人教版九年級(jí)物理 專項(xiàng)綜合全練（十一） 實(shí)驗(yàn)探究：探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

1、人教版九年級(jí)物理 專項(xiàng)綜合全練（十一） 實(shí)驗(yàn)探究：探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件物理活動(dòng)課中，同學(xué)們用如圖所示的裝置做電磁實(shí)驗(yàn)，將導(dǎo)體 ab 用兩根絕緣細(xì)線懸掛在蹄形磁鐵中央，導(dǎo)體 ab 兩端連接著導(dǎo)線。若要求在虛線框中只接入某個(gè)實(shí)驗(yàn)器材即可進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，則下列說法中正確的是 A若接入電流表可研究電動(dòng)機(jī)的工作原理B若接入靈敏電流計(jì)可研究電流的磁效應(yīng)C若接入電池可研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與發(fā)電機(jī)原理相同D若接入學(xué)生電源可研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力，與電動(dòng)機(jī)原理相同用如圖所示的裝置探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列操作使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是 A保持磁體和導(dǎo)體 AB 靜止B保持磁體靜止，導(dǎo)體 AB 豎直向上運(yùn)動(dòng)C保持導(dǎo)體

2、AB 靜止，磁體水平向右運(yùn)動(dòng)D保持導(dǎo)體 AB 靜止，磁體豎直向上運(yùn)動(dòng)如圖所示為“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，將實(shí)驗(yàn)裝置放在水平桌面上。在下列四種情形中，能使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是 A蹄形磁鐵不動(dòng)，導(dǎo)體棒沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)時(shí)B蹄形磁鐵不動(dòng)，導(dǎo)體棒沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)時(shí)C導(dǎo)體棒不動(dòng)，蹄形磁鐵沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)時(shí)D導(dǎo)體棒不動(dòng)，蹄形磁鐵沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)時(shí)如圖所示是探究“什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1) 實(shí)驗(yàn)中，通過觀察 來判斷電路中是否有感應(yīng)電流。(2) 如果讓導(dǎo)線不動(dòng)，用以下方法改變磁體：A.改變磁體的磁極；B.換用磁性強(qiáng)度不同的磁體；C.讓磁體上下移動(dòng)；D.讓磁體左右移動(dòng)

3、；E.讓磁體前后移動(dòng)。你在學(xué)習(xí)過程中做這些探究時(shí)，觀察到能使電流表指針擺動(dòng)的是 （選填字母序號(hào)）。(3) 如果讓磁體不動(dòng)，用以下方法移動(dòng)直導(dǎo)線 ab：A.上下平行移動(dòng)；B.水平前后移動(dòng)；C.水平左右移動(dòng)；D.豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。你在學(xué)習(xí)過程中做這些探究時(shí)，觀察到能使電流表指針擺動(dòng)的是 （選填字母序號(hào)）。如圖所示，在”探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)中，用絕緣細(xì)線將一根導(dǎo)體棒 AB 懸掛在蹄形磁體的磁場(chǎng)中，再將導(dǎo)體棒 AB 、靈敏電流計(jì)及開關(guān)用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合電路。閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體棒 AB 沿 （選填“豎直方向上下”或“水平方向左右”）運(yùn)動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針就會(huì)偏轉(zhuǎn)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感

4、應(yīng)電流。在探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實(shí)驗(yàn)中：(1) 同學(xué)們按圖所示接好電路，然后進(jìn)行以下操作，請(qǐng)將電流計(jì)的指針會(huì)發(fā)生怎樣的變化填到橫線上：操作一：磁體不動(dòng)，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 豎直上下運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)象：電流計(jì)指針 ；操作二：磁體不動(dòng)，打開開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)象：電流計(jì)指針 ；操作三：磁體不動(dòng)，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)象：電流計(jì)指針 ；綜合上面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做 ，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。(2) 想在此裝置的基礎(chǔ)上再探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用，必須要增加的一個(gè)器材是 。如圖為探究“磁生電”的實(shí)驗(yàn)裝置。閉合開關(guān)，讓懸著的導(dǎo)體 AB

5、 左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)觀察到電流表的指針 ，說明電路中有 產(chǎn)生。此現(xiàn)象說明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為 能。如果將此裝置中的電流表換成 可探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用。小明連接了如圖所示的電路來探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。他閉合開關(guān)，將實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象記錄在表格中。 序號(hào)操作步驟電流計(jì)指針1磁體不動(dòng),ab上、下運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)2磁體不動(dòng),ab左、右運(yùn)動(dòng)偏轉(zhuǎn)3ab不動(dòng),磁體向左運(yùn)動(dòng) (1) 表中空白處，電流計(jì)指針 （選填“會(huì)”或“不會(huì)”）偏轉(zhuǎn)。(2) 磁體不動(dòng)，ab 向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)；則 ab 向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針會(huì)向 偏轉(zhuǎn)。(3) 若要利用該裝置探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用，需將電流計(jì)換成 。請(qǐng)回答下列問題：(1)

6、在歷史的長(zhǎng)河中，有相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里，人們認(rèn)為電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象是互不相關(guān)的。直到 1820 年，丹麥物理學(xué)家 （選填“安培”、“奧斯特”或“法拉第”）發(fā)現(xiàn)，電流周圍存在磁場(chǎng)，成為世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁聯(lián)系的科學(xué)家。如圖所示是“探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒、靈敏電流計(jì)、開關(guān)、導(dǎo)線組成閉合電路。實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象如表：（實(shí)驗(yàn)中電流由左進(jìn)入電流計(jì)，指針向左偏，電流由右進(jìn)入電流計(jì)，指針向右偏）(2) 實(shí)驗(yàn)表明，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流 。A.平行磁感線運(yùn)動(dòng)B.切割磁感線運(yùn)動(dòng)(3) 導(dǎo)體中產(chǎn)生的電流方向，與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向及磁感

7、線的方向都有關(guān)系，根據(jù)題給信息，分析判斷下列方向關(guān)系正確的是 。如圖所示，小明在做“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄如表所示。 序號(hào)開關(guān)狀態(tài)導(dǎo)體AB運(yùn)動(dòng)方向磁場(chǎng)方向電流表指針斷開水平向右向下不偏轉(zhuǎn)閉合水平向右向下向左偏轉(zhuǎn)閉合豎直向下向下不偏轉(zhuǎn)閉合水平向左向下向右偏轉(zhuǎn)閉合水平向左向上向左偏轉(zhuǎn) (1) 實(shí)驗(yàn)中，通過觀察 來判斷電路中是否有電流產(chǎn)生。(2) 比較 （選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）兩次實(shí)驗(yàn)可知，閉合電路是產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個(gè)條件。(3) 分析以上實(shí)驗(yàn)可知，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中 ，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。(4) 根據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可知感應(yīng)電流方向與 有關(guān)。小麗用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置“探究導(dǎo)體在磁

8、場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒、靈敏電流計(jì)、開關(guān)、導(dǎo)線組成閉合電路。實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象如表。(1) 通過觀察 來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2) 該同學(xué)進(jìn)行以下嘗試，能使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的是 （填字母標(biāo)號(hào)）。A.導(dǎo)體棒 ab 在磁場(chǎng)中靜止，換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體B.導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中靜止，但不用單根導(dǎo)體棒 ab，而用匝數(shù)很多的線圈C.蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置水平向左或水平向右運(yùn)動(dòng)D.蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置豎直向上或豎直向下運(yùn)動(dòng)E.蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置斜向上或斜向下運(yùn)動(dòng)(3) 比較第 4 次和第 次實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)方向

9、相同時(shí)，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向有關(guān)。(4) 比較第 7 次和第 8 次實(shí)驗(yàn)可知， 。(5) 如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將電流計(jì)換成 ，還可以探究電動(dòng)機(jī)的工作原理。答案1. 【答案】D【解析】在虛線框中接入電流表時(shí)，電路中無電源，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與發(fā)電機(jī)的原理相同；在虛線框中接入電源時(shí)，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，與電動(dòng)機(jī)的原理相同。故選D。2. 【答案】C【解析】保持磁體和導(dǎo)體 AB 靜止，導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A不符合題意；保持磁體靜止，導(dǎo)體 AB 豎直向上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生

10、感應(yīng)電流，故B不符合題意；保持導(dǎo)體 AB 靜止，磁體水平向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，能使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C符合題意；保持導(dǎo)體 AB 靜止，磁體豎直向上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D不符合題意。3. 【答案】C【解析】要使電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，必須滿足兩個(gè)條件，一是要有閉合的回路；二是要有部分導(dǎo)體切割磁感線；對(duì)照選項(xiàng)可知，A、B、D中導(dǎo)體棒或蹄形磁鐵運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向一致或相反，不做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，只有C符合要求。4. 【答案】(1) 電流表指針是否偏轉(zhuǎn)(2) D(3) C【解析】(1) 該實(shí)驗(yàn)中，通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中

11、是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2) 如果讓導(dǎo)線不動(dòng)，要使閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使導(dǎo)線 ab 做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；改變磁體的磁極或換用磁性強(qiáng)度不同的磁體，都不能使導(dǎo)線切割磁感線，都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A 、B錯(cuò)誤；圖中導(dǎo)線所在位置的磁場(chǎng)方向是向下的，讓磁體上下移動(dòng)，不能使導(dǎo)線切割磁感線，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；讓磁體左右移動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)線 ab 做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；讓磁體前后移動(dòng)，也不能使導(dǎo)線切割磁感線，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故E錯(cuò)誤。(3) 若磁體不動(dòng)（導(dǎo)線所在位置的磁場(chǎng)方向是向下的），讓導(dǎo)線水平左右移動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，A 、B 、D選項(xiàng)的方法都不能使導(dǎo)

12、線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確。5. 【答案】水平方向左右【解析】閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體棒 AB 沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)切割磁感線，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，靈敏電流計(jì)的指針會(huì)偏轉(zhuǎn)。6. 【答案】(1) 不動(dòng)；不動(dòng)；偏轉(zhuǎn)；切割磁感線運(yùn)動(dòng)(2) 電源【解析】(1) 操作一：磁體不動(dòng)，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 堅(jiān)直上下運(yùn)動(dòng)，沒有切割磁感線，故不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針不動(dòng)；操作二：磁體不動(dòng)，打開開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動(dòng)，雖然導(dǎo)體切割磁感線，但是電路斷開，電路中不會(huì)有電流，電流計(jì)指針不動(dòng)；操作三：磁體不動(dòng)，閉合開關(guān)，導(dǎo)體 ab 水平左右運(yùn)動(dòng)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)；綜合上面實(shí)

13、驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。(2) 想在此裝置的基礎(chǔ)上再探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用，導(dǎo)體中有電流，故必須要增加的一個(gè)器材是電源。7. 【答案】發(fā)生偏轉(zhuǎn)；電流；電；電源【解析】閉合開關(guān)，讓懸著的導(dǎo)體 AB 左右運(yùn)動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，會(huì)觀察到電流表的指針偏轉(zhuǎn)；此現(xiàn)象說明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；如果將此裝置中的電流表換成電源，可探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用。8. 【答案】(1) 會(huì)(2) 右(3) 電源【解析】(1) ab 不動(dòng)，磁體向左運(yùn)動(dòng)，則 ab 在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2)

14、磁體不動(dòng)，ab 向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)；則 ab 向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變，則產(chǎn)生的電流的方向也會(huì)發(fā)生改變，所以電流計(jì)指針會(huì)向右偏轉(zhuǎn)。(3) 在圖中將電流計(jì)換成電源，閉合開關(guān)，電路中有電流，通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)（即磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用），電動(dòng)機(jī)就是利用該原理制成的。9. 【答案】(1) 奧斯特(2) B(3) C【解析】(1) 丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。(2) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路中的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，故選B。(3) 根據(jù)實(shí)驗(yàn) 3 可知，當(dāng)磁場(chǎng)的方向向下，導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，說明電流是從 b 到 a 的，即電流垂直于

15、紙面向外，故A錯(cuò)誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn) 7 可知，當(dāng)磁場(chǎng)的方向向上，導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，說明電流是從 a 到 b 的，即電流垂直于紙面向里，故B錯(cuò)誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn) 8 可知，當(dāng)磁場(chǎng)的方向向上，導(dǎo)體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，說明電流是從 b 到 a 的，即電流垂直于紙面向外，故C正確。10. 【答案】(1) 電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)(2) (3) 做切割磁感線運(yùn)動(dòng)(4) 導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向【解析】(1) 實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)，來確定電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2) 中電流表指針不偏轉(zhuǎn)說明電路中無感應(yīng)電流。中電流表指針有偏轉(zhuǎn)說明電路中有感應(yīng)電流。比較和，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向

16、相同，是斷路，是閉合電路，由此可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個(gè)條件是電路要閉合。(3) 由的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得，閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。(4) 根據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，電流方向改變；磁場(chǎng)方向發(fā)生改變，電流方向改變，說明感應(yīng)電流方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)。11. 【答案】(1) 靈敏電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)(2) CE(3) 8 (4) 感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)(5) 電源【解析】(1) 在該實(shí)驗(yàn)中，通過觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有電流。(2) 由表格中數(shù)據(jù)知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的部分導(dǎo)體，在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒 ab 在磁場(chǎng)中靜止，換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體，沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)；導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中靜止，但不用單根導(dǎo)體棒 ab，而用匝數(shù)很多的線圈，沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)；蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置水平向左或水平向右運(yùn)動(dòng)，做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針會(huì)偏轉(zhuǎn)；蹄形磁體靜止，導(dǎo)體棒 ab 從圖中所示位置豎直向上或豎直向下運(yùn)動(dòng)，沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指