1、第二十章 章末复习第二十章 电与磁1(教材P133演示改编)如图所示，研究磁场对通电导线作用的实验装置，当闭合开关，电流由a至b通过导线ab时，导线ab向左运动，下列说法正确的是()A只改变电流方向时，导线ab向右运动，机械能转化为电能 B只改变磁场方向时，导线ab向左运动，电能转化为机械能 C电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向左运动，电能转化为机械能 D电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab向右运动，机械能转化为电能 C 2(教材P132T4改编)法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获诺贝尔物理学奖。如图所示是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，当闭
2、合开关S1、S2后，使滑片P向右滑动过程中，指示灯明显变暗。下列判断正确的是()A电磁铁右端为N极 B通过灯泡的电流增大 C滑动变阻器连入电路的阻值减小 D巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大 D 3(教材P125中图)(多选)小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图甲所示，螺线管的示意图如图乙所示，下列说法正确的是()A图甲中Q点处的磁场比P点处的磁场强 B利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 C螺线管周围存在磁场，不存在磁感线 D乙图M点处的小磁针静止时右端为S极 ACD 4(教材P132T2改编)(多选)
3、如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。关于它的工作原理的相关描述正确的是()A该装置应用了电流的磁效应 B报警时电磁铁的左端为S极 C电铃报警说明声可以传递能量 D若要降低设定的报警温度，应缩短封入金属丝的长度 AB 5(教材P124实验改编)如图所示是奥斯特曾经做过的实验示意图。(1)比较甲、乙两图，得到的结论是 。(2)比较甲、丙两图，得到的结论是 。通电导体周围存在磁场 通电导体周围的磁场方向与电流的方向有关 6(教材P123T3改编)如图所示是利用被
4、磁化的缝衣针制成的简易指南针，若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的 极。此时，将指南针底座逆时针旋转90，针尖静止时将指向地理位置的 方。N 北 7(教材P119下图)如图所示是我国早期的指南针司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在论衡中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是 (填序号)。司南指南北是由于它受到地磁场的作用 司南长柄指的是地磁场的北极 地磁场的南极在地球地理的南极附近 司南长柄一端是磁石的北极 8(教材P121下图)如图所示，a处的磁场比b处的磁场 (填“强”或“弱”)，静止在
5、a处的小磁针的北极指向 (填“左”或“右”)。若将此磁体在空中水平悬吊起来，静止时图示的右端指向地磁场的 (填“南”或“北”)极。弱 左 南 9(教材P126下图)在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中，善于思考的小明同学用自己的方法总结出了通电螺线管的极性与电流方向之间的关系，如图所示：如果电流沿着我右手臂弯曲所指的方向，那么我的前方即为通电螺线管的 极。实验结论是通电螺线管外部的磁场和 的磁场相似，请写出一条增强通电螺线管磁性的方法：。N 条形磁体 增大通电螺线管中的电流 实验一 探究磁场对电流的作用 1在探究“磁场对通电导体的作用”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路，导体棒ab用绝
6、缘细线悬挂在蹄形磁铁的两极之间。【基础练】(1)磁体周围和通电导线周围都存在一种特殊物质是 (填“磁场”或“磁感线”)。(2)闭合开关前，导体棒ab静止，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对 有力的作用。(3)断开开关，将图中磁体的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向 ，说明通电导体在磁场中的受力方向与 .有关。磁场 通电导体 相反 磁场方向(4)断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向 ，说明通电导体在磁场中的受力方向与 有关。(5)如果同时改变磁场方向和电流方向，(填“能”或“不能”)确定受力方向与
7、磁场方向或电流方向是否有关。(6)通电导线在磁场中受力运动过程中的能量转化情况是 ，利用如图甲所示的原理可制成 。相反 电流方向 不能 电能转化为机械能 电动机【补充练】(1)为了使实验现象更明显，导体ab应选用轻质的 (填“铁棒”或“铝棒”)。(2)小明想要让导体棒ab运动的速度更快，以下实验改进方案可行的有 。A.换用更强磁性的磁体 B换用更大电压的电源 C换用更轻、导电性更好的导体棒 铝棒 ABC(3)乙图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是 不同。(4)图丙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ，该装置能在线圈 .(填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时，自动
8、改变线圈中的电流方向。电流方向 换向器 刚转过 实验二 探究电磁感应现象 2利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，将实验中观察到的现象记录在下表中。次数 开关 磁场方向 导体AB的运动方向 电流表指针的偏转方向 1 断开 上N下S 向右运动 不偏转 2 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 3 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 4 闭合 上N下S 向上运动 不偏转 5 闭合 上S下N 向下运动 不偏转 6 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转【基础练】(1)分析得出：电路中的一部分导体在磁场里 时，导体中就会产生磁感应电流。(
9、2)比较试验2和3(或6和7)可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与 有关。(3)比较实验 可知：在导体切割磁感线运动方向不变时，感应电流的方向与磁场方向有关。(4)这个现象最早是由英国物理学家 发现的，此现象在生产和生活中的重要应用是 ，实现了 能转化为 能。闭合 做切割磁感线运动 导体切割磁感线运动方向 2、6或3、7 法拉第 制成发电机 机械 电【补充练】(1)实验中，通过灵敏电流表的指针偏转来判断电路中是否有感应电流；为使实验顺利进行导体AB应该用 (填“铁棒”或“铜棒”)。(2)下列操作，能使回路中产生电流的是 (填所有符合要求的选项字母)。A.蹄形磁体和导体AB都静止 B蹄形磁体
10、静止，导体AB上下运动 C导体AB静止，蹄形磁体左右运动 铜棒 C(3)小勇发现每次电流计指针的偏转角度不相同，于是他对影响感应电流大小的因素作了以下猜想：猜想一：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；猜想二：与磁场的强弱有关；猜想三：与线圈的匝数有关。为了验证猜想一，他设计了如下的实验方案：a保持磁场强弱不变，让导体AB以 的速度沿 方向做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小。(均填“相同”或“不同”)b如果电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线的运动速度 (填“有关”或“无关”)。不同 相同 有关 为了验证猜想二，他设计了如下的实验方案：a换用磁场更强的磁体，让导体
11、AB以 的速度沿 方向做切割磁感应线运动，观察电流表指针偏转幅度大小。(均填“相同”或“不同”)b如果电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与磁场的强弱 (填“有关”或“无关”)。为了验证猜想三，他设计了如下的实验方案：a分别让两个匝数不同的线圈，在如图所示的磁场中水平向左运动，观察电流计指针的偏转角度大小来判断感应电流的大小是否与线圈的匝数有关。b请指出此方案存在的主要问题是 。相同 相同 有关 没有控制线圈切割磁感线的速度不变【拓展练】某同学将两根导体棒ab、cd放在光滑的金属轨道上，组成如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，下列分析合
12、理的是()A甲部分应用的原理是电流的磁效应 B乙部分产生的现象与发电机的原理相同 C导体棒ab的作用相当于电源 D导体棒ab水平向左移动时，导体棒cd的运动方向不会改变 C 1(2022晋中)人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据武经总要记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是()A鱼形铁不能被磁体吸引 B指南鱼周围存在磁感线 C指南鱼的鱼头应标注“N”D指南鱼的腹部磁性最强 C 磁现象 磁场2(2022牡丹江)下列用磁感线描述的磁场方向不正确的是()D ABCD3(2
13、022湘西州)有一堆铁粉和一堆铅粉，用两根完全相同的磁体分别插入其中，提起后情形如图所示，则甲和乙中，属于铅粉的是 。乙 4(2022包头)图甲是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。下列说法正确的是()A发光的半导体芯片电阻为零 B灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理 C通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电 D通电后电磁铁的下端为S极 B 电生磁、电磁铁、电磁继电器5(2022益阳)如图所示的螺线管，当闭合开关后，下列判断正确的是()A.螺线管的左端为S极 B右边小磁针的N极向左偏转 C当滑片P右移时，螺线管的磁性会
14、减弱 D改变电流方向，通电螺线管的外部磁场方向不会改变 B 6(2022哈尔滨)如图所示，在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的实验中，未闭合开关时，静止在弹簧下端的铁块质量为0.1 kg，此时铁块受到弹簧的拉力是 N；闭合开关后，弹簧的长度会 。(g取10 N/kg)1 变长 7(2022随州)如图所示，一个通电螺线管，绕线未画出，电源“、”极未标出，为了防止短路，绕线具有一定的电阻。已知一个可自由转动的小磁针放在螺线管的一端最终静止时状态如图所示，图中的“N”是小磁针的极性。要求：(1)画出绕线(三匝即可)，使它和电源形成闭合回路。(2)标出电源“、”极。若有多种情况满足上述的要求，考生只画一
15、种情况。(3)画一条螺线管周围的磁感线。解：8(2022徐州)如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈是固定的，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将()A开始顺时针旋转 B开始逆时针旋转 C保持静止 D以上三种情况都有可能 B 磁场对电流的作用、电动机9(2022常州)小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路中，闭合开关并调节滑动变阻器，电动机正常转动。若要改变电动机转动方向，下列做法中无效的是()A.只对调电源的正、负极 B只对调磁体的N、S极 C同时对调电源的正、负极和磁体的N、S极 D导线改接G、F点，导线改接C、E点 C 10(2022江西)如图所示是某
16、同学在科技节上展示的作品结构图。该作品的工作原理是通电线圈在 中受力转动，它就是一个自制的 机模型图。磁场 电动 ABCD11(2022梧州)某科技创新大赛上展示了一款新型皮箱，其内部没有电源，但拖动皮箱让轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光，夜间行走更安全，下列选项中与其原理相同的是()B 电磁感应12(2022武汉)某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。(1)让导线AB在磁场中静止，观察到电流表指针 ；让导线AB在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体，观察到电流表指针 ；保持蹄形磁体静止，让导线AB从图中所示位置水平向右运动，观察到电流表指针 。(均填“偏转”或“不偏转”)(2)图乙中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是 (填字母代号)。不偏转 不偏转 偏转 CD
