1.(2024,南通)小明同学做了一个如图20-6-13所示的装置,闭合开关,用外力使导体棒ab水平向右运动,发现导体棒cd也随之运动起来,则实验装置中甲部分机械能转化成


电
能,应用的物理原理是电磁感应现象
;实验装置中的乙部分是将电能转化成机械
能;其中乙
(选填“甲”或“乙”)部分产生的现象与电动机的工作原理相似。答案
1.电 电磁感应现象 机械 乙
解析
【分析】
要解决这道题,需区分装置两部分的物理原理:首先看甲部分,导体棒ab在磁场中运动切割磁感线,会产生感应电流,这是电磁感应现象,涉及机械能与电能的转化;再看乙部分,感应电流通过导体棒cd时,cd在磁场中受力运动,涉及电能与机械能的转化,而电动机的工作原理正是通电导体在磁场中受力运动,据此可判断对应部分。
【解析】
1. 甲部分:闭合开关,导体棒ab水平向右运动,切割磁感线,产生感应电流,此过程将机械能转化为电能,应用的物理原理是电磁感应现象;
2. 乙部分:感应电流通过导体棒cd,cd处于磁场中,受到力的作用而运动,将电能转化为机械能;
3. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,因此乙部分产生的现象与电动机的工作原理相似。
【答案】电 电磁感应现象 机械 乙
【知识点】电磁感应现象、磁场对电流的作用、能量转化
【点评】本题考查电磁感应与电动机原理的区分,属于电磁学基础题型,需准确理解两个原理的应用场景,是常考的基础题。
【难度系数】0.6
要解决这道题,需区分装置两部分的物理原理:首先看甲部分,导体棒ab在磁场中运动切割磁感线,会产生感应电流,这是电磁感应现象,涉及机械能与电能的转化;再看乙部分,感应电流通过导体棒cd时,cd在磁场中受力运动,涉及电能与机械能的转化,而电动机的工作原理正是通电导体在磁场中受力运动,据此可判断对应部分。
【解析】
1. 甲部分:闭合开关,导体棒ab水平向右运动,切割磁感线,产生感应电流,此过程将机械能转化为电能,应用的物理原理是电磁感应现象;
2. 乙部分:感应电流通过导体棒cd,cd处于磁场中,受到力的作用而运动,将电能转化为机械能;
3. 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,因此乙部分产生的现象与电动机的工作原理相似。
【答案】电 电磁感应现象 机械 乙
【知识点】电磁感应现象、磁场对电流的作用、能量转化
【点评】本题考查电磁感应与电动机原理的区分,属于电磁学基础题型,需准确理解两个原理的应用场景,是常考的基础题。
【难度系数】0.6
2. (2024,广州)如图20-6-14所示的实验装置中,为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,还需在导线夹甲、乙间接入的电路元件是
灵敏电流计
,闭合开关后,需要导体棒ab做切割磁感线
运动。为了探究磁场对电流是否有力的作用,还需在导线夹甲、乙间接入的电路元件是电源
;闭合开关前,导体ab处于静止状态,若闭合开关后,观察到导体ab运动
的现象,则说明磁场对电流有力的作用。答案
2.灵敏电流计 切割磁感线 电源 运动
解析
【分析】
要解答本题,需明确两个电磁学实验的核心差异:一是探究感应电流的条件(电磁感应实验),需要检测微弱电流,且需满足导体切割磁感线的条件;二是探究磁场对电流的作用,需要给导体供电,通过导体的运动体现力的作用。解题时需根据实验目的匹配对应的器材和实验现象。
【解析】
1. 探究导体在磁场中产生感应电流的条件时,由于感应电流非常微弱,需接入灵敏电流计来检测是否有感应电流,因此第一个空填灵敏电流计;
2. 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,所以闭合开关后导体棒ab需做切割磁感线运动,第二个空填切割磁感线;
3. 探究磁场对电流是否有力的作用时,需要给导体提供电流,因此需接入电源,第三个空填电源;
4. 当导体中有电流通过时,在磁场中会受到力的作用,因此闭合开关后会观察到导体ab运动的现象,第四个空填运动。
【答案】
灵敏电流计 切割磁感线 电源 运动
【知识点】
电磁感应现象、磁场对通电导线的作用
【点评】
本题考查电磁感应和磁场对电流作用两个基础实验的器材选择与实验条件,需明确两个实验的原理差异,属于初中电磁学的核心基础题,难度适中,侧重对实验原理的理解。
【难度系数】
0.3
要解答本题,需明确两个电磁学实验的核心差异:一是探究感应电流的条件(电磁感应实验),需要检测微弱电流,且需满足导体切割磁感线的条件;二是探究磁场对电流的作用,需要给导体供电,通过导体的运动体现力的作用。解题时需根据实验目的匹配对应的器材和实验现象。
【解析】
1. 探究导体在磁场中产生感应电流的条件时,由于感应电流非常微弱,需接入灵敏电流计来检测是否有感应电流,因此第一个空填灵敏电流计;
2. 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,所以闭合开关后导体棒ab需做切割磁感线运动,第二个空填切割磁感线;
3. 探究磁场对电流是否有力的作用时,需要给导体提供电流,因此需接入电源,第三个空填电源;
4. 当导体中有电流通过时,在磁场中会受到力的作用,因此闭合开关后会观察到导体ab运动的现象,第四个空填运动。
【答案】
灵敏电流计 切割磁感线 电源 运动
【知识点】
电磁感应现象、磁场对通电导线的作用
【点评】
本题考查电磁感应和磁场对电流作用两个基础实验的器材选择与实验条件,需明确两个实验的原理差异,属于初中电磁学的核心基础题,难度适中,侧重对实验原理的理解。
【难度系数】
0.3
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