6. 【日常生活】(2024·湖北中考) 下列设备利用了通电导线在磁场中受力工作的是()

答案
C
解析
通电导线在磁场中受力是电动机的工作原理,其能量转化为电能→机械能。
A. 司南是利用地磁场对磁体的作用(磁极间相互作用),属于磁现象,无电流,不符合;
B. 电饭煲利用电流的热效应(焦耳定律),将电能转化为内能,不符合;
C. 手持电风扇的核心部件是电动机,通电线圈在磁场中受力转动,符合题意;
D. 风力发电机是电磁感应现象(机械能→电能),属于发电机原理,不符合。
A. 司南是利用地磁场对磁体的作用(磁极间相互作用),属于磁现象,无电流,不符合;
B. 电饭煲利用电流的热效应(焦耳定律),将电能转化为内能,不符合;
C. 手持电风扇的核心部件是电动机,通电线圈在磁场中受力转动,符合题意;
D. 风力发电机是电磁感应现象(机械能→电能),属于发电机原理,不符合。
7. (2025·武汉校级模拟) 利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。

(1) 应在 M、N 之间接入(选填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”),装置中的导体棒应选用轻质的(选填“铁棒”或“铝棒”)。
(2) 图乙中,磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体 N 极水平指向 S 极,且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后,若 cd 段导线受磁场力的方向为竖直向下,则 ab 段导线所受磁场力的方向是竖直向上,这两个力(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
(3) 小明自制了一个电动机,将线圈漆包线两端的漆全部刮去后,用导电支架托住,放入磁场中。闭合开关,发现线圈不能持续转动,只能在平衡位置附近摆动。为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是下列哪两种。
A. 两侧全刮
B. 一侧全刮,另一侧刮半周
C. 两侧均刮上半周
D. 一侧刮上半周,一侧刮下半周
(1) 应在 M、N 之间接入(选填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”),装置中的导体棒应选用轻质的(选填“铁棒”或“铝棒”)。
(2) 图乙中,磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体 N 极水平指向 S 极,且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后,若 cd 段导线受磁场力的方向为竖直向下,则 ab 段导线所受磁场力的方向是竖直向上,这两个力(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
(3) 小明自制了一个电动机,将线圈漆包线两端的漆全部刮去后,用导电支架托住,放入磁场中。闭合开关,发现线圈不能持续转动,只能在平衡位置附近摆动。为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是下列哪两种。
A. 两侧全刮
B. 一侧全刮,另一侧刮半周
C. 两侧均刮上半周
D. 一侧刮上半周,一侧刮下半周
答案
(1) 电源;铝棒
(2) 不是
(3) BC
(2) 不是
(3) BC
解析
(1) 该实验是探究磁场对通电直导线的作用,需要给导体棒通电,因此M、N之间应接入电源;铁棒会被磁体磁化,影响实验效果,故导体棒应选用轻质的铝棒。
(2) 一对平衡力需满足“作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上”,ab段与cd段所受磁场力方向相反,但两个力不在同一直线上,因此不是一对平衡力。
(3) 要使线圈持续转动,需通过刮漆实现类似换向器的作用:选择B选项时,线圈半周通电受力、半周断电靠惯性转动;选择C选项时,线圈每转到刮漆区域通电受力,断电时靠惯性转动,均可实现持续转动;A选项会导致线圈在平衡位置来回摆动,D选项无法形成有效电流使线圈持续转动。
(2) 一对平衡力需满足“作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上”,ab段与cd段所受磁场力方向相反,但两个力不在同一直线上,因此不是一对平衡力。
(3) 要使线圈持续转动,需通过刮漆实现类似换向器的作用:选择B选项时,线圈半周通电受力、半周断电靠惯性转动;选择C选项时,线圈每转到刮漆区域通电受力,断电时靠惯性转动,均可实现持续转动;A选项会导致线圈在平衡位置来回摆动,D选项无法形成有效电流使线圈持续转动。
8. (2025·湖北中考) 如图为一种防灾应急手摇电筒。中部固定有线圈,沿着筒身方向摇动电筒,使其内部的小物块来回穿过线圈,灯泡发光。小物块可能是()

A.木块
B.石块
C.铜块
D.磁体块
A.木块
B.石块
C.铜块
D.磁体块
答案
D
解析
手摇电筒的工作原理是电磁感应现象。当小物块在线圈中来回运动时,若小物块为磁体,则其运动导致穿过线圈的磁通量发生变化,从而在线圈中产生感应电流,使灯泡发光。木块、石块、铜块均不能提供磁场,无法引起磁通量变化;铜块虽为导体,但无自身磁场,仅在变化磁场中才可能产生涡流,而本题中无外加磁场,故不能产生感应电流。因此,小物块应为磁体块。
9. (2024·武汉中考) 新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表,各项技术均处于世界领先水平,其中用到的一种能量回收技术就是汽车在滑行或制动过程中,内部线圈切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能。下列装置中也利用了电磁感应原理工作的是()

答案
D
解析
题目中描述的“线圈切割磁感线产生感应电流”是电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,将机械能转化为电能。
A.电磁起重机利用电流的磁效应(通电螺线管产生磁场)工作,不属于电磁感应;
B.司南是利用地磁场对磁体的作用(磁体指向性)工作,属于磁现象,非电磁感应;
C.自制电动机是利用通电导体在磁场中受力运动(安培力)原理,将电能转化为机械能,属于电动机原理,非电磁感应;
D.动圈式话筒工作时,声波使膜片振动,带动线圈在磁场中切割磁感线,产生感应电流,将声能(机械能)转化为电信号(电能),符合电磁感应原理。
故正确选项为D。
A.电磁起重机利用电流的磁效应(通电螺线管产生磁场)工作,不属于电磁感应;
B.司南是利用地磁场对磁体的作用(磁体指向性)工作,属于磁现象,非电磁感应;
C.自制电动机是利用通电导体在磁场中受力运动(安培力)原理,将电能转化为机械能,属于电动机原理,非电磁感应;
D.动圈式话筒工作时,声波使膜片振动,带动线圈在磁场中切割磁感线,产生感应电流,将声能(机械能)转化为电信号(电能),符合电磁感应原理。
故正确选项为D。
10. (2025·黄冈模拟) 如图是一款便携式脚踏发电机,用户在进行踩踏健身活动的同时,还可以产生电能,为手机、笔记本电脑、照明设备等提供电力支持。下列说法不正确的是()

A.脚踏发电机内部有磁体
B.脚踏发电机工作时将机械能转化为电能
C.脚踏发电机的工作原理是电流的磁效应
D.脚踏发电机工作时,内部线圈切割磁感线
A.脚踏发电机内部有磁体
B.脚踏发电机工作时将机械能转化为电能
C.脚踏发电机的工作原理是电流的磁效应
D.脚踏发电机工作时,内部线圈切割磁感线
答案
C
解析
本题考查发电机的工作原理及能量转化。
选项A:发电机利用电磁感应原理工作,需要磁场提供磁通量,因此内部有磁体,A正确;
选项B:脚踏发电机工作时,将用户踩踏提供的机械能转化为电能,B正确;
选项C:脚踏发电机的工作原理是电磁感应现象(磁生电),而电流的磁效应是电生磁,是电磁铁类装置的工作原理,并非发电机的原理,C错误;
选项D:电磁感应的产生条件是闭合电路的一部分导体切割磁感线,因此发电机工作时内部线圈会切割磁感线,D正确。
题目要求选择不正确的选项,故选C。
选项A:发电机利用电磁感应原理工作,需要磁场提供磁通量,因此内部有磁体,A正确;
选项B:脚踏发电机工作时,将用户踩踏提供的机械能转化为电能,B正确;
选项C:脚踏发电机的工作原理是电磁感应现象(磁生电),而电流的磁效应是电生磁,是电磁铁类装置的工作原理,并非发电机的原理,C错误;
选项D:电磁感应的产生条件是闭合电路的一部分导体切割磁感线,因此发电机工作时内部线圈会切割磁感线,D正确。
题目要求选择不正确的选项,故选C。
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