16.5電磁感應(yīng)發(fā)電機（分層練習(xí)）一、選擇題1．歷史上許多重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)源于科學(xué)家不懈的實驗探究。早在1831年，有位科學(xué)家通過大量實驗探究發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這位科學(xué)家是（）A．焦耳 B．歐姆 C．牛頓 D．法拉第2．利用圖所示實驗揭示的原理，可制成（）A．發(fā)電機 B．電動機 C．電磁鐵 D．電磁繼電器3．如圖所示，在固定蹄形磁體的磁場中放置一根導(dǎo)體棒ab，再用兩根絕緣細線將導(dǎo)體棒懸掛起來，使導(dǎo)體棒保持水平狀態(tài)且可以在磁場中自由運動，導(dǎo)體棒的兩端跟靈敏電流計連接。下列說法中正確的是（）A．只要ab棒運動，電流計中就會有電流通過B．只要ab棒在水平面內(nèi)運動，電流計中就會有電流通過C．只要ab棒在豎直面內(nèi)運動，電流計中就會有電流通過D．只要ab棒做切割磁感線運動，電流計中就會有電流通過4．關(guān)于如圖所示的實驗裝置，下列說法正確的是（）A．可以研究磁場對通電導(dǎo)體的作用力方向與磁場方向B．可以研究感應(yīng)電流的方向與磁場方向的關(guān)系C．可以研究發(fā)電機的工作原理D．該裝置實驗過程中使機械能轉(zhuǎn)化為電能5．如圖所示，在蹄形磁體的磁場中放置一根與螺線管連接的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)ab棒水平向右運動時，小磁針N極轉(zhuǎn)至右邊?？墒谷鐖D所示位置的小磁針S極轉(zhuǎn)至右邊的操作是（）A．a(chǎn)b棒豎直向下運動 B．a(chǎn)b棒水平向右運動C．a(chǎn)b棒水平向左運動 D．a(chǎn)b棒豎直向上運動6．圖中a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線，它是閉合電路的一部分。當(dāng)導(dǎo)線a在磁場中按箭頭方向運動時，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A． B．C． D．7．關(guān)于直流電動機和發(fā)電機的幾種說法中，錯誤的是（）A．電動機是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置B．電動機是利用通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的原理工作的C．發(fā)電機是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置D．發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)原理工作的8．關(guān)于電和磁，下列說法正確的是A．電動機的工作原理是磁場對通電導(dǎo)體有力的作用B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．指南針指南北是因為地球周圍存在磁場，地磁場的南極在地理的南極附近D．導(dǎo)體在磁場中運動就一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流9．法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使人類從蒸汽機時代步入了電氣化時代．下列電器設(shè)備中，根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的是A．電磁繼電器B．電動機C．發(fā)電機D．電熨斗10．

如圖所示，下列電器的原理與動圈式話筒的原理相同的是（）A．電動機B．發(fā)電機C．電磁鐵D．電鈴11．如圖為公交車自動爆玻器，危急時刻，司機只需按下開關(guān)，自動爆玻器即可自動完成破窗。自動爆玻器就相當(dāng)于一個電控安全錘，它是利用電磁線圈在通電的時候產(chǎn)生一個沖擊力，帶動一個鎢鋼頭擊打車窗玻璃邊角部位，實現(xiàn)擊碎玻璃的目的。圖中的實驗與自動爆玻器工作原理相同的是（）A． B．C． D．12．風(fēng)是一種潛力很大的新能源，地球上可用來發(fā)電的風(fēng)力資源幾乎是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍。因此國內(nèi)外都很重視利用風(fēng)力來發(fā)電。某校科技小組結(jié)合所學(xué)知識，利用如圖裝置對“風(fēng)力發(fā)電”展開探究。以下觀點不正確的是（）A．只要銅棒AB在磁場中運動，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流B．只改變銅棒AB運動方向時，感應(yīng)電流的方向改變C．感應(yīng)電流的大小與銅棒AB切割磁感線的速度有關(guān)D．風(fēng)力發(fā)電的工作過程是將機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程二、填空題13．發(fā)電機是利用的原理發(fā)電，我國家庭電路的電壓是V。14．電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，經(jīng)歷了漫長的實驗探究過程，這是因為電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生必須符合一定的條件，這就是電路中的導(dǎo)體，在中做的運動時，導(dǎo)體中才會有電流產(chǎn)生，這種電流稱為。15．如圖所示，向線圈插入條形磁鐵，電路中能產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做現(xiàn)象，這個過程中機械能轉(zhuǎn)化為能。16．影響感應(yīng)電流方向的因素：；.17．如圖所示，閉合開關(guān)，用外力使導(dǎo)體棒水平向右運動，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒也隨之運動。此裝置中：甲部分發(fā)生的是現(xiàn)象，人們根據(jù)這一原理發(fā)明了發(fā)電機，乙部分發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是。18．小亮在學(xué)習(xí)了“電和磁”的知識后，用甲、乙兩個直流電動機設(shè)計了如圖所示的裝置，閉合開關(guān)S后甲開始轉(zhuǎn)動，同時用皮帶帶動乙轉(zhuǎn)動，小燈泡光。在此過程中，將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置是（選填“甲”或“乙”）乙的工作原理是，生活中應(yīng)用這一原理工作的還有（選填“動圈式揚聲器”或“動圈式話筒”），如果要使甲的轉(zhuǎn)動方向與原來相反，則應(yīng)采取的措施是。三、作圖題19．如圖所示，圖甲是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗電路，圖乙是探究磁場對電流的作用的實驗電路，請你在甲、乙兩圖中的A、B兩處填上合適的元件符號。20．如題圖所示，表示閉合回路中垂直于紙面的一根導(dǎo)線，當(dāng)在磁場中運動時回路中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，請用箭頭標出的運動方向（只畫一個），并畫出一條磁感線。四、實驗題21．如圖是小明同學(xué)為了探究閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運動時，產(chǎn)生感應(yīng)電流方向與哪些因素有關(guān)的實驗情景（圖中箭頭表示導(dǎo)體的運動方向）。（1）比較圖，說明感應(yīng)電流方向與磁場方向有關(guān)；（2）比較圖，說明感應(yīng)電流方向與導(dǎo)體運動方向有關(guān)；（3）圖d說明，當(dāng)導(dǎo)體沿方向運動時，閉合電路中將不產(chǎn)生感應(yīng)電流。22．如圖所示是研究磁產(chǎn)生電的實驗裝置。（1）圖甲所示實驗中通過觀察電流表指針來判斷是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生；（2）若要使圖甲的電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，要滿足的條件有：一是開關(guān)要；二是導(dǎo)體AB在磁場中做運動；（3）如圖乙所示是實驗室用的手搖發(fā)電機，在發(fā)電機和小燈泡電路里串聯(lián)一個電流表，慢慢搖動手柄，觀察到電流表的指針左右搖擺，這表明該發(fā)電機發(fā)出的電是（選填“直流電”或“交流電”）；（4）觀察手搖發(fā)電機燈泡的發(fā)光與手電筒燈泡的發(fā)光的不同之處是。23．如圖，在“探究什么情況下磁可以生電”實驗中：序號實驗操作電流表指針偏轉(zhuǎn)情況1保持導(dǎo)體與磁體靜止不偏轉(zhuǎn)2保持磁體靜止，導(dǎo)體水平向左切割磁感線向右偏轉(zhuǎn)3保持磁體靜止，導(dǎo)體水平向右切割磁感線向左偏轉(zhuǎn)…（1）比較1、2（或1、3）實驗現(xiàn)象可知，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流；（2）要使感應(yīng)電流方向發(fā)生改變，可采取的具體措施是：；（選填字母）A．使用磁性更強的磁體B．保持磁體靜止，只改變導(dǎo)體水平運動的方向C．上下調(diào)換磁極，同時改變導(dǎo)體水平運動的方向（3）從能量的角度來分析，感應(yīng)電流的產(chǎn)生過程是能轉(zhuǎn)化為電能：（4）如果將電流表換成，可以探究磁場對通電導(dǎo)體的作用。一、選擇題1．據(jù)有關(guān)媒體報道，在我國福建號航母上，首次采用電磁彈射器。它的彈射車與艦載機的前輪連接，并處于強磁場中，當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通入強電流時，立即產(chǎn)生強大的推力，使艦載機快速起飛。那么，在下列四個實驗中，與電磁彈射器的工作原理一致的是（）A．圖甲中，對著磁體旁的線圈說話，示波器上會顯示對應(yīng)的波形B．圖乙中，風(fēng)車帶動線圈在磁鐵旁轉(zhuǎn)動，閉合回路中會有電流產(chǎn)生C．圖丙中，閉合開關(guān)，金屬棒ab會在蹄形磁鐵中運動起來D．圖丁中，手持金屬棒ab在蹄形磁鐵中前后運動，閉合回路中會有電流產(chǎn)生2．如圖所示，用導(dǎo)線、靈敏電流表組成閉合回路。選項中，用“○”示閉合電路中垂直于紙面方向放置的導(dǎo)線ab的橫截面，當(dāng)導(dǎo)線ab在磁場中沿虛線運動，靈敏電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)的是（）A． B．C． D．3．赤道附近的某地，地磁場的方向為水平方向，小明把安裝有靈敏電流計的閉合電路中的一部分導(dǎo)體棒（與豎直方向固定的導(dǎo)軌接觸良好）以相同的速度做以下選項中的運動，其中，靈敏電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)最明顯的操作是（）A．導(dǎo)體向上運動B．導(dǎo)體向南運動C．導(dǎo)體向下運動D．導(dǎo)體向西運動4．如圖“○”表示閉合電路中的一部分導(dǎo)體的橫截面，箭頭表示導(dǎo)體運動方向，下列說法正確的是（

）A．兩圖中均不能獲得感應(yīng)電流 B．兩圖中感應(yīng)電流方向不同C．兩圖中感應(yīng)電流方向相同 D．以上說法均不正確5．如圖所示，其中右側(cè)的“×”表示磁感線且磁感線方向為從外向內(nèi)穿過紙面.當(dāng)拉動導(dǎo)體在光滑的導(dǎo)軌上向右做切割磁感線運動時，以下現(xiàn)象不可能發(fā)生的是（

）A．導(dǎo)體切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電荷運動方向為從端到端B．電磁鐵中產(chǎn)生磁性，上端為N極，吸引鐵塊使彈簧變長C．導(dǎo)線有電流通過，產(chǎn)生磁場，但由于小磁針擺放位置的關(guān)系，不會發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)D．通電線圈在磁場中受到力的作用而轉(zhuǎn)動，其中段向外轉(zhuǎn)動二、填空題6．某個LED發(fā)光的顏色與通過其電流方向的關(guān)系如圖甲。（1）LED在兩次實驗中發(fā)光情況圖乙、丙所示，磁場對線圈1導(dǎo)體ab的力F豎直向上，請在圖丙中畫出磁場對線圈2的導(dǎo)體cd的力F’。（2）如圖1，導(dǎo)體棒ab與該LED相連，使導(dǎo)體棒在磁場中垂直于紙面上下、左右往復(fù)運動，用“o”表示導(dǎo)體ab的橫截面。圖2中磁感線表示正確且能使LED發(fā)光的操作是。7．導(dǎo)線是閉合電路的一部分（圖1中的“”為導(dǎo)線的剖面圖），a在磁場中的運動軌跡如圖1所示。請在圖1中正確畫出所給的磁感線的方向；a在磁場中沿段（選填“”、“”或“”）運動不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，如果把圖中N極和S極對調(diào)，a繼續(xù)沿該段運動，（選填“能”或“不能”）產(chǎn)生感應(yīng)電流。如圖2所示，表示導(dǎo)線中的電流方向垂直于紙面向里，F(xiàn)是磁場對通電導(dǎo)線的作用力。則圖3的電路通電后，ab段所受到的磁場力的方向（選填“向上”或“向下”），cd段所受到的磁場力的方向（選填“向上”或“向下”）。8．如圖所示，水平放置的兩光滑金屬導(dǎo)軌與電路連接并置于垂直于導(dǎo)軌向里的勻強磁場磁場強弱和方向處處相同中，兩根相同的金屬棒、與導(dǎo)軌緊密接觸且可自由滑動，導(dǎo)軌足夠長，、電阻均為。（1）固定金屬棒AB，把雙向開關(guān)接到接線柱2，使金屬棒CD水平向右運動，此時金屬棒AB中有從A流向B的電流；若使金屬棒CD水平向左運動，則此時金屬棒AB中（選填“有”或“沒有”）電流；請判斷電流的方向；（選填“從A流向B”或“從B流向A”）（2）固定金屬棒AB，把雙向開關(guān)接到接線柱3，金屬棒CD受到水平向左的磁場力作用，此時金屬棒AB（選填“有”或“沒有”）受到磁場力；該磁場力的方向（選填“水平向左”或“水平向右”）。

三、實驗題9．如圖甲所示，在“搖繩發(fā)電”活動中小西和小安把一條大約10m長電線的兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合導(dǎo)體回路，然后他們沿某一方向站立并迅速搖動這條電線，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針擺動。

（1）你認為小西和小安是沿（選填“東西”或“南北”）方向站立的；實驗中，靈敏電流計的作用是用來檢測；（2）小西和小安想“感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)”，小西猜想可能與搖繩的速度，小西為了驗證自己的猜想，利用如圖乙所示的裝置進行實驗，足夠大的磁體放在水平桌面上，驅(qū)動裝置使導(dǎo)體棒AB沿直線水平向右勻速運動（導(dǎo)體運動區(qū)域的磁場強弱相同）。改變速度大小重復(fù)實驗，下表是實驗測得的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：；實驗次數(shù)123456速度/(cm?s-1)123456電流/mA2.04.05.98.110.211.8（3）某次實驗中，閉合開關(guān)后并未發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn)，經(jīng)檢查器材均完好，各器材間連接無誤，那么接下來你認為最應(yīng)該關(guān)注的器材是；另一同學(xué)認為是磁鐵的磁性太弱所致，他提出更換磁性更強的磁鐵，就在他移動原磁鐵時發(fā)現(xiàn)電流計的指針出現(xiàn)了晃動，你認為接下來最應(yīng)該做什么來找到讓電流計指針偏轉(zhuǎn)的原因；（僅寫出最應(yīng)該進行的一步操作）（4）如果將靈敏電流計換成直流電源，當(dāng)閉合開關(guān)時，可以看到磁場中原來靜止的導(dǎo)體棒AB開始運動，該現(xiàn)象可以說明的工作原理。一、綜合題1．如圖是科技小組的同學(xué)利用電磁轉(zhuǎn)換的知識制作的“電能無線傳輸”裝置的示意圖。圖中送電線圈利用電流產(chǎn)生磁場，受電線圈利用磁場產(chǎn)生電流，受電線圈正對并靠近送電線圈可以產(chǎn)生電流，使燈泡發(fā)光，實現(xiàn)電能的無線傳輸。（1）送電線圈是利用電流的效應(yīng)工作的，與受電線圈產(chǎn)生電流的原理相同的是（選填“電動機”或“發(fā)電機”）；（2）在圖中的電源、調(diào)節(jié)裝置和送電線圈不改變的情況下，該小組同學(xué)想探究影響受電線圈兩端電壓大小的因素，猜想它可能與受電線圈的匝數(shù)、直徑及兩線圈之間的距離有關(guān)。通過查閱資料，他們了解到了受電線圈兩端電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系。接著，他們用相同規(guī)格的漆包線繞制了多個匝數(shù)相同、直徑不同的線圈，對其余兩個猜想進行探究。實驗數(shù)據(jù)如表：（送電線圈直徑為70.0mm）實驗次序受電線圈的直徑D/mm兩線圈之間的距離d/mm受電線圈兩端的電壓