教科版九年级物理 第八章第1节 电磁感应现象学案（有答案）

第八章 电磁相互作用及应用
第1节 电磁感应现象
学习目标
1.理解电磁感应现象。
2.了解感应电流的方向与导体运动的方向及磁场的方向有关。
3.知道发电机的工作原理，知道发电机在工作时能量如何转化。
4.知道我们的生活用电是交流电。
重点难点
重点：电磁感应现象及产生感应电流的条件。
难点：发电机的工作原理。
导学过程
一、法拉第的发现
1831年，英国物理学家 法拉第 经过10年的探索，终于发现了利用 磁场 产生 电流 的条件和规律.
合作探究一：导体在磁场中产生电流的条件
实验目的是： 探究导体在磁场中产生电流的条件 ；
实验器材有： 灵敏电流表 、 磁铁 、 导线 、 线圈 、 金属支架 。
设计实验：结合课本图8-1-2和图8-1-3 进行设计以及记录表格。注意几种情况逐一进行实验， 探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。要求学生要详细记录实验的方法和观察到的现象
实验次序 实验条件 电流表指针的反应
1 将闭合电路的部分导体置于磁场中，导体和磁场都不动 不偏转
2 使导体在水平方向做切割磁感线运动 偏转
3 使导体向上和向下平行于磁感线运动 不偏转
4 使导体斜着一定角度做切割磁感线运动 偏转
5 导体不动，磁场左右动 偏转
6 导体不动，磁场上下动 不偏转
实验结论： 闭合 电路的 一部分 导体在 磁场 中做 切割磁感线 运动时，导体中就会产生 电流 ，这种现象叫做电磁感应。所产生的电流叫做 感应电流 。感应电流的方向与 导体的运动 方向和 磁场 方向都有关系。
二、发电机
活动一：阅读课本P126-127页内容，完成下面问题：
1.发电机的工作原理：电磁感应现象表明， 机械 能转化为 电 能是可行的。由此，法拉第发明了发电机。发电机的工作原理是 电磁感应 。
2.做一个小发电机
（1）手摇发电机主要由 定子 和 转子 等组成；
（2）摇动手柄时，小灯泡会 发光 ，说明电路中有 电流 ；
（3）将小灯泡换成小量程电流表，缓缓地摇动手柄，小量程电流表的指针 左右偏转 ，这表明线圈在磁场中转动时所产生的感应电流的 大小 、 方向 随时间发生周期性变化,这种电流叫做交流电。
3.发电机的发电原理：当线圈转到甲图位置时，由于线圈ab和cd边 不切割 磁感线，电路中 无电流 ；当转到乙、丁两图的位置时，由于ab(cd)切割磁感线的方向 相反 ，因而电路中的电流方向 相反 。
4.交流电：发电机产生的感应电流的大小和方向都随线圈的转动发生周期性的变化，这种电流叫做 交变电流 ，简称 交流电 ，符号 AC 。
5.电流周期性变化的 次数 与所用 时间 的比，叫做交流电的频率，单位是 赫兹 ，符号是 Hz 。我国交流电频率是 50 Hz 。
6.周期：完成 一 次周期性变化需要的 时间 叫一个周期，单位 秒 。 我国交流电周期是 0.02秒 。
我来闯关
1.下列情况下，能够产生感应电流的是（　D　）
A．导体在磁场中运动
B．一段导体在磁场中做切割磁感线运动
C．使闭合的导体全部在磁场中不动
D．使闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
2．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、改变切割磁感应线的方向 B、改变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
3.发电机制造的原理是（ C ）
A.电流的磁效应 B.电流的热效应 C.电磁感应现象 D.电磁铁原理
4. 交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是（ B ）
A.交流电和直流电 B.交流电和交流电
C.直流电和交流电 D.直流电和直流电
5.如图所示是研究感应电流的方向与哪些因素有关的实验示意图，比较甲、乙两图可以得出感应电流方向与 导体的运动方向 有关；比较甲、丙两图可以得出感应电流方向与 磁场的方向 有关。
我的收获