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第5节 电生磁（第1课时）
考试这样考
题型一 电磁感应现象
角度1：探究电磁感应现象的实验
1.如图是研究电磁感应现象的实验装置，为了便于实验操作，导体ab
棒应选择轻质的 （填“铝”或“铁”）制棒。实验时，要使检流
表的指针摆动，应先 ，然后让导线ab （填“上下”或“左
右”）运动。
角度2：感应电流产生的条件
2.用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）实验中，通过观察 来判断电路中是否有感应电流。
（2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中 （填
“有”或“无”）感应电流．
（3）该实验的结论是： 的一部分导体，在磁场中 时，导体中就会
产生感应电流。
角度3：影响感应电流方向的因素
3.如图所示是探究电磁感应现象中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的方向与 有关；比较甲、丙两图可以
得出感应电流的方向与 有关。若同时改变导体的运动方向和磁场的方向,则感
应电流的方向 。
角度4：影响感应电流大小的因素
4.如图是科学兴趣小组用来探究影响感应电流大小的因素的实验装置，金属圆盘可以看成是
由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的，金属圆盘在磁极间不断转动，相当于每根导
线都在做切割磁感线运，从而产生持续的电流。
（提出问题）影响感应电流大小的因素有哪些？
（建立猜想）
猜想1：切割磁感线的速度大小能影响感应电流大小
猜想2：磁场强弱能影响感应电流的大小
猜想3：__________。
（实验研究）
（1）验证猜想1：当圆盘转速增大时，电流表指针偏转增大。
（2）验证猜想2：保持圆盘转速不变，换用_________，发现电流表指针偏转更大
（3）验证猜想3：保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针
偏转更大。
（评价与交流）上述实验中金属圆盘均逆时针转动，某同学发现电流表指针在实验中都
向一转。若想让电流表指针向另一方向偏转，则需要_________。
题型二 学科综合
5.小红对如图所示的甲、乙两个探究实验进行比较后有了以下几点认识，其中正确的是（ ）
A.甲实验是发电机的原理，乙实验是电动机的原理
B.甲实验是用来探究磁场对通电导体的作用的实验
装置，乙实验是用来探究磁能否生电的实验装置
C.实验时，甲实验中导体ab相当于电路中的电源，
乙实验中导体ab相当于电路中的用电器
D.甲实验中机械能转化为电能，乙实验中电能转化为机械能
题型三 拓展创新
6.“跑”失良机的科拉顿”--科拉顿是与法拉第同时代的科学家，在研究“磁生电”的过程
中，他做了如图1所示的实验，在乙房间内他将条形磁铁插入螺线管，然后马上跑到甲
房间，但观察发现直导线下方小磁针没有发生偏转，他与“磁生电”的发现擦肩而过。
（1）甲房间内是通过电流的 效应来检验导线中是否有电流产生。
（2）当条形磁铁插入螺线管时，电路中 （选填“有”或“无”）电流产生。
（3）为什么科拉顿没有发现“磁生电”呢？你的看法是： 。
（4）图2实验中能说明“磁生电”原理的是 （选填各实验图对应的字母）。
能力提升训练
1.如图所示是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一
起振动,切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中( )
A.利用了电磁感应现象
B.利用了通电导体在磁场中受力运动的原理
C.利用了电流的磁效应
D.产生了直流电
2.电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线
圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发生声音，下列说法不正确的有（ ）
A.取走磁体，电吉他将不能正常工作
B.选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感
应电流
D.弦振动过程中，线圈中的电流方向
不断变化
参考答案
考试这样考
1.铝 闭合开关 左右
2.电流表指针是否偏转 有 闭合电路 做切割磁感线运动
3.导体做切割磁感线运动的方向 磁场方向 不变
4.切割导体的长度能影响感应电流大小 磁性更强的磁铁 金属圆盘顺时针转动
5.B
6.（1）磁；（2）有；（3）当他到甲房间时，螺线管没有切割磁感线，没有感应电流产生；（4）C。
能力提升训练
1.A
2.B
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第5节 磁生电
（第1课时）
浙教版 八年级下
教材解析
【核心概念】
【学习内容与要求】
本节课主要内容是电磁感应现象、探究感应电流的大小与哪些因素有关、交流发电机的工作原理。通过学生活动、讨论、探究实验、插图等方法认真观察和细致分析，总结归纳出新的知识，从而获得学习的成就感，激发学生的兴趣。密切联系社会生活实际，体现从生活走向科学，从科学走向社会的课程理念。
3.物质的运动与相互作用
3.2 电磁相互作用
通过实验了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
创设情境
灯泡通电能发光，洗衣机通电能转动，电磁炉通电能加热食物……
这些电器设备使用的电来自于发电厂。
那么，发电厂是如何产生电的？
探究实践
通电导体周围存在磁场
通电导体在磁场中受到力的作用
英国物理学家法拉第敏锐地觉察到：磁与电之间也应该有类似的“感应”，为此他进行了长达 10 年的艰辛探索，终于在 1831 年发现了磁生电的条件和规律，实现了利用磁场获得电流的愿望。
磁能否生电呢？磁生电有什么条件和规律？
探究实践
探究
产生电磁感应现象的条件和规律
最初研究电磁感应现象时，法拉第用很强的磁场或很强的恒定电流做实验，看看邻近的电路中会不会产生电流。
在经历了多次失败后，他终于发现“磁生电”是一种在运动和变化的过程中才能产生的现象。
于是，他设计并动手做了几十个实验，把引起电流的原因概括为五类：在磁场中运动的导体、运动的恒定电流、运动的磁体、变化的电流、变化的磁场，它们都与运动和变化相联系。
下面我们来探究如何通过“在磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来产生电。
探究实践
1.产生持续电流的条件:
一是需要电源;
思考:
二是电路要闭合。
2. 如何知道电路中是否有电流产生？
用灵敏电流表用来检测电路中是否有电流。
探究实践
提出问题：
如何通过“在磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来产生电？
设计实验电路：
如图所示，将线圈的一侧放入蹄形磁体的磁场中，线圈、开关和灵敏电流表串联成一个闭合回路，电流表用来检测电路中是否有电流。
导线静止而磁体运动
磁体静止而导体运动
在磁场中运动的导体
运动的磁体
探究实践
1. 线圈的一侧在磁场中静止时：
（1）闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
（2）换用磁性更强的蹄形磁体，闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
（3）换用匝数更多的线圈，闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
实验过程：
电流表指针都不发生偏转。
现象：
结论：
线圈的一侧在磁场中静止时没有电流产生。
探究实践
2. 线圈的一侧在磁场中运动时：
（1）闭合开关，让导线在磁场中做水平（即垂直于磁场方向）向左和向右运动，观察电流表指针是否偏转。
（2）闭合开关，让导线在磁场中做垂直（平行于磁场方向）向上和向下的运动，观察电流表指针是否偏转。
（3）闭合开关，让导线在磁场中斜向上或向下运动，观察电流表指针是否偏转。
偏转
不偏转
偏转
（4）断开开关，重复（1）和（3）实验，观察电流表指针是否偏转。
不偏转
偏转方向相反
偏转方向相反
探究实践
3. 导线静止而磁体运动
（1）闭合开关，让磁体做水平向左和向右运动，观察电流表指针是否偏转。
（2）闭合开关，让磁体做垂直向上和向下的运动，观察电流表指针是否偏转。
（3）闭合开关，让磁体斜向上或向下运动，观察电流表指针是否偏转。
偏转
不偏转
偏转
偏转方向相反
偏转方向相反
（4）断开开关，重复（1）和（3）实验，观察电流表指针是否偏转。
不偏转
物体的运动是相对的。
探究实践
实验步骤 实验现象 说明
导体在磁场中不动
导体向上运动
导体向下运动
导体向右运动（水平和斜向）
导体向左运动（水平和斜向）
电路断开，导体向右、左运动
指针不偏转
指针不偏转
指针不偏转
指针偏转
指针偏转，方向与上面相反
指针不偏转
无电流
无电流
无电流
有电流
有电流
无电流
设计记录实验数据的表格：
探究实践
分析与论证：
我们能否从该实验中归纳出在什么情况下能够产生感应电流？
闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。
这种现象叫电磁感应。
由于电磁感应产生的电流就叫做感应电流。
产生感应电流的条件：
一是闭合电路；
二是一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
两个条件必须同时满足才能产生感应电流。
探究实践
4. 刚才做实验时，灵敏电流表指针左右偏转，说明了什么？
有感应电压。
电流方向发生了改变
讨论:
1.闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体两端有感应电压吗？
电压是形成电流的原因；
2.若电路不闭合，导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中还会产生电流吗？
没有感应电流，但有感应电压
3.电磁感应现象的能量是如何转化的？
机械能转化为电能。
探究实践
你认为电路中感应电流的方向可能与哪些因素有关？
磁场的方向。
导体切割磁感线的运动方向;
如何用实验的方法来验证影响感应电流方向的因素？
①只改变导体切割磁感线的运动方向；
②只改变磁场的方向；
③同时改变导体切割磁感线的运动方
向和磁场方向。
观察电流表的指针偏转方向。
控制变量
感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场的方向有关。
结论：
同时改变导体切割磁感线的运动方向和磁场方向，感应电流的方向不变。
探究实践
把一根大约10米长的软电线的两端连接到一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个同学摇动电线，并不断变化方向，观察电流表指针是否发生偏转？沿哪个方向站立摇动电线时，产生电流比较大？
思考与讨论
摇电线的两同学东西方向站立时，产生电流比较大。
摇动电线发电
地球是一个巨大的磁体，地磁场是南北方向的。
地磁场
请在课余时间，同学间相互合作，试验“摇动电线发电”。
探究实践
思考与讨论
如何用实验方法研究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强度之间的关系？
②保持导体运动的快慢不变，换用磁性更强的磁铁来做实验，观察电流表指针摆动的幅度。
控制变量法。
(1)科学方法:
①保持磁场强度不变，改变导体在磁场中运动快慢，观察电流表指针摆动幅度；
(2)实验结论：
磁场强度不变时，导体在磁场中运动越快，感应电流越大。
导体运动的快慢不变时，磁场越强，感应电流越大。
感应电流的大小还与切割磁感线的导线条数和有效长度有关。
探究实践
电磁感应现象在生产、生活中有广泛的应用，如电吉他。电吉它的发音是通过电磁拾音装置（拾音器）连接扬声器而实现的。
电吉他
拾音器
请阅读材料，回答“电吉他”的工作原理。
磁体使吉他弦线磁化，弦线产生磁场。
弦线振动，线圈在切割弦线的磁感线，线圈中产生感应电流。
感应电流的频率与弦线振动的频率相同，感应电流通过扩音器和扬声器，我们就听到了电吉他弹奏的声音。
迁移应用
1.共享电动汽车通过刷卡开锁，实现循环使用。租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车的感应器，检测头的线圈中就会产生变化的电流，读取解锁信息。图中能反应刷卡读取信息原理的是( )
D
迁移应用
2.如图所示，在磁场中悬挂一根导体ab，把它的两端跟检流表连接起来，闭合开关，不能使检流表指针偏转的做法是（ ）
A．导体ab不动，磁体向右运动
B．磁体不动，导体ab向右运动
C．磁体不动，导体ab竖直向上运动
D．磁体不动，导体ab斜向上运动
C
迁移应用
5.如图所示的装置，当条形磁体插入线圈的过程中，电流表的指针
（填“会”或“不会”）发生偏转，在这个闭合电路中线圈相当于 ，这是 现象；当条形磁体拔出线圈的过程中，电流表的指针偏转方向 。
电源
会
电磁感应
与原偏转方向相反
迁移应用
6.如图所示的小制作中，装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光。装置A的工作原理是( )
A．通电线圈周围存在磁场
B．电磁感应
C．通电线圈能在磁场中转动
D．磁极间的相互作用
B
迁移应用
2.如图所示是一种常用的动圈式话筒（麦克风）及其原理图．当你对着话筒说话时，声带 发出声音，声波使与金属膜片相连的音圈振动。音圈即线圈，它在磁场中作 运动，产生随声音变化而变化的电流，这是 现象．这个过程将声音信号转变成 信号。
线圈在运动中能量的转化情况是：
。
振动
切割磁感线
电磁感应
机械能转化为电能
电
板书设计
电磁感应
感应电流产生条件
闭合电路一部分导体；
在磁场中做切割磁感线的运动。
影响感应电流方向的因素
磁场的方向
导体切割磁感线的运动方向
影响感应电流大小的因素
导体切割的速度大小
永磁铁强度
切割导线的条数
切割导线的有效长度
第5节 磁生电（第1课时）
谢谢
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第5节 磁生电（第1课时）
【核心概念】
3.物质的运动与相互作用
【学习内容与要求】
3.2 电磁相互作用
通过实验了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
【教学目标】
1.科学观念：通过实践活动知道电磁感应现象和感应电流产生条及影响感应电流方向、大小的因素方向
2.科学思维：分析纳感应电流产生条件、影响感应电流方向、大小的因素
3.探究实践：通过控制变量法研究影响感应电流大小的因素。
4.态度责任：体验科学发展给人类生活带来的巨大变化，学会逆向思维；培养热爱科学、崇尚科学的态度，初步具有创造发明的意识。
【教学思路】本节课通过“电生磁”和“磁对电流的作用”，电和磁两者有联系，逆向思维设问“磁能否生电？”选择了法拉第的两种情况“导体在磁场中运动”和“导体静止而磁场运动”进行探究，记录实验现象，分析归纳得出电磁感应现象及产生感应电流的条件。在“电压是形成电流的原因”的基础上推理切割磁感线运动的导体两端有感应电压。在电磁感应现象的实验中发现“电流表的指针左右偏转”建立猜想、设计进行实验、归纳出影响感应电流方向的因素。电流有方向和大小，思考与讨论：影响感应电流大小的因素有哪些？引导学生猜想、设计实验、得出结论。教学中遵循学生的思维规律，发现问题、设计实验、进行实验找证据，环环相扣。
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 灯泡通电能发光，洗衣机通电能转动，电磁炉通电能加热食物……这些电器设备使用的电来自于发电厂。那么，发电厂是如何产生电的？ “电生磁”，逆向思维，“磁能否生电？” 设疑“电是怎么产生的？” 引入课题“磁生电”
探究产生电磁感应现象的条件和规律 探究通过“在磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来产生电。 [情景展示] 观察电磁感应实验的现象。 [问题探究] 在什么情况下能产生感应电流？ [思考交流] [归纳提升] 电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫作电磁感应。 磁生电的两个必要条件：导体是闭合回路的一部分且导体做切割磁感线运动(也可以是导体不动而磁场运动)。 “电压是形成电流的原因”的基础上推理切割磁感线运动的导体两端有感应电压。 感应电流的方向与导体运动方向有关。 选择“在磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来探究产生电，有利于学生分析归纳。
探究影响感应电流方向的因素 在电磁感应现象的实验中发现“电流表的指针左右偏转”说明电方向改变。 [情景展示] 观察电磁感应实验的现象。 [问题探究] 感应电流的方向跟哪些因素有关？ [思考交流] [归纳提升] 感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关，改变其中一个方向，感应电流的方向改变；若同时改变这两个方向，感应电流的方向不变。 通过控制变量法研究影响感应电流大小的因素。
探究影响感应电流大小的因素 如何用实验方法研究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强度之间的关系？ ①保持磁场强度不变，改变导体在磁场中运动快慢，观察电流表指针摆动幅度； ②保持导体运动的快慢不变，换用磁性更强的磁铁来做实验，观察电流表指针摆动的幅度。 感应电流的大小还与切割磁感线的导线条数和有效长度有关。 电流有方向，也有大小。思考与讨论后，在上面实验的基础上，学生可以利用课余时间自主探究
课堂小结
板书
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