8.1电磁感应现象
一、单选题
1.到银行存取款时，工作人员将银行卡在刷卡器上滑动是将机械运动转化为电流信号的过程，从而通过计算机实现交易．下列事例应用了这一原理的是（ ）
A. B. C. D.
2.（2017•菏泽）关于电和磁，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流周围存在着磁场 B. 改变在磁场中运动就一定会产生感应电流
C. 导体在磁场中运动就一定会产生感应电流 D. 电动机是利用电磁感应原理制成的
3.下列装置中，根据电磁感应现象制成的是（ ）
A. 电铃 B. 电饭煲 C. 发电机 D. 电动机
4.下列设备中利用了电磁波的是（ ）
A. 手摇发电机 B.
17
电磁起重机
C. 有线电话 D. 电视塔上的天线
5.下列设备中利用电磁感应原理工作的是（ ）
A. 电磁铁 B. 电动机 C. 扬声器 D. 麦克风
6.以下哪种物理现象的发现和利用，实现了电能大规模生产，使人们从蒸汽时代进入电气时代
A. 电磁感应现象 B. 电流通过导体发热
C. 电流的磁效应 D. 通电线圈在磁场中会转动
7.如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。如图能解释磁异探测器工作原理的是（ ）
A. B. C. D.
8.（2017•鄂尔多斯）我国新型反潜巡逻机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在，下列图中的磁异探测器工作原理相同的是（ ）
17
A. B. C. D.
9.如图所示，是王浩同学探究感应电流方向与哪些因素有关的实验情景（图中箭头表示导体的运动方向），下列说法中正确的是（ ）
A. 比较图a和图c可知，感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关
B. 由图d可以得出结论，感应电流的方向跟导体是否运动无关
C. 比较图b和图c可知，感应电流的方向与导体运动方向无关
D. 比较图a和图b可知，感应电流的方向与磁场方向有关
10.如图所示的实验装置中，下列说法正确的是（ ）
A. 如图可以研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
B. 发电机是利用此图原理制成的
C. 电动机是根据此图原理工作的
D. 图所示的动圈式话筒是利用电磁感应现象工作的
11.如图，下列说法正确的是（ ）
17
A. 实验说明磁场能产生电流
B. 实验是演示电磁感应的装置
C. 实验可以得出电流越大电磁铁磁性越强
D. 实验所揭示的原理可以制成电动机
12.如图所示，当导体ab水平向右运动时，电流表指针向左偏转．下列情况中，电流表指针偏转方向正确的是（ ）
A. ab不动，磁体向右运动，指针向左偏转 B. 磁体不动，ab向左运动，指针向左偏转
C. 磁体不动，ab向上运动，指针向左偏转 D. 对调磁体的磁极，ab向左运动，指针向左偏转
13.刷卡机广泛应用于银行、超市等．如图所示的POS刷卡机读出信息的原理是：当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测头就会产生感应电流，便可读出磁条上的信息．下列装置的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是（ ）
17
A. B. C. D.
二、填空题
14.动车组列车的车头采用了如图所示的流线型，可以减小运行时的________。动车组列车采用了“再生制动”技术，在靠近车站前适当位置就关闭发动机，利用列车的________继续行驶，并带动发电机发电，把________能转化________能，。
15.物理小组的同学们，将一根较长的软电线的两端与灵敏电流计两接线柱连接起来．像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线如图所示．甲组两同学分别站在地面上的东西方向手持电线不停摇动时，灵敏电流计的指针发生了偏转；乙组两同学分别站在地面上的南北方向手持电线不停地摇动时，灵敏电流计的指针没有发生偏转．请根据上述情景，提出一个可探究的科学问题：________．
16.在风力资源丰富的地区，可以看见由许多风力发电机组成的“风车田”．发电机发电的过程是其它形式的能________ （填“转移”或“转化”）成电能的过程．风能安全清洁，作为________ （填“可再生”或“不可再生”）能源是未来的理想能源之一．
17.发电机利用了________的原理发电，将________转化为电能．
18.冰冰同学用图示装置进行了磁现象知识研究：如图所示，在铁架台上面虚线框中是由可调电压的学生电源、导体ab（在下虚线框内）、保护电阻、开关组成一回路．下面虚线框中由蹄型电磁铁、滑动变阻器和开关、电源（在上虚线框内）构成回路．
（1）冰冰连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，导体ab仍静止不动，检查发现电路连接正确、各实验器材都完好，请你帮忙分析出现上述情况的原因是________ （写出一点即可）．
（2）找出问题并正确处理后，将变阻器的滑片P移到图示位置，闭合开关S，导体ab向右摆动．此实验现象可以说明________ （填“电热器”“发电机
17
”或“电动机”）的工作原理，也说明通电电磁铁周围存在________ ．
（3）要使通电导体ab向右侧摆动的幅度增大，应将滑动变阻器的滑片P向________ （填”左”或”右”）端移动；若仅将电源正负极对调接入电路，闭合开关S，导体ab向________ （填”左”或”右”）侧摆动．
（4）利用本实验装置及实验现象可以探究或说明的磁现象有关知识的有________
A．电流的磁效应
B．感应电流产生的条件
C．磁场对电流的作用
D．电磁铁的磁场强弱与电流大小的关系．
19.麦克风的工作原理是________
三、解答题
20.老师在课堂上演示了电磁感应实验后，小杨同学有了新的想法：如果线圈不动，磁体相对于线圈运动是否也会产生电流？于是他找来线圈、条形磁铁、灵敏电流计和一些导线开始探究．当他把条形磁铁插入线圈的瞬间，电流表指针发生了偏转（如图所示），实验成功了!小杨又想：在这个实验中，感应电流的大小与哪些因素有关呢？请你针对小杨的问题提出一个猜想，并设计实验验证你的猜想．
（1）针对问题提出猜想：
（2）主要的实验步骤：
（3）分析论证：
四、实验探究题
21.探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件如图所示，实验时，控制磁场方向相同，改变导体ab的运动方向．
17
（1）步骤一：导体水平左右运动，如图甲所示，电流计指针________ ，这是因为________
（2）步骤二：导体竖直上下运动，如图乙所示，电流计指针________ ，这是因为________ 步骤三：导体水平左右运动，如图丙所示，电流计指针偏转，电路中有电流产生．
22.小华在探究电磁现象的实验中，设计了如图所示的实验装置．
（1）①在图甲中将磁体向右插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，由此可知：电路中有________产生．
②将磁体从螺线管中向左拔出时，会观察到灵敏电流计的指针向________(选填“左”或“右”)偏转．
③通过前两步实验，可得出感应电流的方向与________的方向有关．
（2）图乙装置的实验结果表明磁场对通电导体________；为了使实验效果更明显，图中悬挂在细线下的金属棒最好选用________(填字母代号)
A．铁棒 B．玻璃棒 C．铝棒 D．铜棒．
五、综合题
23.阅读短文，同答问题：
电磁流量计
流量指的是液体在单位时间内通过某横截面的体积，电磁流量计是用来检测导电液体流量和流速的仪表，它是利用电磁感应的原理制成的．
图甲是用来检测血流速度和血流量的电磁流量计，又称电磁血流计．使用时，将血管放置于两磁极之间，金属电极a、b与血管壁接触，仪表与口a、b相连．血液在血管中流动时，a、b间就会有电压，电流流过仪表从而显示出血流速度和流量．
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n的关系．n为病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值，测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如表
n
1.00
0.90
0.80
0.75
0.60
v（m•s﹣1）
0.180
0.200
0.225
0.240
0.300
17
研究表明，当血液在管内流动时，受到的阻力f与血液的流速v成正比，即f=kv，k为常数，血管横截面积越小，血液流速越快，受到的阻力越大，心脏的负担就越重．
（1）测得某液体的流速为0.2m/s，流量为10 ﹣4m3/S，则管子的横截面积为 ________ m2 ．
（2）利用电磁流量计 ________ （可以/不可以）测量某食用油管道中油的流量．
（3）关于电磁血流计，下列说法中正确的是 ( )
A. 电磁流量计的原理与电动机的原理相同
B. 电磁流量计上的仪表是由电压表改装的
C. 调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向改变v
D. 改变血流方向和调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向改变
（4）在图乙中画出v与n的关系图象，
（5）心脏主动脉血管的横截面积变化时，心脏推动血液流动的功率P随n的变化而变化．若当n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P0 ， 则当n=0.5时，心脏推动血液流动的功率P=________ ．
24.风力发电 风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射引起的．太阳照射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动形成风．风能是空气的动能，风能的大小决定于风速和空气的密度．
风能作为一种新型清洁能源，属于一次能源．风力发电首先是利用风力带动风车叶片旋转，把风的动能转化为风轮的机械能，风轮带动发电机发电，将风轮的机械能转化为电能．
在生活生产中有着广泛的应用：
⒈新型便携式高效小型风力发电机，将风力发电从兆瓦级向便携式垂直延伸，其功率最小缩到了5W，重量缩小到了1KG！广泛适用于军事活动、教育科研、野外探险、旅游业、风光互补路灯、庭院灯、景观灯等领域．
⒉2002年底至今，MUCE先后在部队安装了60多套垂直轴风力发电机和风光互补系统，为稳定国防，做出了不朽的贡献！
⒊上世纪九十年代，我国的独立电源系统主要采用水平轴风力发电站和太阳能光伏系统来供应电力，主要应用于通信基站、边防哨所、海岛部队等特殊场合，主要是面向部队的一套后勤保障系统．
17
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）下列表述中正确的是
A. 风力发电是将电能转化为机械能 B. 风能是不可再生能源
C. 风力发电会对环境造成污染 D. 风力发电机的工作原理是电磁感应
（2）2008年1月2日河南省第一个风力发电机组在三门峡落成，发电机组连同底座共重80t．中间的钢柱高61.5米．底部直径4米与主机连在一起的三片“风叶”，每片长37.5米．面积约为20平方米，发电机底座对地面的压强为________pa（g=10N/Kg）
17
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】C
【解析】【解答】解：在刷卡器上滑动是将机械运动转化为电流信号的过程，说明刷卡机检测头利用的是电磁感应现象原理工作的； A、该图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A错误；
B、该装置应用了电流的磁效应，故B错误；
C、该装置是发电机的原理，即应用了电磁感应现象，故C正确；
D、该装置说明通电导线在磁场中受力的作用的原理，故D错误．
故选C．
【分析】按题意所说，刷卡机检测头利用的是电磁感应现象原理，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，在选项中找出探究电磁感应的对应图即可．
2.【答案】A
【解析】【解答】解： A、奥斯特实验说明电流周围存在着磁场，故A正确；
BC、闭合电路中的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，故BC错误；
D、电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，故D错误．
故选A．
【分析】（1）据奥斯特实验说明，通电导线周围有磁场；（2）根据产生感应电流的条件来判断；（3）根据电动机的原理来判断．
3.【答案】C
【解析】【解答】解：A、电铃是利用电流的磁效应制成的．不符合题意． B、电饭煲的工作原理是电流的热效应，不符合题意．
C、发电机原理是一部分导体做切割磁感线运动，是根据电磁感应原理制成的．符合题意．
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的现象制成的．不符合题意．
故选C．
【分析】闭合电路的部分导体，若在磁场中做切割磁感线的运动，在电路中就会产生电流，该现象就是电磁感应现象，此时产生的电流是感应电流，即运动产生电流．
4.【答案】D
【解析】【解答】A、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，其在工作时没有用到电磁波，故该选项错误；
B、电磁起重机是利用电流的磁效应的原理来工作的，故该选项也错误；
C、有线电话原理：话筒把声音变成变化中的电流，随声音变化的电流沿着导线传到远方，在另一方听筒把电流还原成声音．故该选项错误；
D、电视塔发射信号是利用电磁波来传递信号的．故该选项正确．
故选D．
【分析】电磁波是由于电流的迅速变化产生的，电磁波在生活中有着广泛的应用，如：无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的；微波炉利用微波加热食物等．
17
5.【答案】D
【解析】【解答】解：A、电磁铁利用了电流的磁效应，不符合题意；
B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，不符合题意；
C、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理制成的，不符合题意；
D、麦克风（动圈式话筒）工作时，即人说话的声音使得线圈在磁场中运动，结果是产生电流，利用电磁感应现象原理，符合题意．
故选D．
【分析】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；明确选择项中提到的这四个电学设备的制成原理，然后与题目要求对应，从而可以得到答案．
6.【答案】A
【解析】【分析】电能大规模生产是由于电磁感应现象的发现．
法拉第在1831年发现了电磁感应现象，使电能大规模生产和利用成为可能．
故选A
【点评】本题是物理学史的知识考点，是法拉第发现了电磁感应现象，才使电能大规模生产和利用成为可能．
7.【答案】C
【解析】【解答】磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生；
A. 图示的实验是电磁铁的原理，运用了电流的磁效应，可制成电磁铁，A不符合题意；
B. 图示为磁极之间的相互作用，B不符合题意；
C. 开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。C符合题意；
D. 图示的实验是奥斯特实验，运用了电流的磁效应，可制成电磁铁，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】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.电磁感应现象中是机械能转化为电能.
8.【答案】A
【解析】【解答】解：磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生，其工作原理是电磁感应现象； A、说话时声波引起薄膜振动，薄膜振动引起线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流；动圈式话筒是利用电磁感应现象进行工作的，故A符合题意；
B、图中的实验是奥斯特实验，说明了电流的磁效应，可制成电磁铁，故B不合题意；
C、图中通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理，故C不合题意；
D、图中是电磁继电器，是利用电流的磁效应工作的，故D不合题意．
故选A．
【分析】磁异探测器最终将信号转换为变化的电流，因此是一个发电机，分析下面四幅图，找出发电机的原理即可．
9.【答案】D
【解析】【解答】解：A、图a和图c中，磁场方向和导体运动方向都不相同，无法研究两者与感应电流的关系，故A的说法有误；
17
B、图d中，只是向上运动，做法过于片面，无法得到感应电流和导体是否运动之间的联系，故B的说法有误；
C、图b和图c中，磁场方向相同，不同的是导体运动方向，可以说明感应电流的方向与导体运动方向有关，故C错误；
D、图a和图b中，导体运动方向相同，可以得到磁场方向和感应电流方向的关系，故D正确；
综上可知：正确的说法是D；
故选D．
【分析】此题的实验中，涉及到感应电流方向、磁场方向、导体运动方向三个变量，若要研究他们之间的关系，就要用到控制变量法，那么就应该从四个图中的“变”与“不变”入手分析．
10.【答案】D
【解析】【解答】解：A、由图知，线圈匝数一定，所以不能研究电流与线圈匝数的关系，A错误；
B、图说明通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的制作原理图，B错误；
C、图是电磁感应原理，是发电机的工作原理图，C错误；
D、动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，D正确．
故选D．
【分析】（1）要研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，需使电流大小不变，改变线圈匝数；
（2）发电机、动圈式话筒是根据电磁感应原理制成的；
（3）电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的．
11.【答案】C
【解析】【解答】解：A、此实验是奥斯特实验，它说明了电流的周围有磁场，故A错；
B、此实验演示的是磁场对通电导体有力的作用，故B错；
C、此实验通过移动滑动变阻器的滑片改变电路中的电流，观察电磁铁吸引大头针的多少可以得出电流越大电磁铁磁性越强，故C正确；
D、此实验是法拉第实验，它所揭示的原理是电磁感应，根据它可以制成发电机，故D错。
故选C。
【分析】（1）奥斯特实验说明了电流的周围有磁场；（2）电路中有电源，说明它是电动机的原理；若电路中无电源，说明它是发电机的原理。
（3）影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小、线圈的匝数。
12.【答案】D
17
【解析】【解答】解：在原来的操作中，磁场方向是向下，导体ab向右运动，此时电流表的指针向左偏转．
A、在该操作中，磁场方向不变，ab不动，磁体向右运动，根据运动和静止的相对性，就相当于ab向左运动；与运来的操作相比，有一个因素发生了改变，所以感应电流的方向应该改变，即电流表的指针应向右偏转．故A错误．
B、磁体不动，ab向左运动，指针向左偏转；与原操作相比，导体的运动方向发生了改变，故感应电流的方向要改变，所以指针应向右偏转．故B错误．
C、此时导体的运动方向与磁场的方向平行，没有切割磁感线，根据感应电流产生的条件可知，此时电路中不产生感应电流不指针应该不偏转，故C错误．
D、对调磁体的磁极，ab向左运动；导体的运动方向和磁场的方向都发生了改变，所以感应电流的方向不偏转，故电流表的指针仍向左偏转．故D正确．
故选D．
【分析】电流表指针偏转，说明电路中产生了感应电流，指针偏转方向改变，说明感应电流的方向改变；
感应电流方向的决定因素有两个：导体的运动方向；磁场方向．两者中只要改变其中的一个，感应电流的方向就发生改变．两者同时改变电流方向不变．
首先根据原来的操作确定导体的运动方向和磁场方向，然后将下列操作与原来的操作进行对比即可判定电流表指针的偏转方向是否改变．
13.【答案】B
【解析】【解答】解：刷卡机检测头利用的是电磁感应现象原理，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；故 A、如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故错误；
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进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应选项，故正确；
C、如图是奥斯特实验，即反映电流周围存在着磁场，故错误；
D、该实验是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故错误．
故选B．
【分析】按题意所说，刷卡机检测头利用的是电磁感应现象原理，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，在选项中找出探究电磁感应的对应图即可．
二、填空题
14.【答案】阻力；惯性；机械；电
【解析】【解答】解：车头采用流线型设计，运行时可以减小摩擦（阻力）；由于一切物体都具有惯性，所以列车在减速过程中，不能立刻停下，列车由于具有惯性，继续行驶；由于列车继续运动，这样带动发电机发电，此时把机械能转化为电能，。
故答案为：阻力，惯性，机械，电。
【分析】流线型的设计可以减小阻力的作用；根据惯性的定义来分析；发电机的能量转化：机械能转化为电能。
15.【答案】灵敏电流计的指针偏转与摇动电线的方向有关吗？ （产生感应电流与否（大小）与导体的运动方向有关吗？
产生感应电流与否（大小）与导体是否切割磁感线有关吗？）
【解析】【解答】解：地球是个巨大的磁体，其磁感线沿南北方向，故人东西方向站立摇动电线时，电线会切割磁感线，从而会产生感应电流．所以我们可以据此来探究产生感应电流的条件； 故答案为：灵敏电流计的指针偏转与摇动电线的方向有关吗？
（产生感应电流与否（大小）与导体的运动方向有关吗？
产生感应电流与否（大小）与导体是否切割磁感线有关吗？）
【分析】（1）地球存在南北方向的磁场；（2）当闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流．
16.【答案】转化 ；可再生
17
【解析】【解答】解：发电机发电的过程是其它形式的能转化成电能的过程．
风能安全清洁，能源源不断从自然界获得，且可重复利用，因此是可再生能源，是未来的理想能源之一．
故答案为：转化；可再生
【分析】发电机的发电过程是将其它形式的能转化为电能；能源源不断从自然界获得，或可重复利用的能源，为可再生能源．
17.【答案】电磁感应；机械能
【解析】【解答】解：发电机的原理是电磁感应现象，即闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时就能产生感应电流．在发电机工作的过程中，将机械能转化为了电能． 故答案为：电磁感应；机械能．
【分析】闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时就能产生感应电流，这种现象为电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应的原理制成的．
18.【答案】电源电压太低；电动机；磁场；右；右；ACD
【解析】【解答】解：（1）电路连接正确、各实验器材都完好，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，导体ab仍静止不动，可能是电源电压低，造成电路中的电流过小，导体周围产生的磁场弱；
（2）闭合开关S，导体ab向右摆动，说明导体通电后周围产生磁场，与电磁铁周围的磁场相互作用产生力磁力；此过程中消耗了电能，获得了机械能，是电动机的工作原理；
（3）要使通电导体ab向右侧摆动的幅度增大，需要使导体受力变大，应增大电路中的电流，使电磁铁和导体ab周围的磁场增强，应将滑动变阻器的滑片P向右移动；
仅将电源正负极对调接入电路，闭合开关S后，电磁铁和导体ab中的电流方向都发生变化，导体ab受力方向不变，仍向右摆动；
（4）该装置通电后导体ab受力摆动，是因为通电后电磁铁和导体ab周围产生了磁场，通电导体在磁场中受到磁力的作用，故可探究AC；利用滑动变阻器改变电路中电流大小时，导体ab的摆动幅度可反映出电磁铁磁性的强弱，故可探究D；导体切割磁感线运动时，电路中有无感应电流无法判断，故不能探究C．故选ACD
故答案为：（1）电源电压太低；（2）电动机；磁场；（3）右；右；（4）ACD．
【分析】（1）导体是否运动取决于是否受力及受力大小；
（2）电动机的工作原理时通电导体在磁场中受力运动；
（3）导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（4）根据实验装置逐个分析可探究的问题．
19.【答案】电磁感应
【解析】【解答】解：当对着麦克风唱歌时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在磁场中切割磁感线，能产生随着声音变化而变化的电流，经过放大后，通过扬声器还原成声音．因此麦克风的工作原理是电磁感应．
故答案为：电磁感应．
【分析】动圈式话筒是把声信号转化为电信号的装置，是利用电磁感应原理制成的．
三、解答题
17
20.【答案】答：（1）感应电流的大小可能与磁体插入的速度有关．
（2）实验步骤：将灵敏电流计和线圈连接成闭合电路，保持磁场强弱和线圈匝数不变，用不同的速度先后两次将条形磁铁插入线圈，观察电流表的示数，并进行比较．
（3）分析论证：前后两次实验，若灵敏电流计指针偏转角度相同，说明感应电流大小与磁铁插入的速度无关；若电流表指针偏转角度不同，说明感应电流大小与磁铁插入的速度有关．
【解析】【分析】（1）在电磁感应现象中，感应电流的大小跟线圈的匝数、切割磁感线的速度、磁场强弱有关．
（2）针对（1）中影响感应电流大小的影响因素，利用控制变量法，可以探究感应电流大小跟任何一个因素的关系．
（3）感应电流的大小通过灵敏电流计指针的偏转大小进行判断．
四、实验探究题
21.【答案】（1）不偏转；开关没有闭合
（2）不偏转；导体没有作切割磁感线运动
【解析】【解答】解：
（1）导体水平左右运动，如图甲所示，电流计指针不偏转，因为开关没有闭合；
（2）导体竖直上下运动，如图乙所示，电流计指针不发生偏转，因为导体没有作切割磁感线运动；
（3）导体水平左右运动，如图丙所示，电流计指针偏转，电路中有电流产生；
由此可得出，感应电流产生的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流．
故答案为：不偏转；开关没有闭合；不偏转；导体没有作切割磁感线运动．
【分析】产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动．
22.【答案】（1）感应电流；左；导体切割磁感线的运动
（2）有力的作用；C
【解析】【解答】解：（1）由题意可知，电流计指针发生了偏转，说明电路中有感应电流产生；当将磁体向左拔出时，会观察到灵敏电流计的指针向左偏转，说明感应电流的方向也反向了，从而可说明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动的方向有关；
（2）图乙中是电动机的原理图，通电导体在磁场中受到力的作用；铁棒容易被磁化，玻璃棒不导电，铜的密度较大，这些都会影响到实验的效果，所以应选铝棒。
故答案为：（1）感应电流；左；导体切割磁感线的运动；（2）有力的作用；C。【分析】（1）影响感应电流的方向：导体切割磁感线的运动的方向、磁场的方向；（2）电动机的原理：通电导体在磁场中受到力的作用；从几种材料的特点分析得出答案。
五、综合题
23.【答案】（1）5×10﹣4
（2）不可以
（3）C
（4）解：如下图所示：
17
（5） 4P0
【解析】【解答】解：（1）已知v=0.2m/s，血流量为10﹣4 m3/s，所以血管的横截面积
（2）电磁流量计是将血液当作导体来进行测量的，而食用油是绝缘体，因此利用电磁流量计不可以测量某食用油管道中油的流量；
（3）A、根据图甲可知，电路中没有电流，因此其原理是电磁感应，即与发电机原理相同，故A错误；
B、根据图甲可知，仪表与电阻串联，因此仪表是电流表改装而成，故B错误；
C、在其它因素不变时，调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向改变，故C正确；
D．改变血流方向和调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向不变，故D错误；
故选C；
（4）先根据表中数据描点，然后用平滑曲线连接起来，如下图所示：
（5）根据表中数据可知，n与v的乘积不变，因此n与v成反比；
由f=kv和P=Fv可知，心脏推动血液流动的功率P=kv2 ， 故P与速度的平方成正比，而n与v成反比，因此P与n的平方成反比；
故n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P0 ， 则当n=0.5时，心脏推动血液流动的功率P=P0=22P0=4P0 ．
故答案为：（1）5×10﹣4；（2）不可以；（3）C；（5）4P0 ．
17
【分析】（1）根据题中的血流速度和血流量，求出管的横截面积；
（2）血液是导体，食用油是绝缘体；
（3）根据电压表、电流表的正确使用确定电磁流量计中仪表的来源；电动机是根据通电导体受力运动制成的；电流方向与磁极方向、导体运动的方向有关；
（4）根据表中的数据描点，然后用平滑曲线连接起来即可；
（5）先根据表中数据得出n与v的关系，然后根据f=kv和P=Fv判断功率与速度的关系，从而得出功率与n的关系．
24.【答案】（1）D
（2）6.37×104
【解析】【解答】解：（1）A、风力发电是将风能即机械能通过电磁感应现象转化为电能，故A错误； B、风能是由大气的流动形成的，永不会消失，故风能为可持续应用的能源，即为可再生能源，故B错误；
C、风力发电是直接将气体的流动转化为电能，不会产生任何污染，故C错误；
D、任何发电机都应用电磁感应现象，将机械能转化的电能，股D正确．（2）发电机底座对地面的压力：
F=G=mg=80×103kg×10N/kg=8×105N，
底座的面积：
S=πr2=3.14×（2m）2=12.56m2 ，
发电机组对地面的压强：
p= = ≈6.37×104Pa．
故答案为：（1）D；（2）6.37×104 ．
【分析】（1）①发电机是利用电磁感应现象的原理制成的；即时将机械能转化为电能的过程；②可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源．（2）发电机底座对地面的压力等于发电机组连同底座的总重力，知道中间钢柱的底部直径可求半径，根据S=πr2求出底面积即为接触面积，据公式p= 求出对地面的压强．
17
微信/支付宝扫码支付