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B
C
B
C
【分析】
要判断哪个情况不能产生感应电流,需先明确感应电流的产生条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,才会产生感应电流。首先确定磁场的磁感线方向(磁体外部磁感线从N极指向S极,本题中为竖直向下),再逐一分析各选项中导体的运动方向是否切割磁感线,找出不满足条件的选项。
【解析】
感应电流产生的核心条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
本题中,磁场的磁感线方向为从N极指向S极(竖直向下):
1. 选项A:导体向右运动,运动方向与磁感线方向垂直,切割磁感线,能产生感应电流;
2. 选项B:导体向下运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,不满足感应电流产生条件,不能产生感应电流;
3. 选项C:导体斜向上运动,运动方向与磁感线方向不平行,切割磁感线,能产生感应电流;
4. 选项D:导体斜向下运动,运动方向与磁感线方向不平行,切割磁感线,能产生感应电流。
综上,不能产生感应电流的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
电磁感应条件、切割磁感线判断
【点评】
本题聚焦电磁感应的核心条件,重点考查对“切割磁感线运动”的理解,需要学生明确磁感线方向与导体运动方向的关系,区分平行(不切割)和交叉(切割)的情况,是电磁感应部分的基础题型。
【难度系数】
0.6
【分析】
要解决这道题,首先明确电磁感应现象的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,才会产生感应电流;同时感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关,探究时需控制变量。接下来逐个分析选项:
1. 分析A选项:导线ab静止,没有做切割磁感线运动,不满足电磁感应的条件,不能因此得出“磁不能生电”的结论;
2. 分析B选项:导线ab上下运动,是沿磁感线方向运动,没有切割磁感线,不满足感应电流产生的条件,不能说明导线在磁场中运动都不会产生感应电流;
3. 分析C选项:导线ab分别向左、向右运动,切割磁感线的方向不同,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关,该结论合理;
4. 分析D选项:两次实验中磁场方向和导线运动方向都改变了,存在两个变量,无法得出感应电流的方向与磁场方向无关的结论。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:导线ab保持静止,没有做切割磁感线运动,不满足电磁感应的条件,因此无感应电流,不能说明“磁不能生电”,A错误;
B选项:导线ab上下运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,不满足感应电流产生的条件,不能说明导线在磁场中运动不会产生感应电流,若导线做切割磁感线运动则可能产生感应电流,B错误;
C选项:导线ab分别向左、向右运动,切割磁感线的方向不同,磁场方向不变,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关,C正确;
D选项:两次实验中,磁场方向和导线运动方向都发生了改变,变量不唯一,无法得出感应电流的方向与磁场方向无关的结论,D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应现象;感应电流的影响因素;控制变量法
【点评】
本题考查电磁感应现象的探究,需准确把握感应电流产生的条件,同时注意探究感应电流方向的影响因素时要运用控制变量法,避免因变量不唯一得出错误结论。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先观察题目中的实验现象:条形磁体插入线圈时,灵敏电流计指针摆动,说明闭合电路的一部分导体(线圈)在磁场中做切割磁感线运动时产生了感应电流,这是电磁感应现象。接下来需要分析每个选项对应的物理原理,找出应用电磁感应原理的设备:
1. 明确各选项的工作原理:电磁起重机、电磁继电器利用电流的磁效应;发电机利用电磁感应;电动机利用通电导体在磁场中受力运动。
2. 对比题目中的电磁感应现象,匹配对应的设备即可得出答案。
【解析】
题目中的实验现象是:将条形磁体插入线圈的过程中,线圈作为闭合电路的一部分,在磁场中做切割磁感线运动,灵敏电流计指针摆动,说明电路中产生了感应电流,这是电磁感应现象,该现象中机械能转化为电能。
对各选项分析如下:
A. 电磁起重机:利用电流的磁效应,通过通电产生磁场来吸引铁磁性物质,与电磁感应原理不符;
B. 发电机:工作原理是电磁感应,将机械能转化为电能,与题目中的现象原理一致;
C. 电动机:利用通电导体在磁场中受力运动的原理,将电能转化为机械能,与电磁感应原理不符;
D. 电磁继电器:利用电流的磁效应,通过控制电路的通断来控制工作电路,与电磁感应原理不符。
因此,应用该原理的是发电机,选B。
【答案】
B
【知识点】
电磁感应现象
【点评】
本题主要考查电磁感应现象的应用,需要准确区分电磁感应、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力运动这三个电磁学核心原理的不同应用场景,牢记各类电气设备的工作原理是解题关键。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解决这道题,首先需要明确产生感应电流的两个必要条件:一是必须是闭合电路的一部分导体;二是导体要在磁场中做切割磁感线运动。解题时,我们先确定磁场的磁感线方向,再逐一分析每个选项中导体的运动方向是否满足“切割磁感线”的要求:
1. 先判断磁感线方向:磁体外部的磁感线总是从N极指向S极,本题中N极在下、S极在上,所以磁感线方向为竖直向上。
2. 分析各选项:
对于A、B选项,导体的运动方向与磁感线方向平行(向上或向下),这种运动不会切割磁感线,因此无法产生感应电流;
对于C选项,导体的运动方向与磁感线方向不平行,会切割磁感线,满足感应电流的产生条件;
对于D选项,导体沿自身长度方向运动,这种运动属于在磁感线中平移,没有切割磁感线,无法产生感应电流。
【解析】
1. 感应电流产生的核心条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。
2. 确定磁感线方向:根据磁体外部磁感线的规律,磁感线从N极指向S极,本题中磁感线为竖直向上。
3. 逐一分析选项:
A选项:导体AB向上运动,运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,无感应电流;
B选项:导体AB向下运动,运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,无感应电流;
C选项:导体AB斜向运动,运动方向与磁感线方向不平行,切割磁感线,满足感应电流产生条件,能产生感应电流;
D选项:导体AB沿自身长度方向运动,未切割磁感线,无感应电流。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应现象,切割磁感线判断
【点评】
本题重点考查感应电流的产生条件,解题的关键是准确判断导体是否切割磁感线,需注意区分“沿导体自身方向运动”和“切割磁感线运动”的不同,避免概念混淆。
【难度系数】
0.6