考點一　探究:磁場對通電導(dǎo)體的作用
【點撥】通電導(dǎo)體在磁場中受力的大小與電流大小和磁場強(qiáng)弱有關(guān);當(dāng)電流方向與磁場方向平行時,通電導(dǎo)體不受磁場力的作用。
考點三　電動機(jī)與發(fā)電機(jī)
通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動
1.一臺簡易電動機(jī)如圖27-1所示:用硬金屬絲做兩個支架,分別與電池的兩極相連,用漆包線繞成一個矩形線圈,以線圈引線為軸,用小刀刮去軸一端的全部漆皮,再刮去另一端的半周漆皮,并將線圈放在支架上,磁體放在線圈下。接通電源并用手輕推一下線圈,線圈就會不停地轉(zhuǎn)動起來。 (1)電動機(jī)是利用通電線圈在磁場中受　　而轉(zhuǎn)動的原理制成的。?(2)將線圈兩端引線的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周,其作用與直流電動機(jī)中的　　　　作用相同。?(3)要改變線圈轉(zhuǎn)動方向,你的辦法是:①　　　　　　　　　,②　　　　　　　　 　。?
2.如圖27-2所示是動圈式話筒的構(gòu)造示意圖,對著話筒說話時,聲音使膜片振動,帶動線圈在磁場中振動,把線圈兩端的導(dǎo)線接入擴(kuò)音機(jī),就能通過揚聲器聽到說話的聲音。這種話筒利用的原理是　　　　　　。與動圈式話筒工作原理相同的是　　　　(選填“電動機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”)。
3.如圖27-3所示是一種通信衛(wèi)星,下列有關(guān)它的說法中正確的是(　　)A.它是通過電磁波來傳遞信息的B.它的板狀兩翼是太陽能電池板,能把電能轉(zhuǎn)化為太陽能C.當(dāng)它運動到遠(yuǎn)地點時具有最大的動能D.它利用的太陽能是不可再生能源
1.如圖27-4是探究讓通電導(dǎo)體在磁場中動起來的裝置,下列說法正確的是(　　)A.該裝置探究的是電動機(jī)的原理B.該裝置探究的是發(fā)電機(jī)的原理C.只改變電流方向時,通電導(dǎo)體的受力方向不變D.只改變磁場方向時,通電導(dǎo)體的受力方向不變
探究一　磁場對電流的作用　電動機(jī)
2.我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器,如圖27-5所示。電磁彈射器的彈射車與飛機(jī)前輪連接,并處于強(qiáng)磁場中,當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)電流時,艦載機(jī)受到強(qiáng)大的推力而快速起飛。上述工作原理與下列設(shè)備工作原理一致的是(　　)A.電鈴B.手搖發(fā)電機(jī)C.電風(fēng)扇D.電磁起重機(jī)
3. [2018·成都] 關(guān)于如圖27-6所示實驗,閉合關(guān)開,下列說法中正確的是(　　) A.用該裝置可實現(xiàn)“讓通電導(dǎo)體在磁場中動起來”B.法拉第根據(jù)該實驗揭示的原理發(fā)明了電動機(jī)C.導(dǎo)體ab豎直向上運動時,靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)D.導(dǎo)體ab水平向左運動時,靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)
探究二　電磁感應(yīng)現(xiàn)象　發(fā)電機(jī)
4.摩拜單車是共享經(jīng)濟(jì)的代表之一,借還方便。摩拜單車的車鎖為聯(lián)網(wǎng)開鎖,需消耗電能。第一代摩拜單車通過用戶騎車時帶動內(nèi)部磁模塊相對線圈運動,獲取電能,應(yīng)用的原理與如圖27-7所示實驗原理相同的是(　　)
5. [2018·呼和浩特] 如圖27-8所示,關(guān)于電磁現(xiàn)象,下列說法正確的是(　　)A.圖甲中,把小磁針放在地理赤道附近,小磁針靜止時N極指向地理南極附近B.圖乙中,通電線圈在磁場作用下轉(zhuǎn)動,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.圖丙中,利用“電生磁”將鐵釘磁化,利用安培定則可判定鐵釘上端為N極D.圖丁中,當(dāng)用力讓線圈轉(zhuǎn)動時,電流表中就有電流通過,工作原理是法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象
[答案]D　[解析]圖甲中,小磁針靜止時N極指向是磁感線的方向,指向地磁南極,而地磁南極在地理北極附近,故A錯誤;圖乙中,通電線圈在磁場作用下轉(zhuǎn)動是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B錯誤;圖丙中,利用安培定則可判定鐵釘下端為N極,故C錯誤;圖丁中,用力讓線圈轉(zhuǎn)動,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,工作原理是法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故D正確。
6.有關(guān)電磁波,下列說法正確的是(　　)A.衛(wèi)星通信、移動通信都是利用電磁波來傳遞信息的B.“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航是利用超聲波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的C.聲波和電磁波都需要介質(zhì)才能傳播D.電磁波頻率越高,在空氣中的傳播速度越大
【設(shè)計和進(jìn)行實驗】1.轉(zhuǎn)換法:通過靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況判斷感應(yīng)電流的有無和方向。2.控制變量法:①探究感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運動方向的關(guān)系(控制磁場方向不變,改變導(dǎo)體運動方向);②探究感應(yīng)電流的方向與磁場方向的關(guān)系(控制導(dǎo)體運動方向不變,改變磁場方向)。3.靈敏電流計指針不偏轉(zhuǎn)的原因:①不是閉合回路;②導(dǎo)體沒做切割磁感線運動;③產(chǎn)生的感應(yīng)電流太小。4.改變感應(yīng)電流大小的措施:換用磁性強(qiáng)的磁體、切割磁感線時保持垂直且盡量快速、改用導(dǎo)線制成的多匝矩形線圈代替單根導(dǎo)線。
突破　探究什么情況下磁可以生電
【實驗結(jié)論】5.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,感應(yīng)電流的方向與磁場的方向和導(dǎo)體運動的方向有關(guān)。
【交流、反思與評估】6.能量轉(zhuǎn)換:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。7.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實際應(yīng)用:發(fā)電機(jī)、動圈式話筒。
例 如圖27-9所示是“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗裝置,導(dǎo)體ab、開關(guān)、靈敏電流計用導(dǎo)線連接,組成電路。(1)實驗中,我們通過觀察?_________________________ 來判斷電路中是否有感應(yīng)電流;通過指針偏轉(zhuǎn)的方向判斷　　　　　　。 (2)閉合開關(guān),讓導(dǎo)體ab在磁場中上下運動,發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針　　　　;讓導(dǎo)體ab靜止,磁體水平向右運動,則靈敏電流計的指針　　　　,這說明閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做　　　　 運動時,導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流。從能量的角度來分析,感應(yīng)電流的產(chǎn)生過程是將　　　　能轉(zhuǎn)化為電能。(前兩空均選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)??
靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn)
例 如圖27-9所示是“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗裝置,導(dǎo)體ab、開關(guān)、靈敏電流計用導(dǎo)線連接,組成電路。(3)小明進(jìn)一步猜想,感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體運動速度和磁場強(qiáng)弱有關(guān)。為了探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體運動速度是否有關(guān),則應(yīng)閉合開關(guān),保持其他條件不變,只改變　　　　　　　　,觀察　　　　　　　　　　 　得出結(jié)論。為了探究感應(yīng)電流的大小與磁場強(qiáng)弱是否有關(guān),他應(yīng)進(jìn)行的操作是　　　　　　　　　　　　　　　, 。
靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)的幅度
控制導(dǎo)體運動速度不變,
換用磁場強(qiáng)弱不同的磁體,觀察靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度的大小

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