北師版九年級物理 14.7 學生實驗：探究-產(chǎn)生感應電流的條件（學習、上課課件）

第七節(jié)學生實驗：探究——產(chǎn)生感應電流的條件第十四章磁現(xiàn)象逐點導講練課堂小結作業(yè)提升課時講解1課時流程2電磁感應現(xiàn)象電磁感應現(xiàn)象的應用知識點電磁感應現(xiàn)象知1－講11.

電磁感應閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。感應電流產(chǎn)生條件如圖1所示。知1－講2.理解磁生電的條件電路是閉合的；一部分導體在磁場中做切割磁感線運動。(1)做切割磁感線運動的導體必須是閉合電路的一部分，而不是整個電路。(2)只要導體運動的方向與磁感線有一定角度，而不是與磁感線平行，導體就會切割磁感線。知1－講(3)“切割磁感線運動”是指導體與磁場的相對運動。當導體不動，磁場運動時能切割磁感線；當磁場不動，導體運動時也能切割磁感線。知1－講3.感應電流在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流。4.感應電流方向的影響因素導體切割磁感線運動的方向和磁場方向。5.感應電流大小的影響因素導體切割磁感線運動的速度、磁場的強弱、切割磁感線運動的導體的有效長度和線圈的匝數(shù)。知1－講推理思考如果導體切割磁感線運動方向和磁場方向同時改變時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向是否改變？推理結果只改變切割磁感線方向時，感應電流方向發(fā)生改變，再改變磁場方向時，感應電流方向再次改變，兩次改變導致電流方向相同，即切割磁感線運動方向和磁場方向同時改變時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向不會改變。知1－練例1[中考·泰州]如圖2所示，小明和小剛利用蹄形磁體、靈敏電流計、開關、導體AB和若干導線等器材來探究感應電流產(chǎn)生的條件。知1－練閉合開關，他們完成操作，將觀察到的現(xiàn)象記入表格：序號導體AB的運動情況有無感應電流①左右運動有②上下運動無③前后運動無④斜向上、斜向下運動有知1－練解題秘方：產(chǎn)生感應電流的條件有兩個：一是電路是閉合的；二是導體在磁場中做切割磁感線運動；兩者缺一不可。知1－練(1)分析①②兩次實驗現(xiàn)象，小明說：“閉合電路的一部分導體在磁場中的運動方向與磁場方向垂直時，電路中就會產(chǎn)生感應電流?！毙傉J為不準確，因為導體AB______運動時，其運動方向也與磁場方向垂直，但無感應電流。前后知1－練解析：根據(jù)表格中收集的現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)，導體AB在蹄形磁體中前后運動時，在磁場中的運動方向與磁場方向垂直，但這個時候沒有感應電流產(chǎn)生，所以小明的說法不正確。知1－練(2)采納小剛意見后，小明又說：“閉合電路的一部分導體在磁場中垂直切割磁感線時，電路中才會產(chǎn)生感應電流”。小剛認為不全面，因為導體AB_______________運動時，也有感應電流。斜向上、斜向下知1－練解析：根據(jù)表格中收集的現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)，導體AB在蹄形磁體中斜向上或斜向下運動時，雖然在切割磁感線，但不是垂直切割，也有感應電流產(chǎn)生，所以小明說：“閉合電路的一部分導體在磁場中垂直切割磁感線時，電路中才會產(chǎn)生感應電流”是不全面的。知1－練(3)從能量的角度來分析，感應電流的產(chǎn)生過程是將_____能轉(zhuǎn)化為電能；如果將圖中的靈敏電流計換成______，可以探究磁場對電流的作用。機械電源知1－練解析：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，產(chǎn)生感應電流，從能量的角度來分析，感應電流的產(chǎn)生過程是將機械能轉(zhuǎn)化為電能。要探究磁場對電流的作用，電路中需要有電源，所以可將圖中的靈敏電流計換成電源。知1－練1.[中考·長春]在“探究什么情況下磁可以生電”實驗中，實驗裝置如圖所示。(1)根據(jù)圖中磁感線方向判斷蹄形磁體的上端是______極。N知1－練(2)讓導體AB在磁場中做___________運動，觀察到靈敏電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明回路中有電流產(chǎn)生，這一過程將機械能轉(zhuǎn)化為______能，根據(jù)這個現(xiàn)象制成了_______。切割磁感線電發(fā)電機知2－講知識點電磁感應現(xiàn)象的應用21.發(fā)電機(1)原理：電磁感應現(xiàn)象。(2)能量轉(zhuǎn)化：機械能轉(zhuǎn)化為電能。(3)結構：磁極、線圈、電刷(A、B)、滑環(huán)或換向器。知2－講(4)分類：①交流發(fā)電機(滑環(huán)為兩個圓環(huán)，如圖3甲中K、L)：線圈在磁場中周期性切割磁感線，產(chǎn)生大小和方向周期性變化的電流，稱為交流電，這種發(fā)電機稱為交流發(fā)電機。知2－講②直流發(fā)電機(滑環(huán)為兩個半環(huán)，如圖乙中E、F)：在結構上，和電刷相連的滑環(huán)為兩個半環(huán)(換向器)，雖然線圈中產(chǎn)生的是交流電，但供給外部電路的電流方向保持不變，這種發(fā)電機稱為直流發(fā)電機。知2－講方法提示對比法的運用：電動機發(fā)電機原理磁場對通電導線有力的作用電磁感應能量轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)化為機械能機械能轉(zhuǎn)化為電能結構定子磁極磁極(或線圈)轉(zhuǎn)子線圈線圈(或磁極)知2－講知識拓展我國供生產(chǎn)和生活用的交流電的周期是0.02秒，頻率是50赫茲，其意義是發(fā)電機線圈轉(zhuǎn)1周用0.02秒，即1秒內(nèi)線圈轉(zhuǎn)50周。知2－講2.動圈式話筒(1)原理：電磁感應現(xiàn)象。(2)構造：膜片、永磁體、線圈。(如圖4)(3)工作過程：聲波引起膜片振動，膜片帶動線圈在磁場中做切割磁感線運動，產(chǎn)生隨聲音變化的電流，將聲音信號轉(zhuǎn)化為隨聲音變化的電流信號。知2－講深度思考動圈式話筒和動圈式揚聲器的區(qū)別是什么？深度理解動圈式話筒與動圈式揚聲器：動圈式話筒將聲音轉(zhuǎn)化為隨聲音變化的電流，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，是利用磁生電，其原理是電磁感應現(xiàn)象；動圈式揚聲器是將電信號轉(zhuǎn)化為聲音信號，是由于通電線圈在磁場中受力振動而產(chǎn)生聲音，將電能轉(zhuǎn)化為機械能。知2－練發(fā)電機的工作原理是_________；能說明直流電動機工作原理的是圖5中的_______圖。例2電磁感應乙知2－練解題秘方：從電路的連接和原理兩個方面區(qū)分。解析：磁場中轉(zhuǎn)動的線圈產(chǎn)生電流的現(xiàn)象是電磁感應現(xiàn)象；電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的。知2－練方法點撥：運用對比法識別發(fā)電機和電動機原理示意圖：示意發(fā)電機原理的電路中，原本沒有電源，在磁場中做切割磁感線運動的導線實質(zhì)上就是電源；示意電動機原理的電路中有電源，給線圈通電，線圈才能轉(zhuǎn)動。知2－練2.[中考·蘇州]如圖所示，將甲、乙兩個微型電動機的轉(zhuǎn)軸對接并固定在一起