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19. 图 19 - 49 是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)实验中,导体棒 AB 的材料可能是________(选填“塑料”或“铝”)。
(2)我们可以通过灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生,还可以通过指针偏转的方向来判断________。
(3)闭合开关,实验探究过程记录见下表。根据实验现象,可初步得出电路中产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动。在该运动过程中,机械能主要转化为________能。
|实验序号|导体棒AB在磁场中的运动情况|有无感应电流|
|1|静止|无|
|2|沿磁场方向运动(不切割磁感线)|无|
|3|做切割磁感线运动|有|
(4)保持导体棒 AB 的运动方向不变,仅将磁体的 N、S 极对调,重复上述实验。这是为了探究感应电流方向与________的关系。
(5)若将此装置中灵敏电流计换成________,可进一步探究电动机的工作原理。
(1)实验中,导体棒 AB 的材料可能是________(选填“塑料”或“铝”)。
(2)我们可以通过灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生,还可以通过指针偏转的方向来判断________。
(3)闭合开关,实验探究过程记录见下表。根据实验现象,可初步得出电路中产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动。在该运动过程中,机械能主要转化为________能。
|实验序号|导体棒AB在磁场中的运动情况|有无感应电流|
|1|静止|无|
|2|沿磁场方向运动(不切割磁感线)|无|
|3|做切割磁感线运动|有|
(4)保持导体棒 AB 的运动方向不变,仅将磁体的 N、S 极对调,重复上述实验。这是为了探究感应电流方向与________的关系。
(5)若将此装置中灵敏电流计换成________,可进一步探究电动机的工作原理。
答案
铝
电流方向
切割磁感线
电
磁场方向
电源
电流方向
切割磁感线
电
磁场方向
电源
解析
【解析】
(1) 产生感应电流的电路需为闭合电路，且导体棒必须是导体，塑料是绝缘体，铝是导体，因此导体棒AB的材料可能是铝。
(2) 灵敏电流计指针偏转方向不同，说明电路中电流方向不同，所以可通过指针偏转的方向判断电流方向。
(3) 分析表格实验现象：导体棒静止、沿磁场方向运动（不切割磁感线）时无感应电流，做切割磁感线运动时有感应电流，由此得出感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；该过程中消耗机械能，获得电能，机械能主要转化为电能。
(4) 将磁体的N、S极对调，改变了磁场方向，保持导体棒运动方向不变重复实验，是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。
(5) 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，需要电源提供电能，因此将灵敏电流计换成电源，可进一步探究电动机的工作原理。
【答案】
(1) 铝
(2) 电流方向
(3) 切割磁感线；电
(4) 磁场方向
(5) 电源
【知识点】
电磁感应现象；感应电流产生条件；电动机工作原理
【点评】
本题围绕“探究感应电流产生的条件”实验展开，考查电磁感应的核心知识点，涵盖感应电流的产生条件、影响感应电流方向的因素，同时区分了电磁感应与电动机的工作原理，注重对实验探究能力和基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
(1) 产生感应电流的电路需为闭合电路，且导体棒必须是导体，塑料是绝缘体，铝是导体，因此导体棒AB的材料可能是铝。
(2) 灵敏电流计指针偏转方向不同，说明电路中电流方向不同，所以可通过指针偏转的方向判断电流方向。
(3) 分析表格实验现象：导体棒静止、沿磁场方向运动（不切割磁感线）时无感应电流，做切割磁感线运动时有感应电流，由此得出感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；该过程中消耗机械能，获得电能，机械能主要转化为电能。
(4) 将磁体的N、S极对调，改变了磁场方向，保持导体棒运动方向不变重复实验，是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。
(5) 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，需要电源提供电能，因此将灵敏电流计换成电源，可进一步探究电动机的工作原理。
【答案】
(1) 铝
(2) 电流方向
(3) 切割磁感线；电
(4) 磁场方向
(5) 电源
【知识点】
电磁感应现象；感应电流产生条件；电动机工作原理
【点评】
本题围绕“探究感应电流产生的条件”实验展开，考查电磁感应的核心知识点，涵盖感应电流的产生条件、影响感应电流方向的因素，同时区分了电磁感应与电动机的工作原理，注重对实验探究能力和基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
20. 新型低碳的交通工具——电动汽车,深受人们的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数见下表。
|电池容量/(kW·h)|22|
|车载充电器输入电压/V|220|
|车载充电器输入电流/A|16|
|电能转化为机械能的效率|70%|
(1)某次启动后,汽车显示屏上出现了如图 19 - 50 所示的输出电压与电流。此时电动汽车的输出功率为多少？
(2)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上至少需要多少时间？
|电池容量/(kW·h)|22|
|车载充电器输入电压/V|220|
|车载充电器输入电流/A|16|
|电能转化为机械能的效率|70%|
(1)某次启动后,汽车显示屏上出现了如图 19 - 50 所示的输出电压与电流。此时电动汽车的输出功率为多少？
(2)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上至少需要多少时间？
答案
（1）由图知输出电压U=339\ V，输出电流I=1\ A，输出功率P=UI=339\ V×1\ A=339\ W （2）电池容量$W=22\ kW·h=22×10^{3}\ W·h$，车载充电器输入功率$P_{入}=U_{入}I_{入}=220\ V×16\ A=3520\ W$，充电时间$t=\frac{W}{P_{入}}=\frac{22×10^{3}\ W·h}{3520\ W}=6.25\ h$
解析
【解析】
(1)由图可知，电动汽车的输出电压$U=339\ V$，输出电流$I=1\ A$，根据电功率公式$P=UI$，可得输出功率：
$P=UI=339\ V×1\ A=339\ W$
(2)已知电池容量$W=22\ kW·h=22×10^{3}\ W·h$，根据表中数据，车载充电器输入功率$P_{入}=U_{入}I_{入}=220\ V×16\ A=3520\ W$，再根据$t=\frac{W}{P_{入}}$，可得充满电理论上至少需要的时间：
$t=\frac{W}{P_{入}}=\frac{22×10^{3}\ W·h}{3520\ W}=6.25\ h$
【答案】
(1)此时电动汽车的输出功率为339W；
(2)理论上至少需要6.25h。
【知识点】
电功率计算、电功计算
【点评】
本题结合电动汽车的实际情境，考查了电功率和电功公式的应用，解题时需注意单位的统一与换算，属于基础应用题。
【难度系数】
0.8
(1)由图可知，电动汽车的输出电压$U=339\ V$，输出电流$I=1\ A$，根据电功率公式$P=UI$，可得输出功率：
$P=UI=339\ V×1\ A=339\ W$
(2)已知电池容量$W=22\ kW·h=22×10^{3}\ W·h$，根据表中数据，车载充电器输入功率$P_{入}=U_{入}I_{入}=220\ V×16\ A=3520\ W$，再根据$t=\frac{W}{P_{入}}$，可得充满电理论上至少需要的时间：
$t=\frac{W}{P_{入}}=\frac{22×10^{3}\ W·h}{3520\ W}=6.25\ h$
【答案】
(1)此时电动汽车的输出功率为339W；
(2)理论上至少需要6.25h。
【知识点】
电功率计算、电功计算
【点评】
本题结合电动汽车的实际情境，考查了电功率和电功公式的应用，解题时需注意单位的统一与换算，属于基础应用题。
【难度系数】
0.8
