第6章電能1電能的獲得和轉(zhuǎn)化第1課時(shí)電能的獲得安培力1.

發(fā)電機(jī)是根據(jù)

電磁感應(yīng)

?原理設(shè)計(jì)制造的，它是一種把

機(jī)械

?能轉(zhuǎn)化為

電

?能的裝置。

2.

在“觀察通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力情況”的活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與

磁場(chǎng)方向

?和

電流方向

?有關(guān)。若改變其中的一個(gè)量，受力方向?qū)?/p>

改變

?（填“改變”或“不變”）；若兩個(gè)量同

時(shí)改變，則受力方向?qū)?/p>

不變

?（填“改變”或“不變”）。這是法國(guó)物理學(xué)家安培進(jìn)行深入研究，并在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)上歸納出的規(guī)律。為了紀(jì)念安培的貢獻(xiàn)，后人就把通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做

安培力

?。

電磁感應(yīng)

機(jī)械

電

磁場(chǎng)方向

電流方向

改變

不變

安培力

?1.

（2021·蘇州）下列能反映發(fā)電機(jī)工作原理的是（

B

）

B2.

某科學(xué)興趣小組的同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)，將一根較長(zhǎng)的軟鐵線兩端與靈敏電流計(jì)兩接線柱連接起來，如圖所示，甲、乙兩同學(xué)手持軟鐵線分別站在地面上的東、西方向，像跳繩一樣在空中不停地?fù)u動(dòng)AB這段“繩”。下列說法不正確的是（

B

）A.

AB這段“繩”相當(dāng)于電源B.

甲、乙兩同學(xué)站在南北方向搖“繩”更容易發(fā)電C.

此過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D.

這種現(xiàn)象屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象B3.

（2021·無錫）用如圖所示的裝置探究磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用，給鋁棒AB通電，觀察到AB向右運(yùn)動(dòng)，要使AB通電后向左運(yùn)動(dòng)，下列做法中可行的是（

C

）A.

僅換用磁性更強(qiáng)的磁體B.

僅增加AB中的電流強(qiáng)度C.

僅將磁體的N、S極對(duì)調(diào)D.

僅將鋁棒AB換成銅棒4.

關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向之間的關(guān)系，下列說法中不正確的是（

D

）A.

電流方向改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向改變B.

磁場(chǎng)方向改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向改變C.

電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向不改變D.

電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向改變CD5.

如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為

電能

?的裝置，其工作原理是

電磁感應(yīng)

?現(xiàn)象。現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，可利用微風(fēng)帶動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)，通過增速機(jī)提升旋轉(zhuǎn)速度。

第5題電能

電磁感應(yīng)

?6.

（2021·常州）電動(dòng)汽車剎車時(shí)，汽車電動(dòng)機(jī)“變身”為發(fā)電機(jī)，將汽車動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，簡(jiǎn)稱動(dòng)能回收系統(tǒng)。下列實(shí)驗(yàn)中與動(dòng)能回收系統(tǒng)原理相同的是（

D

）

D7.

如圖所示，導(dǎo)體棒ab置于蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中，并垂直于金屬導(dǎo)軌。閉合開關(guān)，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)。則下列措施中，能使導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)的是（

C

）A.

提高電源電壓B.

換更粗的導(dǎo)體棒C.

將蹄形磁鐵的N、S極對(duì)調(diào)D.

將蹄形磁鐵的N、S極和電源正、負(fù)極的接線都對(duì)調(diào)8.

無線充電技術(shù)應(yīng)用了特斯拉線圈，如圖，一不通電的LED燈靠近正在通電的特斯拉線圈時(shí)，LED燈發(fā)光了，下列知識(shí)可用來解釋此現(xiàn)象的是（

D

）A.

電流的磁效應(yīng)B.

磁場(chǎng)對(duì)電流的作用C.

安培定則D.

電磁感應(yīng)CD9.

如圖所示的裝置中，當(dāng)閉合開關(guān)，導(dǎo)體ab就會(huì)運(yùn)動(dòng)起來，下列說法正確的是（

D

）A.

此現(xiàn)象說明磁可以生電B.

發(fā)電機(jī)是利用圖示裝置原理來工作的C.

將電源正、負(fù)極對(duì)調(diào)，導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向不變D.

只調(diào)換蹄形磁鐵兩極，導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向?qū)⒏淖僁10.

某航母裝備了電磁彈射器，電磁彈射器的彈射車與艦載機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)強(qiáng)電流通過彈射車內(nèi)的導(dǎo)體時(shí)，即產(chǎn)生強(qiáng)大的推力。下列實(shí)驗(yàn)中，與電磁彈射器工作原理一致的是（

B

）

B

11.

如圖所示為實(shí)驗(yàn)室電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，處在磁場(chǎng)中的線圈有電流通過時(shí)，線圈會(huì)帶動(dòng)指針一起偏轉(zhuǎn)。線圈中電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度就越大。關(guān)于該現(xiàn)象，下列說法正確的是（

D

）A.

該電流表是利用電磁感應(yīng)原理工作的B.

線圈中有電流通過時(shí)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.

改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向不會(huì)改變D.

線圈中電流越大，其所受磁場(chǎng)力就越大D12.

在國(guó)際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(huì)亞洲展會(huì)上，有一款“未來基因健身車”的自發(fā)電智能單車，如圖所示，騎行時(shí)利用線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，發(fā)電的原理是

電磁感應(yīng)

?，發(fā)電過程中

機(jī)械

?能轉(zhuǎn)化為電能。

13.

某型號(hào)動(dòng)車組在到站前可以利用減速發(fā)電，原理是高速行駛的列車關(guān)閉電源后會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)行，車上的電動(dòng)機(jī)線圈隨車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，并自動(dòng)輸入電網(wǎng)。這樣既減少了機(jī)械磨損又保護(hù)了環(huán)境。這一過程的原理是

電磁感應(yīng)現(xiàn)象

?（填“電流的磁效應(yīng)”“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”或“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”）。

電磁感應(yīng)

機(jī)械

電磁感應(yīng)現(xiàn)象

14.

如圖電路，閉合開關(guān)，能看到蹄形磁鐵中的金屬棒AB運(yùn)動(dòng)起來，說明有電能轉(zhuǎn)化為

機(jī)械

?能。若只改變電路中電流的方向，AB的運(yùn)動(dòng)方向?qū)?/p>

改變

?（填“改變”或“不改變”）。

機(jī)械

改變

15.

有如圖兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，都能通電并帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將兩個(gè)電動(dòng)機(jī)直接連接，并轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇A，發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇B也能轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)問：（1）

這時(shí)A相當(dāng)于

電源

?，B相當(dāng)于

用電器

?。（填“電源”或“用電器”）

（2）

A的能量轉(zhuǎn)化過程為

機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

?；B的能量轉(zhuǎn)化過程為

電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

?。

電源

用電器

機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

16.

把超強(qiáng)磁鐵分別吸附在干電池的正、負(fù)極兩端，制成電磁動(dòng)力“小車”，并將它放入銅質(zhì)螺線管中（圖甲），“小車”就能沿著螺線管運(yùn)動(dòng)了。圖乙是它的示意圖。（1）

“小車”能運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是將

電

?能轉(zhuǎn)化為

機(jī)械

?能。

（2）

實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，必須將“小車”全部推入螺線管中，“小車”才能運(yùn)動(dòng)，“小車”運(yùn)動(dòng)的原因是

螺線管的磁場(chǎng)與干電池兩極上吸附的超強(qiáng)磁鐵的磁場(chǎng)發(fā)生相互作用

?。

電

機(jī)械

螺線管的磁場(chǎng)（3）

進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn)，“小車”運(yùn)動(dòng)的方向與電池正、負(fù)極位置和超強(qiáng)磁鐵的極性有關(guān)。將如圖乙裝配的小車放入螺線管，則小車的運(yùn)動(dòng)方向是向

左

?。

（4）

要使“小車”運(yùn)動(dòng)速度增大，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N方法：

增強(qiáng)磁鐵的磁性（或使螺線管的繞線更密集；或增加電池電壓）

?。

左

增強(qiáng)磁鐵的磁性（或使螺線管的繞線更密集；或增加電池電壓）

與干電池兩極上吸附的超強(qiáng)磁鐵的磁場(chǎng)發(fā)生相互作用?17.

在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)，同學(xué)們對(duì)手搖發(fā)電機(jī)非常感興趣，他們想：發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)呢？于是他們開展了探究，如圖所示為他們所用的發(fā)電機(jī)，實(shí)驗(yàn)記錄表如表所示：第17題實(shí)驗(yàn)次序線圈轉(zhuǎn)速線圈轉(zhuǎn)向小燈泡亮度123（1）

根據(jù)表格可知，他們準(zhǔn)備研究發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小是否與

線圈轉(zhuǎn)速和線圈轉(zhuǎn)向

?有關(guān)。

線圈轉(zhuǎn)速和線圈轉(zhuǎn)向

第17題（2）

手搖發(fā)電機(jī)在發(fā)電時(shí)將

機(jī)械

?能轉(zhuǎn)化為電能。

（3）

他們根據(jù)小燈泡的亮度來判斷電路中感應(yīng)電流的大小，像這種用能直接觀測(cè)的量來顯示不易觀測(cè)的量的方法叫