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第十八章電能從哪里來課時18.2科學(xué)探究:怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流素養(yǎng)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2.知道在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,機械能轉(zhuǎn)化為電能。3.知道交流發(fā)電機的簡單結(jié)構(gòu)、工作原理,知道產(chǎn)生的是交流電。4.會進行相關(guān)的探究活動,培養(yǎng)探究技能。題型匯總:電磁感應(yīng)現(xiàn)象、發(fā)電機的結(jié)構(gòu)與工作原理、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件、影響感應(yīng)電流方向的因素。知識梳理知識梳理探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。1.條件:①閉合回路的部分導(dǎo)體;②切割磁感線。2.感應(yīng)電流的方向與磁場的方向和導(dǎo)體的運動方向有關(guān)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用。1.閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象,電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流。2.應(yīng)用。發(fā)電機。1.構(gòu)造:發(fā)電機主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。定子是磁場,轉(zhuǎn)子是線圈。2.工作過程:發(fā)電機發(fā)的是交流電,工作過程中將機械能轉(zhuǎn)化為電能。考點突破考點突破考點一簡單的電磁現(xiàn)象1.關(guān)于下列四幅圖,對應(yīng)的說法正確的是(
)A.如圖,通電導(dǎo)線周圍存在著磁場,將小磁針移走,該磁場消失
B.如圖,閉合開關(guān),通電螺線管右端為N極
C.如圖,此實驗裝置原理與發(fā)電機原理相同
D.如圖,實驗研究的是通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用【答案】B
【解析】A、通電導(dǎo)線周圍存在磁場,將小磁針移走,磁場仍存在,故A錯誤;
B、根據(jù)圖中電源的正極在右側(cè),可知螺線管中電流方向是由右側(cè)進入左側(cè)流出,故利用安培定則可知通電螺線管的右端為N極,故B正確;
C、圖中有電源,是電動機的原理圖,是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用而制成的,故C錯誤;
D、圖中沒有電源,是發(fā)電機的原理圖,是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,故D錯誤。
故選:B。
分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1.小剛連接好如圖所示的電路后,下列操作能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是(
)
A.導(dǎo)體AB向右運動 B.導(dǎo)體AB沿磁場方向運動
C.閉合開關(guān),導(dǎo)體AB向左運動 D.閉合開關(guān),導(dǎo)體AB沿磁場方向運動【答案】C
【解析】閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,才能產(chǎn)生感應(yīng)電流;
所以,在如圖所示的電路中,首先應(yīng)閉合開關(guān);
若導(dǎo)體AB沿磁場方向運動,沒有切割磁感線,不會產(chǎn)生感應(yīng)電流;若導(dǎo)體AB向左運動,則AB做切割磁感線運動,所以電路中有感應(yīng)電流,電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn);故C正確,ABD錯誤。
2.下列說法中正確的是(
)A.只要導(dǎo)體在磁場中運動,就會產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.電動機是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的
C.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電能轉(zhuǎn)化為機械能的過程
D.產(chǎn)生感應(yīng)電流的電路必須是閉合的【答案】D
【解析】A、只有閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運動,才會產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯誤;
B、電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的,故B錯誤;
C、發(fā)電機的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,把機械能轉(zhuǎn)化為電能,故C錯誤;
D、由產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩個條件可知:必須是閉合電路的一部分導(dǎo)體,即電路必須是閉合的,故D正確;
3.如圖所示,a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)體,它是閉合電路的一部分,它在各圖中按所示方向運動時,不會產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(
)A. B. C. D.【答案】C
【解析】解:四個選項圖中磁感線的方向都是向下的。
由圖分析可知,A、B、D中的導(dǎo)體運動時都會切割磁感線,所以會產(chǎn)生感應(yīng)電流;
只有C沒有切割磁感線,所以不會產(chǎn)生感應(yīng)電流;
故選:C。
4.關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,下列說法中正確的是。(
)A.任何導(dǎo)體在磁場中運動都能產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.當(dāng)閉合電路中一部分導(dǎo)體在磁場中運動時,一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.當(dāng)閉合電路中一部分導(dǎo)體在磁場中沿磁感線運動時,就能產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.當(dāng)閉合電路中一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,就能產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】D
【解析】此題考查同學(xué)們對產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象條件的理解。閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中不是做任何運動都會產(chǎn)生感應(yīng)電流,只有做切割磁感線運動時,才會產(chǎn)生感應(yīng)電流。題組B能力提升練5.要改變電磁感應(yīng)中感應(yīng)電流的方向,以下方法正確的是(
)A.改變導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線的方向 B.改變導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線的速度
C.改變導(dǎo)體的粗細 D.改變導(dǎo)體所處磁場的強弱【答案】A
【解析】由右手定則可知,感應(yīng)電流的方向只與磁場的方向及導(dǎo)體運動的方向有關(guān),與速度大小,導(dǎo)線的粗細及磁場的強弱無關(guān)。
6.制造電動機所依據(jù)的主要物理知識是(
)A.磁場對電流的作用 B.磁極間的相互作用
C.電磁感應(yīng)現(xiàn)象 D.電流周圍存在著磁場【答案】A
【解析】解:電磁感應(yīng)現(xiàn)象是在外力作用下使閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感應(yīng)線運動,產(chǎn)生感應(yīng)電流,是先運動后有電流,其能量轉(zhuǎn)化是機械能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)電機就是根據(jù)這一原理制成的;
而磁場對通電導(dǎo)體的作用,則是先有電流后有運動,其能量轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為機械能,電動機是根據(jù)這一原理制成的。
故選:A。
7.關(guān)于下列四幅圖的描述正確的是(
)
A.圖甲:司南指示南北方向是由于受到地磁場的作用
B.圖乙:電生磁是英國的法拉第最早發(fā)現(xiàn)的
C.圖丙:只要導(dǎo)體在磁場中運動,就一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.圖丁:發(fā)電機是應(yīng)用了此實驗裝置的工作原理【答案】A
【解析】A、因為地球是一個巨大的磁體,司南能夠指示南北方向是因為受到地磁場的作用,故A正確;
B、該實驗是奧特斯實驗,奧斯特最早發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)體周圍存在磁場,故B錯誤;
C、只有閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C錯誤;
D、該裝置探究的原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用,這是電動機的原理圖,故D錯誤。
題組C培優(yōu)拔尖練8.如圖所示,A、B、C、D是四幅電磁實驗圖,下列說法正確的是(
)A.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體周圍存在著磁場
B.當(dāng)導(dǎo)體ab沿豎直方向上下運動時,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C.閉合開關(guān),B吸引的大頭針多,說明在電流相同的條件下,匝數(shù)越多,磁性越強
D.閉合開關(guān),導(dǎo)體AB運動起來,說明導(dǎo)體只要放在磁場中就會受到力的作用【答案】C
【解析】解:A奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線周圍存在磁場,故A錯誤。
B.當(dāng)導(dǎo)體ab沿豎直方向上下運動時,不能切割磁感線,不
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