資源簡介

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實驗19 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
知識點一、探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
實驗探究 什么情況下磁能生電？
設計實驗 將一根導線用細線懸掛起來，并與靈敏電流計（實驗中產生的電流較小，普通電流表檢測不出來）、開關串聯組成閉合回路，將導線（用多匝方形線圈更明顯）AB放在蹄形磁體的磁場中，如圖所示。其中，蹄形磁體提供磁場，靈敏電流計用來檢測電路中是否有電流并顯示電流方向（靈敏檢流計零刻度線在中間，指針可左右偏轉以顯示電流方向），開關用來控制電路的通斷。
進行實驗 按表格要求進行實驗，并將實驗現象填入表格中。 實驗序號電路磁場方向導體AB的運動方向靈敏電流計指針的偏轉方向1閉合向下向右向左2向下向左向右3向上向右向右4向上向左向左5閉合向上靜止不偏轉6向下靜止不偏轉7向上上、下不偏轉8向下上、下不偏轉9斷開重復上面的實驗不偏轉
現象分析1 實驗1至4中導線AB做切割磁感線運動，靈敏電流計指針偏轉，說明有電流產生；實驗5至8中導線AB在磁場中靜止或上下運動但不切割磁感線，靈敏電流計指針不偏轉，說明沒有電流產生；電路斷開，重復以上所有實驗，靈敏電流計指針都不發生偏轉，說明也沒有電流產生。
歸納總結1 閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流。這種由于導體在磁場中運動而產生的電流的現象叫做電磁感應，產生的電流叫感應電流。
現象分析2 ①比較1、2或3、4可知，在磁場方向不變時，導線做切割磁感線運動的方向相反，產生的感應電流的方向也相反，說明感應電流方向與導線切割磁感線運動的方向有關； ②比較實驗1、3或2、4可知，調換磁體N、S極位置，導線做切割磁感線運動的方向相同，產生的感應電流的方向相反，說明感應電流方向與磁場方向有關； ③比較實驗1、4或2、3可知，調換磁體N、S極的位置，同時使導線做切割磁感線運動的方向相反，產生的感應電流的方向相同，說明同時使磁場方向和導線切割磁感線運動方向相反時，產生的感應電流方向不變。
歸納總結2 在電磁感應現象中，感應電流的方向跟導線在磁場中做誒個磁感線運動的方向和磁場的方向有關。只改變磁場方向或導線切割磁感線運動方向，產生的感應電流的方向改變；若同時使磁場的方向和導線切割磁感線運動方向反向，則產生的感應電流方向不變。
（2023 北京）（1）小京用圖甲所示的裝置進行實驗，閉合開關的瞬間，觀察到小磁針 的現象，說明電流周圍存在磁場。
（2）小京用圖乙所示的裝置進行實驗，其中靈敏電流計指針偏轉的方向可以反映電路中的電流方向。使金屬棒ab向左做切割磁感線運動，靈敏電流計指針向右偏轉，如圖乙所示；保持磁場方向不變，使金屬棒ab向右做切割磁感線運動，靈敏電流計指針向左偏轉，如圖丙所示。小京探究的問題是： 。
（2023 鄂州）物理小組的同學們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。
（1）磁鐵不動，閉合開關，導體棒沿 （選填“上下”、“左右”或“前后”）方向運動時，靈敏電流計指針會發生偏轉；
（2）斷開開關，無論磁鐵如何放置、導體棒怎樣運動，靈敏電流計指針都不發生偏轉。由此得出結論： 電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就產生感應電流；
（3）該實驗在探究過程中，是將 能轉化成電能，生活中的 （填“電動機”或“發電機”）是根據這一原理制成的。
（2022 武漢）某同學用如圖甲所示的裝置探究什么情況下磁可以生電。在蹄形磁體的磁場中放置一根導線，導線兩端跟電流表連接組成閉合回路。
（1）讓導線AB在磁場中靜止，觀察到電流表指針 ；讓導線AB在磁場中靜止，換用磁性更強的蹄形磁體，觀察到電流表指針 ；保持蹄形磁體靜止，讓導線AB從圖中所示位置水平向右運動，觀察到電流表指針 。（填“偏轉”或“不偏轉”）
（2）圖乙中的a表示垂直于紙面的一根導線，它是閉合電路的一部分。它在磁場中按箭頭方向運動時，會產生感應電流的是 （填標號）。
（2022 日照）某校九年級一班物理興趣小組的同學，學習了磁現象的知識后，深受物理學家奧斯特和法拉第科學探索精神的影響，懷著極大的興趣對下列實驗進行了探究。
（1）如圖甲，將小磁針放在南北方向的直導線正下方，小磁針靜止，N極指向北。如圖乙觸接電源，小磁針的N極向紙外偏轉。斷開連接后，小磁針恢復到圖甲位置。如圖丙，將電源正負極對調，再次觸接電源，小磁針的N極向紙內偏轉。則：
①通電導線周圍存在磁場，且磁場的方向與 有關。
②斷開電源后，小磁針恢復到圖甲狀態，這是因為小磁針受到了 的作用。
③如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時，小磁針將發生如圖 所示方向的偏轉，原因是 。
（2）利用圖戊所示的裝置，讓閉合電路中的一部分導體AB在磁場中運動，觀察電流表指針的偏轉情況，記錄在表中。已知當電流從電流表的左側接線柱流入時，指針向左偏轉；從右側接線柱流入時，指針向右偏轉。
實驗次數 導體棒移動情況 電流表指針偏轉情況
1 豎直向上 不偏轉
2 豎直向下 不偏轉
3 水平向左 向右偏轉
4 水平向右 向左偏轉
根據表中記錄的實驗信息，完成下列問題：
④由第1、2兩次實驗可知，導體棒AB平行于磁感線運動，閉合回路中 （填“會”或“不會”）產生感應電流。
⑤由第3、4兩次實驗可知，導體棒AB中感應電流的方向與 的方向有關。如果固定導體棒AB，水平向右移動磁鐵，電流表的指針向 偏轉。
⑥本實驗的設計不完整，不能探究感應電流的方向與磁場方向的關系。為了使探究過程更加完整，應 。
⑦小明將電流表換成完好的小燈泡，再做第3、4兩次實驗時小燈泡不亮，最可能的原因是 。
⑧發電機的原理與本實驗的原理一樣，己圖為發電機的示意圖，圖中時刻線框水平，箭頭為線框旋轉的方向，此時ab邊中的電流方向 （填“由a到b”或“由b到a”）。
（2023 谷城縣校級模擬）小李利用圖示裝置探究感應電流產生的條件。
（1）開關閉合后，將AB棒沿著水平方向向右運動時，觀察到靈敏電流計指針 （偏轉/不偏轉）；
（2）要使靈敏電流計的指針偏轉方向與（1）中相反，可采取的具體措施是： ；
A.使用磁性更強的磁體
B.保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向
C.上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向
（3）若將圖中靈敏電流計換成 ，該裝置還可以用來研究通電導體在磁場中受到力的作用，并據此制成了 （發電機/電動機）。
（2023 武漢模擬）如圖，在“探究什么情況下磁可以生電”實驗中：
（1）下表是小明記錄的部分實驗操作與現象，比較1、2、3可知，閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動時，導體中就產生電流。
序號 實驗操作 電流表指針偏轉情況
1 保持導體與磁體靜止 不偏轉
2 保持磁體靜止，導體水平向左切割磁感線 向右偏轉
3 保持磁體靜止，導體水平向右切割磁感線 向左偏轉
…
（2）要使感應電流方向發生改變，可采取的具體措施是 （選填字母）。
A.使用磁性更強的磁體
B.保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向
C.上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向
（3）從能量的角度來分析，感應電流的產生過程是 能轉化為電能。
（4）如果將電流表換成 ，可以探究磁場對通電導體的作用。
（2023 碧江區 校級四模）小明在探究“怎樣產生感應電流”的實驗中，用導線將金屬棒、開關、靈敏電流計連接成如圖所示的電路。請你和小明一起探究并回答下列問題：
（1）實驗過程中，開關應該處于 狀態，通過觀察 來判斷電路中是否產生感應電流。
（2）小明按圖中①到⑤圖進行實驗，發現②和⑤兩次實驗沒有感應電流產生，由此可得到的實驗結論是：閉合電路的一部分導體在磁場里做 磁感線運動時，導體中就會產生感應電流。
（3）當左右晃動金屬桿時，發現儀表偏轉方向不同，由此可猜想：感應電流的方向可能與 有關。
（4）當小明快速晃動金屬棒時，發現感應電流更大，請從能量的角度分析原因： 。
（2023 高安市二模）寧寧從科普書上得知：將兩種不同的導體互相焊接成閉合回路，當兩個接點溫度不同時，回路中就會產生電流。寧寧想驗證這個說法，于是設計了如圖所示的裝置進行探究。
【進行實驗】
（1）把一根鐵絲的兩端分別與兩根相同的銅絲兩端相連，再與一只靈敏電流計（指針向電流流入一側偏轉）串聯成閉合電路；
（2）把接點A放在盛有冰水混合物的燒杯中，用酒精燈對接點B加熱時，發現電流計的指針向右偏轉。
【實驗分析】
（1）電流計的指針向右偏轉，表明閉合電路中產生了電流且鐵絲中電流的方向是從 （選填“A到B”或“B到A”）。此時虛線框中的裝置相當于電路中的 ，將 能轉化電能；
（2）對換燒杯和火焰的位置，重復上述實驗，他們發現電流計指針向左發生了偏轉，這說明電路中電流的方向與兩接點的 高低有關；
【拓展】寧寧想進一步探究該裝置提供的電壓與兩接點間的溫度差是否有關，于是將靈敏電流計換成電壓表，改變接點B的溫度進行多次實驗，如表是記錄的實驗數據。
接點AB的溫度差t/℃ 50 100 150 200 240 280 300 400
接點AB間的電壓U/V 2.5 5.0 7.5 10.0 12.0 14.0 15.0 20.0
（3）根據上表數據可以發現，裝置提供的電壓與兩接點的溫度差有關，且兩接點的溫度差越 ，電壓越高；
（4）當其他條件不變，若只將A處杯中的冰水混合物換為室溫（25℃）下的水，電壓表示數將 （選填“變大”“變小”或“不變”）；
（5）知道了電壓與溫度的對應關系，將A處杯中的冰水混合物換為室溫（25℃）下的水，且B處溫度高于A處溫度，電壓表的示數為5.0V，則B處的溫度為 ℃。
（2023 興化市模擬）如圖所示是“探究感應電流產生的條件”實驗裝置。
（1）實驗中，AB種的材料應該是 （填“塑料”或“鋁”）。
（2）閉合開關，實驗探究過程記錄如表所示：
次數 AB棒在磁場中的運動情況 是否有感應電流
1 靜止 無
2 沿磁場方向運動（不切割磁感線運動） 無
3 切割磁感線運動 有
根據實驗現象，初步得出電路中產生感應電流的條件是：閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動，在該運動過程中，主要將機械能轉化為 能。
（3）保持AB棒運動方向不變，僅將磁體N、S極對調，重復上述實驗，是為了探究感應電流方向與 的關系。
（4）若想進一步探究電動機的工作原理，需要 。（填字母）
A.將此裝置中小量程電流表換成直流電源
B.在電路中串聯一個直流電源
（2023 蒲城縣模擬）發電機是如何發電的呢？同學們用如圖所示的裝置進行探究。
（1）當導體ab靜止懸掛起來后，閉合開關，靈敏電流計G指針不偏轉，說明電路中 （選填“有”或“無”）電流產生；
（2）小芳無意間碰到導體ab，導體ab晃動起來，小明發現電流表指針發生了偏轉，就說：“讓導體在磁場中運動就可以產生電流。”但小芳說：“不一定，還要看導體是怎樣運動。”為驗證猜想，他們繼續研究，并把觀察到的現象記錄如表：分析實驗現象后，同學們一致認為小芳的觀點是 （選填“正確”或“錯誤”）的，比較低2、3次實驗現象發現，產生的電流的方向跟 有關；比較第3、6次實驗現象發現，產生的電流方向還跟 有關；
序號 磁體擺放方向 ab運動方向 電流計指針偏轉情況
1 N極在上 豎直上下運動 不偏轉
2 水平向左運動 向右偏轉
3 水平向右運動 向左偏轉
4 N極在下 豎直上下運動 不偏轉
5 水平向左運動 向左偏轉
6 水平向右運動 向右偏轉
（3）經過實驗，同學們在老師的推導下得知，只要閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫做 ，這就是發電機發電的原理，此原理最早由英國物理學家法拉第發現。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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實驗19 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
知識點一、探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
實驗探究 什么情況下磁能生電？
設計實驗 將一根導線用細線懸掛起來，并與靈敏電流計（實驗中產生的電流較小，普通電流表檢測不出來）、開關串聯組成閉合回路，將導線（用多匝方形線圈更明顯）AB放在蹄形磁體的磁場中，如圖所示。其中，蹄形磁體提供磁場，靈敏電流計用來檢測電路中是否有電流并顯示電流方向（靈敏檢流計零刻度線在中間，指針可左右偏轉以顯示電流方向），開關用來控制電路的通斷。
進行實驗 按表格要求進行實驗，并將實驗現象填入表格中。 實驗序號電路磁場方向導體AB的運動方向靈敏電流計指針的偏轉方向1閉合向下向右向左2向下向左向右3向上向右向右4向上向左向左5閉合向上靜止不偏轉6向下靜止不偏轉7向上上、下不偏轉8向下上、下不偏轉9斷開重復上面的實驗不偏轉
現象分析1 實驗1至4中導線AB做切割磁感線運動，靈敏電流計指針偏轉，說明有電流產生；實驗5至8中導線AB在磁場中靜止或上下運動但不切割磁感線，靈敏電流計指針不偏轉，說明沒有電流產生；電路斷開，重復以上所有實驗，靈敏電流計指針都不發生偏轉，說明也沒有電流產生。
歸納總結1 閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流。這種由于導體在磁場中運動而產生的電流的現象叫做電磁感應，產生的電流叫感應電流。
現象分析2 ①比較1、2或3、4可知，在磁場方向不變時，導線做切割磁感線運動的方向相反，產生的感應電流的方向也相反，說明感應電流方向與導線切割磁感線運動的方向有關； ②比較實驗1、3或2、4可知，調換磁體N、S極位置，導線做切割磁感線運動的方向相同，產生的感應電流的方向相反，說明感應電流方向與磁場方向有關； ③比較實驗1、4或2、3可知，調換磁體N、S極的位置，同時使導線做切割磁感線運動的方向相反，產生的感應電流的方向相同，說明同時使磁場方向和導線切割磁感線運動方向相反時，產生的感應電流方向不變。
歸納總結2 在電磁感應現象中，感應電流的方向跟導線在磁場中做誒個磁感線運動的方向和磁場的方向有關。只改變磁場方向或導線切割磁感線運動方向，產生的感應電流的方向改變；若同時使磁場的方向和導線切割磁感線運動方向反向，則產生的感應電流方向不變。
（2023 北京）（1）小京用圖甲所示的裝置進行實驗，閉合開關的瞬間，觀察到小磁針 的現象，說明電流周圍存在磁場。
（2）小京用圖乙所示的裝置進行實驗，其中靈敏電流計指針偏轉的方向可以反映電路中的電流方向。使金屬棒ab向左做切割磁感線運動，靈敏電流計指針向右偏轉，如圖乙所示；保持磁場方向不變，使金屬棒ab向右做切割磁感線運動，靈敏電流計指針向左偏轉，如圖丙所示。小京探究的問題是： 。
【解答】解：（1）小京用圖甲所示的裝置進行實驗，閉合開關的瞬間，觀察到小磁針發生偏轉的現象，說明電流周圍存在磁場。
（2）小京用圖乙所示的裝置進行實驗，其中靈敏電流計指針偏轉的方向可以反映電路中的電流方向。使金屬棒ab向左做切割磁感線運動，靈敏電流計指針向右偏轉，如圖乙所示；保持磁場方向不變，使金屬棒ab向右做切割磁感線運動，靈敏電流計指針向左偏轉，如圖丙所示。小京探究的問題是：感應電流的方向與金屬棒切割磁感線運動的方向是否有關。
故答案為：（1）發生偏轉；（2）感應電流的方向與金屬棒切割磁感線運動的方向是否有關。
（2023 鄂州）物理小組的同學們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。
（1）磁鐵不動，閉合開關，導體棒沿 （選填“上下”、“左右”或“前后”）方向運動時，靈敏電流計指針會發生偏轉；
（2）斷開開關，無論磁鐵如何放置、導體棒怎樣運動，靈敏電流計指針都不發生偏轉。由此得出結論： 電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就產生感應電流；
（3）該實驗在探究過程中，是將 能轉化成電能，生活中的 （填“電動機”或“發電機”）是根據這一原理制成的。
【解答】解：（1）磁鐵不動，閉合開關，導體棒沿左右方向切割磁感線運動時，靈敏電流計指針會發生偏轉；
（2）斷開開關，無論磁鐵如何放置、導體棒怎樣運動，靈敏電流計指針都不會發生偏轉，因為電路是斷開的。由此得出結論：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就會產生感應電流，這種現象叫做電磁感應；
（3）產生感應電流的過程中，消耗了機械能，轉化為電能，人們利用電磁感應現象制成了發電機。
故答案為：（1）左右；（2）閉合；（3）機械；發電機。
（2022 武漢）某同學用如圖甲所示的裝置探究什么情況下磁可以生電。在蹄形磁體的磁場中放置一根導線，導線兩端跟電流表連接組成閉合回路。
（1）讓導線AB在磁場中靜止，觀察到電流表指針 ；讓導線AB在磁場中靜止，換用磁性更強的蹄形磁體，觀察到電流表指針 ；保持蹄形磁體靜止，讓導線AB從圖中所示位置水平向右運動，觀察到電流表指針 。（填“偏轉”或“不偏轉”）
（2）圖乙中的a表示垂直于紙面的一根導線，它是閉合電路的一部分。它在磁場中按箭頭方向運動時，會產生感應電流的是 （填標號）。
【解答】解：（1）讓導線AB在磁場中靜止，導體在磁場中沒有做切割磁感線運動，沒有感應電流產生，會觀察到電流表指針不偏轉；讓導線AB在磁場中靜止，換用磁性更強的蹄形磁體，也沒有感應電流產生觀察到電流表指針；
保持蹄形磁體靜止，讓導線AB從圖中所示位置水平向右運動，導體在磁場中做切割磁感線運動，有感應電流產生，會觀察到電流表指針偏轉；
（2）磁極間的磁感線是從N極指向S極，由圖可知，CD中導體做切割磁感線運動，所以會產生感應電流，故CD正確；
AB中的導體運動時都不會切割磁感線，所以不會產生感應電流，故AB錯誤；故選：CD。
故答案為：（1）不偏轉；不偏轉；偏轉；（2）CD。
（2022 日照）某校九年級一班物理興趣小組的同學，學習了磁現象的知識后，深受物理學家奧斯特和法拉第科學探索精神的影響，懷著極大的興趣對下列實驗進行了探究。
（1）如圖甲，將小磁針放在南北方向的直導線正下方，小磁針靜止，N極指向北。如圖乙觸接電源，小磁針的N極向紙外偏轉。斷開連接后，小磁針恢復到圖甲位置。如圖丙，將電源正負極對調，再次觸接電源，小磁針的N極向紙內偏轉。則：
①通電導線周圍存在磁場，且磁場的方向與 有關。
②斷開電源后，小磁針恢復到圖甲狀態，這是因為小磁針受到了 的作用。
③如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時，小磁針將發生如圖 所示方向的偏轉，原因是 。
（2）利用圖戊所示的裝置，讓閉合電路中的一部分導體AB在磁場中運動，觀察電流表指針的偏轉情況，記錄在表中。已知當電流從電流表的左側接線柱流入時，指針向左偏轉；從右側接線柱流入時，指針向右偏轉。
實驗次數 導體棒移動情況 電流表指針偏轉情況
1 豎直向上 不偏轉
2 豎直向下 不偏轉
3 水平向左 向右偏轉
4 水平向右 向左偏轉
根據表中記錄的實驗信息，完成下列問題：
④由第1、2兩次實驗可知，導體棒AB平行于磁感線運動，閉合回路中 （填“會”或“不會”）產生感應電流。
⑤由第3、4兩次實驗可知，導體棒AB中感應電流的方向與 的方向有關。如果固定導體棒AB，水平向右移動磁鐵，電流表的指針向 偏轉。
⑥本實驗的設計不完整，不能探究感應電流的方向與磁場方向的關系。為了使探究過程更加完整，應 。
⑦小明將電流表換成完好的小燈泡，再做第3、4兩次實驗時小燈泡不亮，最可能的原因是 。
⑧發電機的原理與本實驗的原理一樣，己圖為發電機的示意圖，圖中時刻線框水平，箭頭為線框旋轉的方向，此時ab邊中的電流方向 （填“由a到b”或“由b到a”）。
【解答】解：
（1）①根據甲、乙、丙三圖可知：通電導線周圍存在磁場，且磁場的方向與電流方向有關；
②斷開電源后，小磁針靜止，N極指向北，是因為受地磁場作用；
③電子在小磁針上方飛過，因為電子束帶負電，所以當電子束從左向右運動時，電流的方向應從右向左，與圖乙相同。
（2）④由第1、2兩次實驗可知，導體棒AB平行于磁感線運動時，電流表指針不偏轉，說明沒有感應電流。
⑤由第3、4兩次實驗可知，磁場方向不變，導體運動方向改變時，感應電流的方向也發生改變，這說明導體棒AB中感應電流的方向與導體運動的方向有關；
如果固定導體棒AB，水平向右移動磁鐵，此時相當于導體棒AB水平向左運動，由表格中的信息可知，電流表的指針將向右偏轉。
⑥電流方向不僅與導體運動方向有關，也與磁場方向有關。
⑦小明將電流表換成完好的小燈泡做實驗，電路是通路，燈泡不亮，可能原因是電流太小。
⑧根據圖戊和表中第3次實驗的信息（電流表指針向右偏轉）可知，電流的方向由B到A，再將圖戊順時針旋轉90°，如下面第2幅圖，由題知己圖中ab棒向下運動，與第2幅圖的磁場方向相同、導體運動方向都相同，所以可知己圖ab邊中的電流方向是由a到b。
故答案是：①電流方向；②地磁場；③乙；電子帶負電；④不會；⑤導體運動；右；⑥調換磁體的方向；⑦產生的感應電流太小；⑧由a到b。
（2023 谷城縣校級模擬）小李利用圖示裝置探究感應電流產生的條件。
（1）開關閉合后，將AB棒沿著水平方向向右運動時，觀察到靈敏電流計指針 （偏轉/不偏轉）；
（2）要使靈敏電流計的指針偏轉方向與（1）中相反，可采取的具體措施是： ；
A.使用磁性更強的磁體
B.保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向
C.上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向
（3）若將圖中靈敏電流計換成 ，該裝置還可以用來研究通電導體在磁場中受到力的作用，并據此制成了 （發電機/電動機）。
【解答】解：（1）產生感應電流的條件是閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動；
（2）當開關閉合后，將AB棒沿著水平方向向右運動時，閉合電路的導體做切割磁感線的運動，故能產生感應電流，電流表的指針會發生偏轉；
在電磁感應現象中，感應電流的方向與導體運動的方向和磁場的方向有關，
A、使用磁性更強的磁體，不會改變感應電流的方向；
B、要使靈敏電流計的指針偏轉方向與（1）中相反，保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向，或保持導體水平運動的方向，只改變磁場方向；
C.上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向，要使靈敏電流計的指針偏轉方向與（1）中相同。
故選：B；
（3）將圖中靈敏電流計換成電源，該裝置還可以用來研究通電導體在磁場中受到力的作用，電動機是根據此原理制成的。
故答案為：（1）偏轉；（2）B；（3）電源；電動機。
（2023 武漢模擬）如圖，在“探究什么情況下磁可以生電”實驗中：
（1）下表是小明記錄的部分實驗操作與現象，比較1、2、3可知，閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動時，導體中就產生電流。
序號 實驗操作 電流表指針偏轉情況
1 保持導體與磁體靜止 不偏轉
2 保持磁體靜止，導體水平向左切割磁感線 向右偏轉
3 保持磁體靜止，導體水平向右切割磁感線 向左偏轉
…
（2）要使感應電流方向發生改變，可采取的具體措施是 （選填字母）。
A.使用磁性更強的磁體
B.保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向
C.上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向
（3）從能量的角度來分析，感應電流的產生過程是 能轉化為電能。
（4）如果將電流表換成 ，可以探究磁場對通電導體的作用。
【解答】解：（1）比較1、2、3可知，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流。
（2）要使感應電流方向發生改變，
A.使用磁性更強的磁體，電流大小改變，方向不變，故A不可行；
B.保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向，切割方向改變，故可行；
C.上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向，兩個都改變，則電流方向不變，故不可行。
可采取的具體措施是B；
（3）從能量的角度來分析，感應電流的產生過程是機械能轉化為電能。
（4）探究磁場對通電導體的作用，必須有電源通電，應將電流表換成電源。
故答案為：（1）切割磁感線；（2）B；（3）機械；（4）電源。
（2023 碧江區 校級四模）小明在探究“怎樣產生感應電流”的實驗中，用導線將金屬棒、開關、靈敏電流計連接成如圖所示的電路。請你和小明一起探究并回答下列問題：
（1）實驗過程中，開關應該處于 狀態，通過觀察 來判斷電路中是否產生感應電流。
（2）小明按圖中①到⑤圖進行實驗，發現②和⑤兩次實驗沒有感應電流產生，由此可得到的實驗結論是：閉合電路的一部分導體在磁場里做 磁感線運動時，導體中就會產生感應電流。
（3）當左右晃動金屬桿時，發現儀表偏轉方向不同，由此可猜想：感應電流的方向可能與 有關。
（4）當小明快速晃動金屬棒時，發現感應電流更大，請從能量的角度分析原因： 。
【解答】解：（1）實驗過程中，開關應該處于閉合狀態，通過觀察靈敏電流計的指針是否偏轉來判斷電路中是否產生感應電流。
（2）小明按圖中①到⑤圖進行實驗，發現②和⑤兩次實驗沒有感應電流產生，因為這兩次實驗，導體沒有切割磁感線；由此可得到的實驗結論是：閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線運動時，導體中就會產生感應電流。
（3）當左右晃動金屬桿時，發現儀表偏轉方向不同，由此可猜想：感應電流的方向可能與導體切割磁感線運動的方向有關。
（4）當小明快速晃動金屬棒時，發現感應電流更大，從能量的角度分析，原因是在電磁感應現象中，機械能轉化為電能；快速晃動時，動能越大，獲得的電能越大。
故答案為：（1）閉合；靈敏電流計的指針是否偏轉；（2）切割；（3）導體切割磁感線運動的方向；（4）在電磁感應現象中，機械能轉化為電能；快速晃動時，動能越大，獲得的電能越大。
（2023 高安市二模）寧寧從科普書上得知：將兩種不同的導體互相焊接成閉合回路，當兩個接點溫度不同時，回路中就會產生電流。寧寧想驗證這個說法，于是設計了如圖所示的裝置進行探究。
【進行實驗】
（1）把一根鐵絲的兩端分別與兩根相同的銅絲兩端相連，再與一只靈敏電流計（指針向電流流入一側偏轉）串聯成閉合電路；
（2）把接點A放在盛有冰水混合物的燒杯中，用酒精燈對接點B加熱時，發現電流計的指針向右偏轉。
【實驗分析】
（1）電流計的指針向右偏轉，表明閉合電路中產生了電流且鐵絲中電流的方向是從 （選填“A到B”或“B到A”）。此時虛線框中的裝置相當于電路中的 ，將 能轉化電能；
（2）對換燒杯和火焰的位置，重復上述實驗，他們發現電流計指針向左發生了偏轉，這說明電路中電流的方向與兩接點的 高低有關；
【拓展】寧寧想進一步探究該裝置提供的電壓與兩接點間的溫度差是否有關，于是將靈敏電流計換成電壓表，改變接點B的溫度進行多次實驗，如表是記錄的實驗數據。
接點AB的溫度差t/℃ 50 100 150 200 240 280 300 400
接點AB間的電壓U/V 2.5 5.0 7.5 10.0 12.0 14.0 15.0 20.0
（3）根據上表數據可以發現，裝置提供的電壓與兩接點的溫度差有關，且兩接點的溫度差越 ，電壓越高；
（4）當其他條件不變，若只將A處杯中的冰水混合物換為室溫（25℃）下的水，電壓表示數將 （選填“變大”“變小”或“不變”）；
（5）知道了電壓與溫度的對應關系，將A處杯中的冰水混合物換為室溫（25℃）下的水，且B處溫度高于A處溫度，電壓表的示數為5.0V，則B處的溫度為 ℃。
【解答】解：（1）把一個接點A放在盛有冰水混合物的燒杯中，另一個接點B用酒精燈加熱時，發現電流計的指針向右偏轉，這說明電流從電流表的正接線柱流入，從負接線柱流出，故電流的方向是從A到B；
該裝置能提供電流，相當于電路中的電源，此過程中將內能轉化為電能；
（2）對換燒杯和火焰的位置，連接點的溫度發生了變化，他們發現電流計指針向左發生了偏轉，這說明電路中電流的方向與兩接點的溫度的高低有關；
（3）從表格中可以看出，熱電偶電路實際上是一個電源，它提供的電壓大小與接點AB間的溫差有關，溫差越大，AB兩點間的電壓越大；
（4）當其他條件不變，若只將A處杯中的冰水混合物換為室溫下的水，物體的溫度升高了，則兩接點間的溫度差減小，電壓表示數將變小；
（5）知道了電壓表數值與溫度值之間的對應關系，就可以通過電壓表得知B的溫度，此時B處溫度為100℃+25℃＝125℃。
故答案為：（1）A到B；電源；內；（2）溫度；（3）大；（4）變小；（5）125。
（2023 興化市模擬）如圖所示是“探究感應電流產生的條件”實驗裝置。
（1）實驗中，AB種的材料應該是 （填“塑料”或“鋁”）。
（2）閉合開關，實驗探究過程記錄如表所示：
次數 AB棒在磁場中的運動情況 是否有感應電流
1 靜止 無
2 沿磁場方向運動（不切割磁感線運動） 無
3 切割磁感線運動 有
根據實驗現象，初步得出電路中產生感應電流的條件是：閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動，在該運動過程中，主要將機械能轉化為 能。
（3）保持AB棒運動方向不變，僅將磁體N、S極對調，重復上述實驗，是為了探究感應電流方向與 的關系。
（4）若想進一步探究電動機的工作原理，需要 。（填字母）
A.將此裝置中小量程電流表換成直流電源
B.在電路中串聯一個直流電源
【解答】解：（1）在探究電磁感應現象的實驗中，我們必須保證處于磁場中的這部分是導體，鋁是導體，所以我們應選擇鋁棒；
（2）三次實驗中，只有在AB棒在磁場中做切割磁感線運動時才會產生感應電流，則我們可以得出結論：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中才會產生感應電流。在此過程中，主要是將機械能轉化為電能；
（3）保持AB棒運動方向不變，僅將磁體N、S極對調，重復上述實驗時，只有磁場的方向發生了改變，則是為了探究感應電流的方向與磁場方向的關系；
（4）電動機工作時，是將電能轉化為機械能，由此可知，需要電路有電源供電，由于題中只有一個導體棒，電阻很小，電流很大，因而不能把小量程電流表接入電路，故選A。
故答案為：（1）鋁；（2）切割磁感線；電；（3）磁場方向；（4）A。
（2023 蒲城縣模擬）發電機是如何發電的呢？同學們用如圖所示的裝置進行探究。
（1）當導體ab靜止懸掛起來后，閉合開關，靈敏電流計G指針不偏轉，說明電路中 （選填“有”或“無”）電流產生；
（2）小芳無意間碰到導體ab，導體ab晃動起來，小明發現電流表指針發生了偏轉，就說：“讓導體在磁場中運動就可以產生電流。”但小芳說：“不一定，還要看導體是怎樣運動。”為驗證猜想，他們繼續研究，并把觀察到的現象記錄如表：分析實驗現象后，同學們一致認為小芳的觀點是 （選填“正確”或“錯誤”）的，比較低2、3次實驗現象發現，產生的電流的方向跟 有關；比較第3、6次實驗現象發現，產生的電流方向還跟 有關；
序號 磁體擺放方向 ab運動方向 電流計指針偏轉情況
1 N極在上 豎直上下運動 不偏轉
2 水平向左運動 向右偏轉
3 水平向右運動 向左偏轉
4 N極在下 豎直上下運動 不偏轉
5 水平向左運動 向左偏轉
6 水平向右運動 向右偏轉
（3）經過實驗，同學們在老師的推導下得知，只要閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫做 ，這就是發電機發電的原理，此原理最早由英國物理學家法拉第發現。
【解答】解：（1）當導體ab靜止懸掛起來后，閉合開關，此時導體沒有做切割磁感線運動，靈敏電流計G指針不偏轉，說明電路中無電流產生。
（2）根據表格中的信息可知，當導體在磁場中運動時，電流計指針不一定偏轉，說明不一定產生電流，故小芳的觀點是正確的；比較第2、3次實驗現象發現，磁場方向相同，導體運動的方向不同，產生電流的方向不同，即產生的電流的方向跟導體運動方向有關；比較第3、6次實驗現象發現，導體運動的方向相同，磁場方向不同，產生電流的方向不同，即產生的電流的方向還跟磁場方向有關。
（3）電路閉合時，不論是導體運動還是磁體運動，只要閉合回路中一部分導體做切割磁感線運動，導體中就有感應電流產生，這種現象是電磁感應，此原理最早由英國物理學家法拉第發現的。
故答案為：（1）無；（2）正確；導體的運動方向；磁場方向；（3）切割磁感線；電磁感應。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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