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(共21张PPT)
17.1　关于电动机转动的猜想　
17.2　电动机转动的原理
第十七章　电动机与发电机
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 电动机的主要部件是 　磁体组成的定子　和 　线圈组成的转子　。
2. 电动机的转动，可能跟 　磁场　和 　通电线圈　有关。由于 　磁场　对通电线圈产生力的作用，电动机才会转动起来。
3. 通电导体在磁场中会受到 　磁场对它的作用力　，力的方向跟 　磁场　的方向和 　导体中电流　的方向都有关系。
4. 电动机的工作原理是 　通电导体在磁场中会受到磁场对它的作用力　，电动机工作时把 　电　能转化为 　机械　能。
磁体组成的定子　
线圈组成的转子　
磁场　
通电线圈　
磁场　
磁场对它的作用力　
磁场　
导体中电流　
通电导体在磁场中会受到磁场对它的作用力　
电　
机械　
5. 用直流电源供电的电动机叫做 　直流　电动机，它能持续地转动是靠 　换向器　来实现的。该装置能使线圈刚越过 　平衡　位置时自动改变 　线圈　中的电流方向，从而实现了通电线圈的持续转动。
直流　
换向
器　
平衡　
线圈　
1. （教材P25材料改编）拆开实际的电动机后发现，它的内部由装有 　电磁铁　的定子和嵌有 　线圈　的转子组成。拆开模型电动机后发现，它的内部主要由 　磁体　和 　线圈　组成。可见，电动机的主要的部件是 　磁体组成的定子　和 　线圈组成的转子　。
电磁铁　
线圈　
磁体　
线圈　
磁体组成的定子
线圈组成的转子　
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第2题
2. （2024·广东）将自制的电动机接入电路，如图所示，其中支架A是 　导体　（选填“导体”或“绝缘体”）。闭合开关，线圈开始转动，磁场对线圈 　有　（选填“有”或“无”）作用力。仅调换磁体的磁极，线圈转动方向与原转动方向 　相反　。
导体　
有　
相
反　
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3. 电动机被广泛地应用在日常生活和生产中。如图所示，下列日常用品中使用了电动机的是（　D　）
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
D
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4. （2024·南阳二模）在“探究磁场对通电导体的作用”的实验中，小亮设计了如图所示的电路，导体棒ab用绝缘细线悬挂在蹄形磁铁的两极之间。
（1） 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 　通电导体　有力的作用。
通电导体　
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（2） 断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向 　相反　，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
（3） 小亮通过科学猜想并进行实验验证，证明了通电导体在磁场中的受力方向还与 　电流方向　有关。
（4） 实验时小亮应该选 　铜棒　（选填“铁棒”或“铜棒”）做材料制成导体棒ab。
相反　
电流方向　
铜棒　
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01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 有一种“电动橡皮擦”，按动按钮，其内部的电机就会带动橡皮做往复运动，擦去纸上的笔迹。下列设备与电动橡皮擦的工作原理相同的是（　B　）
A. 电熨斗 B. 电风扇 C. 微波炉 D. 汽油机
B
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2. 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。要改变电动机转动方向，下列做法中无效的是（　C　）
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①改接G、F点，导线②改接C、E点
C
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3. （2025·周口西华三模）用如图所示的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒AB通电，观察到AB向右运动，要使AB通电后向左运动，下列做法中可行的是（　C　）
A. 仅换用磁性更强的蹄形磁铁
B. 仅增大AB中的电流
C. 仅将蹄形磁铁的N、S极对调
D. 仅将铝棒AB换成铜棒
C
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4. 如图所示，直流电动机工作时，能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠 　换向器　来实现的。它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的 　电流方向　，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动。
换向器　
电流方向　
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5. 如图是悬浮式无线蓝牙音箱，音箱内的扬声器工作原理与电动机 　相同　（选填“相同”或“不同”）。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互 　排斥　的原理实现的。
相同　
排斥　
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6. （新情境·现代科技）如图所示，扭秧歌的机器人身体上安装了几十个关节电动机，可实现非常精细的动作控制。这些电动机是 　并　（选填“并”或“串”）联的；它们工作的过程，将 　电　能转化为机械能。
并　
电　
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7. （易错题）要想使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法不可能达到目的的是（　D　）
A. 增大线圈中的电流
B. 更换电源，用电压较高的直流电源
C. 再增加一个磁体，使该磁体产生的磁场与原有的磁场方向一致
D. 将磁体的磁极对调一下
D
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8. （2025·成都模拟）矩形铜线框在某磁场中的位置如图甲所示，电流I1从O点流入线圈，从P点流出，流出的电流为I2，AB段受到的磁场力方向向上。下列说法不正确的是（　C　）
C
A. 电流I1＝I2
B. 图甲位置中CD段受到的磁场力方向向上
C. 让线圈转180°到图乙位置，AB段受到的磁场力方向向下
D. 让线圈转180°到图乙位置，CD段受到的磁场力方向向上
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9. （2025·梅州兴宁校级二模）如图所示为一辆“盐水动力”玩具车，车身上方固定了一个小塑料杯，塑料杯壁内侧有一镁片和一碳片。当往杯中倒入盐水，使镁片和碳片都浸入盐水中时，小车就能缓缓向前运动。插入镁片和碳片的盐水杯相当于电路中的 　电源　（选填“用电器”或“电源”），它工作时将 　化学　能转化为电能。驱动玩具车前进的电动机是根据 　通电导体在磁场中受力运动　的原理工作的。
电源　
化学　
通电导体在磁场中受力运动
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10. 小科在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探索实践：
（1） 打开外壳，其内部结构如图所示，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。其工作原理是 　通电线圈在磁场中受力转动　。
串　
通电
线圈在磁场中受力转动　
（2） 若让电流从电流表的“－”接线柱流入，“＋”接线柱流出，指针偏转方向会与（1）中的偏转方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向跟 　电流方向　有关。
电流
方向　
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11. 如图是电动机的模型，磁场由两个电磁铁提供，abcd是线圈，线圈两端连接铜半环，它们可以一起转动，铜半环两侧的电刷固定不动，与铜半环接触但不连接，使电源和线圈组成闭合电路。闭合开关，在图示位置时，线圈ab边受到磁场的作用力竖直向下，则（　B　）
A. 电磁铁①P端为S极，电磁铁②Q端为S极
B. 在图示位置时，线圈cd边受到磁场的作用力竖直向上
C. 线圈由图示位置转过180°时，线圈ab边受到磁场的作用力竖直向下
D. 若电源正负极对调后闭合开关，线圈的转动方向将与原来的转动方向相反
B
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11(共24张PPT)
知识网络
第十七章　电动机与发电机
温馨提示：
1. 直流电动机的工作过程
（1） 如图甲所示，线圈处于此位置时，电流从电刷4→半环2→线圈→半环1→电刷3。线圈的c边受到一个向上的力，a边受到一个向下的力，线圈沿逆时针方向转动。
　 　
（2） 如图乙所示，线圈转至平衡位置时，两电刷跟两个半环间的绝缘部分接触，线圈中无电流，不再受力的作用。由于惯性，线圈会越过平衡位置转动。
（3） 如图丙所示，线圈越过平衡位置后，电流从电刷4→半环1→线圈→半环2→电刷3。线圈的c边受到一个向下的力，a边受到一个向上的力，线圈仍绕轴沿逆时针方向转动。
2. 正确理解“做切割磁感线运动”：“做切割磁感线运动”是把磁感线“切断”，即导体的运动方向要与磁感线方向成一定角度，不是与磁感线平行。在切割过程中，可以是导体运动，也可以是磁铁运动。
01
考点突破
02
素养提升
目
录
考点一　磁场对电流的作用及电动机转动原理
1. 如图所示，铝棒用导线悬挂在磁体两极之间，通电后铝棒向左侧摆动，这是因为受到了 　磁场　对它的作用力，若改变电流方向，通电后铝棒将向 　右　侧摆动；若铝棒中的电流变大，铝棒的摆动幅度将变 　大　。
磁场　
右　
大　
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2. （2025·合肥蜀山校级一模）小明把两块圆形磁铁分别吸在干电池的正、负极上，使两个磁铁的N极都向外，制成一个“滚轮”，放在水平桌面的锡箔纸上，松手后“滚轮”就会滚动，如图所示。“滚轮”能滚动的原因是 　通电导体在磁场中受到力的作用　。
通电导体在磁场中
受到力的作用　
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3. （新情境·现代科技）福建舰是我国首艘采用电磁弹射系统的航空母舰。电磁弹射系统采用飞轮储能技术，即利用电能驱动大质量的飞轮高速旋转，把电能转化为飞轮的 　动（或机械）　能，这种能量转化方式与我们学过的 　电动机　（选填“电动机”或“发电机”）相似。
动（或机械）　
电动机
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4. 如图，将滑动变阻器R1的滑片向 　右　移，导线AB受力摆动幅度就增大，说明磁场对通电导体的作用力大小与 　磁场的强弱　有关；将滑动变阻器R2的滑片向 　左　移，导线AB受力摆动幅度也增大。
右　
磁场的强弱　
左　
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5. （2025·大同期末）小晋在航展上看到一款电磁枪（如图甲所示），它的能量来自电磁线圈，图乙是其原理图。当线圈中瞬间通入强大电流时，产生的磁力就会将铁做的子弹弹射出去，子弹进入线圈中间位置时断电，继续运动进入下一个线圈，从而不断加速。下列说法正确的是（　D　）
D
A. 通电后，线圈周围存在磁感线
B. 电磁枪是利用电磁感应原理工作的
C. 通电后，线圈的右端为N极，左端为S极
D. 将电源正负极对调后，子弹仍能正常发射
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6. （2024·临沂）2024年5月11日，由临沂市五名中小学生组建的无人机足球队在FIDA第二届世界无人机足球锦标赛中，以全胜的战绩荣获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机，下列实验，能说明电动机工作原理的是（　D　）
D
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7. （2025·合肥巢湖一模）直流电动机的示意图如图所示。电刷A、B与换向器E、F接触。在图示位置，闭合开关S，导线ab边受到磁场的作用力向上，则（　C　）
A. 线圈在图示位置时，cd边受到磁场的作用力向上
B. 线圈转过180°后，通过导线ab的电流方向不变
C. 线圈转过180°后，ab边受到磁场的作用力向下
D. 线圈转过180°后，cd边受到磁场的作用力向下
C
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考点二　电磁感应现象及发电机工作原理
8. （2024·成都）小张利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，闭合开关后，经过多次尝试，他发现导体ab在磁场中沿竖直方向运动时，导体中产生感应电流。生活中的 　发电机　（选填“电热毯”“发电机”或“电动机”）就是利用该实验原理工作的。小张在实验中将导体ab换成一个线圈，其目的是 　使实验现象更明显　。
发电机　
使实验现象更明显　
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9. 如图所示，矩形闭合线圈所在平面与磁感线（“ ”表示磁感线垂直纸面向里）垂直，并从左向右通过强度均匀的磁场，当经过位置Ⅰ的时候，线圈中 　有　感应电流；当经过位置Ⅱ的时候，线圈中 　无　感应电流。（选填“有”或“无”）
有　
无　
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10. （2025·宿迁沭阳校级一模）在某节目中，一位网友用如图所示的“铜丝琴”演奏出了优美的乐曲。他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声。下列实验中，能说明振动的铜丝中产生电流的原理的是（　B　）
A. 电流磁效应 B. 电磁感应
C. 电磁铁 D. 通电导体在磁场中受力运动
B
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11. 如图所示是“探究产生感应电流的条件”的实验装置。
（1） 当磁铁在线圈中静止时，灵敏电流计指针 　不能　（选填“能”或“不能”）发生偏转。
（2） 要使灵敏电流计指针偏转，也可以让磁铁静止，使 　线圈上下　运动。
不能　
线圈上下　
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（3） 若线圈不动，磁铁向上运动时，灵敏电流计指针向右偏；若磁铁不动，线圈向上运动，则灵敏电流计指针 　向左偏　；若磁铁向上运动，同时线圈以同样的速度向上运动，则灵敏电流计指针 　不偏转　。（选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）
（4） 这就是法拉第发现的 　电磁感应　现象，利用这一原理可制成 　发电机　（选填“发电机”或“电动机”）。
向左偏　
不偏转　
电磁感应　
发电机
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12. （2025·合肥瑶海二模）如图所示，闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，导线框中 　能　（选填“能”或“不能”）产生感应电流。
能　
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13. （2025·苏州昆山模拟）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 　左右往复　（选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈运动现象中能量转化情况是 　电　能转化为 　机械　能。
左右往复　
电　
机械　
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14. （2025·青岛李沧二模）小明同学学完电与磁的相关知识后，自己动手制作了如图所示的装置，用手按压小人使小人在平板上往复跳动，小灯泡便会一闪一闪。
（1） 小人在平板上往复跳动时，固定在地面上的弹簧线圈做 　切割磁感线　运动，电路中产生 　感应电流　，小灯泡发光。
切割磁感线　
感应电流　
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（2） 随着小人的上下往复运动，线圈产生电流的方向 　会　（选填“会”或“不会”）发生变化。
（3） 此过程中的能量转化为 　机械　能转化为电能，应用此实验原理可制成 　发电机　（选填“电磁铁”“发电机”或“电动机”）。
会　
机械　
发电机　
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15. 如图所示是实验室电流表的内部结构示意图。多匝金属线圈悬置在永磁体的两极间，线圈与一根指针相连。当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显示电流大小。下列说法正确的是（　C　）
A. 该电流表是利用电磁感应原理工作的
B. 线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
C. 线圈中电流越大，其所受磁场力就越大
D. 改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
C
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16. 在科技创新活动中，小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（　D　）
A. 推动甲线圈摆动的过程与电动机原理相同
B. 甲线圈不动，水平推动左边磁铁，乙线圈不可能摆动
C. 乙线圈随之摆动时是机械能转化为电能
D. 乙线圈摆动的方向与甲线圈摆动的方向有关
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17.3　发电机发电的原理
第十七章　电动机与发电机
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 发电机的主要部件有 　线圈（或转子）　和 　磁体（或定子）　。
2. 闭合电路的一部分导体在磁场里做 　切割　磁感线的运动时，导体中就会产生电流。电流的方向与 　磁场方向　和 　导体运动方向　有关。这就是电磁感应现象。电磁感应现象中所产生的电流，叫做 　感应电流　。
3. 发电机是利用 　电磁感应　现象工作的，在工作过程中将 　机械　能转化为电能，所产生的感应电流通常都是交变电流（交流电）。
线圈（或转子）　
磁体（或定子）　
切割　
磁场方向　
导体运动方向　
感应电流　
电磁感应　
机械　
1. 每一次物理学的重大发现都会推动人类社会的进步和发展，1831年英国科学家 　法拉第　发现了 　电磁感应　现象，从而制造出了发电机，开辟了人类的电气化时代。
2. （跨学科实践·日常生活）如图所示是一种利用健身球设计的充电器，当人们在转动球的时候内部的LED灯会闪光，同时可以给电池充电，这是利用了 　电磁感应　的原理。
法拉第　
电磁感应　
电
磁感应　
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3. 要改变导体在磁场中产生的感应电流的方向，下列方法正确的是（　B　）
A. 改变导体切割磁感线的速度 B. 改变导体切割磁感线的方向
C. 使导体沿磁感线方向运动 D. 改变导体所在处的磁场强度
4. （2024·白银）兰州马拉松已成为兰州的一张名片。比赛计时采用感应芯片，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。下列器件中与此工作原理相同的是（　A　）
A. 发电机 B. 电磁继电器 C. 电扇 D. 电铃
B
A
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5. （2024·北京海淀期末）如图是小明“探究产生感应电流的条件”的实验装置，回答下列问题：
第5题
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（1） 闭合开关，下列可使灵敏电流计的指针发生明显偏转的操作是 　BD　。
A. 磁体不动，使导体AB沿竖直方向做上下运动
B. 磁体不动，使导体AB沿水平方向做左右运动
C. 导体AB不动，使磁体沿竖直方向做上下运动
D. 导体AB不动，使磁体沿水平方向做左右运动
（2） 将实验装置中的灵敏电流计换成满足实验要求的电源，闭合开关后可观察到的现象是 　导体AB运动　。
BD　
导体AB运动　
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01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 关于如图所示的实验，下列说法正确的是（　D　）
A. 该装置可用于探究“磁场对通电导线的作用”
B. 导线ab运动时将电能转化为机械能
C. 导线ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针一定会发生偏转
D. 导线ab水平向左运动时，灵敏电流计指针一定会发生偏转
D
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2. （2025·西安阎良二模）如图是风力发电机组，该风电装置是通过叶片在风力作用下，高速旋转从而带动发电机转子旋转生成绿色电力。下列选项中能正确反映风力发电原理的是（　A　）
A
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3. （2025·南宁一模）如图所示为铁路安检时使用的某种金属探测器。当探测器靠近金属物体时就会产生感应电流，探测器发出警报。这种现象叫做 　电磁感应　现象； 　发电机　（选填“发电机”或“电动机”）是利用这个原理制成的。
第3题
电磁感
应　
发电机　
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4. 某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡便会一闪一闪，地板下方铺设的结构如图所示，当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动，使固定在地面上的弹簧线圈做 　切割　磁感线运动，闭合电路中产生 　感应电流　，小灯泡发光。
切割　
感应电流　
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5. 小聪在实验室用如图所示的装置探究电磁感应原理，当条形磁铁向下插入螺线管中时，灵敏电流计的指针向左偏转。请你判断，当条形磁铁从螺线管中拔出时，灵敏电流计的指针 　向右偏转　（选填“仍向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”），理由是 　磁场方向不变，导体运动方向改变　。
向右偏转　
磁场方向不变，导体运动方向改变　
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6. （新情境·现代科技）如图是一款便携式脚踏发电机，用户在进行踩踏健身活动的同时，还可以产生电能，为手机、笔记本电脑、照明设备等提供电力支持。下列说法错误的是（　C　）
A. 脚踏发电机内部有磁体
B. 脚踏发电机工作时将机械能转化为电能
C. 脚踏发电机的工作原理是电流的磁效应
D. 脚踏发电机工作时，内部线圈切割磁感线
C
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7. 如图所示，发电机的线圈从水平位置开始转动，下列说法正确的是（　D　）
A. 线圈转到图示位置时不能产生感应电流
B. 线圈转到图示位置，cd边不受磁场力作用
C. 线圈从图示位置转过180°后，ab边电流方向不变
D. 线圈从图示位置转过90°瞬间线圈中没有电流
第7题
D
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8. 如图所示，一闭合金属圆环用绝缘细绳挂于O点，将圆环拉到A点由静止释放，圆环摆动过程中经过某一磁场区（“ ”代表磁感线垂直于纸面向里）。若不计空气阻力，请你判断：圆环向右穿过磁场后， 　不能　（选填“能”或“不能”）摆至与A点等高的B点，请写出两条相关的能用来解释该现象的物理知识： 　电磁感应现象　； 　机械能转化为电能　。
不能　
电
磁感应现象　
机械能转化为电能　
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9. 物理兴趣小组在老师的指导下做了一个有趣的“摇绳发电”实验。如图所示，用一根长铜线做“跳绳”，将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动“跳绳”时，发现灵敏电流计的指针左右摆动。两名同学站在 　东西　（选填“东西”“南北”或“任意”）方向摇绳可使实验现象更明显一点。
东西　
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10. 如图所示为动圈式话筒的构造示意图。当你对着话筒说话时，产生的声音使膜片带动线圈一起 　振动　，能产生随着声音的变化而变化的 　电流　，经放大后，再通过扬声器还原成声音。
振动　
电流　
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11. （2024·陕西）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。
（1） 闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 　切割磁感线　运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的 　电源　（选填电路元件名称）。
切割磁
感线　
电源　
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实验次序 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
（2） 若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将 　磁体的N、S极　对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。
（3） 下列物品中，应用该实验结论工作的是 　B　。
A. 电扇 B. 手摇发电手电筒
磁体的N、S极　
B　
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12. （2025·合肥蜀山二模）如图所示，将一闭合铜环置于线圈上且使铁芯穿过其中，闭合开关S的瞬间，因铜环中产生感应电流，铜环会立刻向上跳起；铜环跳起的原因是 　闭合开关的瞬间，通电螺线管产生磁场，铜环中产生感应电流，通电导体在磁场中受力，会向上跳起　。
闭合开关的瞬间，通电螺线管产生磁场，铜环中产生感应电
流，通电导体在磁场中受力，会向上跳起　
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