第24讲磁现象电生磁.docx

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第24讲磁现象电生磁

第24讲　磁现象　电生磁

1．（2014，梅州）组成物体的物质不同，它们的物理属性一般不同。

在羽绒服、弹簧测力计、指南针和保险丝等物体中，利用弹性工作的是__弹簧测力计__，利用磁性工作的是__指南针__。

2．（2014，雅安）水平桌面上自由转动的小磁针，静止时指向地球北方的那端是小磁针的__N（北）__极；地磁场的北极在地理的__南__极附近。

3．（2014，安徽）如图所示，把小磁针放在桌面上，将一根直导线平行架在静止的小磁针上方，当导线中有电流通过时，小磁针就会发生偏转。

请运用场的观点解释小磁针发生偏转的原因：

__通电导体周围产生磁场，小磁针在磁场力作用下偏转__。

第3题图

第4题图

4．（2014，衡阳）闭合开关S后，小磁针静止时北极的指向如图所示，则螺线管右端是__S__（选填“N”或“S”）极，电源右端是__正__（选填“正”或“负”）极。

5．（2014，河北）小明自制了一个带有电磁铁的木船模型（如图所示）。

将它放入水中漂浮，船头指向东。

闭合开关S，电磁铁的A端为__S__极；电磁铁由于受到__地磁场__的作用，船头会指向__北__。

第5题图

第6题图

6．（2014，东营）学校教学楼里安装的应急照明灯，内部结构如图所示。

分电器的作用是把220V的交流高电压转化为12V的直流低电压，并且分两路输出。

220V的供电线路有电和停电时蓄电池、灯泡的工作状态分别是__供电线路有电时，蓄电池接入供电线路充电；供电线路无电时，蓄电池，灯泡串联，蓄电池给灯泡供电__。

7．（2014，常德）如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属两部分组成。

该金属能被磁铁吸引，是因为可能含有以下材料中的（B）

A．银B．铁

C．铝D．锌

8．（2014，泉州）如图所示为蹄形磁体周围的磁感线分布图，在a，b，c，d四点中，磁场最强的是（B）

A．a点

B．b点

C．c点

D．d点

9．（2014，天津）地球是一个巨大的磁体，图中有关地磁体的示意图正确的是（C）

10．（2014，永州）通电螺线管线圈中的电流方向和螺线管周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（B）

11．（2014，郴州）如图所示，电磁铁左侧的甲为条形磁铁，右侧的乙为软铁棒，A端是电源的正极。

下列判断中正确的是（D）

A．甲、乙都被吸引

B．甲被吸引，乙被排斥

C．甲、乙都被排斥

D．甲被排斥，乙被吸引

12．（2014，菏泽）关于电磁铁，下面说法中正确的是（B）

A．电磁铁是根据电磁感应原理制作的

B．电磁继电器中的磁体，必须用电磁铁

C．电磁继电器中的磁体，可以用永磁体，也可以用电磁铁

D．电磁铁中的铁芯，可以用钢棒代替

13．（2014，德州）巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象。

在如图所示的电路中，当闭合开关S1、S2并使滑片P向右滑动时，指示灯亮度及电流表的变化情况是（D）

A．指示灯变亮，电流表示数增大

B．指示灯变暗，电流表示数减小

C．指示灯亮度不变，电流表示数增大

D．指示灯亮度不变，电流表示数减小

14．（2014，遵义）如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是（C）

A．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮

B．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮

C．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮

D．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮

15．（多选）如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右作匀速直线运动。

当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方过程中，同时滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（AC）

A．电磁铁的磁性逐渐增强

B．电磁铁的磁性逐渐减弱

C．铁块对地面的压强逐渐减小

D．铁块对地面的压强逐渐增大

16．（2014，无锡）如图所示，根据小磁针静止时的指向，标出磁体的N、S极和A点处的磁场方向（用箭头表示）。

解：

图略。

17．（2014，宜昌）如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变大。

解：

图略。

18．（2013，随州）如图，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便成了水果电池。

一根软导线在纸筒A上绕成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止时如图所示。

图中已标出电路中电子定向移动的方向。

（1）标出电池正、负极；

（2）画出纸筒A上导线绕向，并形成闭合电路；

（3）画出一条经过小磁针的磁感线（并标明方向）。

解：

19．（2013，乐山）如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。

其中R是光敏电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而减小。

白天，通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。

傍晚，当光照度小于一定值时，通过蓄电池与LED回路，路灯开始工作。

请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作（与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线；连线不能交叉）

解：

20．小波小组在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中，设计了如图1所示电路。

（1）可通过观察__小磁针静止时N（S）极的指向__判断通电螺线管的磁极。

（2）如图2所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态，观察可知通电螺线管的外部磁场与__条形磁体__的磁场相似。

（3）小波猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。

实验中，他将开关S从1换到2上时，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，此时调节滑动变阻器是为了__控制两次实验的电流大小不变__，来研究__通电螺线管磁场强弱与线圈匝数__的关系。

第25讲　电动机　磁生电

1．（2014，永州）如图是简易棉花糖机的示意图。

取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关S，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部加热。

（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，糖浆由于具有__惯性__继续前进，进入容器中遇冷变成丝状糖絮，用筷子收集到棉花糖。

（2）该装置将糖浆变成糖絮的快慢效果与电动机的转速有关，为了能调节电动机的转速大小，改变装置出糖絮的快慢，应在如图电路中串联一个__滑动变阻器__。

2．（2014，广州）如图的线圈abcd位于磁场中。

（1）通电后，cd段导线的电流方向__由c到d__（选填“由c到d”或“由d到c”）。

（2）cd段导线受磁场力的方向如图所示，在图中画出ab段导线受磁场力的方向。

解：

图略

第2题图）　　　

第3题图）

3．（2013，河南）如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒AB水平处于磁场中。

当棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态（导线对金属棒的作用力忽略不计），此时金属棒受到的磁场力方向为__竖直向上__。

若要使橡皮筋处于拉伸状态，在不人为对棒施力的条件下，请提出一项可行的措施：

__改变电流方向（或使磁场反向或减小电流、减弱磁场等）__。

4．（2014，昆明）如图是昆明环湖路两侧安装的“风光互补”新能源景观节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，其中小风扇是一个小型风力发电机。

它们都是将其他形式的能转化成__电__能的装置，风力发电机的发电原理是__电磁感应__。

5．（2014，临沂）我国已成为世界上高铁发展最快，技术最先进的国家之一。

在节能技术上，高铁动车组采用了再生制动方式：

动车到站前先停止供电，由于__惯性__，动车会继续向前运行，电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生__感应电流__，将__机械（动）__能转化为电能，自动输入电网。

6．（2013，内江）发电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间做周期性的变化，这种电流叫做__交流电__，在我国这种电流的频率为__50__Hz。

7．（2014，济宁）如图所示的实验装置是以探究__感应电流产生的条件__实验。

小梦想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是__电源（干电池）__。

8．（2014，昆明）如图所示的四种电器中，利用电动机原理工作的是（B）

A．电炉B．电风扇C．电饭煲D．电铃

9．（2014，临沂）江涛用如图所示的实验装置，探究“磁场对通电直导线的作用”。

闭合开关S，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。

要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（B）

A．将A、B两端对调

B．将蹄形磁体的N、S极对调

C．换用磁性更强的蹄形磁体

D．将滑动变阻器的滑片P向右移动

10．（2014，宜昌）收音机、电视机、音响里都有扬声器（如图），扬声器的工作原理是（B）

A．电磁感应现象

B．磁场对通电导线有力的作用

C．电流周围存在磁场

D．电流的热效应

11．（2014，广元）电流磁效应的发现首次揭开了电与磁的联系，而电磁感应现象的发现则进一步揭示了电与磁的联系，开辟了人类的电气化时代。

下列最先发现电磁感应现象的科学家是（A）

A．法拉第B．奥斯特C．安培D．沈括

12．（2014，泉州）关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是（D）

A．只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流

B．只要导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流

C．闭合电路的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流

D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流

13．（2014，莆田）下列四种情况中，能产生感应电流的是（A）

14．（2014，滨州）如图所示是小滨探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置。

ab是一根直铜丝，通过导线与电流表的“3”“－”两接线柱相连。

当ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转，你认为最可能的原因是（B）

A．没有感应电流，指针不偏转

B．感应电流太小，无法使指针明显偏转

C．应把ab改为迅速向左运动

D．应把ab改为迅速上下运动

15．（2014，无锡）如图所示的环保型手电筒，筒内没有电池，使用时只要来回摇晃手电筒，使磁铁在线圈中来回运动，灯泡就能发光，这种手电筒电源的工作原理是（A）

A．电磁感应现象

B．电流的磁效应

C．磁极间的相互作用

D．通电导体在磁场里受力运动

16．（2014，鄂州）对下图所示的四个实验装置，表述正确的是（C）

A．图甲可用来演示电磁感应现象

B．图乙可用来演示磁场对电流的作用

C．图丙可用来演示电流的磁效应

D．图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小关系

17．（2014，安徽）如图为直流电动机的工作原理。

以下相关的分析中正确的是（C）

A．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为内能

B．电动机工作过程中，消耗电能全部转化为机械能

C．电动机工作过程中，线圈中也产生感应电流

D．电动机工作过程中，线圈中的电流方向保持不变

18．（多选）（2014，潍坊）王斌同学根据如图所示的原理，只做了一台小型风力发电机，用以辅助照明，发电机工作时，发现灯泡发光较暗，下列措施能够增加灯泡亮度的是（BCD）

A．把铜线圈换成铁线圈

B．换用磁性较强的磁体

C．提高线圈的转动速度

D．换用匝数较多的线圈

19．（多选）如图所示的装置中，纸片上粘着线圈，线圈的两端用导线引出，接在能测微小电流的示波器上，线圈放在磁体的磁极附近。

当你对着线圈大声说话时，示波器上有波形出现（即产生电流）。

则下列判断不正确的是（ABC）

A．产生的电流是感应电流

B．此装置能把声音信号转变成电信号

C．若线圈绕中心轴转动，示波器一定有波形出现

D．若线圈绕中心轴转动，示波器一定无波形出现

20．如图所示，质量、形状相同的铝线框A和塑料线框B从同一高度自由下落并经过某一磁场区域（“×”代表磁感线垂直于纸面向里）。

若不计空气阻力，两线框落地时具有的动能分别为EA和EB，则EA和EB大小关系是__EA＜EB__。

21．（2013，淮安）如图所示是小华同学用微型电扇研究“电磁转换”的实验。

（1）小华将微型电扇的插头接入家庭电路，电扇旋转，如甲图所示，使微型电扇转动的工作原理是__通电线圈在磁场中受力转动__，工作过程中，电扇将电能主要转化为__机械__能。

（2）小华在微型电扇的插头处接入一只发光二极管，用手旋转叶片，发现二极管发光，如乙图所示，此时微型电扇如同一台__发电机__（选填“电动机”或“发电机”），其工作原理是__电磁感应现象__。

22．（2013，菏泽）如图甲所示为猴子荡秋千的游戏装置，闭合开关后，猴子就会绕上方的横梁往复振荡。

其内部电路基本结构如图乙所示（实现往复振荡的电路图中未画出）。

（1）开关闭合后，螺线管中产生磁场，其上方是__S__极。

（2）要让猴子动起来，下列设计和原理中，错误或不合理的是（B）

A．应用了电流的磁效应

B．应用了电磁感应的原理

C．应用了电动机的原理

D．螺线管安装在底盘内，直导线安装在猴子的座位内

23．（2014，扬州）在探究“感应电流产生的条件”实验中。

（1）如图，a、b两接线柱间应接__小__（选填“大”或“小”）量程电流表。

（2）导体在磁场中运动时，电流表指针没有发生偏转，其原因可能是__开关未闭合或导体未做切割磁感线运动__。

（3）改正错误后继续实验，小王发现每次电流表指针的偏转角度不相同，于是他对影响感应电流大小的因素作以下猜想：

猜想一：

与导体切割磁感线运动的速度大小有关；

猜想二：

与磁场的强弱有关；

猜想三：

与导体的匝数有关。

为了验证猜想三，他设计的方案是：

分别让两个匝数不同的线圈，在如图所示的磁场中水平向左运动，观察电流表指针的偏转角度。

请对此方案作出评价，指出存在的主要问题：

__没有控制线圈切割磁感线的速度大小不变__。

请你说出小王最终如何判断猜想三是否正确。

__比较两次指针偏转角度，若相差不大，则与线圈的匝数无关；若相差明显，与线圈匝数有关__。

24．（2013，云南）如图1所示为一恒温箱温控电路，包括工作电路和控制电路两部分，R为热敏电阻（置于恒温箱内），阻值随温度变化的关系如图2所示，恒温箱温控电路工作原理是：

加热过程中，恒温箱温度升高到一定值时，控制电路中电流会达到一定值，继电器的衔铁被吸合，工作电路停止加热。

（1）图中所示状态，电路处于加热还是未加热？

（2）恒温箱的温度为100℃时，继电器线圈中的电流达到20mA，衔铁被吸合，此时热敏电阻R消耗的功率是多少？

（3）电阻R′有什么作用？

解：

（1）加热

（2）当温度t＝100℃时，热敏电阻R＝50Ω，P＝I2R＝（0.02A）2×50Ω＝0.02W

（3）①保护电路　②调节恒温箱的控制温度