九年级物理电与磁(培优篇)(Word版 含解析)
初三物理电与磁试题答案及解析

初三物理电与磁试题答案及解析1.如图所示实验装置,弹簧测力计下面挂着条形铁块,螺线管中插有铁芯。
现开关S拨在触点②位置且电流表示数为I。
要使弹簧测力计的示数变大。
下列操作方法能够实现的是( )A.开关S位置不动,将铁芯从螺线管中取出B.开关S位置不动,将滑片P向a端滑动C.将开关S拨到①位置,并通过调节仍使电流表示数为ID.将开关S拨到③位置,并通过调节仍使电流表示数为I【答案】C【解析】增大电磁铁磁性的方法有三个:增大电流、增加线圈匝数、插入铁芯,现在要使弹簧测力计的示数变大,也就是要增大电磁铁的磁性,铁芯已经存在,只能从增加线圈匝数和增大电流两方面考虑,符合要求的只有C,将开关S拨到①位置,也就是增加了线圈匝数,并通过调节变阻器仍使电流表示数为I,也就是保持电流与原来的不变。
2.如图所示,开关闭合后,小磁针在条形磁体和通电螺线管的共同作用下,在图中位置处于静止状态,请你根据条形磁铁的极性标出小磁针和螺线管的N、S极,并用“+”、“-”标出电源的正负极。
【答案】如图所示【解析】条形磁铁的左端为N极,根据异名磁极相互吸引,小磁针处于静止状态,可知,电磁铁的右端为N极,小磁针的下端为S极。
根据螺线管的绕向和N、S极,可以确定电流从电磁铁的左端流入,右端流出,由此可知,电源的左端为正极,右端为负极。
3.(2013资阳)下列有关磁现象的说法中错误的是()A.磁感线是闭合曲线,磁体外部和内部的磁感线都是从N极出发回到S极B.通电螺线管的极性与螺线管中的电流方向有关,可用安培定则判定C.产生感应电流的条件是闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动D.发电机是利用电磁感应现象使机械能转化为电能的装置【答案】A【解析】磁感线是闭合曲线,磁体外部磁感线是从N极出发回到S极,在磁体的内部其方向是相反的,故A选项说法错误,符合题意;通电螺线管的极性与螺线管中的电流方向有关,可用安培定则判定,故B选项说法正确,不符合题意;产生感应电流的条件是闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,故C选项说法正确,不符合题意;发电机的原理是电磁感应,它将机械能转化为电能,故D选项说法正确,不符合题意.4.要增强通电螺线管的磁性,下列措施中不可行的是()A.插入铜棒B.插入铁棒C.增大电流D.增加线圈匝数【答案】A【解析】螺线管磁性的强弱与是否插入铜棒没有关系,插入铁芯之所以能使螺线管的磁性增强,是因为铁芯被磁化后,它的磁场加强了螺线管的磁场,而铜棒不能被磁化,所以插入铜棒不能增强螺线管的磁性,故A符合题意,B不合题意.C选项,增大电流可以增强螺线管的磁性,故C 不合题意.D选项,增加螺线管的线圈匝数,可以增强螺线管的磁性,故D不合题意.故选A.5.(2012泰州)如图是汽车启动装置原理图,对于这一装置及其工作特点,下列说法中不正确的是()A.旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作B.电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低C.电磁铁通电时,上端是S极,下端是N极D.电磁铁通电时,吸引上方的衔铁,使触点A向右与B接触【答案】C【解析】将汽车钥匙插入钥匙孔,转动钥匙相当于闭合电磁铁的开关,使电磁铁工作,吸引衔铁向下,使触点A向右与B接触,把电动机所在电路接通,汽车启动,故A、D选项说法正确;由图知,电磁铁的工作电压只是电动机的工作电压的一部分,电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低,故B选项说法正确;由右手螺旋定则可知,电磁通电时,上端是N极,下端是S极,故C 选项说法错误.6.用如图所示的电路来演示“通电导线在磁场中的受力”时,下列做法可以改变导线的受力方向的是()A.增大电流的大小B.增强蹄形磁铁的磁性C.只改变电流方向D.对调磁极同时改变电流方向【答案】C【解析】通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关,当二者改变其一时,导体受力方向改变,二者同时改变时,受力方向不变.7.(2013山西)选项中与图中动圈式话筒工作原理相同的是()A.扬声器B.电动机C.手摇发电机D.电磁起重机【答案】C【解析】A选项,当扬声器线圈中有随声音变化的电流时,通电线圈就会受到永磁体的作用力,当电流方向改变时,通电线圈的受力方向就变化,线圈带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音,故扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故该选项错误.B选项,电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用的原理制成的,故不符合题意.C选项,发电机是根据电磁感应现象制成的,故该选项正确.D选项,电磁起重机主要是利用电磁铁工作的,电磁铁是根据电流的磁效应制成的,故该选项错误.8.如图所示,闭合开关S,小磁针的N极指向通电螺线管的左侧,请判断螺线管左侧上端的磁极为________极,电源的A端为________极.【答案】S(或南)负(或“-”)【解析】根据磁极间的相互作用规律判断通电螺线管的左侧上端磁极为S极,再根据右手螺旋定则可判断出电源的B端为正极.9.(2013枣庄)如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.________有关.(2)通过比较实验次序3和7(或4和8)可知:在导体切割磁感线运动的方向不变时,感应电流的方向与________有关.(3)小明通过以上实验分析得出:闭合电路中的一部分导体在磁场里做________时,导体中就会产生感应电流.(4)针对这个实验,小明作了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,为了验证小明的猜想,请你帮他设计主要的实验步骤,并对实验结果进行分析判断.【答案】(1)导体切割磁感线运动的方向(2)磁场方向(3)切割磁感线运动(4)主要步骤:改变磁场强弱,让导体ab以相同的速度做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小.分析判断:如果电流表指针偏转幅度相同,说明感应电流的大小与磁场的强弱无关;如果电流表指针偏转幅度不相同,说明感应电流的大小与磁场强弱有关.【解析】(1)磁场方向不变时,只改变导体运动方向,感应电流方向变化,则说明感应电流方向与导体运动方向有关.(2)在导体运动方向不变时,改变磁场方向,感应电流方向变化,则说明感应电流方向与磁场方向有关.(3)产生感应电流的现象中,闭合电路中的部分导体在磁场里的运动方向与磁场方向垂直,即导体中产生感应电流时闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动.(4)因为导体运动速度、磁场的强弱都影响了感应电流的大小,所以要验证“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想应采用控制变量法.即:保持导体ab切割磁感线运动的速度不变,改变磁场强弱.因我们采取转换法,利用电流表指针的偏转幅度表示感应电流的大小,所以对实验结果的分析是:如果电流表指针偏转幅度相同,说明感应电流的大小与磁场的强弱无关;如果电流表指针偏转幅度不相同,说明感应电流的大小与磁场强弱有关.10.如图水平放置的条形磁铁的一端吸引着一个较重的铁钉,若另一根同样的条形磁铁的S极与原来磁铁的N极靠拢时,则出现的情况是( )A.将铁钉吸得更牢B.铁钉落下C.铁钉尖端将吸向右端的磁铁D.铁钉尖端将吸向左边的磁铁【答案】B【解析】当两个异名磁极靠拢时,它们相互吸引,最终相当于成为一个磁铁,由条形磁铁两端磁性较强,中间磁性较弱知,铁钉由于受重力作用会掉下来。
九年级物理下册 电与磁(培优篇)(Word版 含解析)
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九年级物理下册电与磁(培优篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况).(1)由如图可知两平行通电导线之间有力的作用.当通入的电流方向相同时,导线相互_____;当通入电流方向相反时,导线相互________ .(2)判断通电直导线周围磁场方向的方法是:用右手握导线,大拇指指向电流方向,则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向.根据这个方法,请你判定甲图中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面_____ (选填“向里”或“向外”).(3)上述现象的原因是:通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有_____的作用.当导线a 中的电流方向改变时,其磁场的方向也发生改变,导线b受力方向随之改变.(4)由此可知:与磁体之间的相互作用一样,电流之间的相互作用也是通过_______来实现的.【答案】吸引排斥向里力磁场【解析】【分析】【详解】(1)如图两平行通电导线通入的电流方向相同时,导线相互吸引;当通入电流方向相反时,导线相互排斥;(2)根据题意介绍的方法,甲图中用右手握导线a,大拇指指向上方,四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向.在导线右侧磁场垂直于纸面向里,即甲图中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面向里;(3)据此可以判断题所述现象的原因,即通电导线a产生磁场对通电导线b有磁场力的作用;根据上述方法判断可知,导线a中的电流方向改变时,其磁场的方向也发生改变,则导线b的受力方向也改变;(4)上述特点分析可得,电流之间的相互作用力也是通过磁场发生的,与磁体之间的相互作用是相同的.2.如图所示是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图。
小谦同学实际探究时,在下表记录了实验情况。
实验序号磁场方向ab中电流方向ab运动方向1向下无电流静止不动2向下由a向b向左运动3向上由a向b向右运动4向下由b向a向右运动(1)比较实验2和3,说明通电导线在磁场中受力方向与________有关;比较实验__________和____________,说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
物理九年级下册 电与磁(培优篇)(Word版 含解析)
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物理九年级下册电与磁(培优篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.两个电磁铁A和B都用粗细相同的漆包线绕制而成,其外形及所用的铁芯都相同,但线圈面数不同(外观上看不出)要比较哪个电磁铁的线匝数多,小明用相同的恒压电源、滑动变阻器、导线、开关,并提供足够多的大头针,连接电路进行了图两个实验。
(1)关于小明的实验:①磁性较强的电磁铁是______ (选填“A”或“B”)。
依据是_____ ;②该实验,无法比较哪个电磁铁的线圆匝数更多,原因是______;(2)利用上述器材设计实验,要求能比较哪个电磁铁的线圈匝数更多(可增加一个器材,或不增加器材):①步骤(可用文字或画图表述)______;②结论分析:______。
【答案】A 吸引大头针的数量较多不能确保流过两个电磁铁的电流相同见解析吸引大头针数量较多的电磁铁,线圈匝数较多【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]由图可知电磁铁A吸引的的大头针数量比电磁铁B多,可判断电磁铁A的磁性较强。
[3]影响电磁铁磁性强弱的因素有线圈匝数、电流大小,该实验中无法通过电磁铁磁性强弱来判断谁的线圈匝数多,谁的少,原因在于无法确保流过两个电磁铁的电流相同。
(2)[4]步骤:将电磁铁A、B串联在一个电路中,通过它们的电流相等,是电磁铁A、B上的线圈匝数不同。
[5]结论分析:在电磁铁通过电流相同时,线圈匝数较多的电磁铁,吸引大头针数量较多;线圈匝数较少的吸引大头针数量较少;可判断:吸引大头针数量较多的电磁铁,线圈匝数较多。
2.如图是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
(1)闭合开关后,当导体ab向左或向右运动时,电流表指针偏转,当导体ab向上或向下运动时,电流表指针不偏转,说明闭合电路中的部分导体在磁场中做___________运动时导体中会产生感应电流。
(2)实验中发现,当导体ab向左运动时,电流表指针向右,当导体ab向右运动时,电流表指针向左偏转,说明_________________________。
九年级下册物理 电与磁(培优篇)(Word版 含解析)
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九年级下册物理电与磁(培优篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.如图所示是小华实验小组探究电磁感应现象的实验装置.(1)保持ab棒不动,闭合电路,检流计的指针不动,说明这时导线中________(选填“有“或“无”)电流.(2)当αb棒水平运动时,可以观察到电流表指针发生偏转,如果它的偏转的方向向左,若将ab棒看成是一个电源,则________端为正极.(3)保持电路闭合,当ab棒向左运动和向右运动时,检流计的指针会向左和向右偏转,表明导线中的感应电流方向与________有关.(4)将U形磁铁反转对调磁极,闭合电路,当ab棒向左运动和向右运动时,检流计的指针会向右和向左偏转,表明导线中的感应电流方向与________有关.(5)实验中小华同学为了使检流计指针明显偏转,你认为他可能会采取哪些措施?(写出一条即可)________.【答案】无b切割磁感线运动方向磁场方向换用磁性更强的磁体【解析】【详解】(1)闭合电路,若保持ab棒不动,即不做切割磁感线运动,故电路中没有感应电流;(2)在正常情况下,电流表的指针向右偏,而在这里发现电流表的指针向左偏转,故表明与电流表正接线柱相连的是电源的负极;与电流表负接线柱相连的是电源的正极,故此时b端相当于电源的正极;(3)保持电路闭合,当ab棒向左运动和向右运动时,检流计的指针会向左和向右偏转,表明导线中的感应电流方向与切割磁感线运动方向有关;(4)将U形磁铁反转对调磁极,闭合电路,当ab棒向左运动和向右运动时,检流计的指针会向右和向左偏转,表明导线中的感应电流方向与磁场方向有关.(5)使检流计指针明显偏转,即使得电路中的电流增大,故可以换用磁性更强的磁体,也可以加快导体的运动速度等均可;2.如图所示是同学们安装的直流电动机模型.(1)在某次安装直流电动机模型活动中,小孙、小金、小星各自把安装好的电动机接入电路,闭合开关线圈均不转.若小孙用手轻轻一推转子,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是_____________;若小金用手轻轻把电刷(铜片)弯曲一下,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是______________;若小星在原磁体上加一块磁体,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是________________.(2)线圈正常转动后,若把电源的两极对调一下,观察到线圈转动的________发生变化;若改变线圈中的电流大小,观察到线圈转动的________发生变化.(3)许多家用电器用到电动机,请你列举一种装有电动机的家用电器的名称:__________.【答案】线圈在平衡位置换向器与电刷接触不良(或摩擦过大)磁体磁性太弱方向速度电风扇(或洗衣机等)【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关线圈均不转.小孙用手轻轻一推转子,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是线圈在平衡位置,转动一个角度后,线圈两边受力不平衡,线圈会持续转动;小金用手轻轻把电刷(铜片)弯曲一下,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是:换向器与电刷接触不良,无电流通过,也可能是摩擦过大,调整后摩擦力小了,线圈转动;若小星在原磁体上加一块磁体,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是磁体磁性太弱.(2)直流电动机的转动方向与磁场方向和电流方向有关;线圈正常转动后,若把电源的两极对调一下,电流方向改变,所以观察到线圈转动的方向发生变化;若改变线圈中的电流大小,观察到线圈转动的速度发生变化.(3)许多家用电器用到电动机,日常家电中装有电动机的有:电风扇、洗衣机等.3.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
九年级下册物理 电与磁(培优篇)(Word版 含解析)
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九年级下册物理电与磁(培优篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中,小明用导线在固定的接线柱MN下悬挂一根轻质的铝棒ab,然后将其作为通电导线接入电路放在蹄形磁体的磁场里,如图甲所示。
(1)小明闭合开关,看到铝棒稳定时如图乙所示;在探究导线在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向的关系时,小明先仅对调磁极位置,闭合开关,观察到铝棒ab稳定时如丙所示,由此可知通电导线在磁场中受力的方向与____________方向有关。
然后小明保持图甲中的磁极位置不动,将铝棒ab两端对调后接入电路,发现铝棒ab的摆动方向依然如图乙所示,由此小明认为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关。
你认为小明的做法对吗?____为什么?_________。
(2)小明进一步猜想:在同一磁场中,磁场对导线的作用力是否与通过导线的电流大小有关呢?为此小明决定在图丙所示的实验基础上,在电路中串入电流表,并通过将铝棒ab换成长短、粗细均相同但电阻更大的铁棒和电阻更小的铜棒来改变电路中的电流,进行对比实验。
① 实验过程中,小明应根据______(选填“电流表的示数”或“导线摆动角度”)来推断通电导线在磁场中的受力大小。
② 闭合开关,小明发现铁棒稳定时的位置都如图丁所示,与丙图实验现象相比,小明感到非常困惑。
请你指出小明实验设计中存在的问题并提出改进方法。
存在问题:_____________。
改进方法:_________________。
(3)若想利用小明的实验装置继续探究电磁感应现象,我们只需将图甲中的__________(选填“开关”、“铝棒ab” 或“电源”)替换成_____________即可。
【答案】磁场不对因为将铝棒ab两端对调后接入电路,电流方向还是不变导线摆动角度铁棒在磁场中会受到磁铁的吸引力把丁图的铁棒换成与丙图相同的铜棒电源灵敏电流表【解析】【详解】(1)[1]仅对调磁极位置,由此可知通电导线在磁场中受力的方向与磁场方向有关;[2][3]小明的做法不对;因为将铝棒ab两端对调后接入电路,电流方向还是不变,那么受力方向也不变,电流方向实际上是没有变化的;(2)[4]为了探究磁场对导线的作用力是否与通过导线的电流大小有关,需改变电流的大小,观察金属棒的受力大小,应根据导线摆动角度来推断通电导线在磁场中的受力大小;[5][6]由于铁棒比铝棒电阻大,根据UIR可知,在电源电压不变时,通过铁棒的电流较小,当磁场强度相同时,电流越小,导体受到的磁场力越小,因此铁棒比铝棒摆动的幅度小;所以实验中存在的问题是:铁棒在磁场中会受到磁铁的吸引力;改进方法是:把丁图的铁棒换成与丙图相同的铜棒;(3)[7][8]探究电磁感应现象,即磁生电,只需将图甲中的电源替换成灵敏电流表即可,这电流表能显示是否有电流产生。
(物理)九年级必备物理电与磁技巧全解及练习题(含答案)及解析
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(物理)九年级必备物理电与磁技巧全解及练习题(含答案)及解析一、电与磁选择题1.下列实验中,能说明电动机工作原理的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【解答】电动机利用磁场对电流的作用力工作。
A图,研究影响电磁铁磁性强弱的因素,A不符合题意;B图,放在磁场中的导体,通过电流时,受到磁场力而运动,电动机就是利用的此原理,B 符合题意;C图,为奥斯特实验,研究电流的磁效应,C不符合题意;D图,导体切割磁感线运动时,产生电流,即电磁感应现象,D不符合题意;故答案为:B。
【分析】电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变.磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.发电机的原理是根据电磁感应现象(电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流)制成的.2.以下探究实验装置中,不能完成探究内容的是()A. 磁极间相互作用规律B. 通电直导线周围存在磁场C. 磁性强弱与电流大小的关系D. 产生感应电流的条件【答案】C【解析】【解答】解:A、如图,据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律,A选项能探究,故不符合题意;B、如图,该实验装置是奥斯特实验装置图,可探究通电导线周围存在着磁场,B选项能探究,但不符合题意;C、如图,该实验电路中电流大小不能改变,所以不能研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系.故符合题意;D、如图,此时电路是闭合,导体在磁场中做切割磁感线运动时,能产生感应电流,D能探究,故不符合题意.故选C.【分析】(1)磁极间的作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;(2)据奥斯特实验可知,通电导线周围存在着磁场;(3)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关;(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,该现象叫电磁感应现象.3.下列四种磁体中产生的磁场,其磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同的是()A. 条形磁铁 B. 地磁场 C. 通电直导线 D. 通电螺线管【答案】C【解析】【解答】解:条形磁铁的中间没有磁性,但在两端磁性最强;地磁场和通电螺线管的磁场特点与条形磁铁磁体的磁场相似;通电直导线磁场的分布就是以通电直导线为圆心的一个个同心圆,越靠近通电直导线,磁性越强,磁场分布就越密.所以通电直导线磁场分布与其他三种磁体的磁场分布不同.故选C.【分析】根据条形磁铁的磁场特点、地磁场的磁场特点、通电直导线的磁场特点和通电螺线管的磁场特点进行比较,得出答案.4.下列作图中,错误的是()A. 动力F1的力臂B. 静止物体的受力分析C. 平面镜成像D. 磁体的磁场【答案】 A【解析】【解答】解:A、反向延长得出力F1的作用线,从支点作作用线的垂线,得垂足,支点到垂足的距离为动力臂L1,如图所示,故A错.B、静止在斜面上的物体受到重力(竖直向下)、支持力(垂直斜面向上)和摩擦力(沿斜面向上)的作用,三力的作用点画在物体的重心,故B正确;C、物体成的像为虚像,用虚线画出,物像关于平面镜对称,故C正确;D、在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极,故D正确.故选A.【分析】(1)根据力臂的画法进行分析,力臂是支点到力作用线的垂线段;(2)静止在斜面上的物体受到重力、支持力和摩擦力的作用;(3)平面镜成像的特点:物体成的像为虚像,物像关于平面镜对称;(4)在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极.本题考查了力臂的画法、力的示意图的画法、平面镜成像的画法以及磁感线的方向,属于基础题目.5.如图所示的四个装置,关于它们的说法正确的是()A. 图a可用来演示电流的磁效应B. 图b可用来演示电磁感应现象C. 图c可用来演示磁场对电流的作用D. 图d可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系【答案】 C【解析】【解答】A、该图中没有电源,即电磁感应现象,此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,是发电机的工作原理,A不符合题意;B、该图为奥斯特实验,说明通电导线周围存在着磁场,可用来演示电流的磁效应,B不符合题意;C、该图中有电源,即闭合开关后,磁场中的金属棒就会在磁场中运动,即说明通电直导线在磁场中受到力,C符合题意;D、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关,D不符合题意;故答案为:C。
九年级下册物理 电与磁(篇)(Word版 含解析)
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九年级下册物理电与磁(篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.小刚学习了电磁铁的知识后,想知道电磁铁周围的磁场强弱与通入电磁铁的电流大小和距电磁铁的距离是否有关。
查阅资料知道,磁场强弱即磁感应强度(用B表示)的单位是T(特斯拉)。
图甲和图乙中电源电压均为6 V且恒定不变,图乙中R是磁敏电阻,其阻值随磁感应强度B的变化关系如图丙所示。
(1)由图丙可知,磁感应强度越大,R阻值越_____;小刚设计的图甲、乙组成的实验装置是通过________来判断R所处位置的磁感应强度。
(2)利用图甲、乙装置,保持_________相同时,闭合S1、S2后移动滑动变阻器的滑片,发现滑片P向左滑动时,灵敏电流计的示数不断变小,说明R所处位置的磁感应强度不断________(选填“增大”或“减小”)。
(3)当闭合S1、S2,保持滑片位置不变,沿电磁铁轴线方向移动R,测出R距离电磁铁的距离L和灵敏电流计的示数I,结合图丙计算出磁感应强度B的数值如下表.L/cm12345I/mA1015203050B/T0.680.6___0.360.14①当L=3 cm时,将此时磁感应强度B数值填在上表中对应位置。
②分析以上数据可以得出,通入电磁铁的电流一定时,距电磁铁越远,磁感应强度B越______.③综合(2)和(3)的实验结论可知,电磁铁周围的磁感应强度B与通入电磁铁的电流大小和距电磁铁的距离________(选填“有关”或“无关”)。
【答案】大灵敏电流计示数R距电磁铁的距离增大0.5小有关【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图丙可知,磁感应强度越大,R阻值越大。
[2]图乙中R 是磁敏电阻,其阻值随磁感应强度B 的变化而变化,磁敏电阻的变化引起电路中电流的变化,实验中根据灵敏电流计示数判断R 所处位置的磁感应强度的强弱。
(2)[3]研究电磁铁周围的磁场强弱与通入电磁铁的电流大小是否有关,控制磁敏电阻R 到电磁铁的距离。
(完整word版)初中初三物理《电和磁》总结及试题含答案
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新课标沪科版初中初三物理《电和磁》总结及精选试题(含答案)一•教学内容:电和磁总结基本要求:1.通过对具体知识点的复习,唤起同学们对所学的知识的回忆。
2.通过总结与复习,使同学们对所学知识形成知识体系。
3.通过具体的例题讲评,提高同学们利用知识来解决实际问题的能力。
重点内容:知识体系的形成、应用能力的提高。
难点内容:灵活应用所学知识来解决生活中的常见问题。
重点、难点解析一.简单的磁现象知识要点:1.知道什么是磁性、磁体和磁极。
2.知道磁体有吸铁性和指向性。
3.知道磁极间的相互作用规律。
4.知道磁化现象,知道软磁体和永磁体。
5.能判断物体有无磁性及磁体的极性。
重点知识解析:1.磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,我们称其为磁性。
磁体上磁性最强的部分叫磁极,磁体有两个磁极,即南极(S极)和北极(N极)。
磁体总有两极:自然界中的磁体总有N和S两个磁极。
如图1所示,一根条形磁铁断为三截以后,立即变成三根磁铁,每一段都有N、S极。
只有单个磁极的磁体在自然界里是不存在的。
[N 5图12.磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
我们可以通过磁体的吸铁(钴、镍)性、指向性和磁极间的相互作用规律来判断一个物体是否具有磁性。
3.判别磁极极性的方法:将小磁针靠近磁体,就能判别磁铁的极性。
如图2所示,由静止在磁体旁小磁针甲的指向,可以断定条形磁铁的A端是N极,B端是S极;同时也可以判定小磁针乙的左端是N极,右端是S极。
甲A BO乙4.磁化:使原来不具有磁性的物体获得磁性的过程。
.磁场和磁感线知识要点:1.知道磁体周围存在磁场,知道磁场的基本性质和磁场具有方向性。
2.知道可用磁感(应)线来形象地描述磁场。
3.会画条形磁体和蹄形磁体周围的磁感线的分布。
重点知识解析:1.磁场:磁体的周围存在着一种叫做磁场的物质,磁体间的相互作用就是通过它们各自的磁场而发生的。
磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用,我们常用小磁针是否受到磁力的作用来检验小磁针所在的空间是否存在磁场。
九年级物理电与磁(篇)(Word版 含解析)
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九年级物理电与磁(篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.如图所示电路,是某学校楼道自动控制照明系统,R3是一光敏电阻,其阻值随“光照度E“的增大而减小,且成反比,其具体关系如下表所示(光照度E的单位是:勒克斯,符号Lx:光越强,光照度越大),光照度E/L x0.51 1.52 2.53光敏电用R3阻值/Ω603020151210(1)根据表格中数据写出光敏电阻的阻值R3与光照度E的函数关系式_________________;(2)当线圈中电流减小至10mA时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0 Lx时,照明系统内照明灯自动工作。
若已知控制电路电源电压U v,电磁继电器线圈电阻为R1Ω.滑动变阻器最大阻值为R2Ω。
闭合开关,把滑片移到b端,则可得到照明系统启动时的光照度E0=______________。
【答案】330LxΩRE⋅=1230100U R R--【解析】【详解】(1)[1]由表格数据可知,光照度与光敏电阻R3阻值的乘积相等,E×R3=0.5lx×60Ω=30lx•Ω即:330LxΩRE⋅=;(2)[2]闭合开关S,将滑片P移至b端,变阻器接入电路中的电阻最大,由题可知,当线圈中电流减小至I0=10mA=0.01A时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,所以,电路中的总电阻:=100Ω0.01AU UR UI==总;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R3的阻值:R3=R 总-R 1-R 2=100U -R 1-R 2,根据第一步的结果可知:03123030=100E R U R R =-- 。
2.利用如图所示的实验装置探究电动机的工作原理,请你完成下列问题.(1)通电后图甲中ab 段导线受磁场力的方向竖直向上,请在图丙中作出ab 段导线所受到的磁场力F′的示意图;(_____)(2)当线圈转过图乙所示位置时,通过改变_____的办法使线圈靠磁场力的作用可以继续顺时针转动至少半周;(3)生产实际中,为使直流电动机的转子能持续不停地转动,在此结构的基础上主要是通过加装_____来实现的(填直流电动机的结构名称).【答案】 电流方向 换向器【解析】【分析】电动机的原理是:通电导线在磁场中受力的作用,其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,即只要改变一个量,其所受力的方向就会改变一次;直流电动机工作时,为了让线圈持续的转动下去,即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向,即改变线圈所受力的反向,使线圈持续的转动下去.【详解】(1)由于电流从电源的正极出发,故此时图1中ab 的电流方向是由a 到b ;在图丙中,由于电流的方向和磁场的方向均没有改变,故此时线圈所受力的方向仍不变,即力的方向仍是向上的,如图所示:(2)据图乙能看出,再向下转动,磁场力会阻碍线圈运动,故此时必须改变线圈中的受力方向,所以可以通过改变线圈中的电流方向使得线圈持续顺时针转动至少半圈;(3)直流电动机的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,换向器能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向.3.李明用天然磁石仿制图甲所示的勺状的指南针﹣﹣司南.(1)他用的材料是图乙所示的天然磁石,该磁石的D端为________(选填“北极”或“南极”).(2)他用该磁石的D端磨成勺柄,打磨成勺状指南针(即“司南”),再用细线将其悬挂,如图丙所示,司南静止时,勺柄指向地球的________(3)将该司南悬挂在电磁铁正上方,闭合开关S,司南静止时的指向如图丁所示,则电磁铁左端是_____(选填“北极”或“南极”)极,则电源M端是________(选填“正极”或“负极”).(4)为增强司南的磁性,可用图丁所示装置,通过________(填字母序号),来增强电磁铁对司南磁化的效果.A.改变电源的正负极 B.让司南垂直放置在AB中点的正上方 C.增加电源的电压.【答案】南极南极北极负极 C【解析】【分析】【详解】(1)人们规定磁场的方向由北极出发到南极,由图可知,在磁体外部磁感线由B端到D 端,因此,磁石的D端为该磁体S极,即南极;(2)地磁的北极在地理的南极附近,由于异名磁极相互吸引,因此,司南静止时,勺柄指向地球的南极;(3)因为异名磁极相互吸引,所以通电螺线管的左端是N极;再用安培定则,右手大母指向左握住螺线管,可判断通电螺线管中的电流方向为:右端电流向上,左端向下;再根据电流方向是从电源正极出发通过用电器回到负极,所以电源左端,即M端为电源的负极;(4)为了增强司南的磁化效果,可以增加电源电压,使线圈中电流增大,则线圈磁性增强,磁化效果更好.故选C.【点睛】牢记磁场方向的规定,即磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出发,回到S极;磁极间的作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,再结合安培定则判断电源的正负极4.某次旅游,密闭大巴内坐满了游客,司机忘了打开换气设备,时间一久,车内二氧化碳浓度上升,令人头晕脑胀.为此,小明设计了车载自动换气设备(一)小明找来二氧化碳气敏电阻R x,其电阻值与空气中二氧化碳浓度关系如表格所示,其中二氧化碳浓度为0时,R x阻值模糊不清,他对该电阻阻值进行测量氧气浓度/%0510********R x/Ω28221713108小明把空气通过氢氧化钠溶液,得到二氧化碳浓度为0的空气,并收集于集气瓶中,再将R x置于其中(1)图甲电源电压恒为6V,请以笔画导线完成电路图剩余部分的连接.要求,滑片P向B 端移动时,电压表、电流表的示数都变大.(___)(2)开关S闭合前,滑片P应移至_____(选填“A”或“B”)端.(3)闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数.电路某一故障可能为_____.A、S断路B、R'断路C、R x短路D、R x断路(4)排除故障后,移动滑片P,电压表、电流表示数如图乙所示,二氧化碳为0时,R x的阻值为_____Ω(5)请在丙图中画出R x阻值与空气中二氧化碳浓度的关系图象.(___)(二)小明利用电磁继电器设计车载自动换气设备,如图丁所示,控制电路,恒为6V的蓄电池,开关S,定值电阻R0,二氧化碳气敏电阻R x,电磁继电器的线圈电阻不计,线圈电流大0.1A时衔铁被吸下,线圈电流小于0.1A衔铁被弹回,受控电路包括,恒为24V的蓄电池,额定电压均为24V的绿灯、红灯、换气扇.(6)请以笔画线完成电路连接,要求:闭合开关S,周围空气中二氧化碳浓度小于8%时,绿灯亮;大于8%时,红灯亮且换气扇正常工作.(___)(7)定值电阻R0的阻值应为_____Ω.【答案】A D3535【解析】【分析】(1)由图乙确定两表的量程,根据要求滑片P向B端移动时,电压表、电流表的示数变大确定变阻器的连接与电压表的连接;(2)为保护电路,开关S闭合前,滑片P应移至阻值最大处;(3)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电阻断路了;(4)分别图中电压表大量程和电流表小量程读数,根据欧姆定律求电阻;(5)根据描点作图;(6)将控制电路串联起来;根据电流大于0.1A,电磁铁将衔铁吸下,红灯亮且换气扇正常工作,同时绿灯断开不亮;当电流小于0.1A,绿灯亮:故红灯亮与换气扇并联,根据衔铁吸下时与下触点接触,电流小于0.1A时与上触点接触,按要求连接工作电路;(7)由图2可知,当周围空气中二氧化碳浓度为8%时,气敏电阻大小为R′X=25欧姆,根据欧姆定律和电阻的串联求出定值电阻的大小.【详解】(1)用伏安法测电阻大小,电流表要串联在电路中,由图乙可知,电压表选用大量程,电流表选用小量程,因要求滑片P向B端移动时,电流表的示数变大,则电路中的电阻变小,即滑动变阻器连入电路中的电阻变小,故滑片以右电阻丝连入电路中,根据欧姆定律的变形公式U=IR,待测电阻的电压变大,由串联电路的电压规律,电压表示数变小,故电压表并联在待测电阻的两端,如下图1所示:(2)开关S闭合前,滑片P应移至阴性阻值最大处,即A端;(3)闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数.电路某一故障可能为R x断路,选D;(4)图中电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为为3.5V;电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.1A,由欧姆定律,待测电阻:R X=3.5=350.1U VI A=Ω;(5)由表中数据,在坐标系中确定对应的点,用平滑的曲线连接起来,如下图2所示所示:(6)闭合开关S,因周围空气中二氧化碳浓度越大,气敏电阻越小,当大于8%时,电阻小于某一值,电流大于0.1A,电磁铁将衔铁吸下,红灯亮且换气扇正常工作,同时绿灯断开不亮;当周围空气中二氧化碳浓度小于8%时,电阻大于某一值,电流小于0.1A,绿灯亮;将控制电路与电源串联起来;电流小于0.1A时,上触点与衔铁接触,绿灯与电源连接,绿灯亮;电流流大于电0.1A时,磁铁将衔铁吸下,下触点与衔铁接触,上触点与衔铁分离,红灯与换气扇并联,红灯亮且换气扇正常工作,绿灯断路;电路连接如下所示:(7)由图2可知,当周围空气中二氧化碳浓度为8%时,气敏电阻大小为R′X=25欧姆,电路中电流I=0.1A,根据欧姆定律和电阻的串联规律,R0=UI﹣R′X=60.1VA﹣25Ω=35Ω;【点睛】本题考查测电阻的电路连接、注意事项、故障分析、电表读数、电阻计算,同时也考查了电磁继电器的运用及电路的连接,并汲及运用图象解决问题的思想,综合性强,难度较大.5.在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
人教版九年级下册物理 电与磁(培优篇)(Word版 含解析)
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人教版九年级下册物理电与磁(培优篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况).(1)由如图可知两平行通电导线之间有力的作用.当通入的电流方向相同时,导线相互_____;当通入电流方向相反时,导线相互________ .(2)判断通电直导线周围磁场方向的方法是:用右手握导线,大拇指指向电流方向,则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向.根据这个方法,请你判定甲图中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面_____ (选填“向里”或“向外”).(3)上述现象的原因是:通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有_____的作用.当导线a 中的电流方向改变时,其磁场的方向也发生改变,导线b受力方向随之改变.(4)由此可知:与磁体之间的相互作用一样,电流之间的相互作用也是通过_______来实现的.【答案】吸引排斥向里力磁场【解析】【分析】【详解】(1)如图两平行通电导线通入的电流方向相同时,导线相互吸引;当通入电流方向相反时,导线相互排斥;(2)根据题意介绍的方法,甲图中用右手握导线a,大拇指指向上方,四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向.在导线右侧磁场垂直于纸面向里,即甲图中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面向里;(3)据此可以判断题所述现象的原因,即通电导线a产生磁场对通电导线b有磁场力的作用;根据上述方法判断可知,导线a中的电流方向改变时,其磁场的方向也发生改变,则导线b的受力方向也改变;(4)上述特点分析可得,电流之间的相互作用力也是通过磁场发生的,与磁体之间的相互作用是相同的.2.如图,在“磁场对通电直导线的作用”实验中,小明把一根轻质的铝棒AB用细线悬挂后置于蹄形磁体的磁场中(1)接通电源,铝棒AB向左运动,说明磁场对电流有的_____作用,_____(选填“电动机“或“发电机”)利用这一原理工作的.(2)若只将磁体的两极对调,接通电源,观察到铝棒AB向_____(选填“左”成“右”)运动,说明力的方向与_____方向有关.(3)小明猜想磁场对通电直导线作用力的大小可能与导线中电流大小有关,请在图中器材的基础上,添加一只器材,设计一个简单实验,探究这一猜想.添加器材:_____简要做法:_____【答案】力电动机右磁场滑动变阻器将滑动变阻器串联在电路中,改变滑片的位置,观察铝棒摆动的幅度【解析】(1)把一根轻质的铝棒作为直导线放在蹄形磁体的磁场里,接通电源,看到直导线向左运动,说明磁场对通电导线有力的作用;电动机就是利用该原理制成的;(2)只将磁体的两极对调,接通电源,导体的运动方向会改变,所以观察到直导线向右运动;说明力的方向与磁场的方向有关;(3)探究磁场中通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关,可以在其他条件不变的情况下,添加一滑动变阻器来改变电路中的电流.其做法如下:在图所示的电路中串联一个滑动变阻器,移动变阻器的滑片,改变导线中电流的大小,观察通电导线摆动的幅度;以此判断磁场对通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关.3.利用如图所示的实验装置探究电动机的工作原理,请你完成下列问题.(1)通电后图甲中ab段导线受磁场力的方向竖直向上,请在图丙中作出ab段导线所受到的磁场力F′的示意图;(_____)(2)当线圈转过图乙所示位置时,通过改变_____的办法使线圈靠磁场力的作用可以继续顺时针转动至少半周;(3)生产实际中,为使直流电动机的转子能持续不停地转动,在此结构的基础上主要是通过加装_____来实现的(填直流电动机的结构名称).【答案】电流方向换向器【解析】【分析】电动机的原理是:通电导线在磁场中受力的作用,其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,即只要改变一个量,其所受力的方向就会改变一次;直流电动机工作时,为了让线圈持续的转动下去,即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向,即改变线圈所受力的反向,使线圈持续的转动下去.【详解】(1)由于电流从电源的正极出发,故此时图1中ab的电流方向是由a到b;在图丙中,由于电流的方向和磁场的方向均没有改变,故此时线圈所受力的方向仍不变,即力的方向仍是向上的,如图所示:(2)据图乙能看出,再向下转动,磁场力会阻碍线圈运动,故此时必须改变线圈中的受力方向,所以可以通过改变线圈中的电流方向使得线圈持续顺时针转动至少半圈;(3)直流电动机的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,换向器能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向.4.如图所示是老师设计的一个实验装置,用来探究“影响电磁铁磁性强弱因素”,它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管(线圈电阻忽略不计)和自制的针式刻度板组成,通过观察指针偏转角度的大小,来判断电磁铁磁性的强弱.用竹片削制的指针下方加装固定一物体E,导线 a 与接线柱 2 相连.(1)为了使指针在受磁场力的作用在能绕 O 点转动,需在 E 处加装铁块,加装物体后,为了确保指针能正确指示且具有一定的灵敏度,老师在 O 点转轴处涂抹润滑油,目的是_____,使指针转动更灵活.(2)按如图所示连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 P 到某一位置,记下此时指针偏转的角度,保持滑片 P 位置不变,导线 a 改为与接线柱 1 相连,可以探究电磁铁磁性强弱与_____的关系;保持接线方式不变,移动变阻器滑片 P,可以探究电磁铁磁性强弱与另外一个因素的关系.(3)当滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时,指针偏转的角度将会______(选填“增大”或“减小”).(4)细心观察的小锋同学发现在实验过程中该自制装置的指针均向右偏转,只是偏转角度不同,该同学向老师提出能否让指针向左偏转,老师马上将一块小磁铁换装在如图 E 处,且让磁铁的右端为_____极,闭合开关后,同学们发现指针果然向左偏转.(5)你认为该装置中指针的偏转角度大小可能还与哪些因素有关?______(只写出一个即可)【答案】减小摩擦线圈匝数减小 N 铁芯大小【解析】【分析】(1)根据减小摩擦的方法解答;(2)根据1、2位置比较接入电路线圈匝数多少可知答案;(3)当滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时,电阻变大,电流变小,磁场减弱;(4)首先判断电磁铁的N、S极,然后利用电磁铁与所放磁铁的磁极相互作用做出判断;(5)该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响.【详解】(1)在O点转轴处涂抹润滑油可以使接触面变光滑,从而减小了摩擦;(2)保持滑片P位置不变,忽略线圈电阻,则电流不变,导线a改为与接线柱1相连,增加了线圈匝数,因此可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系;保持接线方式不变,移动变阻器滑片P,改变电流大小,可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系.(3)当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,接入电路电阻增大,电流减小,磁性减弱,所以指针偏转的角度将会减小;(4)由图中通电线圈电流流入方向,利用右手螺旋定则可以判断出通电线圈左端为N极,右端为S极,在E处放小磁铁让磁铁的右端为N极、左端为S极时,则通电线圈右端S极与小磁铁左端为S极就会相互排斥,指针就会向左偏转;(5)该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响;所以指针的偏转角度大小还与铁芯大小有关,也与竹片削制的指针质量有关.5.下列是创新小组对电流磁场的研究.(1)如图甲所示的实验,闭合开关前,小磁针静止且能指向南北,这是因为_____的作用;闭合开关后,导线下方的小磁针偏转,说明通电导体周围存在_____,这一发现是丹麦科学家_____首先完成的.(2)为探究通电直导线周围的磁场分布情况,用小磁针、铁屑、硬纸板等做了如图乙所示的实验,发现了直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆圈,根据图乙的情景判断图丙中小磁针N极将_____.(选填“转向纸内”、“转向纸外”或“保持不动”).改变电流的方向,小磁针N极的指向_____(选填“不变”或“变化”).(3)在做“探究通电螺旋管外部磁场的方向”的实验时,在螺线管周围摆放了一些小磁针通电后小磁针的指向如图丁所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与_____磁体的磁场相似.改变螺线管中的电流方向,发现小磁针静止时北极所指方向与原来相反,由此可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管的_____方向有关.(4)写出增强通电螺线管周围磁场的一个方法_____.【答案】地磁场磁场奥斯特转向纸外变化条形电流增大电流【解析】解答:(1)如图所示的实验,闭合开关前,小磁针静止且能指向南北,这是因为地磁场的作用;闭合开关后,导线下方的小磁针偏转,说明通电导体周围存在磁场,这一发现是丹麦科学家奥斯特首先完成的;(2)伸出右手,大拇指指向电流的方向,四指的方向为磁场的方向,故导体正下方磁场方向向外,即小磁针静止时N极的指向为纸外;改变电流的方向,小磁针N极的指向改变;(3)如图丁所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似.改变螺线管中的电流方向,发现小磁针静止时北极所指方向与原来相反,说明通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关;(4)通电螺线管的磁性强弱由三个因素决定:线圈的匝数、线圈中的电流大小、有无铁芯;故若想增强通电螺线管周围磁场,可以增大电流,插入铁芯等均可.点睛:(1)地球周围存在着磁场,即地理的南极是地磁的北极,地理的北极是地磁的南极;奥斯特实验说明通电导线周围存在着磁场,磁场的方向与电流的方向有关;(2)先根据安培定则判断出通电导体下方磁场的方向,然后根据小磁针静止时,北极的指向为磁场方向可知小磁针N极的指向;通电导体周围磁场的方向与电流的方向有关.(3)通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,且磁场的方向与电流的方向有关;(4)通电螺线管的磁性强弱由三个因素决定:线圈的匝数、线圈中的电流大小、有无铁芯.因此要增强通电螺线管的磁性就要从这三个因素入手考虑.6.小丽利用如图所示的装置,“探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关”,当小丽闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动.断开开关S0,然后小丽只将磁铁N、S极对调位置,闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动.通过上述实验,小丽得出实验结论:“通电导体在磁场中受力方向只与磁场方向有关”,请你选用图中所示电路中的元件,设计一个实验证明小丽的观点是错误的.请你简述实验步骤和实验现象.【答案】闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动;断开开关S0,保持磁铁N、S极位置不变,改变电流的方向,闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动;通过上述实验,实验证明小丽的观点是错误的.【解析】试题分析:本题考查影响通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关,以及控制变量法的应用.闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动;断开开关S0,保持磁铁N、S极位置不变,改变电流的方向,闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动;通过上述实验,实验证明小丽的观点是错误的.考点:探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关7.在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
初三物理电与磁试题答案及解析
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初三物理电与磁试题答案及解析1.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,此工作过程中,电扇将电能主要转化为能。
(2)小华在微型电扇的插头处接一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光,如图乙所示。
此时微型电扇如同一台(选填“电动机”或“发电机”),其工作原理是。
【答案】机械发电机电磁感应【解析】电动机和发电机的构造是似,都是由定子和转子组成,即线圈和磁体。
当组线圈通电时,磁场会对通电线圈有力的作用,可用于电动机,工作时把电能转化为机械能。
让线圈在磁场中转动时,线圈在磁场中会做切割磁感线运动,在线圈中就会产生应用电流,即电磁感应,可用于发电机,工作时把机械能转化为电能。
【考点】电磁转换2.下列现象,说法正确的是()A.发电机是利用电磁感应现象制成的B.只要导体在磁场中运动,就会产生感应电流C.奥斯特发现了电磁感应现象D.法拉第发现电流周围存在磁场【答案】 A【解析】发电机是利用电磁感应现象制成的,只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流,奥斯特发现了通电导线周围存在磁场,法拉第发现电磁感应现象。
故选项A正确。
【考点】电与磁3.下列关于电磁现象,下列说法中正确的是A.发电机是根据电磁感应现象制成的B.电磁铁是根据电流的热效应制成的C.电动机能够把电能转化为机械能D.导体在磁场中运动就会产生感应电流【答案】AC【解析】A、发电机是利用电磁感应现象制成的,是磁生电的现象,把机械能转化为电能,正确;B、电磁铁是根据电流的磁效应制成的,不正确;C、电动机是利用磁场对电流的作用力制成的,把电能转化为机械能,正确;D、产生感应电流的条件:导体是闭合电路的一部分;只说导体做切割磁感线运动,说法不正确;故选AC.【考点】磁感线及其特点;产生感应电流的条件;发电机的原理点评:本题主要考查了电磁知识,属于基础知识考查,也是学生易错的内容。
2023年春学期人教版九年级物理第二十章【电与磁】》单元培优试卷附答案
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2023年春学期九年级物理第二十章【电与磁】》单元培优试卷一.选择题1.有两根外形完全相同的钢棒a和b;按图甲放置,手拿住a时,b不会掉下来;按图乙放置,手拿住b 时,a会掉下来。
这说明()A.钢棒a具有磁性B.钢棒b具有磁性C.钢棒a和b都具有磁性D.钢棒a和b都不具有磁性2.如图弹簧秤下挂一条形磁铁,沿着条形磁铁自左向右水平方向移动时,弹簧秤的示数将()A.不变B.逐渐增大C.先增大后减小D.先减小后增大3.在探究磁体特点的活动中,小华用条形磁体不接触也能把回形针吸引起来,如图所示,同组的小明说这是因为磁体周围存在磁场,但小华认为小明的说法缺乏证据,为此小明作进一步探究。
下列做法及现象中最能说明磁体周围存在磁场的是()A.把磁体拿走,回形针掉落下来B.类比“风吹树叶动”现象,说明磁体周围存在像风一样看不见的物质C.把小铁片放在磁体与回形针之间,回形针掉落下来D.把纸片放在磁体与回形针之间,回形针没有掉落下来4.图示为四个“吸”的实例,下列对它们的解释中,错误的是()A.图中甲,具空吸盘挂钩吸在光流的墙面上:空气甲存在大气压B.图乙中,与头发摩擦过的塑料梳子“吸”起纸屑:梳子与纸屑带有异种电荷C.图丙中,两接触面平滑的铅柱被用力挤压后“吸”在一起:分子间存在引力D.图丁中,底部有磁铁的教具“吸”在含铁的黑板上:磁体具有磁性5.小科在课外兴趣活动课中将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上,搭成了一座漂亮的“硬币桥”,下列分析正确的是()A.“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性B.“硬币桥”中间磁性最强C.“硬币桥”的搭建利用到了磁化的原理D.两枚硬币相邻的部分是同名磁极6.如图所示,开关闭合,滑动变阻器的滑片位于A端,小铁片被竖直吸在电磁铁的左侧。
若将滑片从A 端移动到中点,则()A.铁片受到的摩擦力将不变B.小铁片会脱落C.电磁铁的磁性减弱D.电磁铁的左端为N极7.如图所示,GMR是巨磁电阻,它的阻值随电磁铁磁性的增强而减小。
九年级物理电与磁(篇)(Word版 含解析)
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九年级物理电与磁(篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.如图所示是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图。
小谦同学实际探究时,在下表记录了实验情况。
实验序号磁场方向ab中电流方向ab运动方向1向下无电流静止不动2向下由a向b向左运动3向上由a向b向右运动4向下由b向a向右运动(1)比较实验2和3,说明通电导线在磁场中受力方向与________有关;比较实验__________和____________,说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
(2)小谦通过观察导线运动方向,来判断导线在磁场中受力方向,用到的物理学方法是____________(选填下列选项对应的符号)。
A.类比法 B.控制变量法 C.转换法(3)小谦想在这个实验的基础上进行改造,来探究“哪些因素影响感应电流的方向”。
为了观察到明显的实验现象,他应把图中的电源换成很灵敏的___________(选填“电流表”或者“电压表”)。
【答案】磁场方向24C电流表【解析】【详解】(1)比较实验2和3,电流方相相同,磁场方向不同,导体运动的方向不同,说明通电导线在磁场中受力方向与磁场方向有关;比较实验2、4,磁场方向相同,电流方向不同,导体运动方向不同,说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
(2)实验中通过观察导线运动方向,来判断导线在磁场中受力方向,用到的科学方法是转换法;(3)探究影响感应电流方向的因素,为了观察到明显的实验现象,需要用灵敏电流表代替电源来显示产生感应电流的方向。
2.李明用天然磁石仿制图甲所示的勺状的指南针﹣﹣司南.(1)他用的材料是图乙所示的天然磁石,该磁石的D端为________(选填“北极”或“南极”).(2)他用该磁石的D端磨成勺柄,打磨成勺状指南针(即“司南”),再用细线将其悬挂,如图丙所示,司南静止时,勺柄指向地球的________(3)将该司南悬挂在电磁铁正上方,闭合开关S,司南静止时的指向如图丁所示,则电磁铁左端是_____(选填“北极”或“南极”)极,则电源M端是________(选填“正极”或“负极”).(4)为增强司南的磁性,可用图丁所示装置,通过________(填字母序号),来增强电磁铁对司南磁化的效果.A.改变电源的正负极 B.让司南垂直放置在AB中点的正上方 C.增加电源的电压.【答案】南极南极北极负极 C【解析】【分析】【详解】(1)人们规定磁场的方向由北极出发到南极,由图可知,在磁体外部磁感线由B端到D 端,因此,磁石的D端为该磁体S极,即南极;(2)地磁的北极在地理的南极附近,由于异名磁极相互吸引,因此,司南静止时,勺柄指向地球的南极;(3)因为异名磁极相互吸引,所以通电螺线管的左端是N极;再用安培定则,右手大母指向左握住螺线管,可判断通电螺线管中的电流方向为:右端电流向上,左端向下;再根据电流方向是从电源正极出发通过用电器回到负极,所以电源左端,即M端为电源的负极;(4)为了增强司南的磁化效果,可以增加电源电压,使线圈中电流增大,则线圈磁性增强,磁化效果更好.故选C.【点睛】牢记磁场方向的规定,即磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出发,回到S极;磁极间的作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,再结合安培定则判断电源的正负极3.小丽利用如图所示的装置,“探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关”,当小丽闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动.断开开关S0,然后小丽只将磁铁N、S极对调位置,闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动.通过上述实验,小丽得出实验结论:“通电导体在磁场中受力方向只与磁场方向有关”,请你选用图中所示电路中的元件,设计一个实验证明小丽的观点是错误的.请你简述实验步骤和实验现象.【答案】闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动;断开开关S0,保持磁铁N、S极位置不变,改变电流的方向,闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动;通过上述实验,实验证明小丽的观点是错误的.【解析】试题分析:本题考查影响通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关,以及控制变量法的应用.闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动;断开开关S0,保持磁铁N、S极位置不变,改变电流的方向,闭合开关S0时,观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动;通过上述实验,实验证明小丽的观点是错误的.考点:探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关4.在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(物理)九年级物理电与磁专题训练答案含解析
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(物理)九年级物理电与磁专题训练答案含解析一、电与磁选择题1.对下列现象的描述不合理的是()A. 甲:奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场B. 乙:闭合开关后小磁针静止后会指向如图所示的位置C. 丙:利用这个装置可以探究“电磁感应”现象D. 丁:电流相同,电磁铁的磁性随线圈匝数增加而增强【答案】 B【解析】【解答】解:A、甲:是著名的是奥斯特实验,小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场,选项正确,故不符合题意;B、乙:根据安培定则,可以判断螺线管的左端是N极,右端是S极,再根据磁极间相互作用,小磁针左端为S极,右端为N极,选项错误,故符合题意;C、丙:是通电导体在磁场中受力运动的实验,这一现象叫电磁感应现象,选项正确,故不符合题意;D、丁:电流一定时,匝数越多,磁性越强,选项正确.故D不符合题意.故选B.【分析】(1)奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间的联系,说明了电流周围存在磁场;(2)用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极;(3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象;(4)电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关.2.图为某品牌共享电单车,其涉及到的物理知识正确的是()A. 没有网络传递信息,是无法实现手机扫二维码开锁的B. 车座成马鞍型,增大了人与车座的受力面积,压强增大C. 车胎上有凹凸不平的花纹,可以减小与地面的摩擦力D. 后轮上的电动机,利用电磁感应原理将电能转化为机械能【答案】 A【解析】【解答】A. 手机扫二维码开锁时,通过电磁波及网络传递信息,当服务器接收到付费后,才会开解,所以没有网络传递信息,是无法实现手机扫二维码开锁的,A符合题意;B. 车座成马鞍型,增大了人与车座的受力面积,减小压强,B不符合题意;C. 车胎上有凹凸不平的花纹,是用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力,C不符合题意;D. 后轮上的电动机,利用通电导线在磁场受力的原理将电能转化为机械能,D不符合题意;故答案为:A。
九年级必备物理电与磁技巧全解及练习题(含答案)含解析
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九年级必备物理电与磁技巧全解及练习题(含答案)含解析一、电与磁选择题1.电磁炮是一种先进的动能杀伤武器,它是利用磁场对通电导体作用的原理,对金属炮弹进行加速,具有速度快、命中率高等待点。
下图中与此工作原理相同的是()A. B.C. D.【答案】 D【解析】【解答】解:A、图中实验装置,无电源,研究电磁感应现象,A不符合题意;B、图中实验为电流的磁效应,B不符合题意;C、图中的实验时探究带电体的性质,C不符合题意;D、图中实验装置,有电源,研究通电导体在磁场中受力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电流存在着三种效应:(1)电流流过导体时导体发热,这种现象是电流的热效应.(2)电流流过导体时导体周围产生磁场,这种现象是电流的磁效应.(3)电流流过导体时导体发生化学变化,这种现象是电流的化学效应.2.关于电和磁,下列说法正确的是()A. 电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用B. 奥斯特发现了电磁感应现象C. 指南针指南北是因为地球周围存在磁场,地磁场的南极在地理的南极附近D. 导体在磁场中运动就一定会产生感应电流【答案】 A【解析】【解答】解:A、电动机是利用了通电导体在磁场中会受到磁场对它的力的作用,A符合题意;B、奥斯特发现了电流磁效应,说明通电导线周围存在磁场,B不符合题意;C、指南针能指南北就是因为受到地磁场的作用,地磁场的南极在地理的北极附近,C不符合题意;D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,才会产生感应电流,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的.奥斯特实验证实了通电导体周围有磁场,即电流的磁效应.指南针能指南北就是因为受到地磁场的作用;地球周围存在磁场,地磁场的南极在地理的北极附近.产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动.3.如图所示的四个装置,关于它们的说法正确的是()A. 图a可用来演示电流的磁效应B. 图b可用来演示电磁感应现象C. 图c可用来演示磁场对电流的作用D. 图d可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系【答案】 C【解析】【解答】A、该图中没有电源,即电磁感应现象,此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,是发电机的工作原理,A不符合题意;B、该图为奥斯特实验,说明通电导线周围存在着磁场,可用来演示电流的磁效应,B不符合题意;C、该图中有电源,即闭合开关后,磁场中的金属棒就会在磁场中运动,即说明通电直导线在磁场中受到力,C符合题意;D、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关,D不符合题意;故答案为:C。
(物理)九年级物理电与磁解析版汇编及解析
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(物理)九年级物理电与磁解析版汇编及解析一、电与磁选择题1.下列作图中,错误的是()A. 凹透镜对光的作用B. 平面镜成像 C. 动力F1的力臂 D. 通电螺线管的磁场【答案】 C【解析】【解答】解:A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后,折射光线的反向延长线经过焦点,故A正确;B、此图描述了平面镜成像的规律,物像对称,故B正确;C、力臂应该是支点到力作用线的垂线段,如图,故C错误;D、通电螺线管的外部磁场,磁感线从N极到S极,D正确.故选C.【分析】A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后,折射光线的反向延长线经过焦点.B、根据平面镜成像的特点(物像对称)判断.C、根据力臂的画法进行分析,力臂是支点到力作用线的垂线段.D、根据右手螺旋定则先判断出螺线管的N、S极.2.下列说法中不正确的是()A. 甲图中,当接通电源时金属杆由静止开始向左运动,若磁场方向保持不变,改变电流方向,金属杆依然由静止开始向左运动B. 乙图是电动机的工作原理图,此装置使电能转化为机械能C. 丙图中,当磁体不动、导体棒向右运动,与导体棒不动、磁体向右运动产生的感应电流方向相反D. 丁图是发电机的工作原理图,此装置使机械能转化为电能【答案】A【解析】【解答】解:AB、图AB有电源,是电动机的工作原理图,是根据通电导体在磁场中受到力的作用,受力的方向与磁场方向和电流方向有关,若磁场方向保持不变,改变电流方向,金属杆由静止开始向右运动,此装置使电能转化为机械能,故A错误,B正确;C、感应电流的方向与导体运动方向和磁感方向有关,如果只改变一个因素,则感应电流的方向改变,当导体棒不动、磁体向右运动,相当于磁体不动,导体棒向左运动,故当磁体不动、导体棒向右运动,与导体棒不动、磁体向右运动产生的感应电流方向相反,故C正确;D、丁图没有电源,是发电机的工作原理图,此装置使机械能转化为电能,故D正确.故选A.【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与两个因素有关:一个是磁场方向,另一个是电流方向.如果只改变一个因素,则导体受力方向改变,如果同时改变两个因素,则导体受力方向不变.(2)电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用,此装置使电能转化为机械能;(3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象,感应电流的方向与导体运动方向、磁感线方向有关.发电机就是根据电磁感应原理制成的,此装置将机械能转化为电能.3.如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法正确的是()A. 甲实验说明同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥B. 乙实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流C. 丙实验说明利用磁场可以产生电流D. 丁实验说明机械能可以转化为电能【答案】B【解析】【解答】解:A、两磁铁悬挂起来,当同名磁极相对时,相互排斥;当异名磁极相对时,相互吸引,故A 不正确;B、导线与灵敏电流计相连,闭合电路时,当导体在磁场中做切割磁感线的运动时,灵敏电流计发生偏转,说明了电磁感线现象,故B正确;C、导线内通以电流后,放在其周围的小磁针会发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,故C不正确;D、导体棒与电源相连,当通以电流时由于受磁场力的作用,导体棒会发生运动,故说明通电导体在磁场中受磁场力的作用,是电能转化为机械能,故D不正确.故选B.【分析】由实验的装置及实验现象可知实验的原理及意义.4.信用卡刷卡时其磁条经过刷卡机的缝隙线圈出会产生感应电流。
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九年级物理电与磁(培优篇)(Word版含解析)一、三物理电与磁易错压轴题(难)1.小刚学习了电磁铁的知识后,想知道电磁铁周围的磁场强弱与通入电磁铁的电流大小和距电磁铁的距离是否有关。
查阅资料知道,磁场强弱即磁感应强度(用B表示)的单位是T(特斯拉)。
图甲和图乙中电源电压均为6 V且恒定不变,图乙中R是磁敏电阻,其阻值随磁感应强度B的变化关系如图丙所示。
(1)由图丙可知,磁感应强度越大,R阻值越_____;小刚设计的图甲、乙组成的实验装置是通过________来判断R所处位置的磁感应强度。
(2)利用图甲、乙装置,保持_________相同时,闭合S1、S2后移动滑动变阻器的滑片,发现滑片P向左滑动时,灵敏电流计的示数不断变小,说明R所处位置的磁感应强度不断________(选填“增大”或“减小”)。
(3)当闭合S1、S2,保持滑片位置不变,沿电磁铁轴线方向移动R,测出R距离电磁铁的距离L和灵敏电流计的示数I,结合图丙计算出磁感应强度B的数值如下表.L/cm12345I/mA1015203050B/T0.680.6___0.360.14①当L=3 cm时,将此时磁感应强度B数值填在上表中对应位置。
②分析以上数据可以得出,通入电磁铁的电流一定时,距电磁铁越远,磁感应强度B越______.③综合(2)和(3)的实验结论可知,电磁铁周围的磁感应强度B与通入电磁铁的电流大小和距电磁铁的距离________(选填“有关”或“无关”)。
【答案】大灵敏电流计示数R距电磁铁的距离增大0.5小有关【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图丙可知,磁感应强度越大,R阻值越大。
[2]图乙中R 是磁敏电阻,其阻值随磁感应强度B 的变化而变化,磁敏电阻的变化引起电路中电流的变化,实验中根据灵敏电流计示数判断R 所处位置的磁感应强度的强弱。
(2)[3]研究电磁铁周围的磁场强弱与通入电磁铁的电流大小是否有关,控制磁敏电阻R 到电磁铁的距离。
[4]灵敏电流计的示数不断变小,说明图乙电路中的电流不断减小,磁敏电阻的阻值不断增大,R 所处位置的磁感应强度不断增大。
(3) ①[5]由表可知当电流为15mA 时,磁感应强度B 为0.6T ,由图丙可知当磁感应强度B为0.6T 时,磁敏电阻的阻值为400Ω,由欧姆定律可知,此时,磁敏电阻两端的电压为31510A 4006V U IR -==⨯⨯Ω=则电源电压为6V 。
当电流为20mA 时,磁敏电阻此时的电阻为-36V =3002010AU R I '==Ω'⨯ 由图丙可知电阻为300Ω时,磁感应强度B 为0.5T 。
②[6]由表中数据可以得出,通入电磁铁的电流一定时,距电磁铁越远,磁感应强度B 越小。
③[7]由(2)可知电磁铁周围的磁感应强度B 与通入电磁铁的电流大小有关;由(3)可知电磁铁周围的磁感应强度B 与距电磁铁的距离有关。
综合上述实验结论可知,电磁铁周围的磁感应强度B 与通入电磁铁的电流大小和到电磁铁的距离有关。
2.小谦在探究“磁体间相互作用规律”时发现:磁体间的距离不同,作用力大小也不同。
他想:磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢?(1)小谦用如图所示的实验进行探究。
由于磁体间作用力的大小不便测量,他通过观察细线与竖直方向的夹角θ的变化,来判断磁体间力的变化,用到的科学方法是________法。
(2)小谦分析三次实验现象,得出结论:两磁铁磁极间的________,相互作用力越大,小月认为:这个结论还需要进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,还须研究甲、乙两块磁铁相互________时,磁体间作用力与距离的关系。
【答案】转化(或转换) 距离越小 排斥【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题意可知,磁体间作用力越大,细线与竖直方向的夹角也越大,那么可以通过观察这个夹角的大小得知磁体间力的变化,用到的科学方法是转换法。
(2)[2]从三次实验可看到,夹角越大时,相互作用力越大,这时两磁铁磁极间的距离越小,可得出结论:两磁铁磁极间的距离越小,相互作用力越大。
[3]磁体间的相互作用规律有吸引也有排斥,所以还须研究甲、乙两块磁铁相互排斥时,磁体间作用力与距离的关系。
3.如图所示装置,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.此装置中:(1)甲部分发生的是________现象,人们根据这一原理发明了________.(2)有一种“车窗爆破器”,陆续安装BRT公交车的窗玻璃上,其原理是:当爆破器中的线圈有电流通过时,爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力,上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能,图中____(甲/乙)部分产生的能量转化,与这一过程是相同的.【答案】电磁感应发电机乙【解析】(1)如图甲,用外力使导体棒ab水平向右运动时,切割磁感线运动,产生了电流,所以甲部分发生的是电磁感应现象,人们根据这一原理发明了发电机,使电能的大量使用成为可能;(2)有一种“车窗爆破器”,陆续安装BRT公交车的窗玻璃上,其原理是:当爆破器中的线圈有电流通过时,爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力,上述过程产生的能量转化是电能转化为机械能;图中乙部分,电流通过导体时,受到磁场力的作用而运动,所以乙部分的能量转化与这一过程是相同的.人们利用这一原理发明的电动机,为人们生产活动提供动力.点睛:注意区分研究电磁感应和磁场对通电导线作用力的两个装置,从能的转化看,两者是相反的,即电磁感应现象中将机械能转化为电能,而磁场对通电导线的作用力,将电能转化为机械能.4.如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置.(1)闭合开关后,当导体ab向左或向右运动时,电流表指针偏转,当导体ab向上或向下运动时,电流表指针不偏转,说明闭合电路中的部分导体在磁场中做运动时导体中会产生感应电流.(2)在此实验过程中,是能转化为能.(3)实验中发现,当导体ab向左运动时,电流表指针向右偏转,当导体ab向右运动时,电流表指针向左偏转,说明.(4)小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”,他验证猜想的过程是:让导体在第一次实验中运动较慢,在第二次实验中运动,观察两次实验中的,然后进行分析与判断.【答案】(1)切割磁感线;(2)机械;电;(3)感应电流的方向跟导体运动方向有关;(4)较快;电流表的指针偏转情况.【解析】试题分析:(1)导体ab向上或向下运动时,没有切割磁感线,所以电流表不偏转,而左右运动时,切割磁感线,所以电流表偏转,则产生感应电流的条件是闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时导体中会产生感应电流;(2)在实验过程中,机械能转化成电能;(3)导体切割磁感线的方向不同,电流表指针的偏转方向不同,这说明感应电流方向与导体运动方向有关;(4)若探究感应电流的大小与导体运动速度的关系,要使导体一次运动较慢,一次运动较快,观察电流表指针偏转的角度是否相同.【考点定位】电磁感应5.如图所示是同学们安装的直流电动机模型.(1)在某次安装直流电动机模型活动中,小孙、小金、小星各自把安装好的电动机接入电路,闭合开关线圈均不转.若小孙用手轻轻一推转子,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是_____________;若小金用手轻轻把电刷(铜片)弯曲一下,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是______________;若小星在原磁体上加一块磁体,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是________________.(2)线圈正常转动后,若把电源的两极对调一下,观察到线圈转动的________发生变化;若改变线圈中的电流大小,观察到线圈转动的________发生变化.(3)许多家用电器用到电动机,请你列举一种装有电动机的家用电器的名称:__________.【答案】线圈在平衡位置换向器与电刷接触不良(或摩擦过大)磁体磁性太弱方向速度电风扇(或洗衣机等)【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关线圈均不转.小孙用手轻轻一推转子,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是线圈在平衡位置,转动一个角度后,线圈两边受力不平衡,线圈会持续转动;小金用手轻轻把电刷(铜片)弯曲一下,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是:换向器与电刷接触不良,无电流通过,也可能是摩擦过大,调整后摩擦力小了,线圈转动;若小星在原磁体上加一块磁体,线圈就转动起来,则她的线圈不转的原因是磁体磁性太弱.(2)直流电动机的转动方向与磁场方向和电流方向有关;线圈正常转动后,若把电源的两极对调一下,电流方向改变,所以观察到线圈转动的方向发生变化;若改变线圈中的电流大小,观察到线圈转动的速度发生变化.(3)许多家用电器用到电动机,日常家电中装有电动机的有:电风扇、洗衣机等.6.如图所示,是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图.(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过______ 来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可观察______ 来确定,物理学中将这种研究问题的方法叫做______ .(2)下表是该组同学所做实验的记录:①比较实验中的1、2、3(或4、5、6),可得出的结论是:电磁铁的匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流越______ ,磁性越______ ;②比较实验中的1和4(或2和5或3和6),可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一定时,线圈匝数越______ ,磁性越______ .【答案】调节滑动变阻器的滑片位置电磁铁吸引铁钉的数目转换法越大磁性越强越多磁性越强【解析】(1)从电路图中可以看出,电磁铁与滑动变阻器串联,要想改变通过电磁铁的电流,可以通过移动滑动变阻器的滑片来实现;通过电磁铁吸引铁钉的多少来反映出电磁铁磁性的强弱;实验中主要采用控制变量法来研究.(2)比较实验中的1、2、3(或4、5、6)可以看出,在线圈的匝数相同时,电流从0.8A增加到1.5A时,吸引铁钉的个数由5枚增大到10枚,说明在线圈的匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强;(3)比较实验中的1和4(或2和5或3和6)可以看出通过电磁铁的电流都为0.8A时,线圈匝数50匝的吸引5枚铁钉,线圈匝数为100匝的吸引铁钉7枚,说明在通过电磁铁的电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强.点睛:由实验电路图可以获取信息,要想改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过滑动变阻器滑片的滑动来实现,电磁铁的磁性强弱无法直接观察到,故可以通过电磁铁吸引铁钉的多少反映出来,这种研究问题的方法为转换法.7.(1)奥斯特曾经做过的实验示意图.比较甲、乙两图,得到的结论是___ __;比较甲、丙两图,得到的结论是_____。
(2)一台简易电动机如图所示.用硬金属丝做两个支架,分别与电池的两极相连,用漆包线绕成一个矩形线圈,以线圈引线为轴.用小刀刮去轴一端的全部漆皮,再刮去另一端的(全部/半周)漆皮,并将线圈放在支架上,磁体放在线圈下,接通电源并用手轻推一下线圈,线圈就会不停的转动起来。