19.1 探究：产生感应电流的条件 课件（39页PPT）-2025-2026学年沪科版（2024）物理九年级全一册

19.1 探究：产生感应电流的条件
第十九章 电能从哪里来
沪科版2024版物理九年级全册
《19.1 探究：产生感应电流的条件》教案
一、教学目标
知识与技能目标
学生能够准确阐述电磁感应现象的定义。
能依据实验事实精准归纳出产生感应电流的条件。
熟练运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。
过程与方法目标
全程参与科学探究过程，深刻体会科学研究方法，提升科学思维能力。
通过亲自动手实验探究，有效锻炼观察、操作、分析和归纳能力。
积极参与小组讨论与交流，显著增强合作意识与沟通能力。
情感态度与价值观目标
充分激发对物理学科的探索兴趣和求知欲。
深切体会科学发现的艰辛与曲折，培养坚韧不拔的科学精神。
深刻认识物理知识与实际生活的紧密联系，增强学以致用的意识。
二、教学重难点
教学重点
全面、深入探究并理解产生感应电流的条件。
透彻掌握电磁感应现象及其在实际生活中的应用。
教学难点
引导学生从实验现象中精准提炼、归纳出产生感应电流的本质条件。
帮助学生深入理解磁通量的变化与感应电流产生之间的内在联系。
三、教学方法
讲授法、实验探究法、讨论法、归纳总结法
四、教学过程
（一）导入新课（5 分钟）
回顾奥斯特实验，提问：“奥斯特实验表明了电流周围存在磁场，实现了电生磁。那么，反过来，磁能否生电呢？” 引发学生思考。
展示手摇发电机模型，现场连接电路，摇动发电机手柄，使小灯泡发光。提问：“是什么让小灯泡亮起来了？” 引导学生思考磁与电之间的转化关系，从而引出本节课的主题 —— 探究产生感应电流的条件。
（二）新课教学（30 分钟）
电磁感应现象的初步探究（10 分钟）
教师演示实验 1：将一根导体棒用导线连接，组成闭合电路，把导体棒放在蹄形磁体的磁场中，让学生观察电流表指针的变化。
当导体棒静止时，电流表指针不偏转。
当导体棒沿水平方向左右切割磁感线运动时，电流表指针发生偏转。
当导体棒沿竖直方向上下运动或沿磁场方向前后运动时，电流表指针不偏转。
引导学生分析实验现象，提问：“为什么导体棒在磁场中做不同运动时，电流表指针的偏转情况不同？” 组织学生进行小组讨论，然后每组派代表发言。
教师总结：当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，这种现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。
深入探究产生感应电流的条件（15 分钟）
教师提出问题：“除了闭合电路的一部分导体切割磁感线能产生感应电流，还有其他情况能产生感应电流吗？” 引导学生大胆猜想。
学生分组进行实验探究，教师提供实验器材：条形磁铁、大线圈、灵敏电流表、导线、开关。实验方案如下：
实验 2：把条形磁铁插入大线圈或从大线圈中拔出，观察电流表指针的变化；将条形磁铁静止在线圈中，观察电流表指针的变化。
实验 3：两个线圈 A、B 套在一起，线圈 A 通过开关、滑动变阻器与电源相连，线圈 B 与灵敏电流表相连。闭合开关瞬间，观察电流表指针的变化；开关闭合后，调节滑动变阻器滑片，观察电流表指针的变化；开关闭合后，保持滑片不动，观察电流表指针的变化。
学生实验过程中，教师巡视各小组，及时给予指导和帮助，提醒学生注意观察实验现象并做好记录。
实验结束后，各小组汇报实验结果，教师将各小组的实验结果汇总在黑板上。
组织学生对实验结果进行分析讨论：“在实验 2 和实验 3 中，为什么在某些情况下电流表指针会偏转，而在某些情况下不偏转？” 引导学生从磁场、闭合电路等方面进行思考。
教师总结归纳：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就会产生感应电流。磁通量的变化可以通过改变磁场强度（如实验 3 中调节滑动变阻器改变电流，从而改变线圈 A 产生的磁场强度）、改变闭合电路在磁场中的面积（如实验 1 中导体棒切割磁感线时，闭合电路所围面积改变）、改变磁场与闭合电路的夹角等方式实现。
磁通量的概念介绍（5 分钟）
教师讲解磁通量的概念：在匀强磁场中，磁感应强度 B 与垂直于磁场方向的面积 S 的乘积，叫做穿过这个面的磁通量，用符号 Φ 表示，公式为 Φ = BS。强调磁通量是标量，但有正负之分，当磁感线从正面穿过平面时，磁通量为正；从反面穿过时，磁通量为负。
举例说明磁通量的计算和变化情况，如一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴转动，在转动过程中磁通量的变化情况。帮助学生理解磁通量的变化与感应电流产生的关系。
（三）课堂小结（5 分钟）
请学生回顾本节课所学内容，回答以下问题：
什么是电磁感应现象？
产生感应电流的条件是什么？
磁通量的概念是什么？磁通量的变化与感应电流的产生有什么关系？
教师对学生的回答进行补充和完善，强调重点内容：
电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，或者穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中产生感应电流的现象。
产生感应电流的条件有两个：一是电路必须闭合；二是穿过闭合电路的磁通量要发生变化。
磁通量是表示穿过某一面积的磁感线条数，磁通量的变化是产生感应电流的根本原因。
总结本节课的学习方法，如通过实验探究、观察分析、归纳总结等方法获取知识，鼓励学生在今后的学习中继续运用这些方法探索物理世界的奥秘。
（四）课堂练习（10 分钟）
展示练习题：
下列情况中，能产生感应电流的是（ ）
A. 导体在磁场中做切割磁感线运动
B. 闭合电路的一部分导体在磁场中运动
C. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
D. 一段导体在磁场中做切割磁感线运动
如图所示，在匀强磁场中有一个闭合的矩形线圈 abcd，线圈平面与磁场方向垂直。当线圈分别沿以下方向运动时，能产生感应电流的是（ ）
A. 沿磁场方向平移
B. 沿垂直于磁场方向平移
C. 以 ab 边为轴转动
D. 以 bc 边为轴转动
一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，在转动过程中，线圈中的磁通量（ ）
A. 保持不变
B. 一直增大
C. 一直减小
D. 周期性变化
学生独立完成练习，教师巡视，及时发现学生存在的问题。
请学生回答练习题答案，教师进行详细讲解，分析每个选项的对错原因，强化学生对产生感应电流条件和磁通量概念的理解。
（五）布置作业（5 分钟）
完成课本课后相关练习题。
查阅资料，了解生活中还有哪些应用电磁感应原理的实例，并记录下来，下节课进行分享交流。
五、教学反思
在本节课的教学中，通过实验探究让学生亲身体验了电磁感应现象，激发了学生的学习兴趣。在引导学生归纳产生感应电流的条件时，部分学生对磁通量变化的理解存在困难，后续应多结合生活实例和具体模型进行讲解，帮助学生突破难点。同时，在小组实验过程中，个别小组合作不够默契，需要进一步加强对小组合作学习的指导和训练，提高学生的合作能力和实验效率。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
物理观念
知道电磁感应现象及产生感应电流的条件；
科学思维
通过导体运动的规律，归纳、概括出利用磁场产生电流的条件。
科学探究
通过实验探究，知道导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
科学态度与责任
经历科学探究中的交流合作过程，培养学生探讨问题的兴趣和严谨的科学态度。
难点
重点
奥斯特实验证明：电流能产生磁场，即电流的磁效应。既然电能生磁，那么磁可以生电吗？
法拉第发现电磁感应现象的故事
进入新课
一、电池
1.电池的作用：把其它形式能转化为电能
2.电池的种类
3.电池提供的是直流电
化学电池
—— 干电池
1.构造
2.原理：把化学能转化为电能
不论干电池的号数、形状如何，它们的电压大都是1.5V。
3.废旧电池的处理
废旧干电池要集中分类处理，如果乱仍会造成环境污染。原因是干电池内含有酸和汞、镉等重金属元素，排放到地下水中污染环境。一节一号电池烂在地里，能使一平方的土壤永远失去利用价值，一粒纽扣电池可使600t水受到污染，相当于一个人一生的饮水量。
原理：
将电能转化为化学能储存起来，使用时把化学能转变成电能。
化学电池
—— 蓄电池
太阳能电池
1.请大家阅读课本说说对太阳能电池的了解
2.交流太阳能电池的构造和使用太阳能电池的优缺点。
优点：取之不尽，没有污染
缺点：受天气条件的限制
二、发电机
发电机是其它形式的能转化为电能的装置。常见的发电机有火力发电、水力发电、核能发电等
火力发电
1.能量转化：
燃料的化学能
水和水蒸气的内能
发电机转子的机械能
电能
2.火力发电的优缺点
优点：原材料易获得，设备简单不受客观因素的影响。
缺点：燃烧大量的煤、石油等燃料，这都是不可再生的；燃料燃烧还会产生大量的二氧化碳、含硫的气体和粉尘等，污染环境，降低了空气质量，对生态环境产生不利影响。
火电厂中的汽轮机组
水力发电
1.能量转化：
水的机械能
水轮机的机械能
发电机转子的机械能
电能
2.水力发电的优缺点
优点：是对自然资源的综合利用。
缺点：其发展受地理位置和自然条件变化的影响，并且对生态也有相当大的影响。
三峡水电站
核能发电
核能发电是在核反应堆中利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的
1.能量转化：
核能
水和蒸气的内能
发电机转子的机械能
电能
2.核能发电的优缺点
优点：用料省，运输方便，污染小。
缺点：原材料比较少，遗留物有很强的放射性。
秦山核电站
新型能源的开发
潮汐发电
地热发电
太阳能发电
风能发电
电磁感应
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
电磁感应现象的应用
发电机、动圈式话筒等
相关因素：磁场的方向、导体运动的方向
产生感应电流的条件
感应电流的方向
实验方法：控制变量法
导体必须做切割磁感线运动
导体必须是闭合电路的一部分
1. 将导体AB、灵敏电流计和蹄形磁体按图组装起来。闭合
开关进行如下操作，其中能使灵敏电流计指针偏转的是 ( )
A. 导体 AB 静止在磁场中
B. 磁体不动，导体 AB 在竖直方向上下运动
C. 导体 AB 不动，磁体在竖直方向上下运动
D. 导体 AB 不动，磁体在水平方向左右运动
D
2. 下图中 a 表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中运动方向如图所示，导体中不能产生感应电流的是( )
A
知识点1 实验：探究产生感应电流的条件
1.［2024·青岛改编］小明用如图所示的装置，探究导体在磁
场中运动时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；通过___________________
_______来判断感应电流的方向。
灵敏电流计的指针是否偏转
灵敏电流计指针偏转的方向
（2）比较________两图可知，产生感
应电流时导体要在磁场中做切割磁感
线运动。若此时导体斜向上或斜向下
运动，灵敏电流计的指针____
（填“会”或“不会”）偏转。
乙、丙
会
（3）比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与______方向有关。
磁场
（4）若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁
铁（导体AB 不动），则灵敏电流计的指针____
（填“会”或“不会”）偏转。
?
会
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知识点2 电磁感应及其应用
2. 下列过程中一定能产生感应电流的是( )
D
A. 导体在磁场中做切割磁感线运动
B. 闭合电路的一部分导体在磁场中运动
C. 只要导体在磁场中运动
D. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
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（第3题）
3. ［2024·淮安］如图所示，将一闭合
铜环置于线圈上且使铁芯穿过其中，闭
合开关S 的瞬间，因铜环中产生感应电
流，铜环会立刻向上跳起；若将铜环换
成下列环，闭合开关S ，也能向上跳起
的是( )
?
C
A. 闭合塑料环 B. 未闭合铁环
C. 闭合铝环 D. 未闭合橡胶环
【点拨】根据电磁感应现象原理可知，要在环中产生感应电
流，必须是闭合电路中的一部分导体才行。
（第3题）
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（第4题）
4. ［2025·周口期末］如图所示为动圈式
话筒的构造示意图，话筒由线圈、永磁
体、膜片等组成。当人对着话筒说话时，
声波引起膜片振动，磁场中的线圈跟随
A
A. 话筒是依据电磁感应现象制成的
B. 线圈中的电流方向一定是不变的
C. 话筒的工作原理与电动机的工作原理相同
D. 话筒在使用过程中,将电能转化为机械能
着膜片一起运动。下列说法正确的是 ( )
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5.如图是手机无线充电的原理简化图。
当充电器线圈接通电源之后，该线圈就
会产生一个磁场，利用了电流的______
___，当手机放在充电器上的时候，手
磁效应
电磁感应
机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电，手机线圈中
产生电流是利用__________现象。
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6. 如图所示，图中的a 表示垂直于纸面的一根导线，它是闭
合电路的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时，能产生
感应电流的是( )
?
D
A. B. C. D.
【点拨】如图D，磁感线沿水平方向，导线向上运动时，切
割磁感线，能产生感应电流。
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7. 利用学生电源、单刀双掷开关、滑动变阻器、U 形磁体、导体棒、灵
敏电流计及若干根导线组成如图所示的电路。下列说法正确的是 ( )
?
C
A. 当单刀双掷开关的接线柱1、2接通时，该模
型为发电机模型
B. 当单刀双掷开关的接线柱2、3接通时，该模
型为电动机模型
C. 当单刀双掷开关的接线柱1、2接通时，可探
究磁场对电流的作用
D. 当单刀双掷开关的接线柱2、3接通时，可探
究磁场对通电导体棒ab 的作用
?
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