九年级物理下册 第十六章 第五节 磁生电课件 鲁科版五四制

第五节磁生电一、电磁感应现象1.发现：英国物理学家_______在1831年发现,并进一步揭示了_______和_______之间的联系。2.定义：由于导体在磁场中_____而产生电流的现象,是一种_________现象,产生的电流叫做_________。法拉第电现象磁现象运动电磁感应感应电流二、感应电流1.产生感应电流的条件：(1)_____电路;(2)_______导体;(3)在磁场中做___________运动。2.影响感应电流方向的因素：与_____________、_________有关。闭合一部分切割磁感线导体运动方向磁场方向探究1什么情况下磁可以生电分别闭合和断开开关后,让导体在磁场中静止、沿不同方向运动(上下、左右、前后、斜上斜下运动、水平转动等),观察电流表指针的偏转情况(是否偏转、偏转幅度的大小等)。1.实验中为什么不用灯泡,而要用灵敏电流计?提示：导体在磁场中运动时产生的电流太小,不足以使灯泡发光。参考答案：因为导体在磁场中运动时产生的电流太小,为了增加可见度,所以用灵敏电流计。2.闭合开关,让导体在磁场中做怎样的运动时,灵敏电流计才有示数?提示：让导体在磁场中运动,观察灵敏电流计的示数变化。参考答案：让导体在磁场中左右、斜着运动时才能产生电流。3.断开开关,让导体在磁场中做各种各样的运动,灵敏电流计指针__________(选填“偏转”或“不偏转”)。提示：断开开关,电路断路,电路中无电流,灵敏电流计指针不会偏转。参考答案：不偏转【归纳提升】(1)感应电流产生的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。(2)“切割磁感线运动”指的是导体与磁场的相对运动,导体不动,磁场运动,导体也能切割磁感线,同样能产生感应电流。【针对训练】探究产生感应电流条件的实验步骤如图甲、乙、丙所示。(1)本实验中,我们通过观察什么现象来判断电路中是否有感应电流?__________________________________________(2)通过比较图_________与图________可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合;通过比较图_______与图________可知,产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。(3)若图甲中AB棒不动,磁铁左右水平运动,电路_________感应电流(选填“有”或“无”)。【教你解题】分析题目的关键点关键点1：利用方法——转换法、控制变量法。关键点2：产生感应电流的三个字眼——闭合、部分、切割。【精讲精析】(1)判断电路中是否产生感应电流,主要看电流表指针是否发生偏转,有偏转说明产生感应电流;(2)对比三图可发现,甲中电流表有示数。乙、丙电流表没有示数。丙中电流表无示数是因为开关断开,因此通过对比甲和丙才能探究闭合电路是产生感应电流的一个条件;甲、乙两图中的电路都闭合,导体AB棒都在运动,但乙中没有感应电流产生是因为导体没有做切割磁感线运动,甲中有感应电流产生是因为导体做了切割磁感线运动,因此对比甲、乙两图可以说明导体切割磁感线运动是产生感应电流的另一个条件;(3)图甲中导体AB棒不动,磁铁左右水平运动的过程中导体AB棒仍在做切割磁感线运动,因此有感应电流产生。答案：(1)电流表指针的偏转(2)甲丙甲乙(3)有探究2探究影响感应电流方向的因素研究感应电流与哪个因素有关就改变哪个因素,控制其他因素相同,结合下图,注意导体的运动方向必须是切割磁感线的方向,仔细观察并分析电流表指针的偏转方向,思考下列问题：1.当保持磁场方向不变,改变导体的运动方向时,通过观察甲、乙两图电流表指针的偏转方向,你可得出什么结论?提示：保持磁场方向不变,改变导体的运动方向时,甲、乙两图电流表指针的偏转方向不同,说明感应电流方向与导体运动方向有关。参考答案：感应电流方向与导体运动方向有关2.当保持导体运动方向不变,改变磁场的方向时,通过观察丙、丁两图电流表指针的偏转方向,你可得出什么结论?提示：保持导体运动方向不变,改变磁场的方向时,丙、丁两图电流表指针的偏转方向不同,说明感应电流方向与磁场方向有关。参考答案：感应电流方向与磁场方向有关【归纳提升】(1)方向：感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关。(2)大小：感应电流的大小与导体切割磁感线的速度和磁场强弱有关。【针对训练】如图所示,要使流过灵敏电流计的电流反向,下列措施中可行的是()①只将磁场反向②只将线圈的运动方向反向③同时将磁场和线圈的运动方向反向④增加磁铁的磁性或线圈匝数A.①②B.②③C.①③D.①④【教你解题】解决问题的关键是利用控制变量法。回顾影响感应电流方向的因素。【精讲精析】选A。感应电流的方向与磁场方向、导体(或线圈)的运动方向有关,只改变磁场方向或导体(或线圈)的运动方向,感应电流的方向改变,同时改变磁场方向和导体(或线圈)的运动方向、增加磁铁的磁性或线圈匝数,感应电流的方向不变。电生磁与磁生电的区别区别磁场对电流的作用电磁感应现象因果关系先供电,后运动先运动,后发电能量转化电能转化为机械能机械能转化为电能力的性质磁场力外力【特别提醒】电可以产生磁,磁也可以产生电;电流的磁效应是由电产生磁,电磁感应是由磁产生电。【典例】(2011·湘潭中考)有种不用电池的手电筒,使用时只要来回摇晃,使永磁体在线圈中运动,灯泡就能发光。该手电筒自生电能的工作原理是()A.电磁感应B.磁极间的相互作用C.电流的磁效应D.磁场对电流的作用【思路点拨】分析题目的思路利用电磁感应→线圈切割磁感线→产生感应电流【精讲精析】选A。分析题意可知：本题中手电筒中有永磁体,永磁体在线圈中来回运动,就可以产生电,使灯泡发光,这是电磁感应现象产生感应电流,故选A。1.(2012·三明中考)如图所示的四位科学家中,发现电磁感应现象的是()【解析】选D。发现电磁感应现象的是英国的法拉第,故D正确。2.关于感应电流产生的条件,下列说法正确的是()A.闭合电路中的部分导体在磁场中运动B.导体在磁场中做切割磁感线运动C.闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动D.只要把闭合电路中的部分导体放在磁场中【解析】选C。本题主要考查产生感应电流的条件。解题关键是全面地掌握产生感应电流的四个条件：①闭合电路;②导体的一部分;③导体在磁场中;④导体做切割磁感线运动。四者都具备时才能产生感应电流。故选C。3.(2012·威海中考)如图所示,在磁场中悬挂一根导体ab,闭合开关,不能使电路中产生电流的做法是()A.导体ab不动,磁体向右运动B.磁体不动,导体ab向右运动C.磁体不动,导体ab竖直向上运动D.磁体不动,导体ab斜向上运动【解析】选C。本题中已组成了闭合回路,则只需判定导体是不是切割磁感线即可分析：ab虽不动,但由于磁体向右运动,导体也会切割磁感线,A可产生电流;ab向右运动,导体切割磁感线,B可产生电流;ab竖直向上运动时,运动方向与磁感线平行,不切割磁感线,C不能产生电流;ab斜向上运动时,导体也会有水平方向的分量切割磁感线,故D也能产生电流。本题要求选出不能产生感应电流的,故选C。4.如图所示,可以使电流表的指针发生偏转的情况是()A.K闭合,导体ab竖直向上运动B.K闭合,导体ab向右运动C.K断开,导体ab竖直向上运动D.K断开,导体ab向左运动【解析】选B。本题主要考查产生感应电流的条件。产生感应电流的条件：(1)电路必须是闭合的;(2)是导体的一部分;(3)在磁场中做切割磁感线运动。A项中,导体运动方向和磁感线方向平行,没有切割磁感线,不能产生感应电流。B项中,导体左右运动切割磁感线且电路是闭合的,故能产生感应电流。C、D项中电路均是断开的,均不能产生感应电流。5.丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在________;英国物理学家法拉第首先发现了闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,导体中会产生电流,这种现象被称为________现象。【解析】本题考查了电磁之间的联系。1820年,奥斯特发现了当小磁针放在通电导线的周围时发生偏转得出了通电导线的周围存在磁场。由此法拉第逆向思维,发现了磁也能生电的电磁感应现象。答案：磁场电磁感应6.在“探究感应电流的产生”的实验中,小颖同学的四次实验情况分别如图所示。(1)有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗?__________,图__________可支持你的结论。(2)为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。A.根据图甲和图乙的实验现象可以得出的结论：_________。B.根据图乙和图丁的实验现象可以得出的结论：_________。(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是__________能转化为电能。【解析】(1)电磁感应现象的内容是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时就会产生电流。当导体运动不切割磁感线时,就不会有感应电流产生,如丙图;(2)根据图甲与图乙可以看出,导体都切割磁感线,磁感线方向相同,但是切割磁感线的方向是相反的,故电流表的指针也向相反方向转动,故可得出结论：感应电流的方向跟导体运动方向有关;同理,图乙和图丁中,导体都切割磁感线,切割磁感线的方向是相同的,但是磁感线的方向是相反的,故电流表的指针也向相反方向转动,故可得出结论：感应电流的方向跟磁场方向有关;(3)在此过程中,能量是由机械能转化为电能的。答案：(1)不对丙(2)A.感应电流的方向跟导体运动方向有关B.感应电流的方向跟磁场方向有关(3)机械