2023-2024学年九年级物理全一册同步精品课堂（北师大版36页ppt） 第31讲 《14.7 学生实验：探究—产生感应电流的条件》（同步课件）

(共36张PPT)
第十四章 磁现象14.7学生实验：探究—感应电流产生的条件2023-2024学年九年级全一册物理同步精品课堂（北师大版）2023-2024学年九年级全一册物理同步备课课件（北师大版）目录010203实验探究：产生感应电流的条件电磁感应现象动圈式话筒04发电机2023-2024学年九年级全一册物理同步备课课件（北师大版）学习目标1.知道什么是电磁感应现象2.能根据实验事实归纳产生感应电流的条件3.会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流本课件主要内容课程导入新课教学巩固练习
实验探究：产生感应电流的条件
新课教学
课程导入
奥斯特: 电流周围存在磁场
法拉第发现 磁生电
发电机是如何发电的呢
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一、实验探究：产生感应电流的条件
实验：如图所示，将导线AB沿南北方向水平平行架设在小磁针的上面，然后在短时间内闭合开关，让导线中有强电流通过。
问题：你看到了什么现象？
小磁针的指向发生了偏转。
问题：为什么会发生这种现象？
小磁针受到了磁场的作用力。
问题：这种现象说明了什么？
说明电流产生了磁场，电流具有磁效应。
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一、实验探究：产生感应电流的条件
☆问题与猜想：
情景：电流能够产生磁场，电流具有磁效应。
猜想：
“有和无互相生成，难与易彼此依存，长和短通过彼此体现，高和低互相依附，音和声统一而和谐，前与后互相对立而出现”，这是中国古代的朴素辩证法思想，说明万事万物在相互对立的同时，又彼此联系，互相依存。
磁场也能够产生电流。
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一、实验探究：产生感应电流的条件
☆制订计划：
1、设计实验：
①实验器材：
导线
矩形线圈
开关
灵敏电流计
铁架台
蹄形磁铁
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一、实验探究：产生感应电流的条件
②设计电路：
用一根导线做一个长方形线框且将两端留有相同长度。如图所示，将线框悬挂起来，使它的底边ab水平置于蹄形磁体的磁场中，长导线的两端与灵敏电流计连接，组成一个闭合电路。
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一、实验探究：产生感应电流的条件
③实验步骤：
问题1：保持线框和磁体都不动，闭合开关，电流表的指针是否偏转？说明了什么？
指针没有偏转，说明电路中没有产生电流。
问题2：保持磁体不动，使线框底边ab左右运动（如果把导线ab看作一把刀，那么它好像在切割磁感线）。闭合开关，电流表的指针是否偏转？说明了什么？
指针发生偏转，说明电路中产生了电流。
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一、实验探究：产生感应电流的条件
问题3：保持磁体不动，使线框底边ab向上或向下运动（如果把导线ab看作一把刀，那么它并不切割磁感线）。闭合开关，电流表的指针是否偏转？说明了什么？
指针没有发生偏转，说明电路中没有产生电流。
问题4：保持线框底边ab不动，使磁体左右运动。闭合开关，电流表的指针是否偏转？说明了什么？
指针发生偏转，说明电路中产生了电流。
问题5：保持线框底边ab不动，使磁体上下运动。闭合开关，电流表的指针是否偏转？说明了什么？
指针没有发生偏转，说明电路中没有产生电流。
新课教学
一、实验探究：产生感应电流的条件
表格记录：
实验操作 指针是否偏转 电路中有无电流
线框和磁体都不动
线框底边左右运动
线框底边上下运动
磁体左右运动
磁体上下运动
否
无
是
有
否
无
是
有
无
无
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一、实验探究：产生感应电流的条件
产生感应电流的条件：
1.电路是闭合的，即通路；
2.一部分导体在磁场中；
3.导体在磁场中做切割磁感线运动。
结论：
☆分析与结论：
电磁感应现象
新课教学
新课教学
二、电磁感应现象
法拉第心系 “磁生电”
1820.4.奥斯特圆梦“电生磁”
1831.圆梦
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二、电磁感应现象
当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，该现象称为电磁感应现象，此时，产生的电流叫做感应电流。
1.电磁感应的实验结论：
磁场中的那部分导体和磁体就是发电机，即电源。
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二、电磁感应现象
N
S
2.对切割磁感线的理解
问题：
那么，感应电流的方向怎么的呢？
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二、电磁感应现象
演示实验
探究影响感应电流方向的因素
1)控制磁场不变，使导体左右运动；
2)改变磁场方向，使导体左右运动；
3)同时观察电流表指针的偏转情况。
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二、电磁感应现象
由甲、乙可知：
当磁场方向不变，改变导体运动方向， 感应电流方向发生改变。
乙
甲
探究感应电流的方向
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二、电磁感应现象
由甲、丙可知：
当导体运动方向不变，改变磁场方向，感应 电流方向发生改变。
甲
丙
探究感应电流的方向
新课教学
二、电磁感应现象
由乙、丙可知：
当导体的运动方向和磁场方向 都改变时，感应电流方向不变。
丙
乙
探究感应电流的方向
新课教学
二、电磁感应现象
感应电流方向与导体运动方向和磁场方向有关；当其中一个方向发生改变时，感应电流的方向就随之而变；当两者的方向都发生改变时，则、感应电流的方向就不改变。
感应电流产生的实质：
-
-
-
-
-
v
I
F
如图所示
I
结论：
动圈式话筒
新课教学
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三、动圈式话筒
话筒
结构：
动圈式扬声器和动圈式话筒结构相似。
永磁体、线圈、膜片。
☆作用：
把声音转换成电流。
☆工作原理：
电磁感应现象。
在接收声波的膜片后面粘贴着一个由线漆包线绕成的线圈，它能随着膜片一起运动。膜片后面还安装了一个永磁体，线圈处于永磁体的磁场中。线圈的两端用导线引出。
发电机
新课教学
新课教学
四、发电机
①定子：
定子上分布着线圈。
②转子：
转子是一组电磁铁。
2、工作原理：
电磁感应现象。
1、实际发电机的基本结构：
转动手柄时，与发电机连接的小灯泡会发光，这表明电路中有了电流。如果在电路中接入电流表，可以看到电流表的指针左右摆动。这个现象表明，发电机发出的时大小和方向都发生变化的电流，这样的电流叫作交流电。
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四、发电机
3、交流发电机：
分析：
如图所示，当线圈旋转时，电刷A始终与铜质的滑环K接触，电刷B始终与铜质的滑环L接触，线圈与电流表形成一个闭合电路。在线圈转动过程中，ab边和cd边做切割磁感线的运动，线圈中产生了感应电流，电流表的指针周而复始地发生有规律的偏转。这种输出交流电的发电机叫作交流发电机。
新课教学
四、发电机
用换向器替代滑环，线圈产生的电流是交流电，但，供给外部用电器的电流方向不改变。这样的发电机叫做直流发电机。
不管是直流发电机，还是交流发电机，线圈产生的感应电流都是交流电。
4、直流发电机：
新课教学
四、发电机
实际发电机：
2.大型发电机一般是采用旋转磁极的方式来发电。
3.发电机是将机械能转化为电能的装置。
1.实际的发电机由转子和定子两部分组成。
巩固练习
课堂练习
课堂练习
1.如图所示，是智能机器人为顾客送餐时的情景。智能机器人通过电动机驱动底部的轮子将美食送到指定客人的桌边，下列仪器与电动机的工作原理相同的是（　D　）

A．指南针 B．电磁起重机
C．动圈式话筒 D．动圈式扬声器
课堂练习
2.19世纪20年代，一位科学家怀着强烈的好奇心和执著的探究精神，付出了十几年艰辛的劳动，通过自己设计制造仪器，找到了电流跟电阻、电压之间的关系，他就是物理学家（　C　）
A．焦耳 B．安培 C．欧姆 D．法拉第
课堂练习
3如图为直流电动机的基本构造示意图，下列相关的分析中正确的是（　C　）
A．电动机是利用电磁感应的原理工作的
B．发电机的工作原理和电动机的工作原理相同
C．仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向
D．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
课堂练习
4. 关于如图所示装置，下列说法正确的是（　A　）
A．图甲的实验演示电磁感应原理
B．图乙的实验演示发电机原理
C．图甲的实验过程中是电能转化为机械能
D．图乙的实验过程中是机械能转化为电能
再见