一、“實驗裝置”的考查
1.如圖是電學中很重要的兩個實驗,其中甲圖裝置是研究__________________的規律;乙圖裝置是研究__________________的規律。
解析:此類試題經常將“磁場對電流的作用”和“電磁感應”放在一起考查,最有效的判別方法是觀察裝置圖中是否有“電源”,有電源的是研究“磁場對電流的作用”,反之則是研究“電磁感應”,因為從能量的轉化角度分析,“電磁感應”中是機械能轉化為電能,而“磁場對電流的作用”是電能轉化為機械能。
參考答案:磁場對電流的作用;電磁感應
二、“感應電流產生條件”的考查
2.在圖中,a表示垂直于紙面的一根導體的橫截面,導體是閉合電路中的一部分,它在磁場中按如圖所示的方向運動,其中不能產生感應電流的是( 。
解析:產生感應電流的條件是:①閉合電路的一部分導體;②在磁場中做切割磁感線運動。只有這兩個條件同時滿足時才能在電路中產生感應電流。在選項C中,導體運動的方向與磁感線的方向一致,并不切割磁感線,所以不能產生感應電流,故選C。
三、“感應電流方向”的考查
3.如圖所示,蹄形磁鐵位于水平木板上。當導體棒向右運動時,電流表的指針向左偏轉,則能使電流表的指針向右偏轉的是( 。
A.導體棒豎直向上運動
B.磁鐵和導體棒以相同的速度同時向右運動
C.導體棒不動,使磁鐵向左運動
D.對調磁鐵的磁極,并使導體棒向右運動
解析:在電磁感應中產生的感應電流的方向與“磁感線(磁場)的方向和切割磁感線運動的方向”有關,當其中的任何一個方向發生改變時,感應電流的方向隨之發生變化,當兩個方向同時該變時,感應電流的方向不變。此題要想使電流表的指針向右偏轉可以有兩種方法:一是改變磁場的方向,即將此題的兩極對換;二是改變切割磁感線的方向,即將導體向左運動,故選D。
四、“影響感應電流強弱因素”的考查
4.如圖所示,是小明同學探究“怎樣產生感應電流”的實驗裝置。ab是一根銅棒,通過導線連接在靈敏電流計的兩接線柱上。實驗時發現,無論怎樣水平移動金屬棒,指針都沒有明顯偏轉(儀器、接觸都完好)。請從兩個方面寫出改進措施:
、
②
解析:實驗中“靈敏電流計”的指針沒有明顯的發生偏轉,是實驗中經常會出現的一個問題,在電路完好的情況下,最根本的原因是“產生的感應電流太小”。影響感應電流強弱的因素有“磁場的強弱、切割磁感線的快慢程度、線圈匝數的多少”等,因此可以從影響因素入手進行改進。比如:換用磁場更強的磁體、加快切割磁感線的速度、換用匝數更多的線圈來切割磁感線等。
參考答案:①換用磁場更強的磁體;②加快切割磁感線的速度;③換用匝數更多的線圈
五、綜合考查
5.如圖是“探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”實驗裝置。閉合開關后,銅棒AB電流表、開關組成閉合電路。
。1)要使電流表指針發生偏轉,選擇一種可行的操作:___________;
。2)使銅棒AB上下運動,電流表指針能否發生偏轉?
。3)要使電流表指針偏轉方向發生改變,可以采取兩種方法。
方法一:________________________________
方法二:________________________________。
。4)感應電流的大小除了與銅棒運動速度有關以外,還和_______________有關?
解析:此題是綜合型考查,考查的知識點涉及“感應電流產生的條件、感應電流的方向、感應電流的強弱”等,對學生的要求較高。
參考答案:(1)保持磁體不動,迅速將導線AB向右(或向左)運動;(2)不發生偏轉,因為上下運動時,導體不切割磁感線,電路中不產生感應電流;(3)保持切割磁感線運動方向不變,調換磁體的磁極;保持磁感線方向不變,改變切割磁感線的運動方向;(4)磁場的強弱、線圈匝數的多少等。
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