1、1.5 磁生电(2)1电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的，探究这个现象应选用如图甲(填“甲 ”或“乙”)所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向和磁场方向有关，利用电磁感应现象可以制成发电机，实现机械能转化为电能。(第 1 题)2发电机是把机械能转化为电能的装置。图中能作为发电机设计原理的装置是(B)【解析】 A 项是奥斯特实验，是电生磁的装置，不符合题意；B 项的图中有个电流计，它是通过导线的运动将机械能转化为电能的装置，符合题意；C 项中有电源，它是将电能转化为机械能的装置，不符 合题意；D 项中的装置是探究电流产生的磁场与线圈匝数的关系，不符合题
2、意。(第 3 题)3如图是发电机模型，它是根据电磁感应原理制成的。小风车在风的吹动下，带动线圈转动而切割磁感线，产生的感应电流使灵敏电流表指针在中央零刻度线两侧左 右摆动，说明电路中产生的是交流电。(第 4 题)4如图所示是某同学自制的发电机，叶轮转动时灵敏电流表的指针便会摆动。下列有关说法不正确的是(A)A. 该发电机是利用通电导体能在磁场中受力转动的原理制成的B. 该发电机发电时，把机械能转化为电能C. 叶 轮转动后，会发现灵敏电流表的指针左右摆动，因为该发电机产生的是交流电D. 由于线圈和支架间存在摩擦等，叶轮的能量不可能全部转化为电能5如图所示是一种利用健身球设计的充电器。当人们在转动
3、球的时候就可以给电池充 电，这时健身球里面的装置相当于发电机(填“电动机”或“发电机”)。它工作时的原理是电磁感应现象。(第 5 题)6老师在课堂上演示了电磁感应实验后，许多同学在课外进行了实验探究：(第 6 题)(1)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(如图甲所示)，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。猜想：与磁铁插入的速度有关(或与磁场的强弱有关、与线圈的
4、匝数、线圈的粗细、线圈的横截面积有关等)。实验设计：将电流表和线圈连接成闭合电路，保持其他条件不变，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。(2)小张设计了一种环保型手电筒(如图乙所示)：使用时，只要来回摇晃手电筒，使永磁体在手电筒中的两个橡胶垫之间来回运动，灯泡就能发光，而且来回摇晃得越快，灯泡就越亮。这种手电筒是根据电磁感应原理制成的，其获得电能的过程是机械能转化为电能。(第 7 题)7如图所示为发电机工作原理，下列有关说法正确的是(B)A. 当发电机工作时，电流始终从电刷 A 流向电刷 BB. 当磁极不动，线圈反转时，线圈中的电流方向也跟着反向C. 当线圈不
5、动，磁极转动时，不会有感应电流产生D. 发电机线圈每转过一圈，电流的方向改变一次8小红对如图所示的甲、乙两个探究实验进行比较后有了以下几点认识，其中正确的是(B)(第 8 题)A. 甲实验是发电机的原理，乙实验是电动机的原理B. 甲 实验是用来探究磁场对通电线圈的作用的实验装置，乙实验是用来探究磁能否生电的实验装置C. 实验时，甲实验中导体 ab 相当于电路中的电源，乙实验中导体 ab 相当于电路中的用电器D. 甲实验中机械能转化为电能，乙实验中电能转化为机械能【解析】 甲实验是电动机的原理，也是探究磁场对通电导线的作用的实验装置，实验中导体 ab 相当于用电器，将电能转化为机械能；乙实验是发
6、电机的原理，也是探究磁能否生电的实验装置，实验中导体 ab 相当于电源，将机械能转化为电能。9请根据所学知识回答问题：(1)如图甲、乙所示是科学中很重要的两个实验，其中甲图装置研究通电导线在磁场中受到力的作用的规律；乙图装置研究电磁感应的规律。(第 9 题)(2)如图丙所示是法拉第发明的能够产生持续电流的机器发电机，金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的。金属圆盘在磁极间不断转动，每根导线都在做切割磁感线运动， 从而产生持续的电 流。某科学探究小组仿制的发电机装置如图丁所示，对影响电流大小的因素进行如下探究：当圆盘转速增大时，电流表指针偏转增大，说明电流大小跟做切割磁感线运动的速度有关；保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小还跟切割磁感线的导线长度有关；保持圆盘转速不变，换用磁性更强的磁铁，发现电流 表指针偏转更大，说明电流大小跟磁场强弱有关。【解析】 (1)比较甲、乙两图，共同点有：磁体 和导体、开关和导线，不同点有：甲图有直流电源(研究直流电动机原理)，乙图有电流表(研究发电机原理)。(2)当闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，一定会产生感应电流，其中“部分导体”可以是直的导体，也可以是弯曲的导体(如金属圆盘)。
