初中科学备课组 教师 班级 学生
日期： 上课时间:
主课题： 电磁感应,磁场对电流的作用
教学目标：知道电磁感应及其应用知道磁场对电流的作用及其应用
教学重难点：感应电流的产生条件影响感应电流的因素磁场对电流的作用
教学内容
一、热身训练1．关于电磁感应现象的讨论，下列说法正确的是( )A．电能生磁，磁不能生电B．发电机发电的过程能量不会转化C．在电磁感应现象中产生的电流叫感应电流D．导体在磁场中往复运动产生的电流方向不变2．关于产生感应电流的说法中，正确的是（ ）A．闭合导体在磁场中运动时，导体中会产生感生电流B．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流C．闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流D．感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关3．下列对感应电流大小无影响的因素是（ ）A．线圈的匝数 B．磁场的方向 C．磁场的强弱 D．线圈的转速4．英国科学家法拉第（ ）A．发现了电流具有热效应 B．用实验证明了电流的周围存在着磁场C．发现了电磁感应现象 D．发现了通电导体在磁场中要受到力的作用5．要使感应电流的方向相反，可采用的措施有（ ）A．把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来B．保持导体切割磁感线运动的方向不变，把磁场方向反过来C．将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变D．增加切割磁感线的导线的长度6．关于直流电动机和发电机的几种说法中，不正确的是（ ）A．电动机是把机械能转化为电能的装置
B．电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理工作的
C．发电机是把机械能转化为电能的装置
D．发电机是利用电磁感应原理工作的7．下列有关电磁现象的说法中，正确的是 （ ）A．磁场对放入其中的磁体没有力的作用 B．发电机是根据电磁感应现象制成的C．奥斯特实验说明导体周围存在磁场 D．电动机工作时，机械能转化为电能8．如图5所示，蹄形磁铁位于水平木板上。当导体棒向右运动时，电流表的指针向左偏转。则能使电流表的指针向右偏转的是 ( )A．导体棒竖直向上运动B．磁铁和导体棒以相同的速度同时向右运动C．导体棒不动，使磁铁向左运动D．对调磁铁的磁极，并使导体棒向右运动二、知识回顾1、电磁感应（磁生电）现象――英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。感应电流――电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。感应电流的产生条件：电路必须是闭合电路；必须有一部分导体做切割磁感应线运动。感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。发电机：原理――发电机是根据电磁感应现象制成的。构造――交流发电机主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、滑环和电刷。方向不变的电流叫做直流电。大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。交流电的周期――电流发生一个周期性变化所用的时间，其单位就是时间的单位秒（s）。交流电的频率――电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹，符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。2、磁场对电流的作用1、通电导体在磁场中受到磁场力的作用，力的方向与磁场方向和电流方向有关。2、通电线圈在磁场中，当线圈平面与磁感应线不垂直时，磁场力会使线圈转动；当线圈平面与磁感应线垂直时，也会受到磁场力的作用，但不会转动，这一位置叫做平衡位置。直流电动机――用直流电源供电的电动机。原理――电动机是根据通电线圈在磁场中转动的基本原理制成的。构造――直流电动机模型主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、换向器和电刷四部分组成，其中，最简单的换向器是两个彼此绝缘的金属半环，它的作用是当通电线圈由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向，以保持线圈的持续转动。直流电动机的转速可由电流大小来控制；转动方向可由电流方向和磁极的位置来控制。三、经典例题例1如图9-43所示的通电线圈置于磁场中，在某时刻线圈平面刚好与磁感线的方向相平行，则下列说法中正确的是 ( ) A．ab段与cd段所受的磁场力大小相等，方向相反，为一对平衡力，线圈处于平衡 B．ab段与cd所受的磁场力大小不相等，但方向相反，故线圈处于不平衡状态 C．ab段与cd所受的磁场力大小不相等，方向也不相反，故线圈处于不平衡状态 D．ab段与cd所受的磁场力大小相等，方向相反，但不在同一条直线上，故线圈处于不平衡状态例2 (多选)图9-44表示垂直纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，导线不动，磁极做下面的运动，能在导线中产生感应电流的是（ ） A．两磁极一起向上运动 B．两磁极一起向下运动 C．两磁极一起向右运动 D．两磁极一起向左运动 图9-43 图9-44例3如图12所示，某物理兴趣小组的同学，用较长的软电线两端与灵敏电流计两接线柱连接起来，两同学拿着电线的两处，分别站在地面上的东西方向，象跳绳一样在空中不停地摇动电线，可看到灵敏电流计的指针发生偏转。请你利用学过的物理知识解释这个现象。例4探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置．
（1）将磁铁向下插入螺线管时，观察到灵敏电流计的指针向左偏转，这表明 ．在这个过程中以磁铁为参照物，螺线管是 的（选择“静止”、“向上运动”或“向下运动”）；
（2）将磁铁从螺线管中向上拔出，你会观察到灵敏电流计的指针 （选填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）；
（3）通过（1）、（2）两步实验，可以得出感应电流的方向与 有关．
（4）要探究感应电流方向与磁场方向的关系，你设计的实验做法是 ．例5图是“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闭合上N下S向右运动向左偏转3闭合上N下S向左运动向右偏转4闭合上N下S向上运动不偏转5闭合上S下N向下运动不偏转6闭合上S下N向右运动向右偏转7闭合上S下N向左运动向左偏转（1）小明分析得出：闭合电路中的部分导体在磁场里做 时，导体中就会产生感应电流．
（2）比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与 有关．
（3）比较实验2和6（或3和7）可知：
（4）此实验的研究方法有控制变量法和 法．在此实验的过程中是 能转化为 能，重要的应用是 ．
（5）针对这个实验小明进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想，除此以外你的猜想是： ．
①写出验证你的猜想的主要步骤．②你怎样对实验结果进行分析判断？四、课堂小练1．在电磁感应现象中 （ ） A．导体自身产生了电能，不需消耗其他的能量 B．消耗了机械能，得到了电能，但不遵循能量守恒 C．消耗了电能，得到了机械能，但不遵循能量守恒D．消耗了机械能，得到了电能，且实际中获得的电能小于消耗的机械能2．下列说法中，正确的是( )
A电磁铁是利用电流的磁效应制成的
B发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C电动机是利用电磁感应现象制成的 D奥斯特实验说明利用磁场可以产生电流3．直流电动机中使用了换向器，它的作用是( )A自动改变线圈外的电流方向 B自动改变线圈的转动方向 C自动改变线圈中的电流方向 D自动改变磁感线的方向4．下列应用中，将机械能转化为电能的是( )A发电机 B抽水机 C电风扇 D电炉5．下述电器使用现象中，由电能转化为机械能的是( )A电动抽水机抽水 B电水壶烧水 C用蓄电池点灯照明 D用发电机发电6．在图1所示的实验装置图中．能够说明电磁感应现象的是( )7．在安装直流电动机模型的实验中，为了改变电动机的转动方向，可采取的措施是( ) A．改变磁场的强弱 B．改变电流的大小 C．只改变电流方向或只改变磁场方向 D．同时改变电流方向和磁场方向8．要使直流电动机的转速加快，下列采取的措施不可靠是( )A增大线圈中的电流 B更换电压较高的直流电源C将磁铁的两极对调 D再增加一个磁铁，使该磁铁的磁场与原有的磁场方向一致9．如图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分．它在磁场中按箭头方向运动时，不会产生感应电流的是（ ）A. B. C. D.10．(多选)如图所示，是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，ab是一根金属棒，通过金属导轨连接到电路中，闭合开关后，金属棒没有运动（仪器、电路都完好），要想使金属棒运动起来，下列措施可行的是（ ）A．将蹄形磁体的N、S极对调B．换用磁性强一些的蹄形磁体C．换用能提供较大电流的直流电源D．使用轻质金属棒，减小金属棒与导轨之间的摩擦力五、课后作业1．第一个发现电磁感应现象的科学家是( )A奥斯特 B法拉第 C安培 D沈括2．下列家用电器中，应用了电动机的是( )A．电熨斗和日光灯 B．电风扇和洗衣机C．电饭锅和微波炉 D．电热毯和电热水壶3．下列关于电磁现象的说法中，正确的是 ( ) A．通电导体在磁场中受力的方向只与电流方向有关 B．光纤不导电，不会产生电磁感应现象，所以光纤通信不会受外界电磁场的干扰 C．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就一定会产生感应电流 D．电磁铁的磁性强弱只与线圈中的电流大小有关4．如图3所示，在将磁铁插入铜质漆包线绕制的线圈的过程中，电流表的指针会摆动. 这个现象所反映的物理原理，在下列电气设备中得到应用的是( )A．电磁起重机 B．发电机 C．电动机 D．电磁继电器5．李明利用如图4所示实验装置探究电磁感应现象，他把装直铜线ab通过导线接在量程为3A的电流表的两接线柱上，当让ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转．你认为最可能的原因是 ( ) A.感应电流太小，无法使指针明显偏转B.铜线ab太细，换用铜棒进行实验便能使指针明显偏转C.ab运动方向不对，应将ab改为向左运动 D. ab运动方向不对，应将ab改为上下运动.6．下列关于电和磁的说法正确的是 ( )A、磁体周围的磁感应线是真实存在的B、电磁铁的磁性强弱与通过其中的电流大小无关 C、只要导体在磁场中运动，就能产生感应电流D、电动机是根据通电线圈在磁场中转动的原理制成的7．要改变电磁感应中感应电流的方向，以下方法正确的是（ ） A、改变导体切割磁感应线的方向 B、改变导体切割磁感应线的速度C、改变导体的粗细 D、改变导体所处磁场的强弱8．如图所示的四个情景中，属于电磁感应现象的是（ ）A. B. C. D,9． 如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中运动，不能产生感应电流的图是（ ）
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主课题： 电磁感应,磁场对电流的作用
教学目标：知道电磁感应及其应用知道磁场对电流的作用及其应用
教学重难点：感应电流的产生条件影响感应电流的因素磁场对电流的作用
教学内容
一、热身训练1．关于电磁感应现象的讨论，下列说法正确的是( C )A．电能生磁，磁不能生电B．发电机发电的过程能量不会转化C．在电磁感应现象中产生的电流叫感应电流D．导体在磁场中往复运动产生的电流方向不变2．关于产生感应电流的说法中，正确的是（ B ）A．闭合导体在磁场中运动时，导体中会产生感生电流B．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流C．闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流D．感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关3．下列对感应电流大小无影响的因素是（ B ）A．线圈的匝数 B．磁场的方向 C．磁场的强弱 D．线圈的转速4．英国科学家法拉第（ C ）A．发现了电流具有热效应 B．用实验证明了电流的周围存在着磁场C．发现了电磁感应现象 D．发现了通电导体在磁场中要受到力的作用5．要使感应电流的方向相反，可采用的措施有（ B ）A．把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来B．保持导体切割磁感线运动的方向不变，把磁场方向反过来C．将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变D．增加切割磁感线的导线的长度6．关于直流电动机和发电机的几种说法中，不正确的是（ A ）A．电动机是把机械能转化为电能的装置
B．电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理工作的
C．发电机是把机械能转化为电能的装置
D．发电机是利用电磁感应原理工作的7．下列有关电磁现象的说法中，正确的是 （ C ）A．磁场对放入其中的磁体没有力的作用 B．发电机是根据电磁感应现象制成的C．奥斯特实验说明导体周围存在磁场 D．电动机工作时，机械能转化为电能8．如图5所示，蹄形磁铁位于水平木板上。当导体棒向右运动时，电流表的指针向左偏转。则能使电流表的指针向右偏转的是 ( D )A．导体棒竖直向上运动B．磁铁和导体棒以相同的速度同时向右运动C．导体棒不动，使磁铁向左运动D．对调磁铁的磁极，并使导体棒向右运动二、知识回顾1、电磁感应（磁生电）现象――英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。感应电流――电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。感应电流的产生条件：电路必须是闭合电路；必须有一部分导体做切割磁感应线运动。感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。发电机：原理――发电机是根据电磁感应现象制成的。构造――交流发电机主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、滑环和电刷。方向不变的电流叫做直流电。大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。交流电的周期――电流发生一个周期性变化所用的时间，其单位就是时间的单位秒（s）。交流电的频率――电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹，符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。2、磁场对电流的作用1、通电导体在磁场中受到磁场力的作用，力的方向与磁场方向和电流方向有关。2、通电线圈在磁场中，当线圈平面与磁感应线不垂直时，磁场力会使线圈转动；当线圈平面与磁感应线垂直时，也会受到磁场力的作用，但不会转动，这一位置叫做平衡位置。直流电动机――用直流电源供电的电动机。原理――电动机是根据通电线圈在磁场中转动的基本原理制成的。构造――直流电动机模型主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、换向器和电刷四部分组成，其中，最简单的换向器是两个彼此绝缘的金属半环，它的作用是当通电线圈由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向，以保持线圈的持续转动。直流电动机的转速可由电流大小来控制；转动方向可由电流方向和磁极的位置来控制。三、经典例题例1如图9-43所示的通电线圈置于磁场中，在某时刻线圈平面刚好与磁感线的方向相平行，则下列说法中正确的是 ( D ) A．ab段与cd段所受的磁场力大小相等，方向相反，为一对平衡力，线圈处于平衡 B．ab段与cd所受的磁场力大小不相等，但方向相反，故线圈处于不平衡状态 C．ab段与cd所受的磁场力大小不相等，方向也不相反，故线圈处于不平衡状态 D．ab段与cd所受的磁场力大小相等，方向相反，但不在同一条直线上，故线圈处于不平衡状态例2 (多选)图9-44表示垂直纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，导线不动，磁极做下面的运动，能在导线中产生感应电流的是（ CD ） A．两磁极一起向上运动 B．两磁极一起向下运动 C．两磁极一起向右运动 D．两磁极一起向左运动 图9-43 图9-44例3如图12所示，某物理兴趣小组的同学，用较长的软电线两端与灵敏电流计两接线柱连接起来，两同学拿着电线的两处，分别站在地面上的东西方向，象跳绳一样在空中不停地摇动电线，可看到灵敏电流计的指针发生偏转。请你利用学过的物理知识解释这个现象。 答：地球是个巨大的磁体，摇动电线时，闭合电路部分导体做切割地磁感线运动，产生感应电流。例4探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置．
（1）将磁铁向下插入螺线管时，观察到灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流．在这个过程中以磁铁为参照物，螺线管是向上运动的（选择“静止”、“向上运动”或“向下运动”）；
（2）将磁铁从螺线管中向上拔出，你会观察到灵敏电流计的指针向右偏转（选填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）；
（3）通过（1）、（2）两步实验，可以得出感应电流的方向与导体运动方向有关．
（4）要探究感应电流方向与磁场方向的关系，你设计的实验做法是保持线圈的位置不动，先将磁铁的一端（N极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向；然后对调磁极，用另一端（S极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向，比较两次电流表的偏转方向是否相同得出结论．例5图是“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闭合上N下S向右运动向左偏转3闭合上N下S向左运动向右偏转4闭合上N下S向上运动不偏转5闭合上S下N向下运动不偏转6闭合上S下N向右运动向右偏转7闭合上S下N向左运动向左偏转（1）小明分析得出：闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流．
（2）比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与导体切割磁感线运动方向有关．
（3）比较实验2和6（或3和7）可知：在导体切割磁感线运动方向（或导体运动方向）不变时，感应电流的方向与磁场方向有关．
（4）此实验的研究方法有控制变量法和转换法．在此实验的过程中是机械能转化为电能，重要的应用是发电机．
（5）针对这个实验小明进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想，除此以外你的猜想是：感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关．
①写出验证你的猜想的主要步骤．保持磁场强弱不变，让导体ab以不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
②你怎样对实验结果进行分析判断？感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关四、课堂小练1．在电磁感应现象中 （ D ） A．导体自身产生了电能，不需消耗其他的能量 B．消耗了机械能，得到了电能，但不遵循能量守恒 C．消耗了电能，得到了机械能，但不遵循能量守恒D．消耗了机械能，得到了电能，且实际中获得的电能小于消耗的机械能2．下列说法中，正确的是( A )
A电磁铁是利用电流的磁效应制成的
B发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C电动机是利用电磁感应现象制成的 D奥斯特实验说明利用磁场可以产生电流3．直流电动机中使用了换向器，它的作用是( C )A自动改变线圈外的电流方向 B自动改变线圈的转动方向 C自动改变线圈中的电流方向 D自动改变磁感线的方向4．下列应用中，将机械能转化为电能的是( A )A发电机 B抽水机 C电风扇 D电炉5．下述电器使用现象中，由电能转化为机械能的是( A )A电动抽水机抽水 B电水壶烧水 C用蓄电池点灯照明 D用发电机发电6．在图1所示的实验装置图中．能够说明电磁感应现象的是( B )7．在安装直流电动机模型的实验中，为了改变电动机的转动方向，可采取的措施是( C ) A．改变磁场的强弱 B．改变电流的大小 C．只改变电流方向或只改变磁场方向 D．同时改变电流方向和磁场方向8．要使直流电动机的转速加快，下列采取的措施不可靠是( C )A增大线圈中的电流 B更换电压较高的直流电源C将磁铁的两极对调 D再增加一个磁铁，使该磁铁的磁场与原有的磁场方向一致9．如图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分．它在磁场中按箭头方向运动时，不会产生感应电流的是（ C ）A. B. C. D.10．(多选)如图所示，是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，ab是一根金属棒，通过金属导轨连接到电路中，闭合开关后，金属棒没有运动（仪器、电路都完好），要想使金属棒运动起来，下列措施可行的是（ BCD ）A．将蹄形磁体的N、S极对调B．换用磁性强一些的蹄形磁体C．换用能提供较大电流的直流电源D．使用轻质金属棒，减小金属棒与导轨之间的摩擦力五、课后作业1．第一个发现电磁感应现象的科学家是( B )A奥斯特 B法拉第 C安培 D沈括2．下列家用电器中，应用了电动机的是( B )A．电熨斗和日光灯 B．电风扇和洗衣机C．电饭锅和微波炉 D．电热毯和电热水壶3．下列关于电磁现象的说法中，正确的是 ( B ) A．通电导体在磁场中受力的方向只与电流方向有关 B．光纤不导电，不会产生电磁感应现象，所以光纤通信不会受外界电磁场的干扰 C．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就一定会产生感应电流 D．电磁铁的磁性强弱只与线圈中的电流大小有关4．如图3所示，在将磁铁插入铜质漆包线绕制的线圈的过程中，电流表的指针会摆动. 这个现象所反映的物理原理，在下列电气设备中得到应用的是( B )A．电磁起重机 B．发电机 C．电动机 D．电磁继电器5．李明利用如图4所示实验装置探究电磁感应现象，他把装直铜线ab通过导线接在量程为3A的电流表的两接线柱上，当让ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转．你认为最可能的原因是 ( A ) A.感应电流太小，无法使指针明显偏转B.铜线ab太细，换用铜棒进行实验便能使指针明显偏转C.ab运动方向不对，应将ab改为向左运动 D. ab运动方向不对，应将ab改为上下运动.6．下列关于电和磁的说法正确的是 ( D )A、磁体周围的磁感应线是真实存在的B、电磁铁的磁性强弱与通过其中的电流大小无关 C、只要导体在磁场中运动，就能产生感应电流D、电动机是根据通电线圈在磁场中转动的原理制成的7．要改变电磁感应中感应电流的方向，以下方法正确的是（ A ） A、改变导体切割磁感应线的方向 B、改变导体切割磁感应线的速度C、改变导体的粗细 D、改变导体所处磁场的强弱8．如图所示的四个情景中，属于电磁感应现象的是（ D ）A. B. C. D,9． 如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中运动，不能产生感应电流的图是（ D ）
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