物理課件滬科版九年級(jí)全冊(cè)第十八章 第二節(jié)科學(xué)探究怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流_第1頁
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1、第二節(jié) 科學(xué)探究:怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流,【體驗(yàn)】電磁感應(yīng)現(xiàn)象 活動(dòng):準(zhǔn)備插頭、微風(fēng)扇、發(fā)光二極管?;顒?dòng)1:將發(fā)光二極管接在微風(fēng)扇的插頭處,用手旋轉(zhuǎn)葉片;活動(dòng)2:用手指捏緊插頭的兩極,旋轉(zhuǎn)葉片;,(1)活動(dòng)1手轉(zhuǎn)動(dòng)葉片,發(fā)現(xiàn)二極管      ,說明電路中              。(2)活動(dòng)2用手捏緊插頭的兩極時(shí),手會(huì)感覺到  ,說明電路中             。提示:(1)發(fā)光 有電流通過(2)發(fā)麻 有電

2、流通過,1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?2.什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象?什么是感應(yīng)電流?3.發(fā)電機(jī)的原理是什么?,探究1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 結(jié)合“體驗(yàn)”中的活動(dòng),思考以下問題:1.猜想與假設(shè):線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)才能發(fā)出電來,由此可以猜想:發(fā)電機(jī)發(fā)電可能與線圈在磁場(chǎng)中的    有關(guān)。參考答案:運(yùn)動(dòng),2.實(shí)驗(yàn)方法:(1)電流是看不到、摸不著的,所以在實(shí)驗(yàn)中利用   法,根據(jù)         來判斷是否有感應(yīng)電流。(2)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中產(chǎn)

3、生的感應(yīng)電流可能與多個(gè)因素有關(guān),故在實(shí)驗(yàn)時(shí)需利用    法。參考答案:(1)轉(zhuǎn)化 靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)(2)控制變量,3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):如甲圖所示,(1)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件思路:在乙圖中畫出磁體的磁感線。①讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向    ,觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。②使導(dǎo)體沿與磁感線方向    的方向運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。參考答案:①平行?、诖怪?(2)探究影響感應(yīng)電流的方向的因素:思路:①保持

4、磁體的磁場(chǎng)方向不變,改變    ,觀察靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向。②保持導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變,改變    ,觀察靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向。參考答案:①導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向 ②磁體的磁場(chǎng)方向,4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析:,分析實(shí)驗(yàn)記錄,可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:________________________________(2)影響感應(yīng)電流方向的因素:____________________________參考答案:(1)閉合電

5、路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng) (2)磁場(chǎng)的方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向,5.交流與評(píng)估:(1)如果導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向不垂直,導(dǎo)體中能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎?參考答案:能(2)如果導(dǎo)體不動(dòng),移動(dòng)U形磁鐵,導(dǎo)體中能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎?參考答案:能(3)上述實(shí)驗(yàn)過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的?參考答案:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,探究2 發(fā)電機(jī)原理,1.在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,何時(shí)不切割磁感線?此時(shí)線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎?提示:當(dāng)線圈平面與磁感線垂直時(shí),

6、線圈的上、下兩個(gè)邊的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線平行,此時(shí)線圈不切割磁感線,線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。參考答案:線圈平面與磁感線垂直時(shí) 不能,2.線圈在         時(shí)切割磁感線。提示:當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí),線圈兩邊做切割磁感線運(yùn)動(dòng),閉合回路中就產(chǎn)生了電流。參考答案:轉(zhuǎn)過平衡位置,3.(b)、(d)兩圖中,線圈AB邊的電流方向一樣嗎?提示:(b)圖中,AB邊運(yùn)動(dòng)方向向上,CD邊運(yùn)動(dòng)方向向下,切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電流;(d)圖中AB邊運(yùn)動(dòng)方

7、向向下,CD邊運(yùn)動(dòng)方向向上,由于運(yùn)動(dòng)方向和(b)圖中相反,在磁感線方向不變的情況下產(chǎn)生的電流方向是相反的。參考答案:不一樣,4.在線圈勻速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,每轉(zhuǎn)過一周,線圈中電流的方向改變的次數(shù)為  次。所產(chǎn)生的電流是   電。提示:線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周,線圈每條邊切割磁感線的方向改變兩次,產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向也會(huì)改變兩次,因此產(chǎn)生的電流屬于交流電。參考答案:兩 交流,一、電磁感應(yīng)1.感應(yīng)電流產(chǎn)生條件:(1)電路_____。(2)__

8、___導(dǎo)體。(3)做___________運(yùn)動(dòng)。2.感應(yīng)電流方向的影響因素:(1)導(dǎo)體的_____方向。(2)_______方向。3.應(yīng)用:___________。,閉合,部分,切割磁感線,運(yùn)動(dòng),磁感線,動(dòng)圈式話筒,二、發(fā)電機(jī)1.原理:_____________。2.能量轉(zhuǎn)化:_____能轉(zhuǎn)化為___能。,電磁感應(yīng)現(xiàn)象,機(jī)械,電,【拓展延伸】感應(yīng)電流方向的判斷伸開右手,使大拇指跟其余四個(gè)并攏的手指垂直并且都跟手掌在一個(gè)平

9、面內(nèi),把右手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向,則其余四指指向就是感應(yīng)電流的方向。,考點(diǎn)1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 【典例1如圖所示,在磁場(chǎng)中懸掛著一根直導(dǎo)線,導(dǎo)線的兩端分別連接在電流表的兩個(gè)接線柱上,組成一個(gè)閉合電路。當(dāng)導(dǎo)線沿著圖示方向運(yùn)動(dòng)時(shí),有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向能使電流表的指針偏轉(zhuǎn),這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向是(  )A.向右或向左 B.向上或向下C.向左或向上

10、 D.向右或向下,【思路導(dǎo)引】解答本題的關(guān)鍵:,【精講精析】選A。本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象。閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生。導(dǎo)線向右和向左都做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)線中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。導(dǎo)線向上和向下運(yùn)動(dòng)時(shí),沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng),不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表的指針不能偏轉(zhuǎn)。故選A。,【方法歸納】判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法(1)利用實(shí)驗(yàn)裝置圖判斷:電路特點(diǎn)是電路中沒有電源;

11、(2)利用產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件判斷:閉合電路的一部分導(dǎo)體,在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),二者缺一不可。,考點(diǎn)2 發(fā)電機(jī)原理 【典例2】如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,能用來解釋發(fā)電機(jī)工作原理的是(  ),【思路導(dǎo)引】抓住兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):關(guān)鍵點(diǎn)1:依據(jù)有無電源來判斷。關(guān)鍵點(diǎn)2:依據(jù)有無導(dǎo)體切割磁感線來判斷。,【精講精析】選A。本題考查發(fā)電機(jī)的工作原理。A圖是電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖,發(fā)電機(jī)就是根據(jù)電磁感應(yīng)制成的,A正確;B圖反映的是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)

12、中受力的作用;C圖是電動(dòng)機(jī)的模型;D圖是奧斯特實(shí)驗(yàn)原理圖,故選A。,【方法歸納】電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的區(qū)別(1)在換向器上:電動(dòng)機(jī)是兩個(gè)半圓環(huán)構(gòu)成的換向器,而交流發(fā)電機(jī)是兩個(gè)完整的金屬環(huán);(2)在外部元件上:電動(dòng)機(jī)用電源供電,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;發(fā)電機(jī)外部是電流表或用電器,將發(fā)出的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。,1.下列設(shè)備中利用電磁感應(yīng)原理工作的是

13、 (  ),【解析】選D。本題考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理的應(yīng)用。電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)原理制成的,故A錯(cuò);電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的,故B錯(cuò);揚(yáng)聲器把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào),利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力原理,故C錯(cuò);動(dòng)圈式話筒是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的,聲信號(hào)的振動(dòng)帶動(dòng)線圈在磁場(chǎng)中振動(dòng),產(chǎn)生電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理,故D正確。,2.下列四幅實(shí)驗(yàn)裝置圖都是用來研究電與磁的,其中制作發(fā)電機(jī)依據(jù)的原理圖是(  ),【解析】選D。本

14、題考查電和磁的綜合知識(shí)。A選項(xiàng)說明通電導(dǎo)體周圍有磁場(chǎng);B選項(xiàng)說明通電螺線管的磁場(chǎng)跟條形磁體的磁場(chǎng)十分相似;C選項(xiàng)說明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用,是電動(dòng)機(jī)的原理;D選項(xiàng)說明閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,即電磁感應(yīng)現(xiàn)象,這是發(fā)電機(jī)的原理。故選D。,3.關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,下列說法正確的是(  )A.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B.感應(yīng)電流的方向只跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)C.感應(yīng)電流的方向只跟磁場(chǎng)方向有關(guān)

15、D.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流【解析】選A。本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象的綜合知識(shí)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,A對(duì);感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向及磁場(chǎng)的方向有關(guān),B、C錯(cuò);導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),如果不切割磁感線,就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,D錯(cuò)。,4.在探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)中,將導(dǎo)體ab水平置于蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中,如圖所示。閉合開關(guān)后,能使靈敏電流計(jì) 的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的做法是(  )A.讓蹄形磁鐵靜止,導(dǎo)體ab也保持

16、靜止B.讓蹄形磁鐵靜止,導(dǎo)體ab在豎直方向上下運(yùn)動(dòng)C.讓導(dǎo)體ab靜止,蹄形磁鐵在豎直方向上下運(yùn)動(dòng)D.讓導(dǎo)體ab靜止,蹄形磁鐵沿水平方向左右運(yùn)動(dòng),【解析】選D。本題考查感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。感應(yīng)電流的產(chǎn)生必須符合兩個(gè)條件,一是閉合電路,二是做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。A項(xiàng)中都保持靜止,沒有運(yùn)動(dòng),故無電流;B項(xiàng)中導(dǎo)體上下運(yùn)動(dòng)沒有切割磁感線運(yùn)動(dòng),故無電流;C項(xiàng)中蹄形磁鐵上下運(yùn)動(dòng),沒有切割磁感線,故無電流;D項(xiàng)中蹄形磁鐵沿水平方向左右運(yùn)動(dòng),切割磁感線

17、,所以有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故選D。,5.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國(guó)物理學(xué)家法拉第首先發(fā)現(xiàn)的。探究這個(gè)現(xiàn)象應(yīng)選用圖中     (選填“甲”或“乙”)所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向和        方向有關(guān)。,【解析】本題考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特點(diǎn)和影響感應(yīng)電流方向的因素。電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中沒有電源,所以甲圖是探究這個(gè)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn);在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān)。答案:甲 磁

18、感線,6.在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室開放時(shí),同學(xué)們對(duì)手搖發(fā)電機(jī)非常感興趣,他們想:發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)呢?于是他們開展了探究,以下是他們所用的發(fā)電機(jī)和實(shí)驗(yàn)記錄表:,(1)根據(jù)表格可知,他們準(zhǔn)備研究發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小是否與         有關(guān)。(2)手搖發(fā)電機(jī)在發(fā)電時(shí)將     能轉(zhuǎn)化為電能。(3)他們根據(jù)小燈泡的亮度來判斷電路中感應(yīng)電流的大小,像這種用能直接觀測(cè)的量來顯示不易直接觀測(cè)的量的方法叫  。(4)判斷

19、電流大小,除了借助小燈泡觀察之外,實(shí)驗(yàn)室常用   表來測(cè)量。,【解析】本題考查發(fā)電機(jī)的綜合知識(shí)。由表格中的數(shù)據(jù)可知同學(xué)們準(zhǔn)備研究感應(yīng)電流的大小與線圈轉(zhuǎn)速和線圈轉(zhuǎn)向是否有關(guān)。通過燈泡的亮度來反映感應(yīng)電流的大小,這是利用轉(zhuǎn)換法,把不能直接觀測(cè)的電流用電流產(chǎn)生的效應(yīng)來觀察。判斷電流的大小,除了借助小燈泡之外,在電路里串聯(lián)一電流表,測(cè)量結(jié)果會(huì)更精確。答案:(1)線圈轉(zhuǎn)速和線圈轉(zhuǎn)向 (2)機(jī)械 (3)轉(zhuǎn)換法 (4)電流,找找你容易錯(cuò)在哪里?

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