資源簡介

浙教版科學八下1.4-1.5電生磁復習講義
一、電動機
1、磁場對通電導體的作用
（1）磁場對通電導線的作用
①通電導線在磁場中會受到力的作用，力的方向與電流方向及磁場方向有關。當電流方向或磁場方向發生改變時，導線的受力方向也發生改變。如果同時改變電流方向和磁場方向，則通電導線的受力方向不會發生改變。“一變二不變”
考點一、通電導體在磁場中受力方向判定（左手定則）
左手定則：伸出左手，讓四指與大拇指垂直，磁感線垂直穿過手心（手心對N極），四指方向為電流方向，大拇指的方向就是通電導體受力方向（運動方向）。
②受力大小與電流大小和磁場強弱有關：電流越大，磁場越強，受力越大。
③通電導線的電流方向與磁場方向平行時，導線不受磁場力的作用；當兩者方向相互垂直時，導線受到的磁場力最大。
（2）磁場對通電線圈的作用
①在圖甲位置時線圈ab和cd兩段受力方向相反且在同一直線上,大小相等,成為一對平衡力,線圈就不轉動。（平衡位置：線圈平面與磁場方向垂直）
②在圖乙位置時線圈ab和cd兩段受力方向相反且不在同一直線上,線圈就轉動。當線圈繼續轉動到平衡位置時，能靠慣性轉過平衡位置，但不能繼續轉動下去，它會在平衡位置附近擺地動幾下后停下來。
【思考】怎樣使線圈在轉過平衡位置后繼續沿原來的方向轉動下去？
2、直流電動機
電動機是利用通電線圈在磁場中受力而發生轉動的原理制成的，用直流電源供電的叫直流電動機。
（1）直流電動機的構造：主要由磁鐵（定子）、線圈（轉子）、換向器和電刷等構成。
（2）換向器的結構與作用
①結構：由兩片相互絕緣的銅質半環構成，與電刷配合使用。
②作用：當線圈剛轉過平衡位置時，能改變線圈中的電流方向，使線圈持續轉動。
（3）工作原理：給磁場中的線圈通以直流電，線圈將發生轉動，轉到平衡位置時利用換向器改變電流方向，保持線圈持續轉動。若把電源兩極對調或磁鐵的兩極對調，直流電動機轉動方向會發生改變。
①能量轉換：電能轉化為機械能。
②轉動方向：與電流方向和磁場方向有關。只改變電流方向或只改變磁場方向，轉動方向改變；電流方向和磁場方向同時改變，則轉動方向不變。“一變二不變”
③轉動速度：與電流大小和磁場強弱有關。電流越大、磁場強度越大、轉速越快。
【拓展】如果裝好通電后電動機不轉動，主要原因有幾點：A．線圈的位置處于平衡位置；B．電流太小；C．某些地方接觸不良；D．摩擦太大，如線圈與半圓形金屬環之間。
例題解析
【例1】如圖所示，把一個安裝在家庭電路中正在發光的燈泡放到如圖所示的磁體中間，發現燈絲晃動。關于這種現象，下列說法中正確的是(　　)
A．燈絲晃動是因為燈絲是鎢制成的，能夠被磁體吸引
B．該過程中，燈泡處于平衡狀態
C．燈絲晃動是因為磁場對通電導體的作用
D．若此時斷開開關，燈絲會繼續晃動，不會停下來
【例2】如圖所示，小康同學在做實驗時，在一通電導線N內部有一個通電螺線管M，則M受力作用而（ ）
A．向右運動 B．向左運動 C．繞OO’轉動 D．以上都有可能
【例3】圖是“線圈不能連續轉動”的三幅實驗圖，下列表達錯誤的是（ ）
A．三圖中，導線ab與cd所受的磁力方向不同
B．乙圖中，線圈能夠連續往下轉動變成丙圖所示，是由于慣性
C．如果通電時間較長，線圈abcd最終會停止在乙圖所示的位置
D．只要開關始終閉合，線圈abcd一定會在乙圖的平衡位置左右擺動
【例4】一束帶負電的電子流經過一暗盒附近，運動軌跡發生偏轉，如圖所示，則暗盒中可能存在的物體為（ ）
①磁鐵 ②鉛塊 ③帶正電荷的物體 ④帶負電荷的物體
A．①③　　 B．②③　　 C．②④　　 D．只可能是③
【例5】在如圖所示的四個實驗裝置中，能說明洗衣機中電動機工作原理的是（　　）
【例6】線圈 abcd轉動過程中經過圖甲、乙位置時，導線ab所受磁場力的方向（　　）
相反，是由于磁場方向相反了
B．相反，是由于流過 ab的電流方向相反了
C．相同，是由于磁場方向、流過 ab的電流方向都改變了
D．相同，是由于磁場方向、流過 ab的電流方向都沒改變
【例7】如圖所示是電機示意圖，對于圖示的說法，正確的是( )
A．是交流發電機的示意圖，此時導線切割磁感線，線圈中產生電流
B．是交流發電機的示意圖，此時導線不切割磁感線，線圈中沒有電流
C．是直流電動機的示意圖，線圈正轉到平衡位置
D．是直流電動機的示意圖，線圈受到磁場的作用力而轉動
【例8】如下圖所示，甲表示通以電流方向垂直紙面向里時導線在磁場中的受力方向，根據這一關系標出乙圖中通電導體的受力方向、丙圖中通電導體的電流方向、丁圖中磁體的磁極性質。
二、電磁感應現象
1、電磁感應現象——發現者：法拉第
閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫做電磁感應。產生的電流叫感應電流。
2、產生感應電流的條件：一是導體為閉合電路的一部分；二是導體做切割磁感線運動。
如果電路不閉合，當導體做切割磁感線運動時，導體中不會產生感應電流，但在導體兩端會有感應電壓。（電壓是形成電流的原因，也就是說有電壓不一定會形成電流，電路中形成電流則一定有電壓）
3、感應電流的方向與導體切割磁感線的方向和磁場方向有關，若兩者只改變一個方向，感應電流方向改變，若兩者同時改變方向，感應電流方向保持不變。
考點一、電磁電流方向判定（右手定則）
右手定則內容：伸開右手，使大拇指跟其余四指 垂直，并且都跟手掌在同一平面內，讓磁感線垂直穿過手心，大拇指指向導體運動（切割磁感線）的方向，伸開四指所指的方向就是感應電流方向 。
4、影響感應電流大小的因素：磁場強弱、切割導體的有效長度、導體切割磁感線的速度的大小、增加切割磁感線的導體的條數，以及導體切割磁感線的角度（垂直切割時電流最大）等。
5、能量轉化：實現了機械能向電能的轉化。
6、運用比較法區別磁場對電流的作用力與電磁感應現象
磁場對電流的作用 電磁感應現象
原因 通電導線（線圈）在磁場中 閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動
結果 通電導線受到力的作用 電路中產生電流
能量轉化 電能轉化為機械能 機械能轉化為電能
力的性質 磁力 外力
導體中電流 由電源供給 感應電流
應用 電動機 發電機
例題解析
【例1】如圖所示,“○”是閉合電路一部分導體的橫截面,箭頭表示導體的運動方向,下列說法正確的是（ ）
A．兩圖中都不能獲得感應電流 B．兩圖中獲得的感應電流方向相反
C．兩圖中獲得的感應電流方向相同 D．無法判斷
【例2】如圖所示，關于甲、乙兩圖說法中正確的是（ ）
A．圖甲是研究電磁感應現象的裝置，利用該實驗的原理可以制成發電機
B．圖乙是研究磁場對電流作用的裝置，利用該實驗的原理可以制成發電機
C．圖甲是研究磁場對電流作用的裝置，利用該實驗的原理可以制成電動機
D．圖乙是研究電磁感應現象的裝置，利用該實驗的原理可以制成電動機
（例2）（例3）
【例3】如圖所示，把一條長約10m的導線兩端連在靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合電路．有兩個同學迅速搖動這條導線，這兩個同學沿 （填“東西“或“南北”）方向站立時，電流計指針更容易偏轉．應用該原理制成了 機．
【例4】如圖所示為探究“磁生電”的實驗裝置。
（1）閉合開關，讓懸著的導體AB （選填“左右”、“上下”、“沿A向B”或“沿B向A”）運動時，電流表會發生偏轉。
（2）若保持導體AB不動，要產生感應電流，正確的操作是________。
（3）實驗中發現電流表指針偏轉不明顯，為了使指針偏轉明顯，請你從實驗裝置和操作上各提一條改進建議。裝置改進：___________________；操作改進：_____________
（例4）例5
【例5】如圖所示，閉合電路中的一部分導體在磁場中運動，用“〇”表示導體橫截面，箭頭表示導體運動方向，已知A中的感應電流方向，請畫出B、C、D中的感應電流方向或導體運動的方向。（ 表示電流垂直于紙面向里，⊙表示電流垂直于紙面向外）
三、發電機
1、發電機是根據電磁感應原理制成的。它是一種能把機械能轉化為電能的裝置。
2、基本結構：磁鐵（定子）、矩形線圈（轉子）、銅環、電刷等。
3、交流發電機的原理
（1）當線圈平面和磁感線垂直時，兩邊的運動方向和磁感線平行，不切割磁感線，線圈中無感應電流。
（2）當線圈平面和磁感線平行時，兩邊的運動方向和磁感線垂直，切割磁感線，線圈中有感應電流。
（3）線圈在磁場中轉動一周，感應電流方向改變兩次。
（4）實際使用的大型交流發電機，一般采用線圈不動，磁極旋轉的方式來發電（線圈是由多匝銅線繞制而成的，因此很重）。為了得到較強的磁場，還要用電磁鐵代替永磁鐵。
4、交流電與直流電
（1）周期性改變方向的電流叫交流電。方向不變的電流叫直流電。電池產生的電流方向是不變的，是直流電。
（2）我國供生產和生活的交流電的是周期0.02秒，頻率是50赫茲。
（3）交流發電機發電時，線圈內是交流電，對外供應也是交流電；直流發電機發電時，線圈內是交流電，對外部供電是直流電。因為直流發電機安裝了換向器，能將線圈中產生的交流電轉化為直流電輸送出去。
（4）發電機和電動機的結構本質上是一樣的。因此電動機也可以做發電機。
5、直流電動機與交流發電機
直流電動機 交流發電機
原理 利用通電線圈在磁場中受力轉動的原理制成 利用電磁感應原理制成
在電路中的作用 用電器 電源
電路中有無其他電源 有 無
能量轉化 電能轉化為機械能 機械能轉化為電能
例題解析
【例1】(1) 如圖所示的小制作中，裝置A中有磁鐵和可轉動的線圈，當有風吹向風扇時扇葉轉動，引起燈泡發光，裝置A的工作原理是(　　)
A．通電線圈周圍存在磁場 B．電磁感應
C．通電線圈能在磁場中轉動 D．磁極間相互作用
(2)圖甲是發電機原理的示意圖，圖乙中的“〇”表示導線ab，當它在磁場中分別轉動到1-4位置時，運動方向已用箭頭標出，下列說法正確的是(　　)
在位置1時，電路中不會產生感應電流
B．圖甲的電路中沒有電源
C．在位置4時，電路中不會產生感應電流
D．發電機產生的電流方向不變
【例2】小康將微風電風扇與小燈泡按如圖所示的電路連接并進行實驗，用手快速撥動風扇葉片，這時發現小燈泡發光，微風電風扇居然變成了“發電機”。關于該實驗，下列說法正確的是（ ）
A．“電風扇發電”的原理是電磁感應
B．“電風扇發電”的原理是通電導線在磁場中受到力的作用
C．“電風扇發電”過程是把電能轉化為機械能
D．小燈泡發光是把光能轉化為電能
【例3】如圖所示的是直流發電機的工作原理圖，關于直流發電機下列說法中正確的是（ ）
A．直流發電機線圈內產生的是交流電，供給外部電路的是直流電
B．直流發電機線圈內產生的是直流電，供給外部電路的也是直流電
C．它是利用通電線圈在磁場中受到力的作用而轉動的原理工作的
D．圖中的E、F稱為換向器，它的作用是改變線圈中的電流方向
【例4】對于交流電,下列說法中正確的是（ ）
A．線圈轉動一周,電流方向改變一次,大小改變兩次
B．線圈轉動一周,電流方向改變兩次,大小改變兩次
C．線圈轉動一周,電流方向改變兩次,大小隨時改變
D．線圈轉動一周,電流方向改變四次,大小隨時改變
【例5】小強發現學校廣播站主要由麥克風、功放機和音箱等部件構成．其中，動圈式話筒是利用
原理工作的；話筒產生的電流通過功放機放大后傳入揚聲器，揚聲器中的線圈通入攜帶 信息的變化電流；方向變化的電流使線圈產生 不斷變化的磁場并與永磁體相互作用，線圈不斷的來回振動帶動紙盤振動發出聲音。
例6 將兩個電流表（主要部件是永久磁鐵和帶有指針的線圈）G1和G2用導線連接起來，如圖所示。當撥動G1的指針時，觀察到G2的指針也會隨之擺動，下列說法正確的是（ ）
A．G1利用了電流的磁效應B．G2利用電磁感應產生了電流
C．G2的指針擺動幅度一定大于G1D．G2是因為通電導線在磁場中受力而擺動
〖提高能力〗
1.同學們做實驗的裝置如圖所示, 閉合開關, 先將導體ab 水平用力向右移動, 導體cd 也隨之運動起來, 則在以上的實驗中下列說法正確的是（ ）
A.實驗裝置中的甲裝置運用的原理是電磁感應現象
B.實驗裝置中的甲裝置把電能轉化為機械能
C.實驗裝置中的乙裝置產生的現象在生活中的應用是發電機
D.若將導體ab 水平用力向左移動, 導體cd 的運動方向不變 第1、2題
2.如圖所示，閉合開關，先將導體ab水平用力向右移動，導體cd也隨之運動起來。下列說法正確的是（ ）
A.實驗裝置中的甲裝置產生的現象在生活中的應用是電動機
B.實驗裝置中的乙裝置的原理是電磁感應現象
C.實驗裝置中的乙裝置把機械能轉化為電能
D.如果回路均為超導材料制成，且導體ab與cd之間距離足夠大，當回路中產生感應電流后，同時撤去兩蹄形磁體，則回路中電流很長時間不消失
3、如圖所示的四個裝置，關于它們的說法中錯誤的是(　　)
圖a可用來演示電磁感應現象
B．圖b可用來演示電流的磁效應
C．圖c中螺線管的右端是N極
D．圖d可用來演示發電機的工作原理
4.我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器，如圖所示。電磁彈射器的彈射車與飛機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車內的導體通以強電流時，即可受到強大的推力。下列實驗中，與電磁彈射器工作原理一致的是( )
A B C D
6.（1）如圖所示，ab為可以沿著光滑的金屬軌道移動的導體，若使ab向左運動時，小磁針的N極會向左偏轉，則下列說法中正確的是( )
A.若使ab向左運動時，螺線管的A端為N極
B.若使ab向右運動時，螺線管的A端為S極
C.若使ab向右運動時，小磁針的N極會向右偏轉
D.若使ab向右運動時，小磁針的N極仍會向左偏轉
（2）．如圖所示，虛線區域內的“×”為垂直紙面向內的磁感線，線框從位置A向右勻速移動到位置B的過程中，關于線框內產生感應電流的情況，下列說法中正確的是(　　)
A．無→有→無→有→無 B．無→有→無
C．沒有感應電流 D．一直有感應電流
7.為進一步研究電現象與磁現象之間的聯系，小明利用身邊的實驗器材做了下面的探究：
（1）小明利用如圖所示的實驗裝置“探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”；閉合開關后，銅棒ab、電流表、開關組成閉合電路；小明講實驗中觀察得到的現象記錄在表中。
次數 開關 磁場方向 導體ab的運動方向 電流表指針的偏轉方向
1 斷開 上N下S 向右運動 不偏轉
2 閉合 上N下S 向右運動 向左偏轉
3 閉合 上N下S 向左運動 向右偏轉
4 閉合 上N下S 向上運動 不偏轉
5 閉合 上S下N 向下運動 不偏轉
6 閉合 上S下N 向右運動 向右偏轉
7 閉合 上S下N 向左運動 向左偏轉
①實驗中，小明通過觀察　 　來判斷電路中是否有感應電流？
②比較實驗2和3（或6和7）可知：在磁場方向一定時，感應電流的方向與　 　有關。
③比較實驗 　可知：在導體運動方向不變時，感應電流方向與磁場方向有關。
④小明分析得出，產生感應電流的條件是：　 。
（2）小明在“探究通電螺線管外部磁場的方向”實驗中，設計的部分電路如圖乙所示，請根據要求在答題卡上用筆畫線代替導線將圖中的電路補充完整。
要求：
①小磁針的指向滿足如圖所示的方向；
②滑動變阻器的滑片向A段移動后，通電螺線管的磁性減弱；
③原有導線不得更改。
8.發光二極管只允許電流從二極管的正極流入，負極流出。如圖所示，使磁鐵在線圈中左右移動，此時會看見兩只發光二極管輪流發光。該裝置發光根據的是 原理，生活中根據這一原理工作的機器是 _。小波同學認為用一只發光二極管也可以，為什么要用兩只呢？對小波同學的想法，你是如何看待的
第8題 第9題 第10題 第11題
9.如圖所示，虛線區域內的“×”為垂直紙面的磁感線，當金屬框沿光滑絕緣斜面的頂端，由靜止開始滑到底端時，具有的動能為Ｅ1；若將金屬框換成質量相同的塑料框，其他條件不變，塑料框滑到底端時，具有的動能為E2。請判斷E1和E2的大小關系，并簡要說明判斷理由。（提示：金屬框是導體，有電阻）
10.如圖所示，一個銅盤，輕輕撥動它，能長時間地繞其豎直軸自由轉動，若不計摩擦阻力，轉動可視為勻速的。現把一個蹄形磁鐵移近銅盤，則（ ）
A.銅盤轉動將變慢 B.銅盤轉動將變快
C.銅盤仍以原來的轉速轉動 D.銅盤轉動速度是否變化，要根據磁鐵的上、下兩端的極性來決定
11．如圖所示，磁帶錄音機既可用作錄音，也可以用作放音，其主要部件為可勻速行進的磁帶和繞有線圈的磁頭。下列關于它們在錄音、放音過程中主要工作原理的描述，正確的是(　　)
A．錄音和放音的主要原理都是電磁感應
B．放音和錄音的主要原理都是磁場對電流的作用
C．錄音的主要原理是電磁感應，放音的主要原理是電流的磁效應
D．放音的主要原理是電磁感應，錄音的主要原理是電流的磁效應
課后作業
1、POS刷卡機的廣泛應用給人們的生活帶來了便利，POS機的刷卡位置有一個繞有線圈的小鐵環制成的檢測頭(如圖所示)。在使用時，將帶有磁條的信用卡在POS機指定位置刷一下，檢測頭的線圈中就會產生變化的電流，POS機便可讀出磁條上的信息。圖中能反映POS刷卡機讀出信息原理的是( 　 )
A B C D
2、 如圖所示，在一個金屬圓環中有一個可以繞軸OO′勻速轉動的條形磁體。當磁體旋轉時，下列說法正確的是(　　)www.21-cn-jy.com
A．因繞軸勻速轉動的是條形磁體，故環中無感應電流
B．因金屬環不動，故環中無感應電流
C．金屬環中有感應電流，且是交流電
D．金屬環中有感應電流，且是直流電
【作3】有關直流電動機換向器的說法中正確的是（　　）
A．當線圈平面與磁感線平行時，自動改變電流方向
B．線圈如果沒有慣性，直流電動機也能工作
C．當線圈平面與磁感線平行時，自動改變磁感線的方向
D．當線圈平面與磁感線垂直時，自動改變電流的方向
【作4】如圖所示，在磁場中懸掛一根導體ab，把它的兩端跟靈敏流表連接起來，閉合開關，不能使電流表指針偏轉的做法是（　　）
A．導體ab不動，磁體向右運動
B．磁體不動，導體ab向右運動
C．磁體不動，導體ab豎直向上運動
D．磁體不動，導體ab斜向上運動
【作5】如圖所示的環保型手電筒，筒內沒有電池，使用時只要來回搖晃手電筒，使永磁體在線圈中來回運動，燈泡就能發光．這種手電筒電源的工作原理是（　　）
A．電磁感應現象
B．電流的磁效應
C．磁極間的相互柞用
D．通電導體在磁場里受力運動
【作6】關于下列四個實驗的認識中，正確的是（　　）
A．實驗研究的是通電導體在磁場中受到力的作用
B．通電螺線管右端為S極
C．實驗現象說明電流周圍存在磁場
D．實驗研究的是電磁感應現象
【作7】如圖所示的實驗裝置可以探究 實驗，小夢想再利用此裝置探究磁場對電流的作用，需要增加的器材是 ．
（7）（8）（9）
【作8】同學們做實驗的裝置如圖所示，閉合開關，先將導體ab水平向右移動，導體cd也隨之運動起來．可知：實驗裝置左側運用的原理是 ；實驗裝置右側產生的現象在生活中的應用是
（舉—個實例）．
【作9】通過小學科學課程和初中物理的學習知道，磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等鐵磁性物質，不能吸引銅、鋁等金屬．小明看到一個銅管與磁鐵相互作用的有趣實驗：如圖所示，實驗中把一個釹磁鐵（強力磁鐵）通過銅管時，磁鐵下落是緩慢的；越強的磁鐵和厚的銅管，磁鐵下降越慢．小明分析產生這種現象的原因可能是：釹磁鐵下降時，在銅管中產生了　　　　　　，隨即使銅管周圍存在　　　　　，與釹磁鐵產生相互作用，使磁鐵下降減慢。
【作10】.如圖所示，拉動導體AB在光滑的金屬導軌上向右運動時，導軌與導體接觸良好，會有哪些現象？
1、B2、wC【作3】D【作4】C【作5】A【作6】C
【作7】答案：感應電流產生的條件 電源（或干電池）
【作8】
【作9】答案： 電流 磁場
【作10】.彈簧變長鐵塊向下移動一些，線圈發生轉動，小磁針發生偏轉2020-2021學年浙教版初中科學八下1.4-1.5電生磁復習講義 教師版
一、電動機
1、磁場對通電導體的作用
（1）磁場對通電導線的作用
①通電導線在磁場中會受到力的作用，力的方向與電流方向及磁場方向有關。當電流方向或磁場方向發生改變時，導線的受力方向也發生改變。如果同時改變電流方向和磁場方向，則通電導線的受力方向不會發生改變。“一變二不變”
②受力大小與電流大小和磁場強弱有關：電流越大，磁場越強，受力越大。
③通電導線的電流方向與磁場方向平行時，導線不受磁場力的作用；當兩者方向相互垂直時，導線受到的磁場力最大。
（2）磁場對通電線圈的作用
①在圖甲位置時線圈ab和cd兩段受力方向相反且在同一直線上,大小相等,成為一對平衡力,線圈就不轉動。（平衡位置：線圈平面與磁場方向垂直）
②在圖乙位置時線圈ab和cd兩段受力方向相反且不在同一直線上,線圈就轉動。當線圈繼續轉動到平衡位置時，能靠慣性轉過平衡位置，但不能繼續轉動下去，它會在平衡位置附近擺地動幾下后停下來。
【思考】怎樣使線圈在轉過平衡位置后繼續沿原來的方向轉動下去？
2、直流電動機
電動機是利用通電線圈在磁場中受力而發生轉動的原理制成的，用直流電源供電的叫直流電動機。
（1）直流電動機的構造：主要由磁鐵（定子）、線圈（轉子）、換向器和電刷等構成。
（2）換向器的結構與作用
①結構：由兩片相互絕緣的銅質半環構成，與電刷配合使用。
②作用：當線圈剛轉過平衡位置時，能改變線圈中的電流方向，使線圈持續轉動。
（3）工作原理：給磁場中的線圈通以直流電，線圈將發生轉動，轉到平衡位置時利用換向器改變電流方向，保持線圈持續轉動。若把電源兩極對調或磁鐵的兩極對調，直流電動機轉動方向會發生改變。
①能量轉換：電能轉化為機械能。
②轉動方向：與電流方向和磁場方向有關。只改變電流方向或只改變磁場方向，轉動方向改變；電流方向和磁場方向同時改變，則轉動方向不變。“一變二不變”
③轉動速度：與電流大小和磁場強弱有關。電流越大、磁場強度越大、轉速越快。
【拓展】如果裝好通電后電動機不轉動，主要原因有幾點：A．線圈的位置處于平衡位置；B．電流太小；C．某些地方接觸不良；D．摩擦太大，如線圈與半圓形金屬環之間。
例題解析
【例1】如圖所示，把一個安裝在家庭電路中正在發光的燈泡放到如圖所示的磁體中間，發現燈絲晃動。關于這種現象，下列說法中正確的是(　　)C
A．燈絲晃動是因為燈絲是鎢制成的，能夠被磁體吸引
B．該過程中，燈泡處于平衡狀態
C．燈絲晃動是因為磁場對通電導體的作用
D．若此時斷開開關，燈絲會繼續晃動，不會停下來
【例2】如圖所示，小康同學在做實驗時，在一通電導線N內部有一個通電螺線管M，則M受力作用而（ ）C
A．向右運動 B．向左運動 C．繞OO’轉動 D．以上都有可能
【例3】圖是“線圈不能連續轉動”的三幅實驗圖，下列表達錯誤的是（ ）D
A．三圖中，導線ab與cd所受的磁力方向不同
B．乙圖中，線圈能夠連續往下轉動變成丙圖所示，是由于慣性
C．如果通電時間較長，線圈abcd最終會停止在乙圖所示的位置
D．只要開關始終閉合，線圈abcd一定會在乙圖的平衡位置左右擺動
【例4】一束帶負電的電子流經過一暗盒附近，運動軌跡發生偏轉，如圖所示，則暗盒中可能存在的物體為（ ）A
①磁鐵 ②鉛塊 ③帶正電荷的物體 ④帶負電荷的物體
A．①③　　 B．②③　　 C．②④　　 D．只可能是③
【例5】在如圖所示的四個實驗裝置中，能說明洗衣機中電動機工作原理的是（　　）C
【例6】線圈 abcd轉動過程中經過圖甲、乙位置時，導線ab所受磁場力的方向（　　）B
A．相反，是由于磁場方向相反了
B．相反，是由于流過 ab的電流方向相反了
C．相同，是由于磁場方向、流過 ab的電流方向都改變了
D．相同，是由于磁場方向、流過 ab的電流方向都沒改變
【例7】如圖所示是電機示意圖，對于圖示的說法，正確的是( )D
A．是交流發電機的示意圖，此時導線切割磁感線，線圈中產生電流
B．是交流發電機的示意圖，此時導線不切割磁感線，線圈中沒有電流
C．是直流電動機的示意圖，線圈正轉到平衡位置
D．是直流電動機的示意圖，線圈受到磁場的作用力而轉動
【例8】如下圖所示，甲表示通以電流方向垂直紙面向里時導線在磁場中的受力方向，根據這一關系標出乙圖中通電導體的受力方向、丙圖中通電導體的電流方向、丁圖中磁體的磁極性質。
二、電磁感應現象
1、電磁感應現象——發現者：法拉第
閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫做電磁感應。產生的電流叫感應電流。
2、產生感應電流的條件：一是導體為閉合電路的一部分；二是導體做切割磁感線運動。
如果電路不閉合，當導體做切割磁感線運動時，導體中不會產生感應電流，但在導體兩端會有感應電壓。（電壓是形成電流的原因，也就是說有電壓不一定會形成電流，電路中形成電流則一定有電壓）
3、感應電流的方向與導體切割磁感線的方向和磁場方向有關。
4、影響感應電流大小的因素：磁場強弱、導體切割磁感線的速度的大小等。
5、能量轉化：實現了機械能向電能的轉化。
6、運用比較法區別磁場對電流的作用力與電磁感應現象
磁場對電流的作用 電磁感應現象
原因 通電導線（線圈）在磁場中 閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動
結果 通電導線受到力的作用 電路中產生電流
能量轉化 電能轉化為機械能 機械能轉化為電能
力的性質 磁力 外力
導體中電流 由電源供給 感應電流
應用 電動機 發電機
例題解析
【例1】如圖所示,“○”是閉合電路一部分導體的橫截面,箭頭表示導體的運動方向,下列說法正確的是（ C ）
A．兩圖中都不能獲得感應電流 B．兩圖中獲得的感應電流方向相反
C．兩圖中獲得的感應電流方向相同 D．無法判斷
【例2】如圖所示，關于甲、乙兩圖說法中正確的是（ ）C
A．圖甲是研究電磁感應現象的裝置，利用該實驗的原理可以制成發電機
B．圖乙是研究磁場對電流作用的裝置，利用該實驗的原理可以制成發電機
C．圖甲是研究磁場對電流作用的裝置，利用該實驗的原理可以制成電動機
D．圖乙是研究電磁感應現象的裝置，利用該實驗的原理可以制成電動機
【例3】如圖所示，把一條長約10m的導線兩端連在靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合電路．有兩個同學迅速搖動這條導線，這兩個同學沿 （填“東西“或“南北”）方向站立時，電流計指針更容易偏轉．應用該原理制成了 機．
答案：東西 發電
【例4】如圖所示為探究“磁生電”的實驗裝置。
（1）閉合開關，讓懸著的導體AB （選填“左右”、“上下”、“沿A向B”或“沿B向A”）運動時，電流表會發生偏轉。
（2）若保持導體AB不動，要產生感應電流，正確的操作是________。
（3）實驗中發現電流表指針偏轉不明顯，為了使指針偏轉明顯，請你從實驗裝置和操作上各提一條改進建議。裝置改進：___________________；操作改進：_____________
答案：（1）左右 （2）左右移動磁鐵 （3）換強磁鐵（或繞制線圈） 快速移動導體（或磁鐵）
【例5】如圖所示，閉合電路中的一部分導體在磁場中運動，用“〇”表示導體橫截面，箭頭表示導體運動方向，已知A中的感應電流方向，請畫出B、C、D中的感應電流方向或導體運動的方向。（ 表示電流垂直于紙面向里，⊙表示電流垂直于紙面向外）
【答案】
三、發電機
1、發電機是根據電磁感應原理制成的。它是一種能把機械能轉化為電能的裝置。
2、基本結構：磁鐵（定子）、矩形線圈（轉子）、銅環、電刷等。
3、交流發電機的原理
（1）當線圈平面和磁感線垂直時，兩邊的運動方向和磁感線平行，不切割磁感線，線圈中無感應電流。
（2）當線圈平面和磁感線平行時，兩邊的運動方向和磁感線垂直，切割磁感線，線圈中有感應電流。
（3）線圈在磁場中轉動一周，感應電流方向改變兩次。
（4）實際使用的大型交流發電機，一般采用線圈不動，磁極旋轉的方式來發電（線圈是由多匝銅線繞制而成的，因此很重）。為了得到較強的磁場，還要用電磁鐵代替永磁鐵。
4、交流電與直流電
（1）周期性改變方向的電流叫交流電。方向不變的電流叫直流電。電池產生的電流方向是不變的，是直流電。
（2）我國供生產和生活的交流電的是周期0.02秒，頻率是50赫茲。
（3）交流發電機發電時，線圈內是交流電，對外供應也是交流電；直流發電機發電時，線圈內是交流電，對外部供電是直流電。因為直流發電機安裝了換向器，能將線圈中產生的交流電轉化為直流電輸送出去。
（4）發電機和電動機的結構本質上是一樣的。因此電動機也可以做發電機。
5、直流電動機與交流發電機
直流電動機 交流發電機
原理 利用通電線圈在磁場中
受力轉動的原理制成 利用電磁感應原理制成
在電路中的作用 用電器 電源
電路中有無其他電源 有 無
能量轉化 電能轉化為機械能 機械能轉化為電能
例題解析
【例1】【例1】(1) 如圖所示的小制作中，裝置A中有磁鐵和可轉動的線圈，當有風吹向風扇時扇葉轉動，引起燈泡發光，裝置A的工作原理是(　　)B
A．通電線圈周圍存在磁場 B．電磁感應
C．通電線圈能在磁場中轉動 D．磁極間相互作用
(2)圖甲是發電機原理的示意圖，圖乙中的“〇”表示導線ab，當它在磁場中分別轉動到1-4位置時，運動方向已用箭頭標出，下列說法正確的是(　　)A
在位置1時，電路中不會產生感應電流
B．圖甲的電路中沒有電源
C．在位置4時，電路中不會產生感應電流
D．發電機產生的電流方向不變
【例2】小康將微風電風扇與小燈泡按如圖所示的電路連接并進行實驗，用手快速撥動風扇葉片，這時發現小燈泡發光，微風電風扇居然變成了“發電機”。關于該實驗，下列說法正確的是（ ）A
A．“電風扇發電”的原理是電磁感應
B．“電風扇發電”的原理是通電導線在磁場中受到力的作用
C．“電風扇發電”過程是把電能轉化為機械能
D．小燈泡發光是把光能轉化為電能
【例3】如圖所示的是直流發電機的工作原理圖，關于直流發電機下列說法中正確的是（ ）A
A．直流發電機線圈內產生的是交流電，供給外部電路的是直流電
B．直流發電機線圈內產生的是直流電，供給外部電路的也是直流電
C．它是利用通電線圈在磁場中受到力的作用而轉動的原理工作的
D．圖中的E、F稱為換向器，它的作用是改變線圈中的電流方向
【例4】對于交流電,下列說法中正確的是（ ）C
A．線圈轉動一周,電流方向改變一次,大小改變兩次
B．線圈轉動一周,電流方向改變兩次,大小改變兩次
C．線圈轉動一周,電流方向改變兩次,大小隨時改變
D．線圈轉動一周,電流方向改變四次,大小隨時改變
【例5】小強發現學校廣播站主要由麥克風、功放機和音箱等部件構成．其中，動圈式話筒是利用
原理工作的；話筒產生的電流通過功放機放大后傳入揚聲器，揚聲器中的線圈通入攜帶 信息的變化電流；方向變化的電流使線圈產生 不斷變化的磁場并與永磁體相互作用，線圈不斷的來回振動帶動紙盤振動發出聲音。
答案：電磁感應 聲音 方向
例6 將兩個電流表（主要部件是永久磁鐵和帶有指針的線圈）G1和G2用導線連接起來，如圖所示。當撥動G1的指針時，觀察到G2的指針也會隨之擺動，下列說法正確的是（ ）
A．G1利用了電流的磁效應
B．G2利用電磁感應產生了電流
C．G2的指針擺動幅度一定大于G1
D．G2是因為通電導線在磁場中受力而擺動
D
〖提高能力〗
1.同學們做實驗的裝置如圖所示, 閉合開關, 先將導體ab 水平用力向右移動, 導體cd 也隨之運動起來, 則在以上的實驗中下列說法正確的是（ ）A
A.實驗裝置中的甲裝置運用的原理是電磁感應現象
B.實驗裝置中的甲裝置把電能轉化為機械能
C.實驗裝置中的乙裝置產生的現象在生活中的應用是發電機
D.若將導體ab 水平用力向左移動, 導體cd 的運動方向不變 第1、2題
2.如圖所示，閉合開關，先將導體ab水平用力向右移動，導體cd也隨之運動起來。下列說法正確的是（ ）D
A.實驗裝置中的甲裝置產生的現象在生活中的應用是電動機
B.實驗裝置中的乙裝置的原理是電磁感應現象
C.實驗裝置中的乙裝置把機械能轉化為電能
D.如果回路均為超導材料制成，且導體ab與cd之間距離足夠大，當回路中產生感應電流后，同時撤去兩蹄形磁體，則回路中電流很長時間不消失
3、如圖所示的四個裝置，關于它們的說法中錯誤的是(　　)D
圖a可用來演示電磁感應現象
B．圖b可用來演示電流的磁效應
C．圖c中螺線管的右端是N極
D．圖d可用來演示發電機的工作原理
4.我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器，如圖所示。電磁彈射器的彈射車與飛機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車內的導體通以強電流時，即可受到強大的推力。下列實驗中，與電磁彈射器工作原理一致的是( )B
A B C D
6.如圖所示，ab為可以沿著光滑的金屬軌道移動的導體，若使ab向左運動時，小磁針的N極會向左偏轉，則下列說法中正確的是( )C
A.若使ab向左運動時，螺線管的A端為N極
B.若使ab向右運動時，螺線管的A端為S極
C.若使ab向右運動時，小磁針的N極會向右偏轉
D.若使ab向右運動時，小磁針的N極仍會向左偏轉
（2）．如圖所示，虛線區域內的“×”為垂直紙面向內的磁感線，線框從位置A向右勻速移動到位置B的過程中，關于線框內產生感應電流的情況，下列說法中正確的是(　　)A
A．無→有→無→有→無 B．無→有→無
C．沒有感應電流 D．一直有感應電流
7.為進一步研究電現象與磁現象之間的聯系，小明利用身邊的實驗器材做了下面的探究：
（1）小明利用如圖所示的實驗裝置“探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”；閉合開關后，銅棒ab、電流表、開關組成閉合電路；小明講實驗中觀察得到的現象記錄在表中。
次數 開關 磁場方向 導體ab的運動方向 電流表指針的偏轉方向
1 斷開 上N下S 向右運動 不偏轉
2 閉合 上N下S 向右運動 向左偏轉
3 閉合 上N下S 向左運動 向右偏轉
4 閉合 上N下S 向上運動 不偏轉
5 閉合 上S下N 向下運動 不偏轉
6 閉合 上S下N 向右運動 向右偏轉
7 閉合 上S下N 向左運動 向左偏轉
甲 乙
①實驗中，小明通過觀察　 電流表指針的偏轉方向 　來判斷電路中是否有感應電流？
②比較實驗2和3（或6和7）可知：在磁場方向一定時，感應電流的方向與　 導體ab的運動方向　有關。
③比較實驗 2.6 或 3.7 　可知：在導體運動方向不變時，感應電流方向與磁場方向有關。
④小明分析得出，產生感應電流的條件是：　 閉合電路的部分導體，做切割磁感線運動 。
（2）小明在“探究通電螺線管外部磁場的方向”實驗中，設計的部分電路如圖乙所示，請根據要求在答題卡上用筆畫線代替導線將圖中的電路補充完整。
要求：
①小磁針的指向滿足如圖所示的方向；
②滑動變阻器的滑片向A段移動后，通電螺線管的磁性減弱；
③原有導線不得更改。
發光二極管只允許電流從二極管的正極流入，負極流出。如圖所示，使磁鐵在線圈中左右移動，此時會看見兩只發光二極管輪流發光。該裝置發光根據的是 電磁感應 原理，生活中根據這一原理工作的機器是 發電機 。小波同學認為用一只發光二極管也可以，為什么要用兩只呢？對小波同學的想法，你是如何看待的
用一只可節省材料，但效果不如用兩只的好．用兩只時，磁鐵不管向左還是向右移動，都可以看到有一只二極管發光
第8題 第9題 第10題 第11題
如圖所示，虛線區域內的“×”為垂直紙面的磁感線，當金屬框沿光滑絕緣斜面的頂端，由靜止開始滑到底端時，具有的動能為Ｅ1；若將金屬框換成質量相同的塑料框，其他條件不變，塑料框滑到底端時，具有的動能為E2。請判斷E1和E2的大小關系，并簡要說明判斷理由。（提示：金屬框是導體，有電阻）
因為斜面光滑，塑料框由靜止開始滑到底端的過程中，塑料框通過磁場不會產生感應電流，所以重力勢能全部轉化為動能；
金屬框由靜止開始滑到底端的過程中，金屬框通過磁場會產生感應電流，有一部分能量轉化為電能，所以在此過程中金屬框的重力勢能轉化為動能和電能；
因為金屬框和塑料框質量相等，在斜面的頂端時，重力勢能相等，所以E1＜E2
10.如圖所示，一個銅盤，輕輕撥動它，能長時間地繞其豎直軸自由轉動，若不計摩擦阻力，轉動可視為勻速的。現把一個蹄形磁鐵移近銅盤，則（ ）A
A.銅盤轉動將變慢 B.銅盤轉動將變快
C.銅盤仍以原來的轉速轉動 D.銅盤轉動速度是否變化，要根據磁鐵的上、下兩端的極性來決定
11．如圖所示，磁帶錄音機既可用作錄音，也可以用作放音，其主要部件為可勻速行進的磁帶和繞有線圈的磁頭。下列關于它們在錄音、放音過程中主要工作原理的描述，正確的是(　　)D
A．錄音和放音的主要原理都是電磁感應
B．放音和錄音的主要原理都是磁場對電流的作用
C．錄音的主要原理是電磁感應，放音的主要原理是電流的磁效應
D．放音的主要原理是電磁感應，錄音的主要原理是電流的磁效應
課后作業
1、POS刷卡機的廣泛應用給人們的生活帶來了便利，POS機的刷卡位置有一個繞有線圈的小鐵環制成的檢測頭(如圖所示)。在使用時，將帶有磁條的信用卡在POS機指定位置刷一下，檢測頭的線圈中就會產生變化的電流，POS機便可讀出磁條上的信息。圖中能反映POS刷卡機讀出信息原理的是( 　 )B
A B C D
2、如圖所示，在一個金屬圓環中有一個可以繞軸OO′勻速轉動的條形磁體。當磁體旋轉時，下列說法正確的是(　　)wC
A．因繞軸勻速轉動的是條形磁體，故環中無感應電流
B．因金屬環不動，故環中無感應電流
C．金屬環中有感應電流，且是交流電
D．金屬環中有感應電流，且是直流電
【作3】有關直流電動機換向器的說法中正確的是（　　）D
A．當線圈平面與磁感線平行時，自動改變電流方向
B．線圈如果沒有慣性，直流電動機也能工作
C．當線圈平面與磁感線平行時，自動改變磁感線的方向
D．當線圈平面與磁感線垂直時，自動改變電流的方向
【作4】如圖所示，在磁場中懸掛一根導體ab，把它的兩端跟靈敏流表連接起來，閉合開關，不能使電流表指針偏轉的做法是（　　）C
A．導體ab不動，磁體向右運動
B．磁體不動，導體ab向右運動
C．磁體不動，導體ab豎直向上運動
D．磁體不動，導體ab斜向上運動
【作5】如圖所示的環保型手電筒，筒內沒有電池，使用時只要來回搖晃手電筒，使永磁體在線圈中來回運動，燈泡就能發光．這種手電筒電源的工作原理是（　　）A
A．電磁感應現象
B．電流的磁效應
C．磁極間的相互柞用
D．通電導體在磁場里受力運動
【作6】關于下列四個實驗的認識中，正確的是（　　）C
A．實驗研究的是通電導體在磁場中受到力的作用
B．通電螺線管右端為S極
C．實驗現象說明電流周圍存在磁場
D．實驗研究的是電磁感應現象
【作7】如圖所示的實驗裝置可以探究 實驗，小夢想再利用此裝置探究磁場對電流的作用，需要增加的器材是 ．
答案：感應電流產生的條件 電源（或干電池）
【作8】同學們做實驗的裝置如圖所示，閉合開關，先將導體ab水平向右移動，導體cd也隨之運動起來．可知：實驗裝置左側運用的原理是 ；實驗裝置右側產生的現象在生活中的應用是
（舉—個實例）．
【作9】通過小學科學課程和初中物理的學習知道，磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等鐵磁性物質，不能吸引銅、鋁等金屬．小明看到一個銅管與磁鐵相互作用的有趣實驗：如圖所示，實驗中把一個釹磁鐵（強力磁鐵）通過銅管時，磁鐵下落是緩慢的；越強的磁鐵和厚的銅管，磁鐵下降越慢．小明分析產生這種現象的原因可能是：釹磁鐵下降時，在銅管中產生了　　　　　　，隨即使銅管周圍存在　　　　　，與釹磁鐵產生相互作用，使磁鐵下降減慢。
答案： 電流 磁場
11.如圖是磁帶錄音機磁頭工作原理圖。
錄音機的磁帶上附有一層硬磁性材料的小顆粒。錄音時，動圈話筒將聲音轉變成強弱變化的電流，這樣的電流通過錄音磁頭，產生了強弱變化的磁場。磁帶劃過磁頭時，磁帶上的小顆粒被強弱不同地磁化，于是記錄了一連串有關磁性變化的信息。
放音時，磁帶貼著放音磁頭運動，磁性強弱變化的磁帶使磁頭中產生變化的感應電流，電流經放大后使揚聲器發聲，便“讀”出了錄音帶中記錄的信息。
閱讀上文，回答下列問題。
(1)在圖中標出此時錄音磁頭線圈中電流的方向。
(2)說出錄音和放音過程主要運用了哪些物理原理。
(3)請你再列舉一個用磁來記錄信息的生活實例。
【作10】如圖所示，拉動導體AB在光滑的金屬導軌上向右運動時，導軌與導體接觸良好，會有哪些現象？

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