5.3 电磁感应 学案（含答案）

1045210011239500005.3 电磁感应
一、知识要点
电磁感应（磁生电）
1、定义：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的现象称为电磁感应现象，电磁感应中产生的电流称为感应电流。
2、产生感应电流的条件：（1）闭合电路；（2）做切割磁感线运动。
感应电流方向的影响因素：（1）磁场方向；（2）切割磁感线方向。
判断感应电流方向：
右手定则：让磁感线穿过右手手心，大拇指指向磁感线切割方向，四指指向为感应电流方向。
二、温馨提示
1.电磁感应是磁生电，电流的磁效应是电生磁，要注意区别
2.电磁感应判断电流方向用左手定则，电流的磁效应判断磁感线方向（磁极）用右手定则
三、解题指导
【例题1】如图所示实验中，对其表述错误的是（　 　）
A．甲图研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
B．乙图实验过程中，电能转化为机械能
C．丙图研究的是磁场对电流的作用
D．丁图研究的是电流的磁效应
【解析】A、是演示电磁铁中线圈电流大小与磁性强弱的关系的实验装置，故A错误；
B、是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机原理，故B正确；
C、是演示磁场对电流作用的实验装置，是电动机的原理，故C错误；
D、是奥斯特实验，即演示电流的磁效应的实验装置，故D错误；
故选B．
【例题2】湘潭电厂是我国大型火力发电厂之一，它的大型发电机最可能采用的是（　 　）
A．线圈不动，旋转磁极
B．磁极不动，旋转线圈
C．磁极和线圈同时向相同方向旋转
D．磁极和线圈都不旋转
【解析】发电机有两类，一类是线圈旋转，磁极不动；另一类是磁极旋转，线圈不动．大型的发电机需要线圈匝数非常多，重力大，故应用旋转磁极的方式发电．故B、C、D错误。故选A．
【例题3】如图所示，是研究电磁感应的实验装置。
（1）保持导线a、b不动，闭合开关，灵敏电流计的指针不动，这时导线中　无　电流。
（2）保持电路闭合，当导线a、b向左运动和向右运动时，灵敏电流计的指针会向左和向右偏转，表明导线中的感应电流方向与　 　有关。
（3）将U形磁铁对调磁极，闭合开关，当导线a、b向左运动和向右运动时，灵敏电流计的指针会向右和向左编转，表明导线中的感应电流方向与　 　有关。
【解析】（1）灵敏电流计不动，所以无电流；（2）导线左右运动会使指针左右偏转，说明导线的运动方向导致了电流方向的变化；（3）对调磁极，也会产生类似2中的变化，说明磁场方向与电流方向也有关。
【答案】 无 导体运动方向 磁场方向
四、巩固练习
1. 42443409969500如右图所示，可以使电流表C指针发生偏转的情况是 ( )
(A)开关断开，导体ab竖直向下运动
(B)开关断开，导体ab垂直纸面向外运动
(C)开关闭合，导体ab竖直向上运动
(D)开关闭合，导体ab垂直纸面向纸内运动
　2．某同学探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置如图。ab是一根直铜丝，通过导线接在量程为3A电流表的两接线柱上，电流表指针指零。当把ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转。你认为最可能的原因是（?? ）
A．感应电流太小，无法使指针明显偏转　　
B．铜丝太细，换用铜棒便能使指针明显偏转
C．应把ab改为向左运动
D．应把ab改为上下运动
2560320556260003.如图所示，将一根导体放入磁场中，导体和电流表串联成一个闭合回路，让导体依次在磁场中静止、垂直于磁场方向及平行于磁场方向运动，观察电流表的指针有无偏转。这是为了研究（ ）
A．通电导体周围是否存在磁场
B．通电导体周围磁场的分布特点
C．产生感应电流的条件
D．影响感应电流的大小的因素
4. 如图所示为发电机的工作原理图，下列说法正确的是??? (? )
A.?发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
B.?线圈在转动过程中，感应电流的大小不变，方向改变
C.?线圈在转动过程中，感应电流的大小改变，方向不变
D.?线圈在转动过程中，感应电流的大小改变，方向改变
5.高考时，工作人员拿着金属探测仪对考生进行检查，以防止考生将手机等含有金属部分的作弊工具带入考场(如图)。当探测仪中的线圈靠近金属导体时，在金属导体内部就会产生一种特殊电流，从而触发报警。则探测仪的工作原理是(? )
395097011493500A.?电磁感应现象?????????????
B.?磁场对电流的作用????
C.?电流的磁效应?????????????
D.?磁极间的相互作用
11. 同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来。可知：实验装置左侧运用的原理是_____ ___；在①电风扇、②电熨斗、③电磁起重机、④发电机、⑤动圈式话筒中，利用右侧原理工作的有________。
12. 请根据所学知识回答问题：
（1）如图甲、乙所示是科学中很重要的两个实验，甲图装置研究________的规律；乙图装置研究________的规律。
（2）如图丙所示是法拉第发明的能够产生持续电流的机器——发电机，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，每根导线都在做切割磁感线运动，从而产生持续的电流。某科学探究小组仿制的发电机装置如图丁所示，对影响电流大小的因素进行如下探究：
①当圆盘转速增大时，电流表指针偏转增大，说明电流大小跟________有关；
②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，说明电流大小还跟________有关；
③保持圆盘转速不变，换用________，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小跟磁场强弱有关。
巩固练习 答案
1-5 BACDA
6. 电磁感应现象；①
7. （1）通电导线在磁场中受到力的作用；电磁感应
（2）导体做切割磁感线运动的速度；切割磁感线的导线长度；磁性更强的磁铁