18.2科学探究：怎样产生感应电流 教案 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
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教学目标：
1.知道导体在磁场中运动时,产生感应电流的条件。
2.知道电磁感应现象。
3.知道感应电流的方向与哪些因素有关。
4.了解电磁感应现象在生活中的应用。
教学重难点：
重点:产生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。
教学方法：讲授点拨法
教学课时：1
教学过程：
【新课导入】
情境导入
1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验,发现了通电导体周围的小磁针会发生偏转的现象,才开始揭示了电现象和磁现象的联系,有人把这种现象概括为“电生磁”。既然电流可以产生磁场,那么,能不能反过来利用磁场来获得电流呢 也就是说,能不能实现“磁生电”呢 这在当时确实是一个十分吸引人的问题。然后介绍英国物理学家法拉第在1831年解决了这个问题。法拉第是怎样研究这个问题的呢 最后又得出什么结论 这就是这节课要研究的问题。
【课堂探究】
1.探究产生感应电流的条件
按图示方式连接电路,观察实验完成表格,总结产生感应电流的条件是什么
开关 导体运动方向 灵敏电流计的指针是否摆动 是否产生电流
闭合 水平左右 　是 　是
竖直上下 　否 　否
倾斜 　是 　是
断开 水平左右 　否 　否
竖直上下 　否 　否
倾斜 　否 　否
由实验可得产生感应电流的条件
(1)　导体是闭合电路的一部分　。
(2)　导体在磁场中做切割磁感线运动　。
2.感应电流的方向与那些因素有关
(1)请同学们观察实验表格,当磁场方向和导体运动方向都发生改变时,电流方向怎么改变呢
序号 磁场方向 导体运动方向 灵敏电流计的指针摆动方向(左/右)
1 上N下S 水平向左 　右
2 水平向右 　左
3 上S下N 水平向左 　左
4 水平向右 　右
　根据1和4或2和3,当磁场方向和导体运动方向都发生改变时,电流方向不变　。
(2)在电磁感应现象发生过程中,能量是如何转化的 　机械能转化为电能　。
(3)电磁感应现象:　闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象　叫电磁感应现象,产生的电流叫　感应电流　。
3.发电机的工作原理
请同学们自学教材167页,归纳总结发电机的工作原理是什么
(1)电流的判断
发电机外部电路中　没有　(选填“有”或“没有”)电源;我们根据　灵敏电流计的指针是否偏转　判断是否有电流产生,根据　灵敏电流计的指针偏转方向改变　判断电流方向改变。矩形线圈在磁场中旋转一圈,电流方向改变　2　次。
(2)交流发电机的构造
交流发电机的主要构造是由转动部分(转子)和不动部分(定子)组成;在大型的发电机中,转子实际上是产生磁场的电磁铁,而产生感应电流的线圈却是不动的,这种结构便于产生　高电压　和　强电流　。
(3)能量转化
发电机工作时,把转子转动的　机械　能转变为　电　能。
板书设计
课堂检测
1.世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是(B)
A.安培 B.奥斯特
C.法拉第 D.伏特
2.如图所示,蹄形磁体和铜棒均水平放置。现闭合开关,水平向左移动铜棒,灵敏电流计G的指针发生偏转,则(C)
A.根据此现象的产生原理可制成电动机
B.此现象与奥斯特实验现象的产生原理相同
C.若将铜棒左右来回移动,可产生交变电流
D.仅将磁体水平向右移动,G的指针不偏转
3.下列装置中,利用电磁感应现象制成的是(D)
A.电熨斗 B.电磁铁
C.电动机 D.发电机
4.如图所示,矩形线圈两端作为转轴置于支架上,与小量程电流表连接,线圈下面放置磁体,把小风车固定在转轴上,风吹风车转动,电流表指针偏转,下列实验中,与该装置原理相同的是(D)
5.通电直导线在磁场中受到磁场力的方向可以用左手定则来判断:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过掌心,并使四指指向电流的方向,这时大拇指所指的方向就是通电直导线所受磁场力的方向,如图(甲)所示。请你判断:图(乙)中的线圈是　顺时针　(选填“顺时针”或“逆时针”)转动的。
6.小丽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”,闭合开关后,导体棒、灵敏电流计,开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如表所示。
实验序号 磁场方向 导体棒ab运动方向 灵敏电流计指针偏转情况
1 向下 向上 不偏转
2 向下 不偏转
3 向左 向右偏转
4 向右 向左偏转
5 向上 向上 不偏转
6 向下 不偏转
7 向左 向左偏转
8 向右 向右偏转
(1)通过观察　灵敏电流计指针是否偏转　来判断电路中是否产生感应电流。
(2)该同学进行以下尝试,能使灵敏电流计指针偏转的是　CE　。(填字母标号)
A.导线ab在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体
B.导线在磁场中静止,但不用单根导线ab,而用匝数很多的线圈
C.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
E.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动
(3)比较第4次和第　8　次实验可知,导体棒运动方向相同时,感应电流的方向与磁场的方向有关。
(4)比较第7次和第8次实验可知,　感应电流的方向和导体运动的方向有关　。
(5)如图所示的实验装置,将灵敏电流计换成　电源　进行触接,还可以探究电动机的工作原理。
教学反思
　　
备课资源
动圈式话筒
动圈式话筒(麦克风),是把声音转变为电信号的装置。动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的;当声波使金属膜片振动时,连接在膜片上的线圈(叫做音圈)随着一起振动,音圈在永久磁体的磁场里振动,就产生感应电流(电信号),感应电流的大小和方向都变化,变化的振幅和频率由声波决定,这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器,从扬声器中就发出放大的声音。