7.(黑白卷)做完电磁感应的实验后,小南同学利用导线把两个导体棒连接起来,如图所示,他用绝缘棒水平向右推动乙导体棒时,甲导体棒也摆动了起来,关于此过程下列说法正确的是 (

A.左侧装置相当于电源
B.右侧装置相当于用电器
C.右侧装置的工作原理与发电机相同
D.左侧装置摆动时将机械能转化为电能
C
)A.左侧装置相当于电源
B.右侧装置相当于用电器
C.右侧装置的工作原理与发电机相同
D.左侧装置摆动时将机械能转化为电能
答案
7. C 【解析】推动乙导体棒时,电路中有感应电流产生,则右侧装置的工作原理与发电机相同,右侧装置相当于电源,B错误,C正确;由于通电导体在磁场中受力,故甲导体棒也动了起来,所以甲导体棒与磁铁相当于电动机,甲导体棒摆动时将电能转化为机械能,左侧装置相当于用电器,A、D错误.故选C.
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确两个装置的工作原理:当推动乙导体棒时,乙在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,对应发电机原理,此时乙装置相当于电源;感应电流通过导线流向甲导体棒,甲在磁场中,通电后会受到磁场力作用而摆动,对应电动机原理,此时甲装置相当于用电器。再逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 分析乙装置:推动乙导体棒时,乙导体棒在磁场中做切割磁感线运动,电路产生感应电流,属于电磁感应现象,是发电机的工作原理,因此右侧(乙)装置相当于电源,其工作原理与发电机相同,故B错误,C正确。
2. 分析甲装置:感应电流通过导线传到甲导体棒,甲导体棒在磁场中,通电后受到磁场力的作用而摆动,属于电动机的工作原理,此时左侧(甲)装置相当于用电器,摆动时将电能转化为机械能,故A(左侧装置相当于电源)、D(左侧装置机械能转化为电能)错误。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应现象;电动机原理;发电机原理
【点评】
本题结合实际装置考查电磁感应与通电导体在磁场中受力的应用,核心是区分发电机和电动机的原理及装置角色,需明确电磁感应是机械能转化为电能(发电机),通电受力是电能转化为机械能(电动机),难度中等。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先明确两个装置的工作原理:当推动乙导体棒时,乙在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,对应发电机原理,此时乙装置相当于电源;感应电流通过导线流向甲导体棒,甲在磁场中,通电后会受到磁场力作用而摆动,对应电动机原理,此时甲装置相当于用电器。再逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 分析乙装置:推动乙导体棒时,乙导体棒在磁场中做切割磁感线运动,电路产生感应电流,属于电磁感应现象,是发电机的工作原理,因此右侧(乙)装置相当于电源,其工作原理与发电机相同,故B错误,C正确。
2. 分析甲装置:感应电流通过导线传到甲导体棒,甲导体棒在磁场中,通电后受到磁场力的作用而摆动,属于电动机的工作原理,此时左侧(甲)装置相当于用电器,摆动时将电能转化为机械能,故A(左侧装置相当于电源)、D(左侧装置机械能转化为电能)错误。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应现象;电动机原理;发电机原理
【点评】
本题结合实际装置考查电磁感应与通电导体在磁场中受力的应用,核心是区分发电机和电动机的原理及装置角色,需明确电磁感应是机械能转化为电能(发电机),通电受力是电能转化为机械能(电动机),难度中等。
【难度系数】
0.6
8. 如图所示为两个磁极间的磁感线分布图,小磁针静止在A点.请在图中标出磁极的名称以及小磁针的N极.

答案
8. 如答图所示
解析
【分析】要解决本题,需利用磁感线的性质:在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;小磁针静止时N极的指向与该点磁感线的方向一致。首先根据磁感线箭头判断磁极,再确定小磁针N极。
【解析】1. 判断磁极:观察图中磁感线的箭头方向,磁体外部磁感线由N极指向S极,因此左侧磁极是N极,右侧磁极是S极。2. 确定小磁针N极:小磁针静止时,其N极指向与所在位置的磁感线方向相同,A点处磁感线方向向上,故小磁针的N极向上,标注结果如答图所示。
【答案】如答图所示(左磁极标注“N”,右磁极标注“S”,A点小磁针的N极向上)
【知识点】磁感线、磁极、小磁针
【点评】本题考查磁感线的基本应用,属于电磁学基础题,需牢记磁感线方向与磁极、小磁针指向的关系。
【难度系数】0.3
【解析】1. 判断磁极:观察图中磁感线的箭头方向,磁体外部磁感线由N极指向S极,因此左侧磁极是N极,右侧磁极是S极。2. 确定小磁针N极:小磁针静止时,其N极指向与所在位置的磁感线方向相同,A点处磁感线方向向上,故小磁针的N极向上,标注结果如答图所示。
【答案】如答图所示(左磁极标注“N”,右磁极标注“S”,A点小磁针的N极向上)
【知识点】磁感线、磁极、小磁针
【点评】本题考查磁感线的基本应用,属于电磁学基础题,需牢记磁感线方向与磁极、小磁针指向的关系。
【难度系数】0.3
9. 如图所示是小明制作的泡沫指南针,闭合开关后,将其放在水中,箭头上标有S字样的一端会指向地理南极,请你画出虚线框内电源的符号及通电螺线管外部的磁感线方向。

答案
9. 如答图所示
解析
【分析】
要解决本题,需分三步思考:①根据标S的一端指向地理南极,结合磁极间的相互作用确定螺线管的磁极;②利用安培定则判断电源的正负极;③根据磁感线在磁体外部的规律确定磁感线方向。
【解析】
1. 确定螺线管磁极:标有S的一端指向地理南极,地理南极附近是地磁北极,根据异名磁极相互吸引,可知螺线管的上端为S极,下端为N极。
2. 判断电源正负极:用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极(下端),四指弯曲的方向为电流方向,由此可知电流从螺线管的上端流入、下端流出,因此电源的上端为正极,下端为负极,虚线框内电源符号为长线段(正极)在上、短线段(负极)在下。
3. 画磁感线:磁体外部的磁感线从N极出发,回到S极,因此螺线管外部的磁感线方向向上(从下端N极指向上端S极),对应图中弧形磁感线的箭头向上。
【答案】
如答图所示(电源符号为长正短负,磁感线箭头向上)
【知识点】
安培定则、磁感线、磁极间的相互作用
【点评】
本题结合指南针原理,考查安培定则的应用和磁感线的画法,需掌握磁极间的相互作用规律,是电磁学基础作图题。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需分三步思考:①根据标S的一端指向地理南极,结合磁极间的相互作用确定螺线管的磁极;②利用安培定则判断电源的正负极;③根据磁感线在磁体外部的规律确定磁感线方向。
【解析】
1. 确定螺线管磁极:标有S的一端指向地理南极,地理南极附近是地磁北极,根据异名磁极相互吸引,可知螺线管的上端为S极,下端为N极。
2. 判断电源正负极:用右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极(下端),四指弯曲的方向为电流方向,由此可知电流从螺线管的上端流入、下端流出,因此电源的上端为正极,下端为负极,虚线框内电源符号为长线段(正极)在上、短线段(负极)在下。
3. 画磁感线:磁体外部的磁感线从N极出发,回到S极,因此螺线管外部的磁感线方向向上(从下端N极指向上端S极),对应图中弧形磁感线的箭头向上。
【答案】
如答图所示(电源符号为长正短负,磁感线箭头向上)
【知识点】
安培定则、磁感线、磁极间的相互作用
【点评】
本题结合指南针原理,考查安培定则的应用和磁感线的画法,需掌握磁极间的相互作用规律,是电磁学基础作图题。
【难度系数】
0.5
10. 如图所示是兴趣小组探究“导体在磁场中运动 以采取的措时产生感应电流的条件”的实验装置.
第10题图
(1)确认灵敏电流计能正常工作后,小组同学将导体棒ab悬挂起来,保持磁体和导体棒相对静止.闭合开关后,发现灵敏电流计的指针不偏转,这说明电路中
(2)小组同学改变导体棒ab的运动方向、开关状态、磁场方向进行探究,将观察到的现象记录在表中:

①通过实验2、4可知,灵敏电流计的指针要想偏转,开关要
②通过实验3、4可知,只有当导体棒ab做
(3)小明发现,灵敏电流计指针的偏转方向有时与导体棒ab的运动方向相同,有时则相反,通过比较实验4与
(4)💡中考新考法·实验改进,如图所示,在南北方向放置的导体棒cd正下方放置一根小磁针.闭合开关,当导体棒ab左右运动时,灵敏电流计的指针发生偏转,而小磁针偏转很微弱,现象不明显,为了能让小磁针明显偏转,可以采取的措施是:
(1)确认灵敏电流计能正常工作后,小组同学将导体棒ab悬挂起来,保持磁体和导体棒相对静止.闭合开关后,发现灵敏电流计的指针不偏转,这说明电路中
没有
(选填“有”或“没有”)感应电流产生.(2)小组同学改变导体棒ab的运动方向、开关状态、磁场方向进行探究,将观察到的现象记录在表中:
①通过实验2、4可知,灵敏电流计的指针要想偏转,开关要
闭合
;②通过实验3、4可知,只有当导体棒ab做
切割磁感线运动
时,灵敏电流计的指针才会偏转.(3)小明发现,灵敏电流计指针的偏转方向有时与导体棒ab的运动方向相同,有时则相反,通过比较实验4与
6
(或5与7
)可知,感应电流的方向与磁场方向有关.(4)💡中考新考法·实验改进,如图所示,在南北方向放置的导体棒cd正下方放置一根小磁针.闭合开关,当导体棒ab左右运动时,灵敏电流计的指针发生偏转,而小磁针偏转很微弱,现象不明显,为了能让小磁针明显偏转,可以采取的措施是:
增强蹄形磁体的磁性(或将导体棒ab更换成多匝线圈等,合理即可)
.答案
10. (1)没有 (2)①闭合 ②切割磁感线运动
(3)6 7 (4)增强蹄形磁体的磁性(或将导体棒ab更换成多匝线圈等,合理即可)
【解析】(1)灵敏电流计的指针不偏转,则电路中没有感应电流产生;(2)①比较实验2、4可以观察到,开关闭合才能产生感应电流;②比较实验3、4(或3、5)可以观察到,只有当导体棒ab做切割磁感线运动时才能产生感应电流;(3)要想探究感应电流与磁场方向的关系,就要控制导体运动方向一致,改变磁场方向,则可以通过比较实验4、6(或实验5、7);(4)灵敏电流计的指针发生偏转,说明实验装置的安装没有问题,而小磁针偏转很微弱,现象不明显,说明产生的感应电流较小,想要增大产生的感应电流,可以通过增强蹄形磁体的磁性或将导体棒ab更换成多匝线圈等方法.
(3)6 7 (4)增强蹄形磁体的磁性(或将导体棒ab更换成多匝线圈等,合理即可)
【解析】(1)灵敏电流计的指针不偏转,则电路中没有感应电流产生;(2)①比较实验2、4可以观察到,开关闭合才能产生感应电流;②比较实验3、4(或3、5)可以观察到,只有当导体棒ab做切割磁感线运动时才能产生感应电流;(3)要想探究感应电流与磁场方向的关系,就要控制导体运动方向一致,改变磁场方向,则可以通过比较实验4、6(或实验5、7);(4)灵敏电流计的指针发生偏转,说明实验装置的安装没有问题,而小磁针偏转很微弱,现象不明显,说明产生的感应电流较小,想要增大产生的感应电流,可以通过增强蹄形磁体的磁性或将导体棒ab更换成多匝线圈等方法.
解析
【分析】
本题围绕“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验展开,解题需紧扣电磁感应的核心知识点:感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动;感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关;感应电流的大小与磁场强弱、导体运动速度、线圈匝数有关。解题时需结合实验现象,运用控制变量法分析各问题:
1. 灵敏电流计指针偏转反映电路中是否有感应电流,指针不偏转则无感应电流;
2. 对比实验现象,分析开关状态、导体运动状态对感应电流的影响;
3. 探究感应电流方向与磁场方向的关系时,需控制导体运动方向不变,改变磁场方向,对应找符合条件的实验组;
4. 小磁针偏转微弱是因为感应电流小,需从增大感应电流的角度思考措施。
【解析】
(1) 灵敏电流计的作用是检测电路中是否有感应电流,指针不偏转说明电路中没有感应电流产生;
(2) ①对比实验2(开关断开,指针不偏转)和实验4(开关闭合,指针偏转),可知灵敏电流计指针偏转需开关闭合;②对比实验3(导体未切割磁感线,指针不偏转)和实验4(导体切割磁感线,指针偏转),可知只有导体棒ab做切割磁感线运动时,灵敏电流计指针才会偏转;
(3) 探究感应电流方向与磁场方向的关系,需控制导体运动方向相同,改变磁场方向,因此可比较实验4与6(或5与7);
(4) 小磁针偏转微弱是因为产生的感应电流较小,要增大感应电流,可增强蹄形磁体的磁性,或将导体棒ab更换成多匝线圈等。
【答案】
10. (1)没有 (2)①闭合 ②切割磁感线运动 (3)6 7 (4)增强蹄形磁体的磁性(或将导体棒ab更换成多匝线圈等,合理即可)
【知识点】
电磁感应现象;感应电流产生的条件;影响感应电流的因素
【点评】
本题是初中物理电磁学的基础实验题,通过控制变量法探究感应电流的产生条件、方向及大小的影响因素,考查学生对实验原理和方法的掌握,属于常规实验题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验展开,解题需紧扣电磁感应的核心知识点:感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动;感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关;感应电流的大小与磁场强弱、导体运动速度、线圈匝数有关。解题时需结合实验现象,运用控制变量法分析各问题:
1. 灵敏电流计指针偏转反映电路中是否有感应电流,指针不偏转则无感应电流;
2. 对比实验现象,分析开关状态、导体运动状态对感应电流的影响;
3. 探究感应电流方向与磁场方向的关系时,需控制导体运动方向不变,改变磁场方向,对应找符合条件的实验组;
4. 小磁针偏转微弱是因为感应电流小,需从增大感应电流的角度思考措施。
【解析】
(1) 灵敏电流计的作用是检测电路中是否有感应电流,指针不偏转说明电路中没有感应电流产生;
(2) ①对比实验2(开关断开,指针不偏转)和实验4(开关闭合,指针偏转),可知灵敏电流计指针偏转需开关闭合;②对比实验3(导体未切割磁感线,指针不偏转)和实验4(导体切割磁感线,指针偏转),可知只有导体棒ab做切割磁感线运动时,灵敏电流计指针才会偏转;
(3) 探究感应电流方向与磁场方向的关系,需控制导体运动方向相同,改变磁场方向,因此可比较实验4与6(或5与7);
(4) 小磁针偏转微弱是因为产生的感应电流较小,要增大感应电流,可增强蹄形磁体的磁性,或将导体棒ab更换成多匝线圈等。
【答案】
10. (1)没有 (2)①闭合 ②切割磁感线运动 (3)6 7 (4)增强蹄形磁体的磁性(或将导体棒ab更换成多匝线圈等,合理即可)
【知识点】
电磁感应现象;感应电流产生的条件;影响感应电流的因素
【点评】
本题是初中物理电磁学的基础实验题,通过控制变量法探究感应电流的产生条件、方向及大小的影响因素,考查学生对实验原理和方法的掌握,属于常规实验题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
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