第16章《電磁轉(zhuǎn)換》（高頻易錯點+歷年真題40題）-2024-2025學年蘇科版物理九年級上冊

第第頁2024-2025學年蘇科版物理九年級下冊真題培優(yōu)易錯知識精講練第16章《電磁轉(zhuǎn)換》（40題）（高頻易錯點+歷年真題）知識點一：磁體的磁性與磁極易錯點：混淆磁體不同部位的磁性強弱。不理解如何判斷磁體的磁極。正確闡述：條形磁體的磁性兩端強、中間弱。為了驗證這一點，可以通過實驗觀察磁體吸引鐵質(zhì)物體的能力，如將條形磁體放在一堆大頭針上，發(fā)現(xiàn)兩端吸引的大頭針多，中間少。磁體上磁性最強的部分稱為磁極，任何磁體都有兩個磁極，即N極（北極）和S極（南極）。同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。知識點二：磁場與磁感線易錯點：認為磁感線是磁場中真實存在的線。不理解磁感線的方向和磁場方向的關(guān)系。正確闡述：磁感線是為了形象地描述磁場而假想的曲線，實際上并不存在。磁感線上某一點的切線方向代表該點的磁場方向。在磁體外部，磁感線從N極出發(fā)回到S極；在磁體內(nèi)部，磁感線從S極指向N極。知識點三：地磁南北極與地理南北極的區(qū)分易錯點：將地磁南北極與地理南北極混淆。正確闡述：地磁北極在地理的南極附近，地磁南極在地理的北極附近。這是地球磁場的一個重要特性，也是指南針能夠指示方向的原因。知識點四：電磁感應(yīng)易錯點：不理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理和條件。正確闡述：電磁感應(yīng)是指當閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。這個現(xiàn)象是由英國物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)的。產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件是：閉合電路、部分導體、切割磁感線運動。知識點五：磁場對通電導體的作用易錯點：不理解通電導體在磁場中的受力方向和哪些因素有關(guān)。正確闡述：通電導體在磁場中會受到力的作用，這個力的方向與電流方向和磁場方向都有關(guān)。具體地，可以用左手定則來判斷：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向。知識點六：電磁繼電器及其應(yīng)用易錯點：不理解電磁繼電器的工作原理和應(yīng)用場景。正確闡述：電磁繼電器是一種利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關(guān)。當電磁鐵通電時，產(chǎn)生磁性吸引銜鐵，使觸點閉合或斷開；當電磁鐵斷電時，失去磁性釋放銜鐵，使觸點恢復原位。電磁繼電器廣泛應(yīng)用于自動化控制電路中，可以實現(xiàn)遠距離操作、自動控制等功能。一．選擇題（共12小題）1．（2024?瓊山區(qū)校級二模）如圖所示的各圖中，描述磁場正確的是（）A． B． C． D．試題思路分析：（1）磁鐵周圍的磁感線都是從N極到S極的；（2）地球是一個大磁體，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近。詳細規(guī)范解答：解：在磁體周圍磁感線從磁體的N極出來，回到S極，A、B、D中都是從S到N極，故A、B、D錯誤；地球是一個大磁體，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，所以磁感線從地磁北極出來，回到地磁南極，故C正確。故選：C?？疾煲族e點與重難點：本題主要考查學生對：磁感線特點的了解和掌握，是一道基礎(chǔ)題。2．（2023秋?通州區(qū)期末）在研究電和磁的漫長歷史中，有許多科學家做出過杰出的貢獻。最早準確地記載了地磁兩極與地理兩極并不重合的科學家是（）A．沈括 B．法拉第 C．墨子 D．奧斯特試題思路分析：根據(jù)對物理學家及其成就的了解作答。詳細規(guī)范解答：解：世界上第一個論述磁偏角的，即第一個發(fā)現(xiàn)地磁的兩極與地理的兩極并不完全重合的科學家是我國宋代學者沈括，他的這一發(fā)現(xiàn)比西方國家早了400多年。故A正確，BCD錯誤。故選：A。考察易錯點與重難點：多了解物理學史對培養(yǎng)我們學習物理的興趣是有幫助的，同時考試中也時有涉及，在學習中應(yīng)注意。3．（2024?武漢模擬）在《夢溪筆談》中有這樣一段描寫：“方家以磁石磨針鋒，則能指南”，提到用磁石磨成的針尖，可以指向南方，文中描述磁體具有的性質(zhì)是（）A．磁針的中間磁性最強，兩端磁性最弱 B．同名磁極相互吸引，異名磁極相互排斥 C．磁體摔成兩半后，一半是N極另一半是S極 D．磁針靜止時，N極總是指向北方，S極總是指向南方試題思路分析：（1）條形磁體上兩端是磁極，磁性最強，中間的磁性較弱；（2）磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相排斥，異名磁極相吸引；（3）每個磁體有兩個磁極；（4）磁鐵有指南北方向的性質(zhì)，指南的磁極叫南極，指北的磁極叫北極。詳細規(guī)范解答：解：A、磁針的中間磁性最弱，兩端磁性最強，故A錯誤；B、同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故B錯誤；C、磁體摔成兩半后，每個磁體有兩個磁極，故C錯誤；D、磁針靜止時，N極總是指向北方，S極總是指向南方，故D正確。故選：D?？疾煲族e點與重難點：本題考查了磁體的相關(guān)特點，屬于基礎(chǔ)題。4．（2024春?金川區(qū)校級期中）如圖所示的裝置或用電器中，主要是利用電流磁效應(yīng)工作的是（）A．電磁起重機 B．電解水 C．LED臺燈 D．電飯鍋試題思路分析：通電導線周圍有磁場是電流的磁效應(yīng)。詳細規(guī)范解答：解：電磁起重機的主要部件是電磁鐵，是利用電流的磁效應(yīng)來工作的；電解水、臺燈和電飯鍋中沒有電磁鐵，不是利用電流的磁效應(yīng)工作的。故選：A?？疾煲族e點與重難點：本題主要考查了電流磁效應(yīng)的應(yīng)用，以及與其它應(yīng)用的區(qū)分，難度不大。5．（2022秋?河西區(qū)校級期末）如圖是一種溫度自動報警器的原理圖，制作水銀溫度計時在玻璃管中封入一段金屬絲，電源的兩極分別與水銀和金屬絲相連。下列說法正確的是（）A．當溫度計達到40℃時，紅燈亮同時電鈴響 B．當溫度計達到60℃時，綠燈亮同時電鈴響 C．當溫度計達到80℃時，紅燈亮同時電鈴響 D．當溫度計達到60℃時，紅、綠燈均亮同時電鈴響試題思路分析：水銀溫度計相當于開關(guān)，從水銀柱到達金屬絲的下端入手分析，即可確定何時報警。詳細規(guī)范解答：解：（1）如圖，當溫度到達80℃時，水銀柱到達金屬絲的下端，左邊的控制電路閉合，控制電路中有電流，電磁鐵有磁性，向下吸引銜鐵，使銜鐵向下運動，從而帶動動觸點向下運動，使紅燈、電鈴所在的電路接通，此時紅燈發(fā)光、電鈴響，發(fā)出報警信號，故A錯誤、C正確；（2）如圖，當溫度到達60℃時，水銀柱未到達金屬絲的下端，左邊的控制電路斷開，控制電路中無電流，電磁鐵沒有磁性，銜鐵在彈簧作用下向上運動，從而帶動動觸點向上運動，使綠燈所在的電路接通，此時綠燈發(fā)光，紅燈不亮、電鈴不響，故BD錯誤。故選：C?？疾煲族e點與重難點：本題考查了電磁繼電器的應(yīng)用，是一道理論聯(lián)系實際的題目，有利于培養(yǎng)學生分析解決實際問題的能力。6．（2024?南平模擬）如圖為新能源汽車號牌，號牌中的字母“D”表示純電動汽車，這類汽車的動力裝置是電動機，如圖符合其工作原理的是（）A． B． C． D．試題思路分析：電動機的工作原理是：通電導體在磁場中受力運動，然后分析選項得出答案。詳細規(guī)范解答：解：電動機的工作原理是：通電導體在磁場中受力運動；A、是電磁感應(yīng)的實驗圖，屬于發(fā)電機的原理，故A不符合題意；B、是奧斯特實驗圖，小磁針指針偏轉(zhuǎn)說明通電導體周圍有磁場，故B不符合題意；C、是研究電磁鐵的原理圖，是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的，故C不符合題意；D、電路中有電源，通電導體受到磁場力的作用運動，是電動機的工作原理，故D符合題意。故選：D?？疾煲族e點與重難點：本題涉及的內(nèi)容有電流的磁效應(yīng)、電流的熱效應(yīng)、電動機的原理和發(fā)電機的原理，是一道理論聯(lián)系實際的好題。7．（2024?包頭）如圖，閉合開關(guān)后風車能連續(xù)轉(zhuǎn)動，下列器件的工作原理與風車轉(zhuǎn)動原理相同的是（）A．電動機 B．發(fā)電機 C．指南針 D．電磁繼電器試題思路分析：風車轉(zhuǎn)動的原理：磁場對通電導線產(chǎn)生力的作用。詳細規(guī)范解答：解：風車轉(zhuǎn)動的原理：磁場對通電導線產(chǎn)生力的作用，與A電動機的原理相同，故A符合題意；故選：A?？疾煲族e點與重難點：本題考查了電動機的工作原理，屬于基礎(chǔ)題目。8．（2023?安徽）圖示為某電動機的原理圖，EF、PQ為螺線管，abcd為電動機的線圈，OO′為轉(zhuǎn)軸。閉合開關(guān)，從O點沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈順時針轉(zhuǎn)動，則（）A．螺線管F端為N極，P端為N極 B．螺線管F端為S極，P端為S極 C．若將電源的正負極對調(diào)，從O點沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈仍順時針轉(zhuǎn)動 D．若將電源的正負極對調(diào)，從O點沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈將逆時針轉(zhuǎn)動試題思路分析：（1）開關(guān)閉合后，根據(jù)電流方向利用安培定則可判斷兩個螺線管的磁極；（2）通電導體在磁場中受到力的作用；通電導體在磁場中受力的方向與電流方向和磁場的方向有關(guān)。詳細規(guī)范解答：解：AB、由圖知電流從螺線管的左端流入、右端流出，據(jù)安培定則可知，通電螺線管EF的E端為N極、F端為S極，通電螺線管PQ的P端為N極、Q端為S極，故AB錯誤；CD、若只將電源的正負極對調(diào)，則電流的方向發(fā)生改變，兩個螺線管的磁極的方向也發(fā)生了改變，即線圈所處磁場方向改變，則受到的磁場力的方向不改變，線圈轉(zhuǎn)動方向會與原來的轉(zhuǎn)動方向相同，即順時針轉(zhuǎn)動，故C正確，D錯誤。故選：C。考察易錯點與重難點：本題考查了安培定則的應(yīng)用和影響電動機轉(zhuǎn)動方向的因素，難度一般。9．（2024?聊城）唱卡拉OK時經(jīng)常用到動圈式話筒。對著話筒唱歌時，聲音使處于磁場中的線圈振動，從而線圈中產(chǎn)生隨聲音變化的電流。下列實驗?zāi)苷f明動圈式話筒工作原理的是（）A． B． C． D．試題思路分析：動圈式話筒工作過程是：聲波振動→引起膜片振動→帶動線圈振動→線圈切割永久磁體的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流→經(jīng)放大傳給揚聲器。由此可知其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。詳細規(guī)范解答：解：動圈式話筒工作過程是：聲波振動→引起膜片振動→帶動線圈振動→線圈切割永久磁體的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流→經(jīng)放大傳給揚聲器。由此可知其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；A、圖中沒有電源，是發(fā)電機的原理圖，是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，故A符合題意；B、圖中有電源，是電動機的原理圖，是根據(jù)通電導體在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理做成的，故B不符合題意；C、圖中是奧斯特實驗裝置圖，說明電流周圍有磁場，是電流的磁效應(yīng)，故C不符合題意；D、圖D是磁極間相互作用，不是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，故D不符合題意。故選：A?？疾煲族e點與重難點：本題考查了電學幾個重要的圖，記?。喊l(fā)電機、動圈式話筒利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理，帶電動機的用電器、揚聲器利用通電導體在磁場中受力原理，帶電磁鐵的儀器利用是電流的磁效應(yīng)原理。10．（2024?蘭州）科技創(chuàng)新活動中，小雅的作品“隔板推物”引起了同學們的極大興趣，其原理如圖甲所示，a、b兩個導體棒分別懸掛在兩個蹄形磁鐵的磁場中，兩導體棒通過導線相連，構(gòu)成了一個閉合回路，用手推動導體棒a左右擺動時，導體棒b會隨之擺動，下列關(guān)于這一現(xiàn)象的說法中不正確的是（）A．導體棒a左右擺動時，閉合回路中能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流 B．導體棒a左右擺動時，實現(xiàn)了電能向機械能的轉(zhuǎn)化 C．導體棒b隨之擺動的原理與圖乙所示裝置的原理相同 D．用手推動導體棒b左右擺動時，導體棒a也會隨之擺動試題思路分析：根據(jù)電磁感應(yīng)原理和通電導體在磁場中受力的作用來對圖中的裝置進行分析。詳細規(guī)范解答：解：AB、導體棒a左右擺動的過程做切割磁感線運動，閉合的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，工作時將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確，B錯誤；C、左邊作為電源給右邊提供電能，右邊導體棒b隨之擺動相當于通電導體在磁場中受力運動，與圖乙所示裝置的原理相同，故C正確；D、用手推動導體棒b左右擺動的過程中，導體棒做切割磁感線運動，閉合的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，導體棒a也會隨之擺動，故D正確。故選：B?？疾煲族e點與重難點：本題考查了電與磁之間的兩個聯(lián)系，同時要了解其結(jié)構(gòu)、原理及能量轉(zhuǎn)化等。11．（2024?眉山）如圖所示是動圈式話筒構(gòu)造示意圖。對著話筒說話或唱歌時，聲音使膜片振動，與膜片相連的線圈在磁場中也跟著一起振動，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。下列實驗原理與它相同的是（）A． B． C． D．試題思路分析：動圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)。詳細規(guī)范解答：解：A、同名磁極相互排斥，故A不符合題意；B、通電導線周圍存在磁場，故B不符合題意；C、圖示沒有電源，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，是動圈式話筒的工作原理，故C正確；D、通電導線在磁場中受力的作用，故D錯誤；故選：C?？疾煲族e點與重難點：本題考查了電磁感應(yīng)、通電導線周圍存在磁場、同名磁極相互排斥，屬于基礎(chǔ)題。12．（2024?黑龍江）中國完全自主建造的首艘電磁彈射型航空母艦——福建艦。當彈射裝置內(nèi)的導體通過強大的電流時，戰(zhàn)斗機就受到強大的電磁力而彈射飛出，下列實驗與電磁彈射裝置工作原理相同的是（）A． B． C． D．試題思路分析：先分析電磁彈射器的工作原理，再分析各個選項實驗圖反映的知識，找出符合題意的選項。詳細規(guī)范解答：解：由題意可知，電磁彈射裝置的彈射車與戰(zhàn)斗機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車內(nèi)的導體通以強大電流時，即可受到強大的推力，由此可知其工作原理是通電導體在磁場中受力而運動；A、圖中是奧斯特實驗，證明了電流周圍存在磁場，與電磁彈射車的工作原理不同，故A錯誤；B、圖中兩個電磁鐵串聯(lián)，電流相同，線圈匝數(shù)不同，吸引大頭針的數(shù)目不同，說明電磁鐵的磁性強弱與線圈的匝數(shù)有關(guān)，與電磁彈射車的工作原理不同，故B錯誤；C、圖中有電源，通電導體棒在磁場中受力而運動，即與電磁彈射車的工作原理相同，故C正確；D、圖中沒有電源，是閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電流，為電磁感應(yīng)原理，故D錯誤。故選：C?？疾煲族e點與重難點：對于電磁學中的電流磁效應(yīng)、磁場對通電導體有力的作用、電磁感應(yīng)等實驗要注意區(qū)分，屬常見題型。二．填空題（共12小題）13．（2023秋?渝中區(qū)校級期末）在1821到1831年間，英國的物理學家法拉第進行了多次實驗，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)這個現(xiàn)象發(fā)明了發(fā)電機，開辟了電氣化的時代。發(fā)電機工作時把機械能轉(zhuǎn)化為電能。試題思路分析：根據(jù)電磁感應(yīng)的有關(guān)基礎(chǔ)知識可以確定此題的答案。詳細規(guī)范解答：解：英國物理學家法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，在此過程中，消耗機械能，得到電能。故答案為：法拉第；機械。考察易錯點與重難點：考查電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)知識，難度不大。14．（2022秋?唐縣期末）在探究導體在磁場中運動時產(chǎn)生電流的條件實驗中，小華做了甲、乙、丙三次實驗，通過觀察靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流，如圖三次實驗中，甲、乙（選填“甲”“乙”或“丙”）圖中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。讓導體ab緩慢做切割磁感線運動時，靈敏電流表的指針偏轉(zhuǎn)的角度較??；讓導體ab快速做切割磁感線運動時，指針偏轉(zhuǎn)的角度較大，這說明感應(yīng)電流的大小與導體切割磁感線運動的快慢有關(guān)。改變磁場方向，重復上述實驗，靈敏電流表指針反向偏轉(zhuǎn)，說明感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)。發(fā)電機（選填“電動機”或“發(fā)電機”）應(yīng)用了這一原理。試題思路分析：實驗通過靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)顯示是否有電流，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流；電流方向與導體切割磁感線運動方向和磁場方向有關(guān)，電流大小與導體切割磁感線運動快慢有關(guān)，電磁感應(yīng)是發(fā)電機的原理。詳細規(guī)范解答：解：探究導體在磁場中運動時產(chǎn)生電流的條件實驗中通過觀察靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流，如圖三次實驗中，甲圖電路斷開，沒有感應(yīng)電流，乙圖上下運動，沒有切割磁感線，乙圖中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。讓導體ab緩慢做切割磁感線運動時，靈敏電流表的指針偏轉(zhuǎn)的角度較??；讓導體ab快速做切割磁感線運動時，指針偏轉(zhuǎn)的角度較大，這說明感應(yīng)電流的大小與導體切割磁感線運動的快慢有關(guān)。改變磁場方向，重復上述實驗，靈敏電流表指針反向偏轉(zhuǎn)，說明感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)，發(fā)電機應(yīng)用了這一原理故答案為：靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)；甲、乙；導體切割磁感線運動的快慢；磁場；發(fā)電機?？疾煲族e點與重難點：此題是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗，考查了學生對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的電流方向和電流大小有關(guān)因素是關(guān)鍵。15．（2022秋?曹縣期末）老師上課時常使用擴音器，聲音信號由話筒傳入擴音器擴大后從揚聲器播出，其中話筒的工作原理相當于發(fā)電機，揚聲器的工作原理相當于電動機（均選填“發(fā)電機”、“電動機”）。試題思路分析：（1）話筒工作原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象；其工作過程：對著話筒說話時，產(chǎn)生的聲音使膜片振動，與膜片相連的線圈也跟著一起振動，線圈在磁場中的這種運動，能產(chǎn)生隨著聲音的變化而變化的電流，經(jīng)放大后，通過揚聲器還原成聲音。（2）揚聲器的工作原理：通電導體在磁場中受力；其工作過程：揚聲器的線圈中通入攜帶聲音信息、時刻變化的電流，使得在一個瞬間和下一個瞬間產(chǎn)生不同方向的磁場，線圈就不斷地來回振動，紙盆也就振動起來，便發(fā)出了聲音。詳細規(guī)范解答：解：發(fā)電機的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律；電動機指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置；話筒工作原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象；揚聲器的工作原理：通電導體在磁場中受力；因此發(fā)電機和動圈式話筒都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理；電動機和揚聲器都是通電導體在磁場中受力原理。故答案為：發(fā)電機；電動機。考察易錯點與重難點：本題考查話筒、揚聲器、電動機、發(fā)電機的工作原理。16．（2019春?江干區(qū)期末）如圖為直流電動機的基本構(gòu)造示意圖。請回答下列問題：（1）直流電動機的工作原理是通電導線在磁場中受力的作用。（2）電動機工作過程中，能量的轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為機械能。（3）該模型中AB是電刷，EF是換向器，換向器的作用是當線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時及時改變線圈中電流的方向，使得線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動。試題思路分析：電動機是利用通電導線在磁場中受力的作用的原理工作的，且所受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)；工作時，消耗電能產(chǎn)生機械能，所以是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的過程；且使得線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動的原因是換向器。詳細規(guī)范解答：解：電動機是利用通電導線在磁場中受力的作用的原理工作的，電動機工作過程中，消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機械能，有一部分電能轉(zhuǎn)化成了熱能；換向器的作用是當線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時及時改變線圈中電流的方向，使得線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動。故答案為：（1）通電導線在磁場中受力的作用；（2）電能轉(zhuǎn)化為機械能；（3）當線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時及時改變線圈中電流的方向，使得線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動?？疾煲族e點與重難點：知道并理解電動機的原理、受力方向的改變、能量轉(zhuǎn)化等知識點，是一道綜合題。17．（2019春?越城區(qū)期末）如圖為某同學制作的一種直流電動機模型，他用漆包線繞成一個矩形線圈，將線圈兩端的導線拉直作為轉(zhuǎn)動軸，用小刀將一端全部漆皮刮去，另一端只去上半周漆皮將線圈放在支架上，永磁體放在線圈正下方。（1）如此刮漆，可以使線圈在剛轉(zhuǎn)過平衡位置時切斷線圈中的電流（選填“自動改變線圈中的電流方向”或“切斷線圈中的電流”）。從而使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動；（2）若要改變電動機的轉(zhuǎn)向，可采取的措施是改變電流方向（或改變磁場方向）（填一種方法）；（3）如果電池、開關(guān)、導線的連接和性能良好，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)線圈只瓢動了一下，并不轉(zhuǎn)動多次撥動線圈位置，現(xiàn)象都一樣，你認為可能的原因是磁場太弱，這時可進行的有效嘗試是換用較強的磁場。試題思路分析：（1）該線圈之所以能轉(zhuǎn)動，是據(jù)通電導線在磁場中受力的作用的原理來工作的，但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時，此時所受到的磁場力會阻礙線圈的轉(zhuǎn)動，故為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動，將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，這樣在一個半周內(nèi)受到磁場的力的作用，另一個半周利用慣性轉(zhuǎn)動；（2）要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向，就要改變線圈的受力方向，而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定，因此要從這兩方面入手考慮；（3）線圈不轉(zhuǎn)動的原因可能是無電流、電流太弱、磁場太弱、開始線圈處在平衡位置等。詳細規(guī)范解答：解：（1）將線圈兩端的導線拉直作為轉(zhuǎn)動軸，用小刀將一端全部漆皮刮去，另一端只去上半周漆皮將線圈放在支架上，作用是當線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，切斷線圈中的電流，線圈由于慣性轉(zhuǎn)過另半圈，保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去；（2）要改變電動機的轉(zhuǎn)動方向，就要改變線圈的受力方向，而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定，因此可改變磁場方向或電流方向來改變線圈的轉(zhuǎn)動方向；（3）如果電池、開關(guān)、導線的連接和性能良好，閉合開關(guān)后，線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動，可排除無電流的情況，可能是電流太弱、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置等，可進行有針對性的償試，包括換新電池使電流增大，換較強的磁場，用手推一下線圈使其轉(zhuǎn)過平衡位置等。故答案為：（1）切斷線圈中的電流；（2）改變電流方向（或改變磁場方向）；（3）磁場太弱，這時可進行的有效嘗試是換用較強的磁場?？疾煲族e點與重難點：本題考查了電動機的結(jié)構(gòu)與原理、工作過程，以及故障判斷等，考查較為全面，是我們學習電動機應(yīng)該全面了解的。18．（2024?福建）福建艦是我國首艘采用電磁彈射系統(tǒng)的航空母艦。電磁彈射系統(tǒng)采用飛輪儲能技術(shù)，即利用電能驅(qū)動大質(zhì)量的飛輪高速旋轉(zhuǎn)，把電能轉(zhuǎn)化為飛輪的機械能，這種能量轉(zhuǎn)化方式與我們學過的電動機（填“電動機”或“發(fā)電機”）相似。試題思路分析：（1）判斷能量的轉(zhuǎn)化，我們主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，總是消耗的能量轉(zhuǎn)化為得到的能；（2）電動機工作時電能主要轉(zhuǎn)化為機械能，發(fā)電機工作時機械能轉(zhuǎn)化為電能。詳細規(guī)范解答：解：電磁彈射系統(tǒng)采用飛輪儲能技術(shù)，即利用電能驅(qū)動大質(zhì)量的飛輪高速旋轉(zhuǎn)，把電能轉(zhuǎn)化為飛輪的機械能，這種能量轉(zhuǎn)化方式與我們學過的電動機（電能轉(zhuǎn)化為機械能）相似。故答案為：機械；電動機?？疾煲族e點與重難點：本題考查了能量的轉(zhuǎn)化、直流電動機的工作原理。19．（2021秋?海門市期末）在如圖所示的實驗裝置中，當給金屬棒通電時，觀察到金屬棒在軌道上運動起來。此實驗現(xiàn)象說明通電導體在磁場中受力運動，電動機就是利用這個原理制成的。實驗中將磁極對調(diào)，觀察金屬棒的運動情況，這樣操作是為了探究通電導線在磁場中受力方向與磁場方向的關(guān)系，當滑動變阻器的滑片向左移動后，金屬棒的移動速度將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）。試題思路分析：（1）通電導體在磁場中受到力運動，電動機就是依據(jù)這一原理制成的。（2）改變磁極的方向后通過觀察運動方向的變化可知磁場方向與磁場對電流作用的關(guān)系。（3）根據(jù)滑片移動的方向可知滑動變阻器接入電路電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路電流的變化，當磁場的磁性越強，電流越大時，通電導體受到的磁場力越大。詳細規(guī)范解答：解：（1）給金屬棒通電時，金屬棒在軌道上運動起來，說明通電導體在磁場中受力運動，電動機就是利用這個原理制成的；（2）將磁極上下對調(diào)，觀察金屬棒的運動情況，這樣操作是為了研究：通電導線在磁場中受力方向與磁場方向的關(guān)系；（3）由電路圖可知，當滑動變阻器的滑片向左移動后，滑動變阻器接入電路的阻值變小，由歐姆定律可知，電路電流變大，因此通電導體受到磁場力的作用越大，即金屬棒移動的速度將變大。故答案為：通電導體在磁場中受力運動；電動；通電導線在磁場中受力方向與磁場方向的關(guān)系；變大?？疾煲族e點與重難點：磁場對電流的作用的實驗要掌握實驗的目的和原理，還要知道該實驗的意義何在，掌握以上內(nèi)容即可完成實驗題的解答。20．（2024?秦安縣模擬）小亮去超市，走到電梯前發(fā)現(xiàn)電梯運動較慢，當他站在電梯上時電梯運動又快了起來。小亮根據(jù)所學的知識，畫出如圖所示的模擬電路（R是一個壓敏電阻）。小亮分析：當人站在電梯上，壓敏電阻R的阻值減小，則電磁鐵的磁性增大，銜鐵與觸點“2”接觸，電梯電機M的轉(zhuǎn)速變快；電梯載著小亮勻速上升的過程中，小亮的機械能將增大。（以上都選填“增大”、“不變”或“減小”）試題思路分析：明確壓敏電阻所在的電路為控制電路，再根據(jù)電阻大小對電磁鐵磁性大小的影響來進一步分析，看工作電路中連接的特點是否發(fā)生了變化。影響動能的因素：質(zhì)量和速度，影響重力勢能的因素是：質(zhì)量和高度，動能和重力勢能統(tǒng)稱機械能。詳細規(guī)范解答：解：由圖可知，壓敏電阻R在控制電路中，當人站上電梯，壓敏電阻R的阻值減小時，電路中電流變大，電磁鐵磁性增大，吸引銜鐵，使觸點與“1”斷開，與觸點“2”接觸，電梯電機M的轉(zhuǎn)速變快；電梯載著小亮勻速上升的過程中，小亮的質(zhì)量不變，速度不變，動能不變，高度變大，重力勢能變大，機械能增大。故答案為：增大；增大。考察易錯點與重難點：學會通過讀圖分析電磁繼電器的工作過程，才能在相關(guān)問題的解決當中得心應(yīng)手。本題還考查了影響動能、重力勢能的因素，有一定的綜合性，但難度不大。21．（2024?臨夏州）在探究通電螺線管外部磁場方向的實驗中，在裝有螺線管的玻璃板上均勻撒滿鐵屑，通電后鐵屑分布無明顯變化，這時需輕敲，觀察鐵屑的排布，并對比條形磁體、蹄形磁體的磁場，不難發(fā)現(xiàn)通電螺線管外部磁場與條形磁體的磁場相似。試題思路分析：（1）磁場是看不見、摸不著的，為了便于研究，常采用轉(zhuǎn)換法，在磁體周圍撒上鐵屑，通過觀察鐵屑的分布來研究磁場分布規(guī)律；（2）通電的螺線管周圍的磁場分布與條形磁體周圍的磁場分布規(guī)律類似。詳細規(guī)范解答：解：在探究通電螺線管外部磁場方向的實驗中，在裝有螺線管的硬紙板上均勻撒滿鐵屑，通電后鐵屑會被磁化，但由于其與紙板的摩擦力太大，不能自己運動，因此實驗中可以輕敲紙板減小鐵屑與紙板的摩擦，使鐵屑在磁場的作用力下有規(guī)律地排列；由圖中鐵屑排列形狀可知，通電螺線管外部磁場與條形磁體相似。故答案為：輕敲；條形?？疾煲族e點與重難點：本題考查轉(zhuǎn)換法、通電螺線管周圍的磁場分布規(guī)律，屬于基礎(chǔ)知識考查。22．（2024?麥積區(qū)一模）如圖所示，要使磁鐵M的磁性最強，應(yīng)將滑動變阻器滑片P移至b端，并將開關(guān)S接到c位置。試題思路分析：要解決此題，需要掌握影響電磁鐵磁性強弱的因素，即電流的通斷、電流的大小、線圈的匝數(shù)有關(guān)。利用上述知識結(jié)合歐姆定律進行分析即可。詳細規(guī)范解答：解：在此實驗裝置中，要使電磁鐵的磁性增強，可增加線圈的匝數(shù)，故可以把開關(guān)S接到c點，同時也可以增大電流，即據(jù)歐姆定律知，在電源電壓一定時，減小電阻，即滑片P向b端移動，以減小滑動變阻器接入電路的阻值，增大電路中的電流，從而增大電磁鐵的磁性。故答案為：b；c?？疾煲族e點與重難點：此題是探究影響電磁鐵磁性強弱因素的實驗，主要考查了電磁鐵磁性強弱與電流的大小、線圈匝數(shù)之間的關(guān)系，對該部分內(nèi)容應(yīng)在理解的前提下牢固掌握。23．（2023秋?新鄉(xiāng)期末）據(jù)《武經(jīng)總要》記載，古人先將魚形鐵片燒紅，令鐵魚頭尾指向南北，然后將其放入水中冷卻，依靠地磁場獲得磁性，再令其在水中漂浮，制成指南魚，如圖所示。在使用過程中，由于受到地磁場的作用，鐵魚頭指向南方，其相當于磁鐵的南極。假如你登上了月球，身邊只有一枚小磁針和一個支架，要想知道月球上有沒有磁場，請寫出一種探究方案：選取月球的不同地點，在月球表面放置一枚小磁針，使小磁針轉(zhuǎn)動，觀察磁針靜止時的指向，如果磁針靜止時指向某一個方向，那么月球周圍存在磁場。試題思路分析：（1）根據(jù)地磁場的特點和磁體間的相互作用判斷鐵魚頭的極性。（2）要想探究月球上是否有“地磁場”，可利用磁場的基本性質(zhì)（即磁場對放入其中的磁體有磁力作用）來設(shè)計驗證磁場是否存在的方法。詳細規(guī)范解答：解：魚形鐵片燒紅后，鐵魚頭指向南方，即地磁的北極，根據(jù)異名磁極相互吸引知，鐵魚頭相當于磁鐵的南極；選取月球的不同地點，在月球表面放置一枚小磁針，使小磁針轉(zhuǎn)動，觀察磁針靜止時的指向，如果磁針靜止時指向某一個方向，那么月球周圍存在磁場。故答案為：南；選取月球的不同地點，在月球表面放置一枚小磁針，使小磁針轉(zhuǎn)動，觀察磁針靜止時的指向，如果磁針靜止時指向某一個方向，那么月球周圍存在磁場?？疾煲族e點與重難點：此類問題有地球移到月球，解題思路是一樣的，考查學生的靈活應(yīng)用和融會貫通能力。24．（2023秋?靖宇縣期末）小磁針靜止時指南北方向，是因為受到地磁場的作用，當小磁針靜止后，小磁針北極指向地理的北極。（選填“南極”或“北極”）試題思路分析：地球周圍存在地磁場；小磁針的北極指向地理的北極。詳細規(guī)范解答：解：地球周圍存在地磁場，小磁針靜止時指南北方向，是因為受到地磁場的作用；小磁針靜止后，小磁針的北極指向地理的北極。故答案為：地磁場；北極。考察易錯點與重難點：本題考查了磁場的相關(guān)知識，較為基礎(chǔ)。三．作圖題（共6小題）25．（2024?德陽）如圖所示，要使滑動變阻器的滑片P向左端移動后，通電螺線管的磁性減弱，請用筆畫線代替導線將實物圖補充完整，并標明通電螺線管右端的極性。試題思路分析：（1）要使通電螺線管的磁性減弱，就使通過它的電流減小；（2）用安培定則判斷螺線管的極性。詳細規(guī)范解答：解：要使滑動變阻器的滑片P向左端移動后，通電螺線管的磁性減弱，電路連接情況如圖：按照安培定則的要求，用右手握螺線管，判斷出螺線管左端為N極，則螺線管的右端為S極。故答案為：電路連接情況如圖；螺線管的右端為S極。考察易錯點與重難點：用安培定則判斷螺線管的極性，必須記住用右手。26．（2024?巴彥縣校級模擬）如圖，根據(jù)通電螺線管外部的磁感線方向，標出圖中電源的正極和小磁針靜止時的N極。試題思路分析：由磁感線的形狀可知電磁鐵的極性，則由右手螺旋定則可求得電流方向及電源的正負極；由小磁極所在位置的磁感線方向可知小磁針的極性。詳細規(guī)范解答：解：在此題外部，磁感線的方向是由N極指向S極，由磁感線的指向可知通電螺線管左側(cè)為N極，右側(cè)為S極；則由右手螺旋定則可得電流由左側(cè)流入，即電源左側(cè)正極。小磁針所在位置磁感線向左，則小磁針的左側(cè)為N極，右側(cè)為S極。故答案如圖：考察易錯點與重難點：對于一個通電螺線管，只要知道電流的方向、線圈的繞法、螺線管的N、S極這三個因素中的任意兩個，我們就可以據(jù)安培定則判斷出另一個。27．（2024?河南模擬）在如圖所示的繼電器上把電源連在電路里，使它成為一個電鈴。這樣的電鈴沒有鈴碗，通常叫蜂鳴器。試題思路分析：電磁鐵有電流通過時，有磁性會吸引銜鐵，鐵錘敲擊鈴碗；沒有電流通過時，電磁鐵無磁性，不會吸引磁鐵，銜鐵被彈簧片拉起，此時控制電路應(yīng)該斷開，據(jù)此分析。詳細規(guī)范解答：解：閉合開關(guān)，電磁鐵中有電流，吸引銜鐵，彈簧向下振動，螺釘與彈簧片斷開，電磁鐵中沒有磁性，彈簧片恢復原狀，使電路再次接通，彈簧不斷的振動，這便是蜂鳴器，答案如圖所示：考察易錯點與重難點：通過讀圖明確電磁繼電器的工作原理與工作過程，能夠讀懂電鈴的工作過程，從而可以正確連接蜂鳴器的原理圖。28．（2023秋?招遠市期末）地球是一個天然的大磁體，類似條形磁鐵，如圖所示，請在圖中標出小磁針靜止時上端的磁極以及在圖中（）處標出地磁場的磁極，并用箭頭標出P點的磁感線方向。標注時要求磁極均用“N”或“S”表示。試題思路分析：（1）地球本身就是一個巨大的磁體，地球周圍空間存在的磁場叫做地磁場，地磁場的N極在地理南極附近，S極在地理北極附近；（2）在磁體外部，磁感線是從N極到S極，據(jù)此判斷地球外部磁感線的大致走向；（3）根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷小磁針靜止時上端的磁極。詳細規(guī)范解答：解：地球本身是一個巨大的磁體，周圍存在著磁場，地球的地理南北極與地磁南北極并不重合，地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近。在磁體外部，磁感線是從N極到S極，因此地磁場的外部磁感線是從地理南極出來，回到地理北極。同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引，因此小磁針靜止時上端的磁極為N極。據(jù)此作圖如下：考察易錯點與重難點：此題考查了地磁場、磁感線的特點、磁極間的相互作用規(guī)律，難度不大，屬基礎(chǔ)題。29．（2024?鼓樓區(qū)校級模擬）根據(jù)通電螺線管的磁感線方向，在括號中用“+”或“﹣”標出電流表的接線柱。試題思路分析：由磁感線的形狀可知電磁鐵的極性，則由右手螺旋定則可求得電流方向及電源的正負極，結(jié)合電流表的使用規(guī)則，可以確定電流表的正負接線柱。詳細規(guī)范解答：解：因磁體外部磁感線方向由N極指向S極，故螺線管左側(cè)為N極，右側(cè)為S極；由右手螺旋定則可知，電流從左前方流入，右后方流出；根據(jù)電流表的使用規(guī)則可知，電流從電流表的正接線柱流入，負接線柱流出。由此可以確定電流表的上接線柱為正接線柱，如圖所示：考察易錯點與重難點：安培定則中共涉及三個方向：①線圈繞向；②電流方向；③磁場方向。在對于安培定則的考查中，一般是告訴其中兩個方向，求第三個方向。30．（2023?云巖區(qū)校級模擬）小磁針靜止時的方向如圖所示，請標出電磁鐵左邊的磁極極性和電源的正負極。試題思路分析：由小磁針的N極指向可根據(jù)磁極間的相互作用確定電磁鐵的磁極，則由安培定則可得出電源的正負極。詳細規(guī)范解答：解：圖中小磁針N極向右，由磁極間的相互作用可知，電磁鐵右側(cè)為N極，左側(cè)為S極，右手握住螺線管，大拇指指向N極，四指指向電流的方向，即電源右側(cè)為正極；如圖所示：考察易錯點與重難點：此題由磁極間的作用判斷電磁鐵的磁極，再由安培定則判定電流方向，安培定則內(nèi)容為：用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的方向是通電螺線管的N極。四．實驗探究題（共9小題）31．（2024?江都區(qū)模擬）如圖所示，小陽在探究通電螺線管周圍磁場分布的實驗時，先在螺線管的兩端各放一個小磁針，并在硬紙板上均勻的撒滿鐵屑，通電后觀察小磁針的指向，輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況；由以上實驗可知：通電螺線管外部磁場與條形磁體的磁場相似。接下來，他改變螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動且南北極所指方向發(fā)生了改變，請你寫出小陽所探究的問題是：通電螺線管外部磁場方向與螺線管中電流的方向是否有關(guān)？實驗中輕敲紙板的目的是減小鐵屑與紙板的摩擦，使鐵屑受到磁場的作用力而有規(guī)則地排列。試題思路分析：（1）通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似；（2）根據(jù)改變螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動，南北所指方向發(fā)生了改變可得出結(jié)論。（3）周圍鐵屑會被磁化，但由于其與紙板的摩擦力太大，它不能自己轉(zhuǎn)動，因此實驗中輕敲紙板，詳細規(guī)范解答：解：由以上實驗探究的結(jié)果可知：通電螺線管外部磁場與條形磁體的磁場相似，都有兩個磁極；改變螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動，南北所指方向發(fā)生了改變，可知小陽所探究的問題是：通電螺線管外部磁場方向與螺線管中電流的方向是否有關(guān)由于周圍鐵屑會被磁化，但由于其與紙板的摩擦力太大，它不能自己轉(zhuǎn)動，因此實驗中輕敲紙板的目的是減小鐵屑與紙板的摩擦，使鐵屑受到磁場的作用力而有規(guī)律地排列。故答案為：條形；通電螺線管外部磁場方向與螺線管中電流的方向是否有關(guān)；磁場。考察易錯點與重難點：通過螺線管周圍小磁針的北極指向確定了螺線管周圍的磁場方向，再利用建立模型法畫出了其周圍的磁感線形狀。與學過的條形、蹄形磁體周圍磁感線的形狀對比即可解決此題。32．（2024?棗莊）某實驗小組用鐵屑和小磁針來探究“通電螺線管外部磁場的方向”。（1）在閉合開關(guān)前，小磁針靜止時，N極指向地理的北極（選填“南極”或“北極”），說明地球周圍存在磁場。（2）在玻璃板上均勻地灑滿鐵屑，將螺線管連入電路，閉合開關(guān)，輕敲玻璃板面，觀察到鐵屑分布情況如圖甲所示，鐵屑的分布情況與條形磁體周圍鐵屑的分布情況相似。（3）把小磁針放在通電螺線管四周不同的位置，小磁針靜止時N極所指方向如圖乙所示，對調(diào)電源正負極，閉合開關(guān)，小磁針靜止時N極指方向與圖乙中小磁針N極指向相反，說明通電螺線管的極性與電流的方向有關(guān)。（4）實驗時發(fā)現(xiàn)通電螺線管的磁場較弱，鐵屑規(guī)則排列的效果不明顯，為增強螺線管的磁場，可行的措施：調(diào)節(jié)滑片，增大通電螺線管線圈中的電流（寫出一種方法即可）。（5）為了研究通電螺線管的磁極性質(zhì)，同學們一起對螺線管的電流方向和繞線方式進行了實驗，得到了如圖所示的四種情況。實驗說明通電螺線管的磁極極性只與電流方向有關(guān)，且這個關(guān)系可以用安培定則來判斷。試題思路分析：（1）地球是一個巨大的磁體，地球周圍存在的磁場叫地磁場。指南針指示南北就是受地磁場的作用；（2）通電螺線管的磁場和條形磁體的磁場相似；（3）通電螺線管的磁場方向與電流方向有關(guān)；（4）通電螺線管磁場的強弱與電流的大小有關(guān)；（5）通電螺線管的磁極極性與電流方向有關(guān)，可以用安培定則來判斷他們之間的關(guān)系。詳細規(guī)范解答：解：（1）開關(guān)閉合前，小磁針N極指地理的北極，說明地球周圍存在磁場。（2）通電螺線管周圍鐵屑的分布情況與條形磁體周圍鐵屑的分布情況相似。（3）將電源正、負極對調(diào)，小磁針的指向也改變了，說明通電螺線管的磁場方向與電流方向有關(guān)。（4）通電螺線管的磁場較弱，鐵屑規(guī)則排列的效果不明顯，可以調(diào)節(jié)滑片，增大通電螺線管線圈中的電流，通電螺線管的磁性就會增強。（5）四個圖中的螺線管電路中A和B的繞線方式相同，電流方向不同，根據(jù)小磁針的指向情況知：A的右端為S極，B的右端為N極；同理CD也是如此，所以實驗說明螺線管的繞線方式相同時，極性只與它的電流方向有關(guān)；故通電螺線管的磁極極性與它的電流方向有關(guān)，且這個關(guān)系可以用安培定則判斷。故答案為：（1）北極；（2）條形；（3）電流；（4）調(diào)節(jié)滑片，增大通電螺線管線圈中的電流；（5）電流方向；安培定則?？疾煲族e點與重難點：本題是探究通電螺線管外部磁場的實驗，知道地磁場和指南針的指向性；會根據(jù)安培定則判斷電源的正負極或通電螺線管的磁極；知道通電螺線管的磁場方向與電流方向有關(guān)。33．（2024春?于都縣期中）【問題】學習“磁生電”的知識后，同學們想知道，還有哪些方法可以產(chǎn)生電流呢？【證據(jù)】方案一：如圖甲所示，零山小組的同學將數(shù)個裝有適量自來水的不銹鋼水杯用鐵絲連起來，再將發(fā)光二極管的兩腳分別連在末端的鐵絲（B點）和不銹鋼水杯（A點）上，發(fā)光二極管亮了。方案二：勝利小組的同學將細銅絲繞若干圈后做成一個長約10m的多匝線圈，再將線圈的兩端接在靈敏電流計上，形成閉合回路，然后兩位搖線圈的同學沿東西（選填“東西”或“南北”）方向站立，并迅速搖動線圈，如圖乙所示，由于地球周圍存在地磁場，線圈在做切割磁感線運動，靈敏電流計的指針發(fā)生明顯擺動。方案三：長征小組的同學利用一根鐵絲、兩根銅絲、靈敏電流計組成了如圖丙所示的裝置。銅絲、鐵絲的一個接點D放在盛有冰水混合物的燒杯中，另一個接點G用火焰加熱時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。此時，鐵絲中電流的方向是從D→G（選填“D→G”或“G→D”）?！窘忉尅糠桨敢?，閉合回路中產(chǎn)生了電流，說明不銹鋼水杯和鐵絲兩者的金屬活潑性不一樣（選填“一樣”或“不一樣”）。方案三，對換燒杯和火焰的位置，重復上述實驗，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，說明回路中電流的方向與兩接點的溫度的高低有關(guān)。【交流】長征小組的同學查詢相關(guān)資料后發(fā)現(xiàn)，方案三所示現(xiàn)象居然是可逆的。即把圖丙中的電流計更換為直流電源后，兩個接點D、G的溫度不相同（選填“相同”或“不相同”），兩個接點間會（選填“會”或“不會”）發(fā)生能量轉(zhuǎn)移。在生活實際中人們正是利用該原理來為電腦CPU降溫。試題思路分析：【證據(jù)】方案二：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：一是閉合回路中的一部分導體；二是必須做切割磁感線運動；結(jié)合地磁場的方向即可確定這兩個同學的站立方向；方案三：根據(jù)電流表的連接方式判定電流的流向；【解釋】方案一：在沒有外接電源的情況下，方案一種閉合回路中產(chǎn)生了電流，說明有電荷的定向移動，據(jù)此分析作答；方案三：對換燒杯和火焰的位置，連接點的溫度發(fā)生了變化，據(jù)此分析作答；【交流】結(jié)合題中實驗分析解答。詳細規(guī)范解答：解：【證據(jù)】方案二：由于地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，所以當兩個同學朝東西方向站立，并迅速搖動電線時，導線就會做切割磁感線運動，則電路中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，同時電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；方案三：把一個接點放在盛有冰水混合物的燒杯中，另一個接點用酒精燈加熱時，發(fā)現(xiàn)電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，這說明電流從電流表的正接線柱流入，從負接線柱流出，故鐵絲中電流的方向是從D→G；【解釋】方案一：在沒有外接電源的情況下，方案一種閉合回路中產(chǎn)生了電流，說明有電荷的定向移動，由此可知不銹鋼水杯和鐵絲兩者的金屬活潑性不一樣，這樣在兩者之間才會產(chǎn)生電荷的定向移動；方案三：對換燒杯和火焰的位置，連接點的溫度發(fā)生了變化，他們發(fā)現(xiàn)電流計指針向左發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這說明電路中電流的方向與兩接點的溫度的高低有關(guān)；【交流】實驗接點D放在盛有冰水混合物的燒杯中，接點D溫度是不變的，把原回路中的電流計更換為直流電源，當增大電流時，兩端接點會發(fā)生一端溫度升高，另一端溫度不變，兩端接點會發(fā)生能量轉(zhuǎn)移，該原理用于為電腦CPU等的降溫之中。故答案為：【證據(jù)】方案二：東西；切割磁感線；方案三：D→G；【解釋】方案一：不一樣；方案三：溫度的高低；【交流】不相同；會?？疾煲族e點與重難點：本題是一道聯(lián)系實際的應(yīng)用題，解答的關(guān)鍵是認真閱讀所給的材料，找到有價值的信息，才能得到與題中問題有關(guān)的答案。34．（2024春?龍華區(qū)校級期中）如圖1所示是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置。（1）閉合開關(guān)，讓導體AB沿水平方向左右運動，觀察到靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)；若讓導體AB由圖示位置沿豎直方向上下運動，則靈敏電流計的指針不偏轉(zhuǎn)；（2）利用此裝置，探究感應(yīng)電流方向與磁場方向和切割磁感線方向之間的關(guān)系，觀察到的實驗現(xiàn)象記錄如表：實驗序號磁場方向?qū)w切割磁感線方向靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)方向①向下向右向左②向上向右向右③向下向左向右④向上向左向左在上述四次實驗中，比較實驗序號為①②（或③④）兩次實驗，可知感應(yīng)電流方向與磁場方向有關(guān)；比較實驗序號①③（或②④）為兩次實驗，可知同時改變磁場方向和切割磁感線方向則感應(yīng)電流方向不變；（3）在探究中還發(fā)現(xiàn)，導體AB水平向左（或向右）緩慢運動時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較??；導體AB水平向左（或向右）快速運動時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較大。說明感應(yīng)電流的大小與導體切割磁感線運動的速度有關(guān)；（4）如圖2所示是實驗室用到的手搖發(fā)電機模型，將小燈泡換成靈敏電流計，慢慢搖動手柄，觀察到靈敏電流計的指針左右擺動，這表明該發(fā)電機模型發(fā)出的電是交流電（選填“交流電”或“直流電”）。試題思路分析：（1）產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件：一：有閉合回路，二、回路中的部分導體做切割磁感線運動。（2）根據(jù)表格分析感應(yīng)電流的方向是在什么方向的變化下而變化的，若導體運動方向不變時，只改變磁場方向時，感應(yīng)電流方向也在變化，則說明感應(yīng)電流的方向一定與磁場方向有關(guān)；若導體運動方向和磁場方向同時改變時，感應(yīng)電流方向不變化，則說明同時改變方向不影響感應(yīng)電流的方向；（3）導體AB水平向左（或向右）快速運動時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較大，說明感應(yīng)電流變大了，再其它條件不變的情況下，說明感應(yīng)電流的大小與導體運動的快慢有關(guān)；（4）觀察到靈敏電流計的指針左右擺動，可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不斷發(fā)生改變，這表明該發(fā)電機模型發(fā)出的電是交流電。詳細規(guī)范解答：解：（1）閉合開關(guān)，讓導體AB沿水平方向左右運動，閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動，故觀察到靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)；若讓導體AB由圖示位置沿豎直方向上下運動，閉合電路的一部分導體沒有做切割磁感線運動，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，則靈敏電流計的指針不偏轉(zhuǎn)。（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)方向即感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導體切割磁感線的方向有關(guān)，研究與其中一個因素的關(guān)系時，要控制另外一個因素保持不變。在上述四次實驗中，研究感應(yīng)電流方向與磁場方向有關(guān)，要控制導體切割磁感線方向相同，比較實驗序號為①②（或③④）兩次實驗，可知感應(yīng)電流方向與磁場方向有關(guān)。比較實驗序號①③（或②④）兩次實驗，可知同時改變磁場方向和切割磁感線方向，則靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)方向不變，即感應(yīng)電流方向不變。（3）在探究中還發(fā)現(xiàn)，導體AB水平向左（或向右）緩慢運動時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流較??；導體AB水平向左（或向右）快速運動時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流較大，兩次操作中導體切割磁感線運動的速度不同，故說明感應(yīng)電流的大小與導體切割磁感線運動的速度有關(guān)。（4）如圖所示，慢慢搖動手柄，觀察到靈敏電流計的指針左右擺動，可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不斷發(fā)生改變，這表明該發(fā)電機模型發(fā)出的電是交流電。故答案為：（1）不偏轉(zhuǎn)；（2）①②（或③④）；①③（或②④）；（3）導體切割磁感線運動的速度；（4）交流電?？疾煲族e點與重難點：解決本題的關(guān)鍵：一是掌握影響感應(yīng)電流大小的因素，二是控制變量法和轉(zhuǎn)換法的靈活運用。35．（2024春?瓊山區(qū)校級期中）為了探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”。小明將鐵架臺、導體AB、小量程電流表、蹄形磁體、開關(guān)和若干導線按圖連接。（1）在選擇導體AB的材料時，你認為最好選擇銅棒（選填“鋁棒”“銅棒”或“鐵棒”）；（2）閉合開關(guān)，小明左右移動導體AB，發(fā)現(xiàn)電流表的指針發(fā)生了擺動，小明又沿多個不同方向來回移動導體AB，均發(fā)現(xiàn)電流表的指針發(fā)生了擺動；（3）經(jīng)歷了（2）的探究，小明便得出了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件為：閉合電路的一部分導體在磁場中運動。你認為小明的結(jié)論不正確（選填“正確”或“不正確”），你認為他在實驗中可能存在的問題是：導體AB沒有上下或前后運動；（4）實驗中，小明在電路閉合時將導體AB向右移動一段距離后松開手，發(fā)現(xiàn)導體AB左右擺動，此時小量程電流表的指針左右擺動（選填“左右擺動”“偏向一邊”或“靜止不動”）。導體AB擺動過程中，如果不計空氣阻力及導線懸掛點的摩擦，導體AB的機械能將減?。ㄟx填“變大”“變小”或“不變”）。試題思路分析：（1）鐵棒容易被磁化；（3）電路閉合，導體棒切割磁感線，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流。（4）感應(yīng)電流方向與磁感線方向與導體切割磁感線方向有關(guān)，根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化情況判斷機械能的變化。詳細規(guī)范解答：解：（1）探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”，在選擇導體AB的材料時，不能選擇鐵棒，因為鐵棒會被磁化，影響實驗效果，而鋁棒和銅棒不會被磁化，而銅棒比鋁棒的導電性好，故選銅棒；（3）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動。對于小明的結(jié)論不準確，為了得出準確的結(jié)論，應(yīng)分別使導體棒在磁場中沿不同方向運動，比較切割磁感線和不切割磁感線時是否都能獲得感應(yīng)電流。（4）導體AB左右擺動，切割磁感線方向不斷改變，所以電流方向不斷改變，電流表指針會左右擺動；導體運動過程中，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，所以機械能不斷減少。故答案為：（1）銅棒；（3）不正確；導體AB沒有上下或前后運動；（4）左右擺動；減小。考察易錯點與重難點：本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗，關(guān)鍵是將課本知識內(nèi)容記憶清楚，仔細分析即可。36．（2024?汕頭模擬）探究“通電導體在磁場中受力與什么因素有關(guān)”的實驗，如圖所示。（1）如圖甲所示，將導體ab置于蹄形磁鐵的兩極之間，閉合開關(guān)，導體a向左運動，說明磁場對通電導體有力的作用。（2）僅將圖甲中磁鐵的N、S極對調(diào)，閉合開關(guān)，導體ab向右運動，說明導體在磁場中的受力方向與磁場方向有關(guān)；僅將圖甲中電源的正、負極對調(diào)，導體ab向右運動，說明導體ab在磁場中的受力方向與電流方向有關(guān)。（3）將導體換成線圈放入磁場中，如圖乙所示，閉合開關(guān)，線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動，是因為線圈越過了平衡位置以后，受到磁場的力要阻礙它的轉(zhuǎn)動。為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去，可以通過每半周改變電流的方向或改變磁場的方向，生活中的電動機一般是通過換向器改變電流的方向讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動起來的。試題思路分析：（1）磁場對通電導體有力的作用；（2）改變電流的方向或磁場的方向都可以改變線圈的受力方向，從而使其轉(zhuǎn)動方向不同，若電流的方向和磁場的方向都同時改變，不可以改變線圈的受力方向；（3）換向器可以改變線圈中電流的方向，使得線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動下去。詳細規(guī)范解答：解：（1）將一根導體ab置于蹄形磁鐵的兩極之間，閉合開關(guān)后，電路中有電流，導體運動，說明磁場對通電導體有力的作用；（2）導體在磁場中的受力方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)；僅將圖甲中磁鐵的N、S極對調(diào)，閉合開關(guān)，導體ab向右運動，說明導體在磁場中的受力方向與磁場方向有關(guān)；僅將圖甲中電源的正、負極對調(diào)，導體ab向右運動，說明導體ab在磁場中的受力方向與電流的方向有關(guān)；（3）由圖乙知，ab邊受到向上的力，線圈越過了平衡位置以后，受到磁場的力的方向與運動方向相反，要阻礙線圈的轉(zhuǎn)動，為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去，可以通過每半周改變電流的方向或改變磁場的方向，生活中的電動機一般是通過換向器改變電流的方向讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動起來的。故答案為：（1）通電；（2）磁場方向；電流方向；（3）阻礙；磁場；電流?？疾煲族e點與重難點：此題主要考查了探究通電導體在磁場中的受力情況以及影響受力方向的因素，有一定綜合性，是我們應(yīng)該詳細了解的。37．（2023秋?承德縣期末）為了探究“電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關(guān)”，小紅同學用漆包線（表面涂有絕緣漆的導線）在大鐵釘上繞若干匝，制成簡單的電磁鐵，圖中甲、乙、丙、丁為實驗中觀察到的四種情況。（1）可通過觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目多少來判斷電磁鐵磁性的強弱。實驗中發(fā)現(xiàn)被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是大頭針被磁化后，同名磁極互相排斥。（2）比較甲、乙兩圖可知：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有（選填“有”或“沒有”）磁性。（3）利用圖丁可探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系，將兩電磁鐵串聯(lián)的目的是控制通過兩個電磁鐵的電流相同。（4）利用上述結(jié)論分析圖戊，下列措施中能使電磁鐵磁性增強的是B。A.滑片P向右移動，其他條件不變B.滑片P向左移動，其他條件不變C.開關(guān)S由1扳到2，其他條件不變D.電源的正負極對調(diào)，其他條件不變試題思路分析：（1）根據(jù)轉(zhuǎn)換法，可通過觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目多少來判斷電磁鐵磁性的強弱。同名磁極互相排斥。（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象回答（3）探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系，應(yīng)控制電流相同，線圈匝數(shù)不同。（4）電磁鐵磁性的強弱受電流的大小、線圈的匝數(shù)、以及鐵芯的有無等因素的影響，從這一角度，對照各選項可進行針對性地分析。詳細規(guī)范解答：解：（1）根據(jù)轉(zhuǎn)換法，可通過觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目多少來判斷電磁鐵磁性的強弱。實驗發(fā)現(xiàn)被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是大頭針被磁化后，同名磁極互相排斥。（2）比較甲、乙兩圖可知：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒磁性。（3）探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系，應(yīng)控制電流相同，線圈匝數(shù)不同，將兩電磁鐵串聯(lián)的目的是控制通過兩個電磁鐵的電流相同。（4）A、其他條件不變，滑片右移，電路中的電阻增大，電流減小，電磁鐵的磁性會減弱，故不符合題意；B、其他條件不變，滑片左移，電路中的電阻減小，電流增大，電磁鐵的磁性會增強，故符合題意；C、其他條件不變，開關(guān)S由1扳到2時，線圈的匝數(shù)減少，電磁鐵的磁性會減弱，故不符合題意；D、其他條件不變，電源的正負極對調(diào)只會改變電流的方向和電磁鐵的磁極，對電磁鐵的磁性強弱不會有影響，故不符合題意；故選：B。故答案為：（1）電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目多少；排斥；（2）沒有；（3）控制通過兩個電磁鐵的電流相同；（4）B?？疾煲族e點與重難點：本題為探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關(guān)的實驗，考查控制變量法和轉(zhuǎn)換法的使用等知識。38．（2023秋?禹州市期末）小聰用如圖所示的裝置探究“導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗。序號實驗操作電流計指針偏轉(zhuǎn)情況1保持導體與磁體靜止不偏轉(zhuǎn)2保持磁體靜止，導體水平向左運動向右偏轉(zhuǎn)3保持磁體靜止，導體水平向右運動向左偏轉(zhuǎn)4保持磁體靜止，導體上下運動不偏轉(zhuǎn)（1）比較1、2（或1、3）實驗現(xiàn)象可知，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生電流；（2）從上述實驗可知，要使感應(yīng)電流方向發(fā)生改變，可采取的具體措施：改變導體切割磁感線的方向；（3）從能量的角度來分析，實驗操作過程中感應(yīng)電流的產(chǎn)生是機械能轉(zhuǎn)化為電能；（4）上述實驗中，若導體AB不動，采用左右移動磁體的方法，也可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。試題思路分析：（1）（4）閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，發(fā)電機和動圈式話筒就是利用該原理制成的。（2）感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導體切割磁感線運動的方向有關(guān)。（3）在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機械能轉(zhuǎn)化為電能。詳細規(guī)范解答：解：（1）2相對于1導體棒有切割磁感線，故比較1、2（或1、3）實驗現(xiàn)象可知，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生電流。（2）2和3中導體棒切割磁感線的方向不同，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不同，故要使感應(yīng)電流方向發(fā)生改變，可改變導體切割磁感線的方向。（3）感應(yīng)電流的產(chǎn)生是導體運動時的機械能轉(zhuǎn)化為電能。（4）若導體AB不動，可使磁體左右運動，也能讓導體切割磁感線，從而產(chǎn)生電流。故答案為：（1）切割磁感線；（2）改變導體切割磁感線的方向；（3）機械；（4）左右移動磁體?？疾煲族e點與重難點：本題考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，關(guān)鍵是知道產(chǎn)生感應(yīng)電