浙教版八下期末复习第一章电与磁实验探究和计算题2含解析公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、八下期末复习第一章电与磁实验探究和计算题（2）一、电动机（通电导体在磁场中受到力作用）1.丹麦科学家奥斯特发现电流的周围存在磁场（如图所示），法国科学家安培发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。（1）如图所示，通电前静止的小磁针为南北指向。现要在小磁针上方拉一根直导线，使通电时小磁针发生明显的偏转，直导线所指的方向应为（填“东西方向”“南北方向”或“任意方向”）。（2）图的实验表明平行通电导线之间有力的作用，若此时改变其中一根导线的电流方向，你预测会产生的实验现象是O（3）安培发现平行通电导线之间相互作用力F的大小可能跟两根导线中的电流大小1、12,

2、导线的长度1,导线之间的距离r有关，有关实验数据如下表所示。实验次数1/mIAI2ZAr/mF/N110.20.20.11.0107210.10.20.10.510731.50.20.20.11.5IO7410.20.20.052.010751.50.20.40.13.0107分析表格实验数据，可获得的结论是O2 .学习了电磁知识后，小朱了解到相互靠近的通电导线之间会产生相互作用力。那么这个力的大小和方向与哪些因素有关呢？他将两根导线（可伸长）平行放置后固定（如图1甲所示），然后依次通上如图乙、丙、丁所示的电流，通过反复实验证实了他的猜想。请你根据图中的实验现象回答问题。(2)得到通电导线之间

3、的相互作用力的大小与电流大小有关的结论，你的依据是(3)如图2所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后将开关S闭合，则该星形回路将一。A.不会变形B,会变形，所围面积增大C.会变形，所围面积减小D,会变形，所围总面积不变3 .小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探窕。(1)打开外壳，观察电流表的内部结构，示意图如图所示。按照操作规范将电流表串联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。电流表的这一工作原理与的相同。(填“电动机”或“发电机”)(2)若让电流从电流表的“接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏

4、转方向与(1)中的偏转方向(填“相同”或不同)，因此使用电流表时不能把接线柱接反。(3)若在电流表接线柱之间连接一根导线，用手拨动电流表指针，导线中会产生感应电流，这种现象叫做o4 .为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架，分别与电源的两极相连，用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。轴线圈(I)要想改变线圈的转动方向，小明可采取的措施是()A.改变电流的方向B,提高电源电压C.增加线圈

5、的匝数D.同时改变磁场方向和电流方向(2)开关闭合后，如果电动机不转动，原因不可能是()A.磁体磁性太弱B.线圈处于平衡位置C.通过线圈的电流太大D.电源电压太低(3)为了提高电动机的转速，可采取的方法是(写出一条即可)。(4)小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是5 .如图甲所示是小明同学安装好的直流电动机模型。甲乙(1)在安装该模型时，要按照(填“由外向内或由内向外”)的顺序安装。(2)为了使组装的电动机模型能够正常运转，小明在安装时还应注意以下几点，其中正确的是(填字母)。A.要尽量减小轴与轴架之间的摩擦B.电刷与换向器的接触松紧要适当C.不要使各元件因安装不当而

6、产生形变D.每一只固定螺钉均不能拧紧(3)小明把安装好的电动机、滑动变阻器、电源和开关串联起来进行实验，如图乙所示。用笔画线代替导线完成图乙中实验器材的连接。(要求滑片向左移动时，电动机的转速变小)若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拨，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是(4)图甲中换向器(元件A)的作用是6 .网络上有一“牛人”制作的“电池磁力小火车”的视频。视频中，“牛人”把由铁锄合金制作的超强磁铁分别吸附在电池的正负极两端制成“小火车”，并将其整个放入自制的铜质螺线管中，发现电池与磁铁竟然沿着螺线管向右运动起来，直到从螺线管的另一端穿出（如图1）。小科对“小火车”为什么会运动非常感兴

7、趣,便动手进行了实验。（1）图1中，两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过，他由此推测：只有当线圈中有电流通过时，火车才会受力运动。为验证这一假设，他需要进一步的操作是（2）预测图2中的小火车将向（填“左”或“右”）运动；（3）要让小火车更快速地通过螺线管，可以采取的措施有（填字母编号）；A.增强磁铁的磁性B.减少与磁铁接触的那一段螺线管匝数C.减小电池的电压D.增大螺线管中电流从而增强其磁场F列摆放方式可行的是（填字母编号）。（4）要使小火车由静止开始顺利通过螺线管,二、电磁感应7 .在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小芳发现每次电流计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

8、”的问题：（1）小芳猜想：感应电流的大小与导体切割磁感线的运动速度有关，导体切割磁感线运动的速度越大,感应电流越大。你的猜想是：感应电流的大小可能与有关。（2）小芳为了验证自己的猜想，利用如图装置进行实验：将足够大的蹄形磁体放在水平面上，驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、Cd使导体PQ沿直线水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。让导体PQ先后以（选填“相同”或“不同”）的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做（选填“匀速”或“变速”）运动。(3)若小芳的猜想正确，则观察到的现象是8 .如图所示为科学兴趣小组用来探究“影响感应电流大小的因素”的实验装置,金属圆盘在磁极间不断转动,相当

9、于每根导线都在做切割磁感线运动，从而产生持续的电流。电刷转轴【提出问题】影响感应电流大小的因素有哪些？【建立猜想】猜想1：切割磁感线的速度大小会影响感应电流的大小。猜想2：磁场强弱会影响感应电流的大小。(1)猜想3：(根据后面的验证猜想3回答)。(2)【实验研究】验证猜想1：当圆盘转速增大时，电流表指针偏转角度增大。验证猜想2：保持圆盘转速不变，换用发现电流表指针偏转角度更大。(3)验证猜想3：保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转角度更大。【实验结果】根据本实验可知，影响感应电流大小的因素有切割磁感线的速度、磁场强弱和【评价交流】上述实验中金属圆盘均逆时针转动，某同

10、学发现电流表指针在实验中都向一个方向偏转。若想让电流表指针向另一个方向偏转，则可9 .某实验小组用如图甲所示的装置探究感应电流产生条件。乙(1)某同学闭合开关后进行了如下操作，其中能产生感应电流的是一(填写字母)。A.导体AB不动，让磁体左右运动B,磁体不动，让导体AB上下运动(2)根据实验现象，初步得到电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做运动。(3)如果将灵敏电流计换成,可进一步研究电动机工作原理。(4)如图乙是手摇发电机的原理图，当线圈转动到图示位置时，线圈中(填“有或无”)电流。10 .学习了电磁感应现象后，小科同学想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的

11、装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abed与灵敏E电流计G相连。(线框abed在铁块E、P上方，如实验过程中线框不扭转)猜想与假设小科做出了如下猜想：A.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关；B.感应电流的大小与磁场的强弱有关。设计与进行实验小科探究猜想A的设计思路如下：实验时保持电磁铁磁性强弱不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。实验次数切割磁感线的速度电流计指针偏转格数I慢速15格2中速2.5格3快速4格分析论证(I)实验中用电磁铁代替永磁体的好处是O(2)分析表格数据

12、可得出的结论是：其他条件都相同时，,闭合电路中产生的感应电流越大。(3)小科为验证猜想B,设计思路如下：改变电磁铁的进行多次实验，每次实验线框竖直向下穿过电磁铁磁场，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。按照小科的这个设计进行实验时，得到的感应电流变化不定，没有规律，原因可能是.11 .在“探究感应电流的产生的实验中，小颖同学的四次实验情况分别如所示。(1)有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流.”你认为他的说法对吗?.可支持你的结论。(2)为了探究感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向之间的关系。根据图甲和图乙的实验现象，可以初步得出结论:根据图乙和图

13、丁的实验现象，可以初步得出结论:(3)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是能转化为电能的过程。12 .小科对手机无线充电的原理感到好奇，查阅资料后得知：充电时充电器内的发射线圈产生磁场，手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电，结构如图甲所示。学过电磁感应原理的小科提出质疑：手机和充电器在充电过程中都不动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流?对此，他设计了如图乙所示实验进行验证，并将实验结果记录在下表中。灵敏电流表接收线圈子冬发射线图）黑I图/1o磁体II1rjg1,1甲乙丙操作序号开关及滑动变阻器状态灵敏电流表指针偏转方向1开关由断开变为闭合向左2开关由闭合变为断开向右3开关闭合

14、时，滑片向左移动1j左4开关闭合时，滑片向右移动向右5开关闭合后，滑片不移动不偏转6改变电源正、负极，闭合开关，滑片向左移动向左7改变电源正、负极，闭合开关，滑片向右移动向右(1)通过实验小科发现，当图乙的Q线圈中有变化的时，P线圈中就会产生感应电流。(2)小科向老师请教，得知当闭合电路围成的平面内，磁感线数量发生改变时，电路中就能产生感应电流。请根据上述事实，解释图丙实验中导体ab上下运动时，不产生感应电流的原因：(2)小科发现图乙实验中不同情况下灵敏电流表指针偏转方向不同，他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关，请判断小科的说法是否正确，并合理选择上表中的两次实验说明理由：13 .为了探究导体在磁场中怎样运动才能产生电流，某同学采用了如图所示的实验装置，并将用细线悬挂的导体ab放入蹄形磁体的磁场中。(1)闭合开关，灵敏电流表指针不会偏转；让导体ab在磁场中左右运动，电流表指针偏转;断开开关，让导体ab在磁场中左右运动，电流表指针偏转。(均填“会”或“不会”)(2)闭合开关，让导体ab在磁场中竖直上下运动，电流表指针偏转；让导体ab在磁场中斜向上或斜向下运动，电流表指针偏转。(均填会或不会”)(3)综合(1)(2)可知，导体ab在磁场中运动产生感应电流的条件：导体ab必须是电路的一部分，且一定要做运动。(4)在探究过程中：a.闭合开关，让导体ab在磁场中向左运动，电流表指针向右