第5節(jié)磁生電（雙基過關(guān)考點突破）九年級物理全一冊通關(guān)講義（人教版）（原卷版）

第5節(jié)磁生電雙基過關(guān)知識點一、電磁感應(yīng)1.實驗探究:導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電流的條件(1)實驗器材:靈敏電流計、磁體、導(dǎo)線、導(dǎo)體。(2)實驗過程如圖所示,在蹄形磁鐵的磁場中放一根導(dǎo)體ab,把它的兩端和靈敏電流計用導(dǎo)線連接起來,導(dǎo)體與靈敏電流計組成閉合電路,當(dāng)導(dǎo)體分別上下、左右、前后各個方向運動時,觀察靈敏電流計指針是否偏轉(zhuǎn),如果偏轉(zhuǎn),同時記錄指針偏轉(zhuǎn)的方向。(3)實驗結(jié)論閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運動時,導(dǎo)體中產(chǎn)生電流,電流的方向與導(dǎo)體運動方向和磁感線的方向有關(guān)。當(dāng)改變導(dǎo)體運動(或磁感線)方向時，電流的方向也會隨著改變;若導(dǎo)體運動方向和磁感線方向同時變得相反時,電流的方向不變。2.電磁感應(yīng):閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。3.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：（1）閉合電路（2）一部分導(dǎo)體（3）做切割磁感線運動4.理解磁生電的條件電路是閉合的；一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動。（1）做切割磁感線運動的導(dǎo)體必須是閉合電路的一部分，而不是整個電路。（2）只要導(dǎo)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(dǎo)體就會切割磁感線。（3）“切割磁感線運動”是指導(dǎo)體與磁場的相對運動。當(dāng)導(dǎo)體不動，碰場運動時能切割磁感線；當(dāng)磁場不動，導(dǎo)體運動時也能切割磁感線。（4）深度理解:理解什么是切割磁感線運動，記住“兩是，兩不是”。“兩是”指的是將磁感線看成是面條，部分導(dǎo)體看成是刀，刀的運動能夠把面條割斷，就屬于切割磁感線運動，這有兩種情況:①刀口與磁感線垂直；②刀口與磁感線斜交。不能割斷面條的運動則不屬于切割磁感線運動，這也有兩種情況:①刀的運動方向與磁感線平行；②刀像刺刀一樣刺過磁場的運動。5.感應(yīng)電流:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生的電流。6.感應(yīng)電流方向的影響因素:導(dǎo)體切割磁感線運動的方向和磁場方向。7.感應(yīng)電流大小的影響因素:導(dǎo)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(dǎo)體的有效長度和線圈的匝數(shù)?；A(chǔ)自測：1．磁生電：（1）英國物理學(xué)家______發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（2）內(nèi)容：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做______運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生______，這種現(xiàn)象叫做______，產(chǎn)生的電流叫做______。2．如圖，蹄形磁鐵的磁場中放置一導(dǎo)體，導(dǎo)體、開關(guān)與電流表組成閉合回路。下列說法正確的是（）A．奧斯特用此裝置發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．導(dǎo)體水平方向運動時，電流表指針不偏轉(zhuǎn)C．磁極對調(diào)后，導(dǎo)體豎直方向運動時，電流表指針偏轉(zhuǎn)D．開關(guān)斷開，導(dǎo)體左右運動時，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)3．如圖，蹄形磁鐵的磁場中放置一導(dǎo)線，導(dǎo)線與電流表組成閉合回路，下列說法正確的是（）A．奧斯特用此裝置發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)B．導(dǎo)體豎直方向運動時，電流表指針偏轉(zhuǎn)C．導(dǎo)體水平方向運動時，電流表指針偏轉(zhuǎn)D．導(dǎo)體左右運動時，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向不變4．如圖所示，閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體ab向右運動時，觀察到電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，這是______現(xiàn)象：如果對調(diào)N、S極，同時ab向左運動時，電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向______（選填“改變”或“不改變”）：如果導(dǎo)體ab上下運動，電流表指針______（選填“會”或“不會”）偏轉(zhuǎn)。5．如圖所示是科技館中的一個展品叫“磁棒過線圈”，該裝置可以演示感應(yīng)電流的產(chǎn)生。當(dāng)把磁棒向下插入線圈時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；當(dāng)把磁棒從線圈中向上取出時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。請結(jié)合上述操作，提出一個可探究的科學(xué)問題：___________。知識點二、發(fā)電機1.原理：發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的2.構(gòu)造發(fā)電機由轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)動部分)和定子(不動部分)組成。大型發(fā)電機發(fā)的電,電壓很高,電流很強,一般采用線圈不動,磁極旋轉(zhuǎn)的方式來發(fā)電,為了得到較強的磁場,還要用電磁鐵代替永磁體3.能量轉(zhuǎn)化發(fā)電機是把機械能轉(zhuǎn)化為電能的機器4.分類發(fā)動機分為交流發(fā)動機和直流發(fā)電機兩種。注意：無論是直流發(fā)電機還是交流發(fā)電機,線圈產(chǎn)生的都是交流電,交流發(fā)電機輸出的是交流電,直流發(fā)電機是在換向器的作用下輸出直流電。5.電動機和發(fā)電機是兩種不同的裝置,其對比如表:直流電動機交流發(fā)電機原理通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動電磁感應(yīng)現(xiàn)象構(gòu)造與電刷接觸的是換向器與電刷接觸的是兩個滑環(huán)能量轉(zhuǎn)化電能→機械能機械能→電能在電路中的作用用電器電源基礎(chǔ)自測6．發(fā)電機是根據(jù)______制成的，是將______轉(zhuǎn)化為______的裝置。7．發(fā)電機中跟電刷接觸的銅滑環(huán)是整圓環(huán)時，該發(fā)電機是________流發(fā)電機；銅滑環(huán)是半圓環(huán)時，該發(fā)電機是________流發(fā)電機．電流方向作周期性變化的電流叫做________電，我國電網(wǎng)供應(yīng)的交流電的頻率是________

Hz．8．如圖所示L為帶動線圈轉(zhuǎn)動的搖把，圖中指針表示可來回擺動的電流表，關(guān)于此裝置下列說法正確的是（）A．這是電動機的工作原理圖 B．這是發(fā)電機的工作原理圖C．該裝置將電能轉(zhuǎn)化為機械能 D．通過電流表的電流是直流電9．科學(xué)家經(jīng)過長期研究，發(fā)現(xiàn)了電和磁有密切關(guān)系，其中最重要的兩項研究如圖所示，下列判斷中不正確的是（）A．甲圖所揭示的原理可制成電動機B．乙圖是用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的C．甲圖中電路閉合，能將機械能轉(zhuǎn)化為電能D．乙圖中電路閉合，導(dǎo)體ab左右運動電路中有感應(yīng)電流10．如圖甲所示的四個裝置中，工作原理與圖乙相同的是______，工作原理與圖丙相同的是______。11．如圖所示實驗裝置中，磁體和導(dǎo)體棒均水平放置，斷開S1，閉合S2，導(dǎo)體棒能運動起來。斷開S2，閉合S1，使導(dǎo)體棒水平向右運動，電流表的指針向右偏，這是______現(xiàn)象，依此原理可制成______（選填“電動機”或“發(fā)電機”）。12．發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的．發(fā)電機工作時將機械能轉(zhuǎn)化成_______能。交流發(fā)電機產(chǎn)生的是大小和方向不斷做周期性變化的電流，叫交流電，我國交流電的頻率是________Hz，電流方向每秒改變100次。13．如圖為_____的模型，是利用_____的原理工作的，工作中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的_____都在做周期性變化，這種電流叫做交變電流?？键c突破考點1.探究什么情況下磁可以生電方法：1.實驗過程中，判斷導(dǎo)體中是否能產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以記住三種情況不能產(chǎn)生感應(yīng)電流:(1)導(dǎo)體和磁體相對靜止不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2)電路斷開，導(dǎo)體即使運動，也不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。(3)導(dǎo)體不做切割磁感線運動，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。例如，導(dǎo)體做與磁感線平行的運動和導(dǎo)體穿過磁場中的運動都不屬于切割磁感線運動。2.已知感應(yīng)電流方向、導(dǎo)體運動方向和磁場方向三者間的關(guān)系，判斷是否正確的方法:在磁場方向和導(dǎo)體運動方向確定時，看圖中標(biāo)示的電流方向是否與表中記錄的電流方向相符，若相符，表明該圖描述正確;若不相符表明該圖描述錯誤。實驗序號磁場方向?qū)w棒ab運動的方向靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)情況1向下向上不偏轉(zhuǎn)2向下不偏轉(zhuǎn)3向左向右轉(zhuǎn)4向右向左轉(zhuǎn)5向上向上不偏轉(zhuǎn)6向下不偏轉(zhuǎn)7向左向左轉(zhuǎn)8向右向右轉(zhuǎn)例1.（2022·湖北十堰·中考真題）在“探究什么情況下磁可以生電”實驗中，小華做了甲、乙、丙三次實驗。實驗中通過觀察_____來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流，如圖的三次實驗中，_____（選填“甲”“乙”或“丙”）圖中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。_____（選填“電動機”或“發(fā)電機”）應(yīng)用了這一原理。例2.（2022·河北·中考真題）圖是小明做“探究什么情況下磁可以生電”的實驗裝置。（1）實驗時，小明通過觀察___________來判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）小明進行了如圖所示的5次操作，其中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是___________（選填所有符合要求的操作序號）；（3）完成實驗后，小明認為實驗現(xiàn)象不太明顯，請你提出一條改進措施：___________；（4）利用“磁生電”工作的裝置有___________（選填“電鈴”“揚聲器”“動圈式話筒”或“電磁起重機”）?？键c2.探究感應(yīng)電流的大小方法：影響感應(yīng)電流的大小有多個因素，在探究感應(yīng)電流大小是否與其中某一個因素有關(guān)、有什么樣的關(guān)系時，用到的最主要方法是控制變量法。在實驗探究或分析相關(guān)現(xiàn)象時，不要混淆了影響感應(yīng)電流方向的因素和影響感應(yīng)電流大小的因素。由單位不同的兩物理量對應(yīng)的多次實驗議據(jù)尋找規(guī)律，要么看兩物理量的比值是否一定，要么看兩物理量的乘積是否一定。如若比值和乘積都不一定,則可以試著先求出其中個量的平方值，再看另一個量與它的平方值的比值或乘積是否一定，并歸納結(jié)論。例3.（2022·廣西河池·中考真題）學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，小昌同學(xué)想進一步探究感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)。他使用如圖所示的裝置，讓導(dǎo)體棒在U形磁鐵中做切割磁感線運動而產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示。實驗次數(shù)12345磁場強弱（磁鐵個數(shù)）1個1個1個2個3個導(dǎo)體切割磁感線速度慢速中速快速慢速慢速電流計指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)1格2.5格4格2格3格（1）比較1、2、3三組數(shù)據(jù)，可以探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線速度的關(guān)系。當(dāng)磁場強弱一定時，導(dǎo)體切割磁感線速度越________，感應(yīng)電流越大；（2）比較________三組數(shù)據(jù)，可以探究感應(yīng)電流的大小與磁場強弱的關(guān)系。當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線速度一定時，磁場越________，感應(yīng)電流越大?？键c3.“探究什么情況下磁可以生電”和“磁場對通電導(dǎo)線的作用”兩裝置的辨別方法：要能正確識別兩實驗裝置，關(guān)鍵是找出兩套實驗裝置的不同之處。它們的不同之處是探究什么情況下磁能生電的實驗裝置中，沒有電源，但一個靈敏電流計用來觀察是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流，在觀察磁場對通電導(dǎo)線的作用的實驗中，有電源，但沒有靈敏電流計。例4.（2022·廣西玉林·中考真題）如圖所示，能說明電動機工作原理的是（

）A．

B．

C．

D．例5.（2022·遼寧朝陽·中考真題）手搖發(fā)電機的工作原理與圖中的__________（選填“甲”或“乙”）相同，它在工作時把機械能轉(zhuǎn)化為__________能?？键c4.磁生電的應(yīng)用方法：解決這類問題的關(guān)鍵點是看該儀器（裝置）在工作中是否有電能產(chǎn)生，是否將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。例6.（2022·山東濱州·中考