初中九年级物理课件学生实验：探究-产生感应电流的条件

探究——产生感应电流的条件导学设计学点1电磁感应现象提出问题：电流能够产生磁场，磁场能否产生电流？导体在磁场中怎样运动才能产生电流？影响电流方向的因素有哪些？实验探究：按图组装实验器材，闭合开关，让导体在蹄形磁体的磁场中运动，观察什么情况下电路中能产生电流？画出磁极间的磁感线及其方向，用箭头标出导体的运动方向，并记下灵敏电流表指针的偏转方向，记录下来。实验分析：(1)如果导体运动方向与磁感线方向垂直，导体中_____(选填“能”或“不能”)产生电流。(2)如果导体运动方向与磁感线方向平行，导体中_________(选填“能”或“不能”)产生电流。(3)如果导体不动，移动蹄形磁体，导体中______(选填“能”或“不能”)产生电流。(4)上述实验中，______能转化为______能。能不能能机械电实验结论：(1)当导体回路中的一部分在磁场中做______________运动时，回路中就会产生________，这种现象称为电磁感应。在电磁感应现象中产生的电流叫作____________。(2)通过分析灵敏电流表指针的偏转方向可以总结得出，改变电流方向的方法有：_______________或______________________________，若两个方向同时改变，则感应电流方向________(选填“改变”或“不变”)。切割磁感线电流感应电流改变磁场方向改变导体切割磁感线运动的方向不变学点2动圈式话筒

阅读教材P164“动圈式话筒”部分内容，回答问题：问题1：动圈式话筒主要由__________、______、______组成(如图所示)，它的原理是___________。问题2：动圈式话筒的工作过程是：当人对着话筒说话时，膜片发生_______，带动后面的线圈发生_______，在永磁体的磁场中_______________，产生感应电流。永磁体线圈膜片电磁感应振动切割磁感线振动学点3发电机自学教材P164～P165“发电机”部分内容，观察下图，回答下列问题：问题1：发电机的原理是__________。问题2：图(a)是实验室用的手摇发电机。转动手柄时，与发电机连接的小灯泡会发光，表明电路中有了_______，若在电路中接入电流表，可以看到电流表的指针左右摆动。这个现象表明，发电机发出的是_______和_______都发生变化的电流，这样的电流叫作__________。问题3：图(b)是__________的结构原理图，两个电刷始终与对应的滑环接触，它发出的是________。我国电网供应的交流电的频率是______Hz。电磁感应电流大小方向交流电交流发电机交流电50问题4：图(c)是__________的结构示意图，它用两个半环组成的__________来代替图(b)中的滑环，这样线圈中产生的是________电，而供给外部电路的是__________电。问题5：实际的发电机由_______和_______两部分组成。大型发电机的_______上分布着线圈，_______是一组电磁铁。直流发电机换向器交流直流定子转子定子转子应用示例类型一探究产生感应电流的条件例如图14－7－2所示是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，下列情况可以产生电流的是(

)A．导体棒不动，让磁体上下移动B．磁体不动，让导体棒沿ab方向前后运动C．磁体不动，让导体棒绕a端在水平面内转动D．让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动C解析图中蹄形磁体的磁感线是从上端N极指向下端S极的，只有当导体ab做切割磁感线运动时，才会在闭合电路中产生感应电流。若导体棒不动，让磁体上下移动，导体ab不切割磁感线，不能产生感应电流，A项错；磁体不动，让导体棒沿ab方向前后运动，导体ab不切割磁感线，不能产生感应电流，B项错；若磁体不动，让导体棒绕a端在水平面内转动，此时导体ab切割磁感线运动，能产生感应电流，C项对；若让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动，导体ab和磁体相对静止，不能产生感应电流，D项错。例2如图14－7－3所示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，闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路，小明将实验中观察到的现象记录在下表中。次数开关磁场方向导体ab的运动方向电流表指针的偏转方向1断开上N下S向右运动不偏转2断开上N下S向左运动不偏转3闭合上N下S向右运动向左偏转4闭合上N下S向左运动向右偏转5闭合上N下S向上运动不偏转6闭合上S下N向上运动不偏转7闭合上S下N向右运动向右偏转8闭合上S下N向左运动向左偏转(1)通过比较实验次数3和4(或7和8)可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与________________________有关。(2)通过比较实验次数3和7(或4和8)可知：在导体切割磁感线运动方向不变时，感应电流方向与____________有关。(3)小明通过以上实验分析得出：闭合电路中的一部分导体在磁场里做__________________时，导体中就会产生感应电流。导体切割磁感线的运动方向磁场方向切割磁感线运动(4)针对这个实验，小明做了进一步的探究，他提出了感应电流的大小可能与磁场的强弱有关的猜想，为了验证小明的猜想，请你帮他设计主要的实验步骤，并对实验结果进行分析判断。主要步骤：改变磁场强弱，让导体ab以相同的速度做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小。分析判断：如果电流表指针偏转幅度相同，说明感应电流的大小与磁场的强弱无关；如果电流表指针偏转幅度不相同，说明感应电流的大小与磁场强弱有关。解析(1)实验次数3和4(或7和8)，磁场方向相同，导体运动方向不同，感应电流方向变化，说明感应电流方向与导体运动方向有关；(2)实验次数3和7(或4和8)，导体运动方向相同，磁场方向不同，感应电流方向变化，说明感应电流方向与磁场方向有关；解析(4)因为导体运动速度、磁场的强弱都影响了感应电流的大小，所以要验证“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想应采用控制变量法，即：保持导体ab切割磁感线运动速度不变，改变磁场强弱。实验采用转换法，利用电流表指针的偏转幅度表示感应电流的大小，所以对实验结果的分析判断是：如果电流表指针偏转幅度相同，说明感应电流的大小与磁场的强弱无关；如果电流表指针偏转幅度不相同，说明感应电流的大小与磁场强弱有关。类型二发电机例3如图14－7－4甲所示是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光。图乙所示四个实验中与手压电筒产生电流的工作原理相同的是(

)C点评电动机与发电机的区别：项目电动机发电机原理通电导线在磁场中受力的作用电磁感应能量转化电能转化为机械能机械能转化为电能在电路中的作用用电器(消耗电能)电源(提供电能)解析按压手柄，塑料尺轮带动线圈磁性飞轮高速旋转时，切割磁感线产生感应电流，灯泡发光，其原理是电磁感应，和图C所示原理相同。当堂检测知识点一电磁感应现象1．当导体回路中的一部分在磁场中做__________________运动时，回路中就会产生电流，这种现象称为电磁感应。在电磁感应现象中产生的电流叫作________。在上述过程中，是__________能转化为________能。切割磁感线感应电流机械电2．信用卡刷卡时，其表面的小磁体经过刷卡机的缝隙，线圈中会产生电流。此过程主要涉及的知识是(

)A．电磁感应B．磁极间的相互作用C．通电导线周围存在磁场D．通电导线在磁场中受力运动A知识点二动圈式话筒3．动圈式话筒是利用______________原理制成的，它将________信号转化为________信号；动圈式扬声器利用________________________原理制成的，它将________信号转化为________信号。电磁感应声