八年级开展项目化学习——为夜跑者设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能使LED灯发光，甲图为小保小组制作好的节能夜跑灯的结构图，线圈缠绕在塑料水管外壳并与LED灯构成闭合电路，磁体在水管中能自由往返运动。小保小组利用甲图装置可以探究感应电压大小和线圈匝数关系。（1）在实验中要控制哪些实验条件相同；（写出一点）；（2）实验具体数据如下表所示，根据表中数据分析，可以得到结论：在其他条件不变的情况下，；线圈匝数50匝100匝150匝200匝感应电压0.18V0.36V0.54V0.72V（3）为正常使用，小保应将夜跑灯佩带在乙图手臂的哪个部位，并简述理由。

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1. 八年级开展项目化学习——为夜跑者设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能使LED灯发光，甲图为小保小组制作好的节能夜跑灯的结构图，线圈缠绕在塑料水管外壳并与LED灯构成闭合电路，磁体在水管中能自由往返运动。小保小组利用甲图装置可以探究感应电压大小和线圈匝数关系。

（1）在实验中要控制哪些实验条件相同；（写出一点）；

（2）实验具体数据如下表所示，根据表中数据分析，可以得到结论：在其他条件不变的情况下，；

线圈匝数	50匝	100匝	150匝	200匝
感应电压	0.18V	0.36V	0.54V	0.72V

（3）为正常使用，小保应将夜跑灯佩带在乙图手臂的哪个部位，并简述理由。

【考点】

电磁感应; 产生电磁感应现象的条件和规律;

【答案】

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实验探究题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 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运动，闭合电路中产生，小灯泡发光。若其他条件不变，再增加几个小朋友一起跳跃，则小灯泡的亮度（填“不变”“变暗”或“变亮”）。

填空题容易

2. 如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据原理发电，产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的（选填“电源”或“用电器”）。

填空题容易

3. 我国供生产和生活用的交流电，周期是秒，频率是赫兹。

填空题容易

1. 小华用图甲中实验装置探究“怎样产生感应电流”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。根据表格信息完成下列问题：

实验次数	导体运动情况	灵敏电流计指针偏转情况	灵敏电流计电流方向
1	竖直向上	不偏转	——
2	竖直向下	不偏转	——
3	水平向左	向右偏转	电流从右侧接线柱流入
4	水平向右	向左偏转	电流从左侧接线柱流入

(1) 由实验次数1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动（填“会”或“不会”）产生感应电流；

(2) 由实验次数3、4可推测，导体产生感应电流的方向与有关；如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向偏转；

(3) 图乙中的“〇”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有 ___________。 A. Ⅰ位置 B. Ⅱ位置 C. Ⅲ位置 D. Ⅳ位置

实验探究题普通

2. 装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB 和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB 运动。实验记录如下表所示。

实验次数	导体运动情况	灵敏电流计指针偏转情况	灵敏电流计电流方向
1	竖直向上	不偏转	———
2	竖直向下	不偏转	———
3	水平向左	向右偏转	电流从右侧接线柱流入
4	水平向右	向左偏转	电流从左侧接线柱流入

(1) 由实验次数1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动(填“会”或“不会”)产生感应电流。

(2) 由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向偏转。

(3) 图乙中的“○”表示导体AB的横截面(即图甲中沿导体由A往B看)，I、II、III、IV表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是____。 A. I B. II C. III D. IV

(4) 图丙为发电机的示意图，其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线圈水平，箭头为线圈旋转方向，根据上面表格中的信息可知此时 ab边中的电流情况是____。 A. 无电流 B. 电流方向由a向b C. 电流方向由b向a

实验探究题困难

3. 在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中，同学们采用了如图1所示的实验装置：ab是一根导体，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。

（1）本实验中，如果观察到我们就认为有感应电流产生；

（2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路中是否有感应电流?；

（3）改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如表，分析表中数据可以得出：在相同条件下，；

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	1.0	5.9	8.1	10.2	11.8

（4）图2三种设备中，应用电磁感应原理工作的是（填字母）。

A.扬声器　　B.麦克风　　C.电动机

实验探究题困难

1. 如图所示是探究感应电流产生条件的实验装置，当闭合开关后，下列操作能使电流表指针发生偏转的是( )

A. 保持磁铁静止，导体棒ab也保持静止 B. 保持磁铁静止，将导体棒ab左右移动 C. 保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动 D. 保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体ab方向前后移动

单选题普通

2. 如图所示的装置中，所有部件都静止时，小磁针亦静止于如图所示的位置。在下述四种情况下，小磁针发生偏转的是( )

A. 磁铁不动，导线ab向左运动 B. 导线ab不动，磁铁向下运动 C. 磁铁与导线以相同的速度同时下落 D. 磁铁与导线以相同的速度同时上升

单选题普通

3. 在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是( )

A. 一段导体在磁场中运动 B. 闭合电路的一部分导体在磁场中沿着磁感线运动 C. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 D. 一段导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动

单选题普通

1. 学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。

【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(如图甲，LED灯具有单向导电性，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“-”极流入时，LED灯则不发光)等。

(1) 【项目要求】

设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能，使LED灯发光是利用原理。

(2) 【方案设计】乙图为小金设计的节能夜跑灯结构图，磁体在水管中可来回移动，线圈缠绕在塑料水管外壳并与一盏LED灯构成闭合电路。

【产品制作】小金用磁性相同的磁体，以相同的速度切割磁感线，探究感应电压大小和线圈匝数的关系，具体数据如表所示。

线圈匝数	50 匝	100匝	150匝	200 匝
感应电压	0.18 V	0.36 V	0.54 V	0.72 V

根据表中数据分析可得出结论：。确定匝数后，制作夜跑灯绑在小臂上，跑步时甩臂使一盏工作电压为1.8 V 的LED灯发光。

(3) 【项目评价】

节能夜跑灯设计制作评价量表(节选)
评价指标		5分	3分	1分	自评
夜跑灯设计图		有设计图且设计合理、结构有标注	有设计图但设计不合理	有设计图且设计合理
产品	发光情况	两盏 LED灯交替发光	两盏 LED灯发光	一盏LED灯发光
性能	使用情况	日常跑步甩臂发光	快于日常跑步甩臂发光	手中摇动发光

根据评价表，小柯设计的夜跑灯“发光情况”一项评分为1分，请在答题卡相应位置虚线框内改进设计图使该指标达到5分。

实践探究题普通

2. 学校开展项目化学习挑战赛————为夜跑者设计制作节能夜跑灯。

【提供器材】塑料水管、橡胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、若干个LED灯等(如图甲所示，LED 灯有单向导电性，当电流从“+”极流入时，LED 灯会发光；当电流从“-”极流入时，LED灯不发光，相当于断路)。

【方案设计】乙图为小科设计的节能夜跑灯结构图，当磁体在水管中来回移动时，塑料水管外与线圈相连的LED 灯发光。

【产品制作】小科用磁性相同的磁体，以正常跑步时甩臂的速度切割磁感线，得到感应电压大小和线圈匝数关系如丙所示。

【项目评价】

节能夜跑灯产品性能评价量表 (节选)
评价指标	5分	3 分	1分
发光情况	两盏 LED灯交替发光	两盏LED灯发光	一盏LED灯发光
使用情况	日常跑步甩臂发光	快于日常跑步甩臂发光	手中摇动发光

(1) 设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能，使LED 灯发光，这是利用原理；

(2) 如图丁，为使节能夜跑灯跑步时自动发光，将其佩戴在(选填“A”或“B”)位置比较合适，请简述理由；

(3) 若LED灯正常发光需要的电压为27V，根据表中数据分析，在其他条件不变的情况下，小科同学至少要绕制匝的线圈；

(4) 根据评价表，小科设计的夜跑灯“发光情况”一项评分为1分。请你仅利用题中【提供器材】中所给的材料，在图戊所示虚线框内画出改进后的设计图，使该指标达到5分。

实践探究题困难

3. 电吉他的发音是通过“电磁拾音装置”连接扬声器来实现的。拾音装置的基本结构如图甲所示。被磁化的弦振动时，拾音装置的线圈中会产生感应电流，电流经放大后传送到音箱(扬声器)发出声音，电流越大，扬声器中线圈带动纸盆振动的幅度越大，则声音越响。图乙是用电流检测仪器测得的某一次拨弦的电流随时间的变化情况。

(1) 金属吉他的弦可以用____材料制成，丁图中的金属棒用____材料制成。 A. 铜 B. 铁 C. 铝 D. 镍

(2) 观察图乙可知，电流方向在不断变化，引起电流方向变化的原因是。

(3) 扬声器工作过程中，运用的工作原理与图(填丙或丁)相同。

(4) 在弹奏情况(包括弹奏的力度和频率等)不变的情况下，要使响度变大，可对图甲中装置进行改进的一种方法是。 (合理即可)

填空题困难

1. 图甲是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来，电路中就会产生电流。圆盘相当于图乙中的。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向，可采用的方法是。（写出一点即可）

填空题普通