人教版九年级物理全一册同步练习题-磁生电

《磁生电》同步练习1.在电磁感应现象中，下列做法能改变感应电流方向的是(  )A.改变磁场的方向B.改变导体的长度C.加快导体的运动速度。D.换用磁性更强的磁铁2.如图所示装置可探究感应电流产生的条件，下面操作中能产生感应电流的是(  )A.保持磁铁静止，将导体棒ab上下移动B.保持导体棒ab静止，将磁铁左右移动C.保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动D.保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体棒ab方向前后移动3.如图所示的环保型手电筒，筒内没有电池，使用时只要来回摇晃手电筒，使永磁体在线圈中来回运动，灯泡就能发光，下列几个实验与其原理相同的是(  )A.B.C.D.4.如图所示，在将磁铁插入铜质漆包线绕制的线圈的过程中，电流表的指针会摆动.这个现象所反映的物理原理，在下列电气设备中得到应用的是(  )A.电磁起重机B.发电机C.电动机D.电磁继电器◆选择题◆填空题5.闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做______，利用这一原理制成了______。选填“电动机”或“发电机”)6.由金属杆组成如图所示的导轨，其中水平面上两平行导轨足够长且全部置于竖直向上的磁场中，与倾斜放置的导轨ABCD平滑且固定连接.将一金属棒ab从倾斜导轨上一定高度由静止释放，运动过程中始终与导轨垂直接触且不受摩擦，请你判断ab棒在水平导轨上的运动情况：______；并从能量转化的角度简述理由：______。7.1825年瑞士物理学家科拉顿将一根直导线平行地放在小磁针的上方，然后与另一个房间的螺旋线圈组成闭合电路，如图所示，他把一根条形磁铁插入螺旋线圈内，再跑到另一个房间内观察小磁针是否偏转，进行多次实验他都没有发现小磁针偏转.科拉顿、法拉第等物理学家相继进行了上述试验，是为了探究______；在实验中，科拉顿用到了1820年丹麦物理学家______发现“电流的周围存在着磁场”的实验装置。8.某物理兴趣小组的同学，用一根较长的软电线两端与灵敏电流计两接线柱连接起来.如图所示，两同学手持电线分别站在地面上的东西方向，像跳绳一样在空中不停地摇动电线，可看到灵敏电流计的指针发生偏转.这是______现象。9.为了探究导体在磁场中怎样运动，才能在电路中产生电流，采用了图中所示的实验装置：◆实验探究题(1)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不偏转，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针______偏转；断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针______偏转.(填”会“或”不会“)(2)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体在蹄形磁体中竖直上下运动，电流计指针______偏转；让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针______偏转.(填”会“或”不会“)(3)综合(1)(2)中的实验现象可知，导体在磁场中运动产生电流的条件是：导体必须是______电路的一部分，且一定要做______的运动。(4)在这个试验中______能转化为了电能。10.发电机是如何发电的呢？同学们用如图所示的装置进行探究。(1)当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中______(选填“有”或“无”)电流产生。(2)小芳无意间碰到导体ab，导体ab晃动起来，小明发现电流表指针发生了偏转，就说：“让导体在磁场中运动就可产生电流”，但小芳说：“不一定，还要看导体怎样运动”.为验证猜想，它们继续探究，并把观察到的现象记录如下：序号磁体摆放方向ab运动方向电流计指针偏转情况1N极在上竖直上下运动不偏转2水平向左运动向右偏转3水平向右运动向左偏转4N极在下竖直上下运动不偏转5水平向左运动向左偏转6水平向右运动向右偏转分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是______(选填“正确”或“错误”)的，比较第2、3次实验现象发现，产生的电流的方向跟______有关；比较第3、6次实验现象发现，产生的电流的方向还跟______有关。(3)在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了！他们再重复刚才的操作，发现电流表的指针都偏转，请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在______中做______运动，电路中就会产生感应电流，这就是发电机发电的原理，此原理最早由英国物理学家______发现。答案与解析1.解：A、保持运动方向不变，改变磁场的方向，可以改变感应电流的方向.故A正确。B、改变导体的长度不能改变磁场方向或导体运动方向，所以不能改变感应电流的方向，故B错误C、加快导体的运动速度可以增大感应电流，但不能改变电流的方向.故C错误。D、换用磁性更强的磁体，可以增大感应电流，但不能改变感应电流的方向.故D错误。故选A。感应电流的方向是由导体的运动方向和磁场方向来决定的，要改变感应电流的方向，就要从这两个因素入手。(1)此题考查了感应电流方向的决定因素；(2)要改变感应电流的方向，只能改变这两个因素的中的一个，不能同时改变这两个因素，若同时改变，感应电流的方向不变。2.解：磁感线是从N极出发，到S极进入，此题中磁感线是由上到下的直线。A、C、D选项都没有切割磁感线运动。只有B选项以磁铁为参照物，导体棒在切割磁感线运动。故选B。解决此题的关键是知道产生感应电流的条件是，闭合电路的一部分导体在场中切割磁感线运动。◆选择题解决此类问题的关键是知道产生感应电流的条件。3.解：永磁体在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光，所以手摇电筒的工作原理为电磁感应现象；A、图中为奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场，与手摇电筒的工作原理无关，故A错误。B、此图的装置是通电螺线管，是用来研究通电螺线管周围的磁场，与手摇电筒的工作原理无关，故B错误。C、图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现)，这是电磁感应现象，与手摇电筒的工作原理相符合，故C正确。C、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用，与手摇电筒的工作原理无关，故D错误。故选C。(1)手摇电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。(2)逐个分析下面四个选择项中各个设备的制成原理，将两者对应即可得到答案。(1)此题考查了电磁感应、通电导体在磁场中受力、奥斯特实验、电磁铁磁性强弱的决定因素等知识点。(2)首先根据题目告诉的：明确出手摇电筒的制成原理是解决此题的关键。4.解：该实验揭示的现象是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，电磁感应现象的最重要的应用是发电机.故B符合题意。电磁起重机和电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，这三种电气设备都是消耗电能的，而实验中的现象是产生电能的，故A、C、D不符合题意。故选B。要解答本题需掌握：发电机的原理和构造，以及电磁感应现象有哪些应用。在闭合电路中，导线做切割磁感线运动时会产生感应电流，在这个过程中消耗机械能产生电能。◆填空题5.解：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应；它是由英国物理学家法拉第最早发现的，发电机就是根据这一原理制成的。故答案为：切割磁感线；电磁感应；发电机。闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应；它是由英国物理学家法拉第最早发现的，根据电磁感应现象制成了发电机。此题主要考查的是学生对电磁感应现象及其应用的理解和掌握，常见题目。6.解：导体棒在下滑过程中，重力势能转化为动能，做加速运动；滑到水平导轨上后，导体棒做切割磁感线运动，根据右手定则可以判断出导体棒中的电流方向为b−a，再根据左手定则判断出导体棒受到安培力的方向和导体棒运动方向相反，对导体棒的运动起到阻碍作用，导体棒需要克服安培力做功，消耗机械能，机械能越来越小，所以做减速运动，最后静止。故答案为：减速运动，最后静止；导体棒在下滑过程中，重力势能转化为动能；滑到水平导轨上后，导体棒需要克服安培力做功，消耗机械能，机械能越来越小，速度越来越慢，最后静止。导体棒在下滑过程中，重力势能转化为动能；滑到水平导轨上后，根据右手定则判断出导体棒中的电流方向，再根据左手定则判断出导体棒受到安培力的方向，导体棒需要克服安培力做功，消耗机械能，动能越来越小。此题主要考查的是学生对安培力的判定和能量转化知识的理解和掌握，有一定难度。7.解：将一根直导线平行地放在小磁针的上方，然后与另一个房间的螺旋线圈组成闭合电路，把一根条形磁铁插入螺旋线圈内，相当于做切割磁感线运动，观察小磁针是否偏转即是否产生感应电流，故是为了探究“什么情况下磁可以生电”；1820年丹麦的物理学家奥斯特发现电流的周围存在着磁场。故答案为：什么情况下磁可以生电；奥斯特。(1)根据产生感应电流的条件，可对实验的过程进行分析。(2)1820年丹麦物理学家奥斯特发现电流的周围存在着磁场。本题考查了研究“磁生电”的过程和奥斯特实验，明确其原理和实验过程，能对实验的成败做出正确的分析是解答的关键.同时也应从本题中学到严谨、求实的科学研究态度。8.解：由于地球是一个巨大的磁体，地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁的南极，所以在地球周围存在着磁场，故如图所示，两同学手持电线分别站在地面上的东西方向，像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线，此时相当于做切割磁感线运动，故会产生感应电流，即电磁感应现象，故答案为：电磁感应。(1)产生感应电流的条件：闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生；(2)地球是一个巨大的磁体。能够透过现象看本质，分析出此现象为电磁感应现象是解答本题的关键。9.解；(1)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，没有切割磁感线，电流计指针不偏转；让导体在蹄形磁体中左右运动，导体切割磁感线，有感应电流产生，电流计指针会偏转；断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，虽然导体切割磁感线，但由于开关断开，电路没有电流，电流计指针不会偏转；(2)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体在蹄形磁体中竖直上下运动，导体没有切割磁感线，没有感应电流产生，电流计指针不会偏转；闭合开关，让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，导体做切割磁感线运动，有感应电流产生，电流计指针会偏转；(3)综合(1)(2)中的实验现象可知，导体在磁场中运动产生电流的条件是：导体必须是闭合电路的一部分，且一定要做切割磁感线的运动；(4)此实验中消耗了机械能，获得了电能，是将机械能转化为电能的过程。故答案为：(1)会；不会；(2)不会；会；(3)闭合；切割磁感线；(4)机械。(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；(2)产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；(3)电磁感应是机械能转化为电能。此题考查了产生感应电流的条件：首先电路必须闭合；导体要做切割磁感线运动.切割磁感线可以是导体动也可以是磁体动。10.解：(1)当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，此时导体没有做切割磁感线运动，灵敏电流计G◆实验探究题指针不偏转，说明电路中无电流产生；(2)根据表格中的信息可知，当导体在磁场中运动时，电流计指针不一定偏转，说明不一定产生电流，故小芳的观点是正确的；比较第2、3次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，产生电流的方向不同，即产生的电流的方向跟导体运动方向有关；比较第3、6次实验现象发现，导体运动的方向相同，磁场方向不同，产生电流的方向不同，即产生的电流的方向还跟磁场方向有关。(3)电路闭合时，不论是导体运动还是磁体运动，导体会做切割磁感线运动，所以导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应，此原理最早由英国物理学家法拉第发现的。故答案为：(1)无；(2)正确；导体的运动方向；磁场方向；(3)磁