為電流，顯示在儀表上”可知，該過程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過程；A、通電導(dǎo)體在磁場中運動，故是電動機(jī)原理，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故錯誤；B、該實驗是電磁感應(yīng)實驗，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故正確；C、該實驗是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱影響因素的實驗，故錯誤；D、該實驗是奧斯特實驗，說明通電導(dǎo)線周圍有磁場，故錯誤。故選：B。5．如圖所示，閉合開關(guān)，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，這是利用的原理，如果想改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，我們可以采取的措施是，若將電池?fù)Q成靈敏電流表，閉合開關(guān)，當(dāng)用手快速轉(zhuǎn)動電動機(jī)轉(zhuǎn)軸時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)，這是著名的現(xiàn)象?！敬鸢浮客娋€圈在磁場里受力轉(zhuǎn)動；改變電流的方向；電磁感應(yīng)?！窘馕觥浚?）閉合開關(guān)，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，這是利用通電線圈在磁場里受力轉(zhuǎn)動的原理工作的；如果想改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，我們可以采取的措施是：改變電流的方向或改變磁場的方向；（2）將電池?fù)Q成靈敏電流表，閉合開關(guān)，當(dāng)用手快速轉(zhuǎn)動電動機(jī)轉(zhuǎn)軸時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，它在生活中的應(yīng)用有發(fā)電機(jī)等。故答案為：通電線圈在磁場里受力轉(zhuǎn)動；改變電流的方向；電磁感應(yīng)。6．如圖所示，閉合開關(guān)，通電螺線管的上端為極，將滑動變阻器滑片向右滑動，彈簧將（選填“伸長”或“縮短”）。如果用電流表替代虛線框內(nèi)儀器，然后將條形磁體迅速插入線圈中，與之相連的電流表的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是現(xiàn)象?！敬鸢浮縉；縮短；電磁感應(yīng)?！窘馕觥侩娏鲝碾娫吹恼龢O流出，回到負(fù)極，由此可知：通電螺線管中的電流是從正面向右，背面向左的，根據(jù)安培定則（右手握住通電螺線管，四指彎曲指向電流方向，大拇指所指的方向就是通電螺線管的北極），可以判斷出通電螺線管的上端為N極；異名磁極相互吸引，通電螺線管會對上方的條形磁鐵產(chǎn)生向下的吸引力，當(dāng)滑動變阻器的滑片向右滑動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變大，電路中的電流變小，通電螺線管的磁性減弱，對上方磁鐵的吸引力減小，彈簧就會變短；將條形磁鐵迅速插入線圈中，條形磁鐵和線圈發(fā)生了相對運動，線圈做切割磁感線運動，線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，與之相連的電流表指針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。故答案為：N；縮短；電磁感應(yīng)。7．如圖所示的實驗裝置可以探究實驗，小夢想再利用此裝置探究磁場對電流的作用，需要增加的器材是?！敬鸢浮扛袘?yīng)電流產(chǎn)生的條件；電源?！窘馕觥浚?）由圖所示實驗裝置可知，電路由電流計、導(dǎo)體棒組成，導(dǎo)體棒可以在磁場中運動，通過電流計指針是否偏轉(zhuǎn)可以判斷是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生，可以探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象；（2）如果閉合開關(guān)后，磁場中的導(dǎo)體棒中有電流通過時運動，說明導(dǎo)體棒受到力的作用，因此由裝置中要有電源。故答案為：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件；電源。8．在探究“導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗中，用一根絕緣的細(xì)線將一根導(dǎo)體棒AB懸掛在球形磁體的磁場中，再將導(dǎo)體棒AB，電流表及開關(guān)用導(dǎo)線連成一個閉合電路（如圖所示）；（1）閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體棒AB保持靜止，電路中（選填“有”或“無”）感應(yīng)電流產(chǎn)生；（2）閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿（選填“豎直方向上下”或“水平方向左右”）運動時，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生?！敬鸢浮浚?）無；（2）水平方向左右?！窘馕觥浚?）閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體棒AB保持靜止，AB沒有做切割磁感線運動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿水平方向左右運動時，會切割磁感線，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故答案為：（1）無；（2）水平方向左右。題組B能力提升練1．（2021·河北中考真題）圖所示是探究電磁感應(yīng)的實驗裝置，關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法正確的是（）。A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；B．利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制作了電動機(jī)；C．導(dǎo)線在磁場中沿不同方向運動，導(dǎo)線中都會有感應(yīng)電流產(chǎn)生；D．如果磁感線和切割磁感線方向都變得相反，導(dǎo)線中感應(yīng)電流的方向不發(fā)生改變【答案】D?！窘馕觥緼．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯誤；B．利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制作了發(fā)電機(jī)，故B錯誤；C．導(dǎo)線在磁場中沿與磁感線平行的方向運動，導(dǎo)線中不會有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯誤；D．如果磁感線和切割磁感線方向都變得相反，由右手定則得，導(dǎo)線中感應(yīng)電流的方向不發(fā)生改變，故D正確。故選D。2．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州）下列有關(guān)電和磁的說法中正確的是（）。A．動圈式話筒工作時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；B．螺線管做切割磁感線運動時不一定會產(chǎn)生電流；C．通電導(dǎo)體放入磁場中一定會受到力的作用；D．電磁鐵磁性的強(qiáng)弱只與電流的大小有關(guān)【答案】B?！窘馕觥緼．動圈式話筒工作時將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；B．螺線管做切割磁感線運動時不一定會產(chǎn)生電流是正確的，閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線才會產(chǎn)生電流，螺線管可能不通電，也可能不是一部分導(dǎo)體切割磁感線，故不一定產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．通電導(dǎo)體放入磁場中不一定會受到力的作用，當(dāng)電流的方向與電磁場的方向平行時，不受力，故C錯誤；D．電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流的大小和磁場的強(qiáng)弱有關(guān)，故D錯誤。故選B。3．（2021·天津中考真題）利用圖所示實驗揭示的原理，可制成（）。A．發(fā)電機(jī) B．電動機(jī) C．電磁鐵 D．電磁繼電器【答案】A?！窘馕觥糠治鰣D可知，圖中將閉合回路的一部分導(dǎo)線放在磁場中做切割磁感線運動時，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，該過程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，人們利用這個原理制成了發(fā)電機(jī)，故A符合題意；BCD不符合題意。故選A。4．（2021·重慶中考真題）三峽水電站是世界上規(guī)模最大的水電站之一，發(fā)電機(jī)組是水電站的核心部分，四個裝置中符合發(fā)電機(jī)工作原理的是（）。A．B．法拉第的電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．奧斯特實驗D．司南【答案】B?！窘馕觥堪l(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理工作的。A．圖中有電源，導(dǎo)體通電后，會受力運動，是電動機(jī)的原理圖，說明通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用，故A不符合題意；B．圖中沒有電源，當(dāng)磁場中的金屬棒做切割磁感線運動時，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故電磁感應(yīng)現(xiàn)象，該現(xiàn)象就是發(fā)電機(jī)的原理，故B符合題意；C．該圖是奧斯特實驗，說明通電導(dǎo)線周圍有磁場，與發(fā)電機(jī)無關(guān)，故C不符合題意；D．司南是天然的磁體，由于受地磁場的影響，磁體具有指南北的性質(zhì)，故D不符合題意。故選B。5．（2021·黑龍江齊齊哈爾市）如圖是一款帶滾輪的書包，其內(nèi)部沒有裝電池，但拖動書包使輪子滾動時，嵌在輪子里的燈會發(fā)光。下圖各實驗裝置中，能反映此現(xiàn)象原理的是（）。A． B．C． D．【答案】A?！窘馕觥恳豢顜L輪的書包，其內(nèi)部沒有裝電池，但拖動書包使輪子滾動時，嵌在輪子里的燈會發(fā)光，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。A．圖中電磁感應(yīng)實驗，閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故A符合題意；B．圖中是奧斯特實驗，證明電流周圍存在磁場，故B不符合題意；C．圖中實驗探究磁極間的相互作用，故C不符合題意；D．圖中實驗說明通電導(dǎo)體在磁場中會受到磁力的作用，是電動機(jī)的原理，故D不符合題意。故選A。6．（2021·黑龍江綏化市）下列關(guān)于電與磁現(xiàn)象的描述中，不正確的是（）。A．圖甲所示條形磁體兩端磁性最強(qiáng)；B．圖乙所示電流周圍存在磁場；C．圖丙所示通電導(dǎo)線在磁場中受力；D．圖丁所示導(dǎo)線沿任意方向運動都會產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】D。【解析】A．如圖甲所示，條形磁鐵兩端吸引的鐵屑較多，中間吸引的鐵屑最少，可以說明條形磁體兩端磁性最強(qiáng)，故A正確，A不符合題意；B．如圖乙所示，是奧斯特實驗，說明電流周圍存在磁場，故B正確，B不符合題意；C．如圖丙所示，閉合開關(guān)，通電導(dǎo)體在磁場中受力會運動，故C正確，C不符合題意；D．如圖丁所示，只有閉合電路中的一段導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D不正確，D符合題意。故選D。7．（2021·重慶中考真題）如圖所示，開關(guān)閉合后，閉合電路的一部分導(dǎo)體ab左右運動時電流計指針發(fā)生擺動，這是_______現(xiàn)象，利用這個原理可以制成_______（選填“發(fā)電機(jī)”或“電動機(jī)”）。【答案】電磁感應(yīng)；發(fā)電機(jī)?！窘馕觥縖1][2]導(dǎo)體ab左右運動時，導(dǎo)體切割磁感線運動，所以導(dǎo)體中有感應(yīng)電流，電流計指針左右擺動，這種現(xiàn)象是電磁感應(yīng)，利用這個原理可以制作發(fā)電機(jī)。8．（2021·內(nèi)蒙古中考真題）如圖是某靈敏電流計的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在磁場中，指針與線圈相連．當(dāng)線圈中有電流通過時，線圈會轉(zhuǎn)動，原因是________________________；若改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向?qū)_______?！敬鸢浮客娋€圈在磁場中受力；改變?！窘馕觥快`敏電流計是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的，因此當(dāng)線圈中有電流通過時，線圈會轉(zhuǎn)動，原因是通電線圈在磁場中受力；通電線圈在磁場中受力的方向與導(dǎo)體電流方向、磁場方向有關(guān)，當(dāng)改變導(dǎo)體電流方向或磁場方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向?qū)⒏淖儭?．（2021·湖北十堰市）小明在用如圖裝置“探究什么情況下磁可以生電”的實驗中：（1）實驗時，小明通過觀察______判斷電路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生；（2）閉合開關(guān)，若保持導(dǎo)體ab不動，要產(chǎn)生感應(yīng)電流，小明正確的操作是______；（3）利用此實驗中的能量轉(zhuǎn)化原理，人們在生產(chǎn)生活中制成了______。【答案】靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)；拉動磁體左右運動；發(fā)電機(jī)。【解析】（1）[1]感應(yīng)電流的有無是通過靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)來體現(xiàn)的，若靈敏電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，就說明產(chǎn)生了感應(yīng)電流。（2）[2]如圖磁體上端是N極，下端是S極，則磁感線方向是上下方向的，當(dāng)閉合開關(guān)，要使電路中有感應(yīng)電流，必須讓導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，如保持ab不運動，則可以拉動磁體左右運動，導(dǎo)體ab此時也可以切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流。（3）[3]閉合電路中電流表中的電能是由于導(dǎo)體的運動切割磁感線而產(chǎn)生的，可