18.2 科学探究：怎样产生感应电流 导学案（含答案）2023-2024学年度沪科版物理九年级全一册

第二节 科学探究：怎样产生感应电流
导学目标
1.知道电磁感应现象及产生感应电流的条件；
2.知道在电磁感应现象中，机械能转化为电能；
3.知道交流发电机的简单结构、工作原理，知道产生感应电流的条件；
重点难点
重点：感应电流产生的条件；感应电流方向与哪些因素有关；
难点：产生感应电流探究实验的完成；
导学过程
一、电磁感应现象
活动一：请同学们阅读教材164-167页完成以下问题
1.观察：摇动发电机模型，观察小灯泡是否发光，说明电路中________（选填“有”或“无”）电流产生。
2．如图，把导体（或线圈）放入磁场中，然后闭合开关，观察灵敏电流计的指针摆动，说明电路中________（选填“有”或“无”）电流产生。
3.产生感应电流的条件
（1）我们把发电机的线圈简化成一根导线，并把导线的两端与开关、灵敏电流计串联成闭合电路。（如教材第165页图18－11所示）
（2）参考下表完成课本165页的实验．
电路状态 导体或线圈在磁场中的运动情况 有无电流产生 导体是否切割磁感线
闭合 静止 无 否
前后移动 有 是
上下移动 无 否
斜向上或斜向下运动 有 是
断开 静止 无 否
前后移动 无 是
上下移动 无 否
斜向上或斜向下运动 无 是
4.影响电流方向的因素：利用刚才的试验装置，设法改变电路中产生的电流的方向，将你所用的方法和观察到得现象记录下来．
结论：(1)闭合电路的部分导体在磁场中做________运动时产生电流的现象是一种________现象，电磁感应现象中产生的电流称为________。
(2)________的部分导体在磁场中做________运动时，电路中产生感应电流；感应电流的方向与________的方向和________的方向都有关系。
(3)电磁感应现象过程中的能量转化是：________能转化为________能。
二、发电机原理
活动二：请同学们阅读教材167-168页完成以下问题，了解发电机的工作原理。
1.原理:________原理。
2.能量转化:________能转化为________能。
3主要结构:
（1）转子:实际上是产生________________。
（2）定子:实际上是产生________________。
我来闯关
1. 经过十年的不懈努力，于1831年发现电磁感应现象的科学家是（　 ）
A．牛顿 B．欧姆 C．法拉第 D．奥斯特
2.小刚连接好如图所示的电路后,下列操作能使电流表指针偏转的是（ 　）
A．导体AB向右运动 B．导体AB沿磁场方向运动
C．闭合开关,导体AB向左运动 D．闭合开关,导体AB沿磁场方向运动
3．下列情况下，能够产生感应电流的是（ ）
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
4．关于发电机，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机是根据电磁感应现象制成的，是将电能转化成机械能的装置
B．发电机是根据电流的磁效应制成的，是将机械能转化成电能的装置
C．发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关，跟磁感线方向无关
D．发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关，跟磁感线方向也有关
5.如图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“〇”表示图甲中的导线ab（观察的视线沿导线由b往a看），当它在磁场中分别转动到1~4位置时，运动方向己用箭头标出，下列说法正确的是（ ）
A．在位置1时，电路中不会产生感应电流
B．在位置2时，电路中不会产生感应电流
C．在位置3时，电路中不会产生感应电流
D．在位置4时，电路中不会产生感应电流
6.利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
(1)磁铁不动，闭合开关，导体棒沿________（填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。
(2)导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，灵敏电流计指针________（填“会”或“不会”）发生偏转。
(3)断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时，电路中就产生感应电流。
(4)该实验在探究过程中，是将________能转化成________能，生活中的________（填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
(5)进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以________速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论：____________________________________________________________________________。
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度（cm/s） 1 2 3 4 5 6
电流（mA） 2.0 4.0 5.5 8.3 9.2 12.8
我的收获
参考答案
导学过程
一、1.有
2．有
4.(1)切割磁感线 电磁感应 感应电流
（2）闭合电路 切割磁感线 磁场 导体运动
(3)机械 电
二、1.电磁感应
2.机械 电
3（1）磁场的电磁铁
（2）感应电流的线圈
我来闯关
1.C 2.C　3．D 4．D 5.A
6.(1)左右
(2)不会
(3)切割磁感线
(4)机械 电 发电机
(5)不同 在磁场方向和导体运动方向一定时，导体棒切割磁感线运动的速度越快，产生的感应电流越大