课时同步练习九年级物理下册(人教版)20-5磁生电
如图,是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置,下列情况可以产生电流的是( )
A.导体棒不动,让磁体上下移动 |
B.磁体不动,让导体棒沿ab方向前后运动 |
C.磁体不动,让导体棒绕a端在水平面内转动 |
D.让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动 |
如图所示是研究电磁感应现象的实验电路,在进行实验时,小浩使矩形线框在水平方向上做切割磁感线运动,并观察电流计示数,记录实验数据如下:
次数 |
磁铁 |
线圈匝数 |
速度/m·s-1 |
运动方向 |
感应电流/mA |
① |
强 |
10 |
5 |
左 |
20 |
② |
强 |
20 |
5 |
左 |
40 |
③ |
强 |
30 |
5 |
右 |
60(反向) |
④ |
强 |
30 |
10 |
左 |
120 |
⑤ |
弱 |
30 |
5 |
左 |
20 |
⑥ |
强 |
30 |
5 |
左 |
60 |
(1)通过比较________与________两组实验可以得出结论:感应电流大小与线圈匝数有关;
(2)通过比较⑤与⑥可以得出结论:________________________________;
(3)通过比较③与⑥可以得出结论:在确保垂直切割时,感应电流的大小与矩形线框的运动方向________(填“有关”或“无关”);
(4)还可以通过比较________与________得出结论:________________________。
如图所示,微风吊扇通电后扇叶会转动;拔下插头,在插头处接发光二极管,用手旋转叶片,发光二极管发光。关于上述现象下列说法正确的是( )
A.通电后扇叶转动是电能转化为机械能,利用二极管能发光的原理可制成电动机 |
B.通电后扇叶转动是机械能转化为电能,利用二极管能发光的原理可制成电动机 |
C.通电后扇叶转动是电能转化为机械能,利用二极管能发光的原理可制成发电机 |
D.通电后扇叶转动是机械能转化为电能,利用二极管能发光的原理可制成发电机 |
如图所示是一种动圈式话筒,当你对着话筒说话时,声音使与膜片相连的线圈振动,线圈在磁场中振动能产生随声音变化而变化的________,这是________现象.
发电机的转子在磁场中做________________运动,产生________电.交流发电机通过两个滑环将________电输出给外电路,而直流发电机输出给外电路的是________电,这是因为直流发电机使用了两个半环组成的________代替了交流发电机上的两个滑环.
下图是探究“磁生电”的实验装置.
(1)闭合开关,让悬着的导体AB________(选填“左右”“上下”“沿A向B”或“沿B向A”)运动时,电流表的指针会发生偏转.
(2)若保持导体AB不动,要产生感应电流,正确的操作是________.
(3)实验中发现电流表指针偏转不明显,为了使指针偏转明显,请你从实验装置和操作上各提一条改进建议.
装置改进:________________________________.
操作改进:________________________________.
关于交流电,下列说法中正确的是( )
A.线圈转动一周,电流方向改变一次,大小改变两次 |
B.线圈转动一周,电流方向改变两次,大小改变两次 |
C.线圈转动一周,电流方向改变两次,大小随时间改变 |
D.线圈转动一周,电流方向改变四次,大小随时间改变 |
如图所示,把一条长约10m的导线两端连在灵敏电流计的两个接线柱上,形成闭合电路。有两个同学迅速摇动这条导线,这两个同学沿________(选填“东西”或“南北”)方向站立时,电流计指针更容易偏转,人们应用该原理制成了________机。
科学家探索自然界的秘密,要付出艰辛的努力,十九世纪英国科学家法拉第,经过十年坚持不懈的努力,发现了电磁感应现象,图中能表明这一现象的实验是( )
A. |
B. |
C. |
D. |
如图所示,信用卡刷卡时,其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙,线圈中会产生电流。此过程主要涉及的知识是( )
A.电磁感应 |
B.磁极间的相互作用 |
C.通电导线周围存在磁场 |
D.通电导线在磁场中受力运动 |
小明学习了磁的相关知识,回到家里,他取下台灯灯罩,把一个U形磁铁放到正在发光的白炽灯泡外面(如图所示),他惊讶地发现了灯丝在晃动;移去磁铁后,灯丝不再晃动,由此小明猜想:
(1)灯丝的晃动可能是因为________________________________。
(2)家庭电路电流的特点是________________________________。
如图所示,小东用导体ab、电流表及导线组成了闭合电路,探究“什么情况下磁可以生电”,并将实验中观察到的现象记录在下表中。根据实验记录可知:
(1)“闭合电路中,只要导体ab在磁场中运动就会产生感应电流”的说法是________的;(选填“正确”或“错误”)
(2)实验结论为:闭合电路的一部分导体在磁场中做________________________的运动时,导体中就会产生感应电流。
导体ab的运动情况 |
电流表指针是否偏转 |
导体是否切割磁感线 |
静止不动 |
不偏转 |
否 |
水平向左(右) |
偏转 |
是 |
竖直向上(下) |
不偏转 |
否 |
斜向上(下) |
偏转 |
是 |
小满同学做了一个如图所示的装置。闭合开关,用外力使导体ab水平向右运动,发现导体棒cd也随之运动起来,则实验装置中甲部分应用的物理原理是________,乙部分产生的现象与________的工件原理相似。
(1)如图甲所示,当悬挂着的导体棒ab在磁场中左右运动时,观察到小量程电流表的指针会摆动,随着对这种现象的深入研究,人们发明制造了________机,实现了________能向电能的转化。
(2)如图乙是一种“手摇充电式电筒”,握住它上下摇动就能自动充电。从透明外壳可观察到内部有固定线圈;摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动。据此猜测,这种电筒的制造原理是________________,其中那个滑动的物块是________________。
如图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,它在磁场中按箭头所指方向运动时,________图的导线中会产生感应电流。应用这个原理可以制成________。
在“探究感应电流产生条件”的实验中,小明将导体ab、开关、小量程电流表和蹄形磁体按如图所示的方式进行安装。
(1)小明闭合开关后进行了如下操作:
A.只让导体ab在水平方向左右运动 |
B.只让导体ab在竖直方向上下运动 |
C.只让蹄形磁体在水平方向左右运动 |
D.只让蹄形磁体在竖直方向上下运动 |
其中一定能产生感应电流的是________(填写字母)。
(2)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。
如图是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置,下列情况可以产生电流的是( )
A.导体棒不动,让磁体上下移动 |
B.磁体不动,让导体棒沿ab方向前后运动 |
C.磁体不动,让导体棒绕a端在水平面内转动 |
D.让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动 |
如图所示,蹄形磁铁位于水平木板上,现要使电流表的指针偏转,下列做法可行的是( )
A.蹄形磁铁不动,导体棒ab竖直向上运动 |
B.蹄形磁铁不动,导体棒ab竖直向下运动 |
C.蹄形磁铁不动,导体棒ab水平向左运动 |
D.蹄形磁铁N、S极互换,导体棒ab竖直向上运动 |
频率的单位是________________,简称________,符号为________,我国电网以________供电,频率为________.
电磁感应现象是英国物理学家________首先发现的,探究这个现象应选用图中________(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验.在这个现象中,感应电流的方向与________________的方向和磁感线方向有关.利用电磁感应现象可以制成________________将机械能转化为电能.
如图所示,在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,保持磁体不动:
(1)若使导线ab竖直向下运动,则灵敏电流计指针________________.
(2)若使导线ab水平向右运动,发现灵敏电流计指针向左偏转,现让导线ab水平向左运动,则灵敏电流计指针向________________.
(3)若使导线ab从图中所示位置斜向上运动,则灵敏电流计指针________________.
如图所示,在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,保持磁体不动,若导线ab水平向右运动,则灵敏电流计的指针向左偏转.下列说法正确的是( )
A.若导线ab水平向左运动,则灵敏电流计指针向右偏转 |
B.若导线ab竖直向上运动,则灵敏电流计指针向左偏转 |
C.若导线ab竖直向下运动,则灵敏电流计指针向左偏转 |
D.若导线ab斜向上运动,则灵敏电流计指针不会偏转 |
如图所示是直流发电机的工作原理图,关于直流发电机,下列说法中正确的是( )
A.直流发电机线圈内产生的是交流电,供给外部电路的是直流电 |
B.直流发电机线圈内产生的是直流电,供给外部电路的是直流电 |
C.它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 |
D.图中的E、F称为换向器,它的作用是改变线圈中的电流方向 |
电磁感应现象是英国物理学家________首先发现的。探究这个现象应选用如图中________(选填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与________的方向和磁场方向有关。利用电磁感应现象可以制成________,实现机械能转化为电能。
如图所示的是闭合电路的一部分导体在两磁极间的运动情形。图中小圆圈代表导体的横截面,a、b、c、d表示运动中四个不同位置。图中箭头表示在那个位置上的运动方向。导体在________位置会产生感应电流。
如图所示,它是________的简单装置示意图,是利用________现象工作的,工作过程中是把________能转化为________能.实际的该装置是由________和________组成的.
小明同学将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”.关于该实验,下列说法正确的是( )
A.“电风扇发电”的原理是电磁感应 |
B.“电风扇发电”的原理是通电导线在磁场中受到力的作用 |
C.“电风扇发电”过程是把电能转化为机械能 |
D.小灯泡发光是把光能转化为电能 |
物理知识广泛应用于生产和生活实际中,下图所示的器具应用到电磁感应现象的是( )
A.电磁起重机 |
B.动圈式话筒 |
C.动圈式扬声器 |
D.条形码扫描器 |
在如图所示的实验装置中,悬挂于磁铁N、S极之间的铜棒ab两端通过导线连接到电流表上。下列分析正确的是( )
A.只要铜棒ab在磁铁N、S极之间运动,电流表指针就会偏转 |
B.当电流表指针偏转时表明,机械能转化成电能 |
C.电流表的指针偏转方向只跟导体的运动方向有关 |
D.利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是电动机 |
动圈式话筒的结构如图所示,它工作时:①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流;②与膜片相连的线圈随之一起振动;③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动;④变化的电流经过放大后,由扬声器还原为声音.关于它的原理,排序正确的是( )
A.①②③④ |
B.②①④③ |
C.③①④② |
D.③②①④ |
同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,现用力使导体ab水平向右移动,导体cd也随之运动起来.则关于以上的实验下列说法正确的是( )
A.实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象 |
B.实验装置中的甲装置把电能转化为机械能 |
C.实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机 |
D.若将导体ab水平用力向左移动,导体cd的运动方向不变 |
如图所示,质量、形状相同的铝线框A和塑料线框B从同一高度自由下落并经过某一磁场区(“×”代表磁感线垂直于纸面向里).若不计空气阻力,两线框落地时具有的动能分别为EA和EB,则EA和EB的大小关系是________.
摇摆钢笔
你有没有留神过,我们写字的时候,笔的上端都会小弧度地来回摇摆。有细心的中国设计师就发现了这个细微的动作,根据物理学原理设计出了一款“收音机钢笔”(如图所示),希望给在繁重功课压力下的学生朋友增添一些乐趣。这支钢笔内置有电池,当你书写的时候,笔端摇摇摆摆产生电流,就能给电池储存电量。而钢笔上面频道调节、音量调节、耳机插孔、音响等配置一个不少。如此一来,在枯燥的学习之中你便可以听听音乐或是新闻,以缓和学习的压力。但是家长们应该不会赞同这样的设计吧,不是做功课的时候就应该乖乖做功课的么?
请回答下列问题:
(1)文中划线部分是基于哪个物理学原理或规律制成的:________________________。
(2)给内置电池充电过程发生的能量转化情况是:________________________。
A.电能转化为化学能 |
B.化学能转化为电能 |
C.机械能转化为电能 |
D.电能转化为机械能 |
探究利用磁场产生电流的实验中,连接了如图所示的实验装置。
(1)将磁铁向下插入螺线管时,观察到灵敏电流计的指针向左偏转,这表明________。在这个过程中以磁铁为参照物,螺线管是________的(选择“静止”“向上运动”或“向下运动”);
(2)将磁铁从螺线管中向上拔出,你会观察到灵敏电流计的指针________________________(选填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”);
(3)通过(1)、(2)两步实验,可以得出感应电流的方向与________有关;
(4)要探究感应电流方向与磁场方向的关系,你设计的实验做法是________________________________________。