1、磁生电磁生电1.电磁感应现象（1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。（2）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，导体中就会产生电流。感应电流：由于电磁感应产生的电流叫感应电流。（3）电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。2.发电机（1）结构：由磁体、线圈、滑环、电刷组成。与电动机相似，但没有电动机的换向器。（2）原理：发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。3.直流电和交流电（1 ）直流电：方向不变的电流叫做直流电。来源:（2）交流电：周期性改变电流方向的电流叫交电流。（3）产生感应电流大小跟磁场强度、切割磁感线速度、
2、线圈匝数（导体的长度）有关。（4）周期（T）：完成一次周期性变化需要的时间 s。 （5）频率（f）：1 秒内完成周期性变化的次数（赫兹） 。（6）周期与频率关系： fT1我国交流电周期是 0.02s，频率为 50Hz（即每秒内产生的周期性变化的次数是 50 次） ，每秒电流方向改变 100 次。4.发电机和电动机的区别（1）结构：发电机无电源；电动机有电源。（2）工作原理：交流发电机是根据电磁感应原理工作的；电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。（3）能量转化：交流发电机是由机械能转化为电能。电动机是由电能转化为机械能。5.话筒（1）结构：膜片、线圈、 永久磁体（2）作用：把振动
3、的声音变成变化的电流。（3）原理：振动声音的运动在磁场中切割磁感线，这样线圈中就产生了变化的电流。典型例题 波士顿大 学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”，如图所示，在船 的两侧装有可触及水面的“工作臂 ”， “工作臂 ”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中。下图中能反映“波浪能量采集船”能量采集原理的是（ ）解析：由题目给的信息，将采集的能量储存到大容量电池中，说明能量是以电能的形式储存起来的。从能量转化的角度来看，应该是将机械能转化为电能，电磁感应现象与此相符。答案：A针对练习 1 如图所示，学校的
4、各种电器设备中利用到电磁感应原理的是( )A 电铃 B 电风扇 C 动圈式话筒 D 音响针对练习 2 下图为探究“磁生电 ”的实验装置。 来源:Zxxk.Com（1 ）闭合开关，让悬着的导体 AB_（选填“左右” 、 “上下” 、 “沿 A 向 B”或“沿 B向 A“）运动时，电流表会发生偏转.（2 ）若保持导体 AB 不动，要产生感应电流，正确的操作是_ _。（3 ）实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你提一条改进建议：_ _（4 ）如果将电流表换成 ，可以观察磁场对通电导体的作用。针对练习 3 （多）下列说 法正确的是A不管小磁针的位置如何，磁场对放入其中的小磁针一定有力
5、的作用B闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就一定会产生感应电流 C在磁体周围撒一些铁屑，每一粒铁屑被磁化后都可看成是小磁针D奥斯特实验表明，通电导线周围存在磁场1、发电机和电动 机的相继问世，使 电能的大规模生产和利用成为现实，如图所示四幅图中属于电磁感应现象应用的是（ ）2、如图所示是探究“感应电流产生条件 ”的实验装置。图中 a、b 接线柱应连接：A电源 B灵敏电流表 C电压表 D电阻3、下列四幅图中，能反映发电机工作原理的是（ ）4、下列关于能量转化、转 移现象的说法中，错误的是（ ） A.电池充 电，电能转化为化学能 B. 核电站发电是将核能转化成电能C.电磁感应现象中，电能转
6、化为机械能 D.用热水袋取暖，内能发生了转移5、某同学由电流的磁效应想到：“电能生磁” ，那么“磁能否生电 ”？他利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生电流的条件” 。把铜棒 AB、演示电流表和电键连成电路，闭合电键后，将铜棒 AB 在磁场中多次运动时观察到的现象记录在下表中。实验序号 磁场方向 导体 AB 的运动方向 电流表指针的偏转方向1 上 N 下 S 向右运动 向左偏转2 上 N 下 S 向左运动 向右偏转3 上 N 下 S 向上运动 不偏转4 上 S 下 N 向下运动 不偏转分析表中记录的实验现象，可以初步得出： 实验中，通过观察 判断电路中是否有电流。 闭合电路，导体在
7、磁场中运动时，产生电流的条件是： 。6、在探究产生感应电流的条件时，小东采用了如图 25 所示的实验装置。闭合开关后，小东左右移动金属棒 AB，均未发现电流表的指针发生偏转。经检查，全部实验器材均无故障且连接无误。请你猜想电流表指针不偏转的原因是 ，写出检验猜想的方法：。图 251. 手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案。如图所示，它的原理是送电线 圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（ ）A. 扬声器 B. .电磁继电器 C. .
8、动圈式话筒 D. .电动机2. KTV 丰 富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话简说话时，话简将声音转变为随声音变化的电流，然后经扬声器（喇叭）还原为声音。麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是（ ）A. B. C. D. 来源:ZXXK3. 以下图中说明了电磁感应现象的是A. B. C. D. 4. 如 图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。如图中与充电鞋垫的工作原理相同的是A. B. C. D. 5. 如图所示中是探究发电机原理的是（ ）A. B. C. D. 6. 如图所示的小制
9、作中，装置 A 中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光，装置 A 的工作原理是（ ）A. 通电线圈周围存在磁场 B. 电磁 感应C. 通电线圈能在磁场中转动 D. 磁极间相互作用7. 如图甲所示，a 表示垂直于纸面的一根导体（相当于图乙中的导体 AB） 它在磁场中按箭头方向运动时，在哪种情况下会产生感应电流？A. A B. B C. C D. D8. 【2017 苏州卷 】下列图示实验中，能用电磁感应现象原理解释的是A.水果电池 B导线框绕底部有磁铁的电池转动 C旋转电扇叶片让二极管发光 D白制电磁铁吸起大头针9. 【2017 自贡卷 】POS 刷卡机的广泛应用给人们的
10、生活带来了便利POS 机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示） 在使用时，将带有磁条的信用卡在 POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS 机便可读出磁条上的信息下图中能反映 POS 刷卡机读出信息原理的是（ ）10. 【2017 重庆 A 卷】英国物理学家 经过 10 年的不懈探索，终于在 1831 年发现了电磁感应现象，由此发明了 （选填“电动机”或“ 发电机” ） ，开创了电气时代的新纪元。磁生电磁生电1.电磁感应现象（1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。（2）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，导体中就会产生
11、电流。感应电流：由于电磁感应产生的电流叫感应电流。（3）电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。2.发电机（1）结构：由磁体、线圈、滑环、电刷组成。与电动机相似，但没有电动机的换向器。（2）原理：发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。3.直流电和交流电（1）直流电：方向不变的电流叫做直流电。来源:ZXXK（2）交流电：周期性改变电流方向的电流叫交电流。（3）产生感应电流大小跟磁场强度、切割磁感线速度、线圈匝数（导体的长度）有关。（4）周期（T）：完成一次周期性变化需要的时间 s。 （5）频率（f）：1 秒内完成周期性变化的次数（赫兹） 。（6）周期与频
12、率关系： fT1我国交流电周期是 0.02s，频率为 50Hz（即每秒内产生的周期性变化的次数是 50 次） ，每秒电流方向改变 100 次。4.发电机和电动机的区别（1）结构：发电机无电源；电动机有电源。（2）工作原理：交流发电机是根据电磁感应原理工作的；电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。（3）能量转化：交流发电机是由机械能转化为电能。电动机是由电能转化为机械能。5.话筒（1）结构：膜片、线圈、永久磁体（2）作用：把振动的声音变成变化的电流。（3）原理：振动声音的运动在磁场中切割磁感线，这样线圈中就产生了变化的电流。典型例题 波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船 ”
13、，如图所示，在船 的两侧装有可触及水面的“工作臂 ”， “工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中。下图中能反映“波浪能量采集船”能量采集原理的是（ ）解析：由题目给的信息，将采集的能量储存到大容量电池中，说明能量是以电能的形式储存起来的。从能量转化的角度来看，应该是将机械能转化为电能，电磁感应现象与此相符。答案：A针对练习 1 如图所示，学校的各种电器设备中利用到电磁感应原理的是( )A 电铃 B 电风扇 C 动圈式话筒 D 音响1、 C 解析：电铃里的主要部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应；电风扇
14、里面是电动机，利用的是磁场对电流的作用；动 圈式话筒利用人说话时的振动使话筒内的线圈振动，其内部还有一块磁铁，线圈振动时切割磁感线，产生感应电流，所以利用了电磁感应原理；音响是利用电流的磁效应把变化的电流转化成振动的。针对练习 2 下图为探究“磁生电 ”的实验装置。（1 ）闭合开关，让悬着的导体 AB_（选填“左右” 、 “上下” 、 “沿 A 向 B”或“沿 B向 A“）运动时，电流表会发生偏转.（2 ）若保持导体 AB 不动，要产生感应电流，正确的操作是_ _。来源:（3 ）实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你提一条改进建议：_ _（4 ）如果将电流表换成 ，可以观察磁
15、场对通电导体的作用。2、 （1）左右；（2）左右移动磁铁；（3）换强磁铁（或绕制线圈） ；快速移动导体（或磁铁） ， （4）电源针对练习 3 （多）下列说法正确的是A不管小磁针的位置如何，磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用B闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就一定会产生感应电流 C在磁体周围撒一些铁屑，每一粒铁屑被磁化后都可看成是小磁针D奥斯特实验表明，通电导线周围存在磁场3、 ACD 解析：磁场的基本性质是对放入其中的小磁针产生力的作用，所 A 是正确的；产生感应电流的条件是闭合回路的一部分导体做切割磁感线的运动，如果不切割磁感线，导体中不会 产生感应电流，B 错；把铁屑洒在磁铁周
16、围，铁屑被磁化，可看成小磁针，小磁针在磁场中会受到力的作用，其 N 极的指向就是受力的方向，C 正确；奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场，揭示了电与磁之间的联系，D 正确。综上所述， ACD 是正确的。1、发电机和电动机的相继问世，使电能的大规模生产和利用成为现实，如图所示四幅图中属于电磁感应现象应用的是（ ）2、如图所示是探究“感应电流产生条件 ”的实验装置。图中 a、b 接线柱应连接：A电源 B灵敏电流表 C电压表 D电阻2、 B 解析： 电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线时，电路中产生电流；图中缺少的是显示电流的设备，即灵敏电流计；答案选 B。3、下列四幅图中，能反映发
17、电机工作原理的是（ ）3、A 解析：发电机原理是电磁感应现象，即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，即发电机的原理图中没电源，有电源的实验装置图不是发电机的原理图A.当金属棒 ab 在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针就会发生偏转，故是电磁感应现象，即发电机的原理，即该选项符合题意；B、当导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，故说明通电导线周围存在着磁场，故该选项不符合题意；C、当开关闭合时，磁场中的金属棒中会有电流，故此时该金属棒会运动，即通电导线在磁场中受力的作用，故是电动机的原理，即该选项不符合题意；D、该现象是电磁铁，该装置可以研究电磁铁磁性强弱的影响因素，故该选项不符合
18、题意；故选 A 4、下列 关于能量转化、转移现象的说法中，错误的是（ ） A.电池充电，电能转化为化学能 B. 核电站发电是将核能转化成电能C.电磁感应现象中，电能转化为机械能 D.用热水袋取暖，内能发生了转移5、某同学由电流的磁效应想到：“电能生磁” ，那么“磁能否生电 ”？他利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生电流的条件” 。把铜棒 AB、演示电流表和电键连成电路，闭合电键后，将铜棒 AB 在磁场中多次运动时观察到的现象记录在下表中。+网 Z+X+X+K实验序号 磁场方向 导体 AB 的运动方向 电流表指针的偏转方向来源:学|科1 上 N 下 S 向右运动 向左偏转2 上 N
19、 下 S 向左运动 向右偏转3 上 N 下 S 向上运动 不偏转4 上 S 下 N 向下运动 不偏转分析表中记录的实验现象，可以初步得出： 实验中，通过观察 判断电路中是否有电流。 闭合电路，导体在磁场中运动时，产生电流的条件是： 。6、在探究产生感应电流的条件时，小东采用了如图 25 所示的实验装置。闭合开关后，小东左右移动金属棒 AB，均未发现电流表的指针发生偏转。经检查，全部实验器材均无故障且连接无误。请你猜想电流表指针不偏转的原因是 ，写出检验猜想的方法： 。图 256、猜想：电流表无法检测该实验产生的微小电流。 检验方法：将电流表更换为灵敏电流计，闭合开关后，左右快速移动金属棒，观察
20、灵敏电流计指针是否发生偏转。 解析： 产生感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，题意中闭合开关构成闭合电路，小东左右移动金属棒 AB，AB 做切割磁感线运动，实验器材均无故障且连接无误，已经满足产生感应电流条件，而此时并未发现电流表的指针发生偏转。说明电流表不能显示感应电流，即感应电流太小，不足以使电流表指针发生偏转，为进一步验证自己的想法则可以将电流表换成灵敏电流计重新进行实验。1. 手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案。如 图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感
21、应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（ ）A. 扬声器 B. .电磁继电器 C. .动圈式话筒 D. .电动机【来源】 【全国市级联考】2018 年山东省聊城市中考物理试题【答案】C点睛：无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电；分析各图中实验原理分析解答 2. KTV 丰富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（ 动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话简说话时，话简将声音转变为随声音变化的电流， 然后经扬声器
22、（喇叭）还原为声音。麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是（ ）A. B. C. D. 【来源】2018 年四川省遂宁市中考物理试题【答案】C【解析】分析：动圈式话筒工作过程是：声波振动引起膜片振动带动线圈振动线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。分析各个选项的内容，找出符合题意的答案。解答：A、该装置是电磁铁，是利用了电流的磁效应工作的，故 A 不符合题意；B、此图是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在着磁场，故 B 不符合题意；C、此图中没有电源，当导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，即电磁感应现象，故 C 符合题意；D、此装置中
23、有电源，即通电后，磁场中的金属棒会受力运动，故说通电导线在磁场中受力的作用，故 D 不符合题意。故选：C。【点睛】记住：发电机、动圈式话筒利用电磁感应现象原理，带电动机的用电器、扬声器利用通电导体在磁场中受力原理，带电磁铁的仪器利用是电流的磁效应原理。3. 以下图中说明了电磁感应现象的是A. B. C. D. 【来源】 【全国市级联考】四川省南充市 2018 年中考物理试题【答案】C4. 如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。如图中与充电鞋垫的工作原理相同的是A. B. C. D. 【来源】山东省德州市 2018 年中考物理试题【答案】
24、A【解析】充电鞋垫是利用电磁感应现象制成的，磁性转子高速旋转，使线圈切割磁感线，线圈中就会产生感应电流，给鞋面上的充电电池充电。A闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，电流表指针发生偏转，与充电鞋垫原理相同，故 A 正确。B图中是电流的磁效应，通电导线周围存在着磁场，是电生磁现象，故 B 不符合题意。C通电导体在磁场中受到力的作用而运动，是电动机的原理，故 C 不符合题意。D实验探究的是影响电磁铁磁性强弱的因素，在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。与充电鞋垫制成原理无关，故 D 不符合题意。答案为 A。点睛：首先根据题意明确充电鞋垫的制成原理是解决此题的关键。5. 如
25、图所示中是探究发电机原理的是（ ）A. B. C. D. 【来源】山东省临沂市 2018 年中考物理试题【答案】A【解析】分析：发电机的工作原理是电磁感应现象，分析清楚图示实验原理，然后答题。要解决此题，需要掌握发电机和电动机的制作原理。知道发电机是根据电磁感应现象制成的，将机械能转化为电能。【点睛】此题主要考查了发电机的制作原理。发电机使线圈转，才会有感应电流产生，所以为电磁感应。6. 如图所示的小制作中，装置 A 中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光， 装置 A 的工作原理是（ ）A. 通电线圈周围存在磁场 B. 电磁感应C. 通电线圈能在磁场中转动 D. 磁极间
26、相互作用【来源】201 8 年浙江省温州市中考物理试题【答案】B点睛：当闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时，电路中可以产生感应电流，这就是电磁感应现象。7. 如图甲所示，a 表示垂直于纸面的一根导体（相当于图乙中的导体AB） 它在磁场中按箭头方向运动时，在哪种情况下会产生感应电流？A. A B. B C. C D. D【来源】湖南省衡阳市 2018 年中考物理试题【答案】BC【解析】解 AD 两图中导线上下运动不切割磁感线所以不会产生感应电流，BC 两图中导体切割磁感线能够产生感应电流，故答案是 BC. 8. 【2017 苏州卷】下列图示实验中，能用电磁感应现象原理解释的是A.水果电池 B
27、导线框绕底部有磁铁的电池转动 C旋转电扇叶片让二极管发光 D白制电磁铁吸起大头针【答案】C【解析】9. 【2017 自贡卷】POS 刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利P OS 机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示） 在使用时，将带有磁条的信用卡在 POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS 机便可读出磁条上的信息下图中能反映 POS 刷卡机读出信息原理的是（ ）【答案】B【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，POS 刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象；在选项中找出探究电磁感应的对应图
28、即可 POS 刷卡机读出信息的原理就是电磁感应现象；A 、如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故 A 错误B、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故 B 正确C、如图是奥斯特实验，反映了电流周围存在着磁场，故 C 错误D、如图是一个电磁铁，说明电能产生磁，故 D 错误故选： B 考点：电磁感应10. 【2017 重庆 A 卷】英国物理学家 经过 10 年的不懈探索，终于在 1831 年发现了电磁感应现象，由此发明了 （选填“电动机”或“ 发电机” ） ，开创了电气时代的 新纪元。【答案】法拉第 发电机【解析】英国物理学家法拉第经过 10 年的不懈探索，终于在 1831 年发现了电磁感应现象，由此发明了发电机，开创了电气时代的新纪元。
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