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发电机是把机械能转化为电能的装置。下列能作为发电机设计原理的装置是
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B
分析:A是电能磁的现象,是将电能转化为磁能的过程,故A不对;B图中有个电流表,它是通过导线的运动将机械能转化为电能的装置,故B是正确的;C中有电池,它是将电能转化为机械能的装置,故C也是不对的;D中的装置是探究电流产生的磁场与线圈匝数的关系,故D也不对;该题选B。
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如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路.小明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
断开
上N下S
向左运动
不偏转
3
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
4
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
5
闭合
上N下S
向上运动
不偏转
6
闭合
上S下N
向下运动
不偏转
7
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
8
闭合
上S下N[]
向左运动
向左偏转
(1)通过比较实验次数3和4(或7和8)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与
有关.
(2)通过比较实验次数3和7(或4和8)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
有关.
(3)小明通过以上实验解析得出:闭合电路中的一部分导体在磁场里做
时,导体中就会产生感应电流.
(4)针对这个实验,小明作了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,为了验证小明的猜想,请你帮他设计主要的实验步骤,并对实验结果进行解析判断.
小明在做“探究什么情况下磁可以生电”实验时,连接了如图所示的实验装置,PQ,MN为两平行金属导轨,水平放置,相距L,两导轨右侧连接定值电阻R,一金属棒垂直搁在两导轨上,与导轨接触良好,接触点分别为a、b。现把该装置放入一大小、方向均不变的磁场区域内,用力F拉动金属棒沿导轨匀速运动时,在闭合回路可产生感应电流,当向右拉动金属棒时,通过金属棒的电流方向为a→b,忽略所有摩擦阻力和除R外其他电阻,则:
(1)当向左拉动金属棒时,通过金属棒的电流
方向为
;
(2)当向右拉动金属棒时,金属棒相当于电源给电阻R供电,则此时金属棒的
(选填“a”或“b”)端相当于电源的正极。
(3)小明在做实验时,发现F的大小与PQ、MN间距L、电阻R大小、金属棒运动速度和磁场大小等有关,在保持其他条件不变的情况下,分别改变L、R得到以下实验数据,请根据上述实验数据及你已有的数学、物理知识写出F与L、R大小关系式为:
。
(7分)在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,小芳进行了如图甲、乙、丙三个操作:
⑴比较甲乙两次操作,说明感应电流的方向可能是与_______________的方向有关;丙操作中,灵敏电流计的指针并未偏转,是因为_________________。
⑵实验中,如果导体不动,只要__________________________,也能产生感应电流.
⑶实验过程中小芳发现每次电流表指针摆动的角度不同,提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。
(a)小芳猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,速度越大,____________能越大,转化成电能就越多。你的猜想是:可能与__________________有关。
(b)小芳为了验证自己的猜想,进行了如下操作实验:将足够大的磁体放在水平面上,使导体棒沿直线水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同)。同一次实验,应使导体做______(填“匀速”或“变速”)运动。下表是实验测得的数据,分析数据可得出结论:_____________________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度(cm/s)
1
2
3
4
5
6
电流(mA)
2.0
4.0
5.9
8.1
10.2
11.8
(2013?章丘市模拟)为了防止中考考试作弊,监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查(如图所示),当靠近金属物体时,在金属导体中就会产生涡电流,探测器发出警报.以下选项中也是利用该原理工作的是( )
A.电动机
B.电磁铁
C.电铃
D.动圈式话筒
图是有关电磁现象实验的装置图,其中用来研究电磁感应现象的是
如图所示,在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,保持磁体不动,若导线
ab
水平向右运动,则灵敏电流计指针向左偏转。下列说法正确的是
A.若导线
ab
水平向左运动,则灵敏电流计指针向右偏转
B.若导线
ab
竖直向上运动,则灵敏电流计指针向左偏转
C.若导线
ab
竖直向下运动,则灵敏电流计指针向左偏转
D.若导线
ab
斜向上运动,则灵敏电流计指针不会偏转
在如图所示的实验装置中,用棉线将铜棒
ab
悬挂于磁铁N、S极之间,铜棒的两端通过导线连接到电流表上。当
ab
做切割磁感线运动时,能观察到电流表的指针发生偏转。这一现象是英国物理学家
首先发现的,利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备有
。
如图所示是研究磁产生电的实验装置.
(1)图甲所示实验中通过观察
来判断是否有感应电流产生.
(2)若要使图甲的电路中产生感应电流,要满足的条件有;一是开关
;二是
.
(3)如图乙所示是实验室用的手摇发电机,在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表.①慢慢摇动手柄,观察到电流表的指针左右摆动,这表明该发电机发出的电是
(选填“交电流”或“直电流”)
②取下电流表,但仍然保持小灯泡和发电机连接,快速摆动手柄,发现灯泡发光,则此过程中
能转化成电能.
关 闭
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