人教版九年級物理 專項綜合全練（十一） 實(shí)驗(yàn)探究：探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

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1、 人教版九年級物理 專項綜合全練（十一） 實(shí)驗(yàn)探究：探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 1. 物理活動課中，同學(xué)們用如圖所示的裝置做電磁實(shí)驗(yàn)，將導(dǎo)體 ab 用兩根絕緣細(xì)線懸掛在蹄形磁鐵中央，導(dǎo)體 ab 兩端連接著導(dǎo)線。若要求在虛線框中只接入某個實(shí)驗(yàn)器材即可進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，則下列說法中正確的是 A．若接入電流表可研究電動機(jī)的工作原理 B．若接入靈敏電流計可研究電流的磁效應(yīng) C．若接入電池可研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與發(fā)電機(jī)原理相同 D．若接入學(xué)生電源可研究通電導(dǎo)體在磁場中受力，與電動機(jī)原理相同 2. 用如圖所示的裝置探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列操作使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是

2、 A．保持磁體和導(dǎo)體 AB 靜止 B．保持磁體靜止，導(dǎo)體 AB 豎直向上運(yùn)動 C．保持導(dǎo)體 AB 靜止，磁體水平向右運(yùn)動 D．保持導(dǎo)體 AB 靜止，磁體豎直向上運(yùn)動 3. 如圖所示為“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，將實(shí)驗(yàn)裝置放在水平桌面上。在下列四種情形中，能使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是 A．蹄形磁鐵不動，導(dǎo)體棒沿豎直方向向下運(yùn)動時 B．蹄形磁鐵不動，導(dǎo)體棒沿豎直方向向上運(yùn)動時 C．導(dǎo)體棒不動，蹄形磁鐵沿水平方向左右運(yùn)動時 D．導(dǎo)體棒不動，蹄形磁鐵沿豎直方向上下運(yùn)動時 4. 如圖所示是探究“什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)

3、裝置。 (1) 實(shí)驗(yàn)中，通過觀察 來判斷電路中是否有感應(yīng)電流。 (2) 如果讓導(dǎo)線不動，用以下方法改變磁體： A.改變磁體的磁極； B.換用磁性強(qiáng)度不同的磁體； C.讓磁體上下移動； D.讓磁體左右移動； E.讓磁體前后移動。 你在學(xué)習(xí)過程中做這些探究時，觀察到能使電流表指針擺動的是 （選填字母序號）。 (3) 如果讓磁體不動，用以下方法移動直導(dǎo)線 ab： A.上下平行移動； B.水平前后移動； C.水平左右移動； D.豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。 你在學(xué)習(xí)過程中做這些探究時，觀察到能使電流表指針擺動的是 （選填字母序號）。 5. 如圖所示，在”

4、探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)中，用絕緣細(xì)線將一根導(dǎo)體棒 AB 懸掛在蹄形磁體的磁場中，再將導(dǎo)體棒 AB 、靈敏電流計及開關(guān)用導(dǎo)線連成一個閉合電路。閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體棒 AB 沿 （選填“豎直方向上下”或“水平方向左右”）運(yùn)動時，靈敏電流計的指針就會偏轉(zhuǎn)，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 6. 在探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實(shí)驗(yàn)中： (1) 同學(xué)們按圖所示接好電路，然后進(jìn)行以下操作，請將電流計的指針會發(fā)生怎樣的變化填到橫線上： 操作一：磁體不動，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 豎直上下運(yùn)動?，F(xiàn)象：電流計指針 ； 操作二：磁體不動，打開開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動?，F(xiàn)

5、象：電流計指針 ； 操作三：磁體不動，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動?，F(xiàn)象：電流計指針 ； 綜合上面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做 ，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 (2) 想在此裝置的基礎(chǔ)上再探究磁場對通電導(dǎo)體的作用，必須要增加的一個器材是 。 7. 如圖為探究“磁生電”的實(shí)驗(yàn)裝置。閉合開關(guān)，讓懸著的導(dǎo)體 AB 左右運(yùn)動時，會觀察到電流表的指針 ，說明電路中有 產(chǎn)生。此現(xiàn)象說明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為 能。如果將此裝置中的電流表換成 可探究磁場對通電導(dǎo)體的作用。 8. 小明連接了如圖所示的電路來探

6、究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。他閉合開關(guān)，將實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象記錄在表格中。 序號操作步驟電流計指針1磁體不動,ab上、下運(yùn)動不偏轉(zhuǎn)2磁體不動,ab左、右運(yùn)動偏轉(zhuǎn)3ab不動,磁體向左運(yùn)動 (1) 表中空白處，電流計指針 （選填“會”或“不會”）偏轉(zhuǎn)。 (2) 磁體不動，ab 向左運(yùn)動時，發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn)；則 ab 向右運(yùn)動時，電流計指針會向 偏轉(zhuǎn)。 (3) 若要利用該裝置探究磁場對通電導(dǎo)體的作用，需將電流計換成 。 9. 請回答下列問題： (1) 在歷史的長河中，有相當(dāng)長的一段時間里，人們認(rèn)為電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象是互不相關(guān)的。直到 1820 年，丹麥物理學(xué)家

7、 （選填“安培”、“奧斯特”或“法拉第”）發(fā)現(xiàn)，電流周圍存在磁場，成為世界上第一個發(fā)現(xiàn)電與磁聯(lián)系的科學(xué)家。 如圖所示是“探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電流條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒、靈敏電流計、開關(guān)、導(dǎo)線組成閉合電路。實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象如表：（實(shí)驗(yàn)中電流由左進(jìn)入電流計，指針向左偏，電流由右進(jìn)入電流計，指針向右偏） (2) 實(shí)驗(yàn)表明，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中做下列哪種運(yùn)動時，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流 。 A.平行磁感線運(yùn)動 B.切割磁感線運(yùn)動 (3) 導(dǎo)體中產(chǎn)生的電流方向，與導(dǎo)體的運(yùn)動方向及磁感線的方向都有關(guān)系，根據(jù)題給信息，分析判斷下列方向關(guān)系正確的是

8、 。 10. 如圖所示，小明在做“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄如表所示。 序號開關(guān)狀態(tài)導(dǎo)體AB運(yùn)動方向磁場方向電流表指針①斷開水平向右向下不偏轉(zhuǎn)②閉合水平向右向下向左偏轉(zhuǎn)③閉合豎直向下向下不偏轉(zhuǎn)④閉合水平向左向下向右偏轉(zhuǎn)⑤閉合水平向左向上向左偏轉(zhuǎn) (1) 實(shí)驗(yàn)中，通過觀察 來判斷電路中是否有電流產(chǎn)生。 (2) 比較 （選填實(shí)驗(yàn)序號）兩次實(shí)驗(yàn)可知，閉合電路是產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件。 (3) 分析以上實(shí)驗(yàn)可知，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中 ，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (4) 根據(jù)②④⑤的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可知感應(yīng)電流方向與 有關(guān)。

9、 11. 小麗用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置“探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒、靈敏電流計、開關(guān)、導(dǎo)線組成閉合電路。實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象如表。 (1) 通過觀察 來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (2) 該同學(xué)進(jìn)行以下嘗試，能使電流計指針偏轉(zhuǎn)的是 （填字母標(biāo)號）。 A.導(dǎo)體棒 ab 在磁場中靜止，換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體 B.導(dǎo)體棒在磁場中靜止，但不用單根導(dǎo)體棒 ab，而用匝數(shù)很多的線圈 C.蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置水平向左或水平向右運(yùn)動 D.蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置豎直向上或豎直向下運(yùn)動 E.蹄形磁體靜止，導(dǎo)體

10、棒 ab 從圖中所示位置斜向上或斜向下運(yùn)動 (3) 比較第 4 次和第 次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒運(yùn)動方向相同時，感應(yīng)電流的方向與磁場的方向有關(guān)。 (4) 比較第 7 次和第 8 次實(shí)驗(yàn)可知， 。 (5) 如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將電流計換成 ，還可以探究電動機(jī)的工作原理。 答案 1. 【答案】D 【解析】在虛線框中接入電流表時，電路中無電源，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與發(fā)電機(jī)的原理相同；在虛線框中接入電源時，通電導(dǎo)體在磁場中會受到力的作用，與電動機(jī)的原理相同。故選D。 2. 【答案】C 【解析】保

11、持磁體和導(dǎo)體 AB 靜止，導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A不符合題意；保持磁體靜止，導(dǎo)體 AB 豎直向上運(yùn)動，導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B不符合題意；保持導(dǎo)體 AB 靜止，磁體水平向右運(yùn)動，導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，能使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C符合題意；保持導(dǎo)體 AB 靜止，磁體豎直向上運(yùn)動，導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D不符合題意。 3. 【答案】C 【解析】要使電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，必須滿足兩個條件，一是要有閉合的回路；二是要有部分導(dǎo)體切割磁感線；對照選項可知，A、B、D中導(dǎo)體棒或蹄形磁鐵運(yùn)動方向與磁感線方向

12、一致或相反，不做切割磁感線運(yùn)動，只有C符合要求。 4. 【答案】 (1) 電流表指針是否偏轉(zhuǎn) (2) D (3) C 【解析】 (1) 該實(shí)驗(yàn)中，通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (2) 如果讓導(dǎo)線不動，要使閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使導(dǎo)線 ab 做切割磁感線運(yùn)動；改變磁體的磁極或換用磁性強(qiáng)度不同的磁體，都不能使導(dǎo)線切割磁感線，都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A 、B錯誤；圖中導(dǎo)線所在位置的磁場方向是向下的，讓磁體上下移動，不能使導(dǎo)線切割磁感線，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；讓磁體左右移動，此時導(dǎo)線 ab 做切割磁感線運(yùn)動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；

13、讓磁體前后移動，也不能使導(dǎo)線切割磁感線，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故E錯誤。 (3) 若磁體不動（導(dǎo)線所在位置的磁場方向是向下的），讓導(dǎo)線水平左右移動，此時導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，A 、B 、D選項的方法都不能使導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確。 5. 【答案】水平方向左右 【解析】閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體棒 AB 沿水平方向左右運(yùn)動時，會切割磁感線，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計的指針會偏轉(zhuǎn)。 6. 【答案】 (1) 不動；不動；偏轉(zhuǎn)；切割磁感線運(yùn)動 (2) 電源 【解析】 (1) 操作一：磁體不動，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 堅直上下運(yùn)動，沒有

14、切割磁感線，故不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針不動； 操作二：磁體不動，打開開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動，雖然導(dǎo)體切割磁感線，但是電路斷開，電路中不會有電流，電流計指針不動； 操作三：磁體不動，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針偏轉(zhuǎn)；綜合上面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 (2) 想在此裝置的基礎(chǔ)上再探究磁場對通電導(dǎo)體的作用，導(dǎo)體中有電流，故必須要增加的一個器材是電源。 7. 【答案】發(fā)生偏轉(zhuǎn)；電流；電；電源 【解析】閉合開關(guān)，讓懸著的導(dǎo)體 AB 左右運(yùn)動，此時導(dǎo)體做切

15、割磁感線運(yùn)動，導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，會觀察到電流表的指針偏轉(zhuǎn)；此現(xiàn)象說明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；如果將此裝置中的電流表換成電源，可探究磁場對通電導(dǎo)體的作用。 8. 【答案】 (1) 會 (2) 右 (3) 電源 【解析】 (1) ab 不動，磁體向左運(yùn)動，則 ab 在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (2) 磁體不動，ab 向左運(yùn)動時，發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn)；則 ab 向右運(yùn)動時，運(yùn)動方向發(fā)生了改變，則產(chǎn)生的電流的方向也會發(fā)生改變，所以電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)。 (3) 在圖中將電流計換成電源，閉合開關(guān)，電路中有電流，通電直導(dǎo)線在磁場中受力而運(yùn)動（即磁場對通電

16、導(dǎo)體有力的作用），電動機(jī)就是利用該原理制成的。 9. 【答案】 (1) 奧斯特 (2) B (3) C 【解析】 (1) 丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。 (2) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路中的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，故選B。 (3) 根據(jù)實(shí)驗(yàn) 3 可知，當(dāng)磁場的方向向下，導(dǎo)體向左運(yùn)動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，說明電流是從 b 到 a 的，即電流垂直于紙面向外，故A錯誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn) 7 可知，當(dāng)磁場的方向向上，導(dǎo)體向左運(yùn)動時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，說明電流是從 a 到 b 的，即電流垂直于紙面向里，故B錯誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn) 8 可知，當(dāng)磁場的方向向上，導(dǎo)體向

17、右運(yùn)動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，說明電流是從 b 到 a 的，即電流垂直于紙面向外，故C正確。 10. 【答案】 (1) 電流表的指針是否偏轉(zhuǎn) (2) ①② (3) 做切割磁感線運(yùn)動 (4) 導(dǎo)體運(yùn)動方向和磁場方向 【解析】 (1) 實(shí)驗(yàn)時，通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)，來確定電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (2) ①中電流表指針不偏轉(zhuǎn)說明電路中無感應(yīng)電流。②中電流表指針有偏轉(zhuǎn)說明電路中有感應(yīng)電流。比較①和②，導(dǎo)體運(yùn)動方向和磁場方向相同，①是斷路，②是閉合電路，由此可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件是電路要閉合。 (3) 由①②③的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得，閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場

18、中做切割磁感線運(yùn)動，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (4) 根據(jù)②④⑤的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，運(yùn)動方向發(fā)生改變，電流方向改變；磁場方向發(fā)生改變，電流方向改變，說明感應(yīng)電流方向與導(dǎo)體運(yùn)動方向和磁場方向有關(guān)。 11. 【答案】 (1) 靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn) (2) CE (3) 8 (4) 感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體棒運(yùn)動的方向有關(guān) (5) 電源 【解析】 (1) 在該實(shí)驗(yàn)中，通過觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有電流。 (2) 由表格中數(shù)據(jù)知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的部分導(dǎo)體，在磁場中做切割磁感線運(yùn)動。導(dǎo)體棒 ab 在磁場中靜止，換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體

19、，沒有做切割磁感線運(yùn)動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針不會偏轉(zhuǎn)；導(dǎo)體棒在磁場中靜止，但不用單根導(dǎo)體棒 ab，而用匝數(shù)很多的線圈，沒有做切割磁感線運(yùn)動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針不會偏轉(zhuǎn)；蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置水平向左或水平向右運(yùn)動，做切割磁感線運(yùn)動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針會偏轉(zhuǎn)；蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置豎直向上或豎直向下運(yùn)動，沒有做切割磁感線運(yùn)動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針不會偏轉(zhuǎn)；蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置斜向上或斜向下運(yùn)動，做切割磁感線運(yùn)動，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針會偏轉(zhuǎn)。 (3) 由表格中數(shù)據(jù)知，第 4 次和第 8 次的導(dǎo)體棒運(yùn)動方向相同，磁場方向不同，電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向也不同，說明感應(yīng)電流的方向與磁場的方向有關(guān)。 (4) 比較第 7 次和第 8 次實(shí)驗(yàn)可知，磁場方向相同，導(dǎo)體棒的運(yùn)動方向不同，電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向不同，說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體棒運(yùn)動的方向有關(guān)。 (5) 當(dāng)電流計換成電源時，導(dǎo)體棒 ab 就成了通電導(dǎo)體，在磁場中會受到力的作用，可以探究電動機(jī)的工作原理。