初中物理产生感应电流的条件实验题

某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。

（1）实验时应将电流表、导线 $\mathit{ab}$串联起来组成　　回路。

（2）该同学进行以下尝试，能使电流表指针偏转的是　　（填字母标号）。

$A$．导线 $\mathit{ab}$在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体

$B$．导线在磁场中静止，但不用单根导线 $\mathit{ab}$，而用匝数很多的线圈

$C$．蹄形磁体静止，导线 $\mathit{ab}$从图中所示位置水平向左或水平向右运动

$D$．蹄形磁体静止，导线 $\mathit{ab}$从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动

$E$．蹄形磁体静止，导线 $\mathit{ab}$从图中所示位置斜向上或斜向下运动

（3）如图所示的实验装置中，将电流表换成　　进行触接，还可以探究电动机的工作原理。

如图所示，是"探究什么情况下磁可以生电"的实验装置，将导线ab、灵敏电流表用导线连接成闭合电路，让导线ab在磁场中 　 　（选填"上下"或"左右"）运动时，灵敏电流表指针偏转，这就是 　 　现象。根据这个现象发明了发动机，发动机工作时把 　 　能转化为电能。

如图所示，小东用导体ab、电流表及导线组成了闭合电路，探究“什么情况下磁可以生电”，并将实验中观察到的现象记录在下表中。根据实验记录可知：

(1)“闭合电路中，只要导体ab在磁场中运动就会产生感应电流”的说法是________的；(选填“正确”或“错误”)
(2)实验结论为：闭合电路的一部分导体在磁场中做________________________的运动时，导体中就会产生感应电流。

导体ab的运动情况	电流表指针是否偏转	导体是否切割磁感线
静止不动	不偏转	否
水平向左(右)	偏转	是
竖直向上(下)	不偏转	否
斜向上(下)	偏转	是

 

小华在探究怎样产生感应电流的实验中，设计了如图所示的实验装置。

（1）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：____。
（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   偏转（选填“左”或“右”）。
（3）通过前两步实验，可得出感应电流的方向与   方向有关。

在历史的长河中，有相当长的一段时间里，人们认为电现象和磁现象是互不相关的。直到1820年，丹麦物理学家　        　（选填“安培”、“奥斯特”或“法拉第”）发现，电流周围存在磁场，成为世界上第一个发现电与磁联系的科学家。如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表（实验中电流由左进入电流计，指针向左偏，电流由右进入电流计，指针向右偏）。

实验序号	磁场方向	导体棒 $\mathit{ab}$运动方向	灵敏电流计指针偏转情况
1	向下	向上	不偏转
2		向下	不偏转
3		向左	向右偏
4		向右	向左偏
5	向上	向上	不偏转
6		向下	不偏转
7		向左	向左偏
8		向右	向右偏

（1）实验表明，闭合电路中的部分导体在磁场中做下列哪种运动时，电路中产生感应电流　        　。

$A$．平行磁感线运动

$B$．切割磁感线运动

（2）导体中产生的电流方向，与导体的运动方向，以及磁感线的方向都有关系，根据题给信息，分析判断下列方向关系正确的是　          　。

在探究产生感应电流的条件的实验中，小刚连接好图所示的装置后，左右摆动矩形线框，发现灵敏电流计的指针有偏转，于是认为：只要导体回路的一部分在磁场中运动，导体中就会产生感应电流。只使用图中的器材，可以证明他的结论不一定正确。请简述你设计的实验步骤和观察到的现象。

电可以生磁，那么磁在什么情况下可以生电呢？

【实验步骤】

（1）如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，其两端与电流表、开关相连。

（2）断开开关，使导体ab在磁场中静止、沿不同方向运动，观察电流表的指针是否偏转。

（3）闭合开关，使导体ab在磁场中静止、沿不同方向运动，观察电流表的指针是否偏转。

【实验现象】如表所示，●表示”是”，O表示“否”。

实验次数	开关闭合	导体ab的运动情况			指针是否偏转		有无电流
		静止	顺着或逆着磁场方向	垂直于磁场方向向左或向右
①	O	●	O	O		O		O
②	O	O	●	O		O		O
③	O	O	O	●		O		O
④	●	●	O	O		O		O
⑤	●	O	●	O		O		O
⑥	●	O	O	●		●		●

【分析论证】

（1）根据表中①②③的实验现象可知，当开关　　时，电路中不会产生电流。

（2）根据　　（选填实验序号）两次实验现象可知，导体AB静止时，电路中不会产生电流。

（3）根据④⑤⑥的实验现象可以得到磁生电的条件，即　　电路的一部分导体，在磁场中做　　运动。

（4）在实验中还发现，磁生电时，导体AB的运动方向不同，电流表指针的偏转方向也不同，这说明电流的方向与　　有关。

（5）在实验过程中发生的能量转化是　　。

在“探究感应电流产生条件”的实验中，小明将导体ab、开关、小量程电流表和蹄形磁体按如图所示的方式进行安装。

(1)小明闭合开关后进行了如下操作：

A．只让导体ab在水平方向左右运动

B．只让导体ab在竖直方向上下运动

C．只让蹄形磁体在水平方向左右运动

D．只让蹄形磁体在竖直方向上下运动

其中一定能产生感应电流的是________(填写字母)。
(2)如果将小量程电流表换成________，可以观察磁场对通电导体的作用。

图甲是测量定值电阻 $R$阻值的实验电路图。

（1）闭合开关 $S$，当电压表的示数为 $2.4V$时，电流表示数如图乙所示，则 $R$的阻值为　    　 $\Omega$；调节滑片 $P$的位置，进行多次测量，其目的是　       　。

（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电压表示数几乎为零，则电路故障可能是　      　。

（3）实验结束后，小明想探究“什么情况下磁能生电”，于是他在蹄形磁铁的磁场中悬挂一根导线，导线的两端跟电流计连接，组成闭合电路，如图丙所示。

①保持导线在磁场中静止，观察到电流计的指针没有偏转，小明认为可能是电流太小，于是换成更加灵敏的电流计，观察到指针仍没有偏转。他认为也有可能是由于磁铁磁性不够强，没有电流产生，于是更换了磁性更强的磁铁进行探究，在更换磁铁的同时，发现电流计的指针动了一下后又静止了。你认为电流计指针“动了一下”的原因是什么？

②当导线水平向右运动时，电流计指针反向偏转，为使电流计指针正向偏转，可以如何操作？请说出两种方法：　            　；　             　。

③根据图丙装置原理人们制成了　         　机。

下图是探究“磁生电”的实验装置．

（1）闭合开关，让悬着的导体AB________（选填“左右”“上下”“沿A向B”或“沿B向A”）运动时，电流表的指针会发生偏转．
（2）若保持导体AB不动，要产生感应电流，正确的操作是________．
（3）实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你从实验装置和操作上各提一条改进建议．
装置改进：________________________________．
操作改进：________________________________．

【山东省淄博市2015年初中 学业考试】下图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接，组成电路。

（1）实验中，我们通过电流表指针是否偏转来判断电路中是否有       ；通过指针偏转的方向判断     。
（2）闭合开关，让导体ab在磁场中上下运动，发现电流表的指针          ；让导体ab静止，磁铁水平向右运动，则电流表的指针         。（选填“偏转”或“不偏转”）
（3）如果想进一步探究感应电流的大小与导体运动的快慢是否有关，则应闭合开关，保持其它条件不变，只改变                ，观察            得出结论。

用如图所示的装置进行如下实验：闭合开关，让导体ab作左右运动，电流表的指针         ；闭合开关，让导体ab作竖直上下运动，电流表的指针         ；断开开关，再让导体ab作左右运动，电流表指针         .（选填“偏转”或“不偏转”）根据这些现象，可以得到产生感应电流的条件是：                                                    .

（2014·泰州）（1）如图1所示，接通电路时导线下方的小磁针发生偏转，改变电流方向时小磁针的偏转方向   ．由此说明，通电导体周围存在   ，且其方向与   有关．

（2）用如图2所示的装置进行如下实验：闭合开关，让导体AB作左右运动，电流表的指针   ；闭合开关，让导体AB作上下运动，电流表的指针   ；断开开关，再让导体AB作左右运动，电流表指针     ．根据这些现象，可以得到的结论是                                                          ．

发电机是如何发电的呢？同学们用如图所示的装置进行探究。

（1）当导体 $\mathit{ab}$静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计 $G$指针不偏转，说明电路中　　（选填“有”或“无” $)$电流产生。

（2）小芳无意间碰到导体 $\mathit{ab}$，导体 $\mathit{ab}$晃动起来，小明发现电流表指针发生了 偏转，就说：“让导体在磁场中运动就可产生电流”，但小芳说：“不一定，还要看导体怎样运动”。为验证猜想，它们继续探究，并把观察到的现象记录如下：

序号	磁体摆放方向	$\mathit{ab}$运动方向	电流计指针偏转情况
1	$N$极在上	竖直上下运动	不偏转
2		水平向左运动	向右偏转
3		水平向右运动	向左偏转
4	$N$极在下	竖直上下运动	不偏转
5		水平向左运动	向左偏转
6		水平向右运动	向右偏转

分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是　　（选填“正确”或“错误” $)$的，比较第2、3次实验现象发现，产生的电流的方向跟　　有关；比较第3、6次实验现象发现，产生的电流的方向还跟　　有关。

（3）在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了！他们再重复刚才的操作，发现电流表的指针都偏转，请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在　　中做　　运动，电路中就会产生感应电流，这就是发电机发电的原理，此原理最早由英国物理学家　　发现。

小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中，用导线将金属棒、开关、灵敏电流

计连接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题；

（1）悬挂金属棒静置于∪形磁铁的磁场中，此时两极正对区域磁感线的箭头方向是

竖直向　　（选填：“上”或“下“）。

（2）灵敏电流计的作用是用来检测　    　的。若闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，那么接下来你认为最应该关注的器材是　　。

（3）小明认为是原来磁铁的磁性太弱所致，他提岀更换磁性更强的磁铁，就在他移动原磁铁时，你发现电流计的指针出现了晃动，你认为接下来最应该做什么来找到让电流计指针偏转的原因　               　。（仅写出最应该进行的一步操作）

（4）就根据上述探究过程，小明就说：“我们找到产生感应电流的秘密了!”此时你对小明的“成果发布”作何评价？　        。