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1、第九單元電磁感應(yīng)現(xiàn)象,12017杭州上城區(qū)一模POS機(jī)消費(fèi)為現(xiàn)代生活帶來了便利。內(nèi)藏的檢測頭由鐵芯和繞在鐵芯上的線圈構(gòu)成。磁卡是磁性材料制成的。記錄時(shí)，磁卡的磁性面按一定方向移動(dòng)，和通電的檢測頭的磁性面接觸，使磁卡磁化；讀取時(shí)，磁卡通過檢測頭再次把磁信號(hào)轉(zhuǎn)化回電信號(hào)。但磁卡和磁性物質(zhì)放在一起，很容易消磁。關(guān)于磁卡和檢測頭工作原理圖及對(duì)應(yīng)說法錯(cuò)誤的是 ( ),D,A檢測頭通電工作原理是電生磁原理，如圖甲 B檢測頭記錄信息是磁化原理，如圖乙 C檢測頭讀取信息是電磁感應(yīng)原理，如圖丙 D磁卡和磁性物質(zhì)放在一起是消磁原理，如圖丁,22018天津改編圖中的a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線，它是閉合電路的一部分。
2、當(dāng)它在磁場中按箭頭方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( ) A B C D,D,3岳陽中考改編如圖所示是一種環(huán)保型手 電筒。只要將它來回?fù)u動(dòng)，小燈泡就能發(fā) 光。能說明該手電筒工作原理的裝置圖是 ( ) A B C D,B,4蘭州中考如圖是直流發(fā)電機(jī)的工作原理圖，下列關(guān)于直流發(fā)電機(jī)的說法中正確的是( ) A直流發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)產(chǎn)生的是交流電， 供給外部電路的是直流電 B直流發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)產(chǎn)生的是直流電， 供給外部電路的也是直流電 C它是利用通電線圈在磁場中受到力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理 工作的 D圖中的E、F稱為換向器，它的作用是改變線圈中的電流 方向,A,【解析】 直流發(fā)電機(jī)線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，不斷
3、周期性地改變切割磁感線的方向，所以在線圈內(nèi)產(chǎn)生的是交流電，而供給外部的是直流電。直流發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的，電動(dòng)機(jī)才是根據(jù)通電線圈在磁場中受到力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的。換向器的作用是將線圈中的交流電在輸出時(shí)變?yōu)橹绷麟姟?5福州中考小華在探究怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流 的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。 (1)將磁體向右插入螺線管中時(shí)，觀察到靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，由此可知：______________________。 (2)將磁體從螺線管中向左拔出時(shí)，會(huì)觀察到靈敏電流計(jì)的指針向____(選填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。 (3)通過前兩步實(shí)驗(yàn)，可得出感應(yīng)電流的方向與__________方向有關(guān)。
4、,電路中產(chǎn)生了電流,左,磁體運(yùn)動(dòng),【解析】 將磁鐵從螺線管中向左拔出，相對(duì)于磁鐵，螺線管向右運(yùn)動(dòng)，切割磁感線的導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向變化，產(chǎn)生的電流方向隨之變化，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)。,62017杭州下城區(qū)二模如圖所示，讓質(zhì)量相同 的塑料環(huán)和銅環(huán)分別從條形磁鐵的正上方由靜 止開始下落(不計(jì)空氣阻力)。則下落過程中機(jī) 械能總量不變的是________(選填“塑料環(huán)”或“銅環(huán)”)，塑料環(huán)和銅環(huán)______(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)同時(shí)落地，其原因是________________________________________________________________________________
5、______________________ 。,塑料環(huán),不會(huì),銅環(huán)切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電,能，使銅環(huán)落地時(shí)動(dòng)能更小，速度更小，下落時(shí)間更長,考點(diǎn)1知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件(a) 1__________的________導(dǎo)體在磁場中做____________的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫__________。 【注意】“閉合電路”指電路應(yīng)該形成通路，而不是斷開；“一部分導(dǎo)體”指閉合電路的一部分，而不是整個(gè)電路；“在磁場中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)”中的“切割”指的是導(dǎo)體把磁感線切斷，類似于用刀把草割斷，垂直割斷或斜著割斷都可。,
6、閉合電路,一部分,切割磁感線,感應(yīng)電流,2產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件： (1)電路______。 (2)電路中____________在磁場中做______磁感線運(yùn)動(dòng)。 【注意】以上兩個(gè)條件缺少其一，就不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流。 考點(diǎn)2知道我國交流電的周期和頻率(a) 1周期：0.02秒 2頻率：50赫,閉合,一部分導(dǎo)體,切割,考點(diǎn)3知道感應(yīng)電流方向跟磁場方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)(a) 1影響感應(yīng)電流方向的因素：產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，若只改變____________方向，則感應(yīng)電流的方向會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變；若只改變______的方向，則感應(yīng)電流的方向會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變；但若導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向和磁場的方向________
7、__，則感應(yīng)電流的方向______。,導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng),磁場,同時(shí)反向,不變,2影響感應(yīng)電流大小的因素 (1)導(dǎo)線切割磁感線的______。速度越大，感應(yīng)電流越____。 (2)磁場的強(qiáng)弱。磁場越____，感應(yīng)電流越大。 (3)切割磁感線的導(dǎo)線條數(shù)。條數(shù)越多，感應(yīng)電流越____。 (4)導(dǎo)線切割磁感線的__________(垂直磁感線部分)。有效長度越長，感應(yīng)電流越____。,速度,大,強(qiáng),大,有效長度,大,3交流發(fā)電機(jī) (1)交流發(fā)電機(jī)的主要組成部分：____________、______(兩個(gè))、______(兩個(gè))。大型交流發(fā)電機(jī)的定子為______，轉(zhuǎn)子為______。 (2)交流發(fā)電機(jī)的原
8、理：電磁感應(yīng)。 (3)交流電：大小和方向都發(fā)生周期性變化的電流。我國電網(wǎng)以交流電供電，交流電的周期是______，頻率為______，電流方向每秒鐘改變_____次。 (4)交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。,轉(zhuǎn)子和定子,銅環(huán),電刷,線圈,磁體,0.02s,50Hz,100,4三種電磁現(xiàn)象的辨析,奧斯特,法拉第,電流的方向,電流的方向,磁場的方向,導(dǎo)體的,運(yùn)動(dòng)方向,磁場的方向,電流的磁效應(yīng),通電線圈在磁,場中轉(zhuǎn)動(dòng),電磁感應(yīng),電能機(jī)械能,機(jī)械能電能,類型一了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象 典例 2018溫州如圖所示的小制作中，裝置A中有磁鐵和可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈。當(dāng)有風(fēng)吹向風(fēng)扇時(shí)，扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，引起燈泡發(fā)光。裝
9、置A的工作原理是( ) A通電線圈周圍存在磁場 B電磁感應(yīng) C通電線圈能在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng) D磁極間相互作用 【解析】 圖中裝置是利用磁來生電，利用的是電磁感應(yīng)原理。,B,跟蹤訓(xùn)練 2017北京改編中國科技館有一個(gè)“會(huì)發(fā)電的衣服”的展臺(tái)，在展臺(tái)中可以做模擬“發(fā)電纖維發(fā)電”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如下：踩動(dòng)踏步機(jī)踏板，帶動(dòng)壓電薄膜振動(dòng)，使得一些與壓電薄膜相連的小燈發(fā)光；增大踩動(dòng)踏板的頻率，壓電薄膜振動(dòng)得更劇烈，發(fā)光小燈的數(shù)量增加。則下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷不正確的是( ) A壓電薄膜振動(dòng)時(shí)可以產(chǎn)生電壓 B小燈發(fā)光說明振動(dòng)的壓電薄膜中產(chǎn)生了電流 C發(fā)光小燈的數(shù)量與踩動(dòng)踏板的頻率有關(guān) D增大踩動(dòng)踏板的頻率，壓電
10、薄膜發(fā)電的總功率變小,D,【解析】 發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的，該過程中消耗機(jī)械能，產(chǎn)生電能，產(chǎn)生電能的多少與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān)，運(yùn)動(dòng)越快產(chǎn)生感應(yīng)電流越大，發(fā)電的總功率越大。踩動(dòng)踏步機(jī)踏板，帶動(dòng)壓電薄膜振動(dòng)，使得一些與壓電薄膜相連的小燈發(fā)光，說明有感應(yīng)電流產(chǎn)生；增大踩動(dòng)踏板的頻率，壓電薄膜振動(dòng)得更劇烈，發(fā)光小燈的數(shù)量增加，說明產(chǎn)生的電能更多，發(fā)電的總功率更大。,類型二區(qū)分電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī) 典例 2017株洲改編將兩個(gè)電流表(主要部件是永久磁鐵和帶有指針的線圈)G1和G2用導(dǎo)線連接起來，如圖所示。當(dāng)撥動(dòng)G1的指針時(shí)，觀察到G2的指針也會(huì)隨之?dāng)[動(dòng)，下列說法正確的是( ) AG1利用了電流的磁效應(yīng)
11、 BG2利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生了電流 CG2的指針擺動(dòng)幅度一定大于G1 DG2是因?yàn)橥妼?dǎo)線在磁場中受力而擺動(dòng),D,【解析】 據(jù)題意可知：電流表主要部件是永久磁鐵和帶有指針的線圈，G1和G2用導(dǎo)線連接起來。當(dāng)撥動(dòng)G1的指針時(shí)，相當(dāng)于G1中的線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；由于兩個(gè)電表構(gòu)成了閉合電路，故電流會(huì)通過G2表中的線圈，而該線圈處于磁場中，由于通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用，所以G2的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)；故G1利用了電磁感應(yīng)而產(chǎn)生電流；由于導(dǎo)線有電阻，感應(yīng)電流通過導(dǎo)線時(shí)因發(fā)熱會(huì)損失掉一部分電能，故G2的指針擺動(dòng)幅度一定小于G1。,跟蹤訓(xùn)練 2017廣東模擬改編(1)小明同學(xué)做了一個(gè)如圖所示的
12、裝置，閉合開關(guān)，用外力使導(dǎo)體棒ab水平向右運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒cd也隨之運(yùn)動(dòng)起來。在此實(shí),驗(yàn)裝置中的甲部分，應(yīng)用的科學(xué)原理是_________。 裝置中的乙部分，導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)應(yīng)用的科學(xué)原理是___________ _____________________。,電磁感應(yīng),通電導(dǎo)體,在磁場中受力的作用,(2)有一種“車窗爆破器”開始陸續(xù)安裝在一些城市的BRT公交車的窗玻璃上，其原理是：當(dāng)爆破器中的線圈有電流通過時(shí)，爆破器中的“鎢鋼頭”會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬間的沖擊力。上述過程產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為______能，圖中_____(選填“甲”或“乙”)部分產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化，與這一過程是相同的。,機(jī)械,乙,【解析
13、】 閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理。導(dǎo)體棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過導(dǎo)體棒cd，由于磁場對(duì)電流有力的作用，所以通電導(dǎo)體棒cd在磁場中受到力的作用而運(yùn)動(dòng)起來，通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以圖中乙部分的能量轉(zhuǎn)化與這一過程是相同的。,不理解影響感應(yīng)電流方向的因素致錯(cuò) 典例 2019預(yù)測線圈在磁場上的初始位置如圖所示，若ab邊向下，cd邊向上逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)體切割磁感線，則電路中有感應(yīng)電流，這時(shí)外部電路中的電流由A經(jīng)E到B，若外部電路中的電流由B經(jīng)E到A，則線圈可能是 () A轉(zhuǎn)過180時(shí) B轉(zhuǎn)過360時(shí)
14、C轉(zhuǎn)過270時(shí) D轉(zhuǎn)到90時(shí),【錯(cuò)解】選D 【析錯(cuò)】認(rèn)為線圈轉(zhuǎn)到90時(shí)，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向已經(jīng)變?yōu)閍b邊向上，cd邊向下運(yùn)動(dòng)，忽略了此時(shí)導(dǎo)體不切割磁感線。 【正解】選A感應(yīng)電流的方向跟磁場方向和導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)。若要使感應(yīng)電流的方向發(fā)生變化，應(yīng)只改變磁場方向或?qū)w的運(yùn)動(dòng)方向，而此題磁場方向不變，所以關(guān)鍵看選項(xiàng)中是不是讓導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變。轉(zhuǎn)過180時(shí)，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變，感應(yīng)電流的方向會(huì)發(fā)生改變；轉(zhuǎn)過360時(shí)，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向沒變，還是ab邊向下，cd邊向上，感應(yīng)電流的方向不變，即仍從A經(jīng)E到B；線圈轉(zhuǎn)過270與線圈轉(zhuǎn)到90時(shí)，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向都跟磁場方向平行，不切割磁感線，沒有感應(yīng)電流
15、。,跟蹤訓(xùn)練 2017安徽一模如圖所示為發(fā)電機(jī)的 工作原理圖，則下列說法中正確的是 ( ) A線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng) 電流 B線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，若產(chǎn)生了感應(yīng)電流，則電流大小不變 C線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，若產(chǎn)生了感應(yīng)電流，則電流方向不變 D發(fā)電機(jī)的原理和揚(yáng)聲器的原理相同,A,產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件和規(guī)律 1教材實(shí)驗(yàn)原理圖,2實(shí)驗(yàn)原理 探究如何通過“在磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體”和“運(yùn)動(dòng)的磁體”來產(chǎn)生電。 3實(shí)驗(yàn)結(jié)論 (1)結(jié)論一：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。 (2)結(jié)論二：感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向和磁
16、場方向有關(guān)。改變導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向或磁場的方向，感應(yīng)電流的方向會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變。,4實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵點(diǎn) (1)觀察“磁場不動(dòng)，閉合回路的導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)”和“磁場運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致磁鐵與線圈之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果都是能產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)一步理解“導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)”的具體含義。 (2)理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的瞬時(shí)性。,5實(shí)驗(yàn)拓展 (1)通過回顧法拉第十年來經(jīng)歷無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)失敗，終于發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的辛路歷程，展示其科學(xué)探究思想的精髓，更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)法拉第研究電磁感應(yīng)的科學(xué)研究方法，對(duì)待科學(xué)研究的態(tài)度與責(zé)任等，在潛移默化中形成正確的物理科學(xué)史觀。 (2)利用實(shí)驗(yàn)方法判定感應(yīng)電流的方向，利用比較歸納方法判定感應(yīng)電流的右手定則，
17、對(duì)電磁感應(yīng)的實(shí)質(zhì)問題進(jìn)行研究引申和拓展，利用能量轉(zhuǎn)換的方法解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象。在探究和總結(jié)的過程中，學(xué)習(xí)掌握實(shí)驗(yàn)法、觀察法、對(duì)比分析、邏輯推理、分析和綜合等方法。,典例 2017杭州蕭山區(qū)期末改編關(guān)于電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的研究中的有關(guān)問題，請(qǐng)根據(jù)要求解答。 (1)如圖甲所示，使線圈位于兩磁極間： 通電后，圖甲中ab段導(dǎo)線的電流方向是________(選填“由a到b”或“由b到a”)，圖甲中導(dǎo)線ab所受磁場力的方向向上，則圖乙中ab段所受磁場力的方向_______。 線圈轉(zhuǎn)過圖丙所示的位置時(shí)，用________________的辦法可使線圈靠磁場力繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至少半圈。,由a到b,向上,改變電流方向,
18、若把圖甲中的電源換為電阻，快速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈，則電阻發(fā)熱，此過程中機(jī)械能先轉(zhuǎn)化為____能再轉(zhuǎn)化為____能。,電,內(nèi),(2)圖丁是探究“怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”的實(shí)驗(yàn)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(jì)的兩接線柱上。 本實(shí)驗(yàn)中，如果______________________，我們就認(rèn)為有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 閉合開關(guān)后，若導(dǎo)體不動(dòng)，磁鐵左右水平運(yùn)動(dòng)，電路____(選填“有”或“無”)感應(yīng)電流。 小李所在實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān)?！闭?qǐng)你根據(jù)如圖丁所示的實(shí)驗(yàn)裝置，幫助小李設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證她的猜想，你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)做法是___
19、_____________________ ________________________________________________________________________。,靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn),有,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(yùn)動(dòng)的速度，觀察靈敏電流計(jì),的指針偏轉(zhuǎn)程度,【解析】 (1)根據(jù)題圖中的電源左正極、右負(fù)極可以判斷，通電后，圖甲中ab段導(dǎo)線的電流方向是由a到b。圖乙中ab段導(dǎo)線中的電流方向依然是由a到b，磁場方向也沒有變化，故所受磁場力的方向和圖甲中相同，方向向上；通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用，其所受力的方向與電流方向和磁場方向有關(guān)，即只要改變一
20、個(gè)量，其所受力的方向就會(huì)改變一次；所以改變電流方向(改變磁場方向)的辦法可使線圈靠磁場力繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至少半圈。若把圖乙中的電源換為電阻，快速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈，此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)發(fā)電機(jī)，即能產(chǎn)生電能，故是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過程；同時(shí)電阻發(fā)熱，這是電流的熱效應(yīng)，該過程是將電能,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。(2)感應(yīng)電流就是通過靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)來體現(xiàn)的，若靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，就說明產(chǎn)生了感應(yīng)電流；磁鐵左右水平運(yùn)動(dòng)，以磁鐵為參照物，就是導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，做的是切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，所以會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；要驗(yàn)證感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)快慢的關(guān)系，就要控制其他因素一定，而導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)快慢不同，通過觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況，得出感應(yīng)電流的大小和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系。,
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