第24讲 电磁感应（发动机） 2021-2022学年苏科版物理九年级下册辅导机构学案（无答案）

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269049527940第二十四讲
第二十四讲
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213677534925电磁感应（发动机）
电磁感应（发动机）
-13970029845学习内容
学习内容
233680177801.知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件；
2.知道感应电流的方向跟磁感线的方向.导体切割磁感线的运动方向有关；
3.知道发电机的工作原理；
1.知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件；
2.知道感应电流的方向跟磁感线的方向.导体切割磁感线的运动方向有关；
3.知道发电机的工作原理；
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学习过程
学习过程
问题一：磁能生电吗
1.电扇的插头处接一只发光二极管，旋转吊扇的叶片，你看到二极管 （发光/不发光）。
如果用手指捏紧插头的两极,旋转叶片,手 （麻/不麻） 。
2. 的现象就叫电磁感应现象，产生感应电流的条件是什么？
实验电路（如图1）探究“感应电流产生的条件”，请将探究过程及看到的现象填入下表。
开关
导线运动情况
电流表指针
断开
静止
不偏转
闭合
静止
闭合
水平向左运动
闭合
水平向右运动
闭合
斜向上
闭合
斜向下
20669251139190图1
图1
1194435188595
（1）分析上表可知：产生感应电流的条件是 电路的一部分导体在磁场中做 的运动时，
导体中就会产生感应电流
（2）进一步的研究还可以发现：当导体AB在磁场中左右摆动时，可观察到电流表的针 。
（3）感应电流的方向可能还与 有关。
结论：感应电流的方向跟 方向和 方向有关。
3.图2是小明同学为了探究闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，产生感应电流方向与哪些因素有关的实验情景(图中箭头表示导体的运动方向)．下列分析比较，结论正确的是 （　　　）
A.比较图a和b，说明感应电流方向与磁场方向有关
B.比较图b和c，说明感应电流方向与导体运动方向无关
C.比较图a和c，说明感应电流方向与磁场方向和导体运动方向均无关
D.由图d可得出结论：感应电流方向与导体是否运动无关
66675-2540 a b c d
a b c d

2580005246380图2
图2
问题二：发电机是怎么工作的？
1.发电机是根据 原理制成的，利用线圈在磁场里转动，线圈中就产生 ，实现将 能转化为 能。
2.手摇发电机主要由__________和可以转动的________等组成。
3.摇动手柄时，小电灯会 ，说明电路中有 。
将小电灯换成小量程电流表，缓缓地摇动手柄，小量程电流电流表的指针 。这表明线圈在磁场中转动时，所产生感应电流的 随时间发生周期性变化，这种电流叫做交变电流。
4.我国日常生活中使用的交流电，周期是 秒，频率是 Hz。
36982403962405.如图所示，虚线区域内的“×”表示垂直纸面向里的磁感线。当线框从位置A向右匀速移动到位置B时，
关于线框内产生感应电流的情况，下列说法正确的是( )
A.无→有→无→有→无
B.无→有→无
C.没有感应电流
D.一直有感应电流
6.图示的A、B为两个通电螺线管，ab处是电池，通电时小磁针(黑端为N极)能在图示位置静止。标出电池的正、负极并画出通电螺线管A的线圈绕法。
7.如图所示是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，光敏电阻
的阻值随光照度的增强而减小。白天，通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照度小于一定值时，通过蓄电池与LED回路，路灯开始工作。请用笔画线代替导线将电路原理图连接完整，使路灯所在电路能正常工作。(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线;连线不能交又)
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巩固练习
巩固练习
1.如图所示，是关于电磁现象的实验装置图，下列分析中正确的是（ ）
358140140970
A.图甲装置是研究电磁感应现象 B.图乙装置是电动机的结构原理图
C.图丙装置是研究电流周围存在着磁场 D.图丁装置是研究磁场对电流的作用
2.图示为我国新型反潜巡逻机，其机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为大小变化的电流，从而发现潜艇的存在。下列图能反映磁异探测器工作原理的是(　　)
4139565451485A. B.
C. D.
3.如图，是手摇式手电筒，只要转动手电筒的摇柄，灯泡就能发光。下列实验能揭 示手电筒工作原理的是(　　)
537718052070427672574930272415012065152402076451120140112395
A B C D
4.关于如图所示的电和磁知识描述错误的是(　　)
Acenter0.甲图说明同种电荷相互排斥
B.乙图说明电流周围存在磁场
C.丙图是电动机工作原理示意图
D.丁图是有金属外壳的家用电器使用的插座
5.如图所示的环保型手电筒，筒内没有电池，使用时只要来回摇晃手电筒，使永磁 体在线圈中来回运动，
4911090148590灯泡就能发光。这种手电筒电源的工作原理是(　　)
A.电磁感应现象 B.电流的磁效应
C.磁极间的相互作用 D.通电导体在磁场里受力运动
6.如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图，下列说法正确的是(　　)
center0A.甲实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
B.乙实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流
462534062865C.丙实验说明利用磁场可以产生电流
D.丁实验说明机械能可以转化为电能
7.为了防止中考考试作弊，监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查
(如 图所示)，当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流(感应电流)，
探测器发出警报.以下选项中也是利用该原理工作的是(　　)
A.动圈式话筒 B.电磁铁 C. 电铃 D. 电动机
8.超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的.则安检门的工作原理是(　　)
A.电磁感应 B.磁极间的相互作用
C.通电导体周围存在磁场 D.磁场对通电导体的作用
9.科研人员研制的少儿“发电鞋”如图所示。鞋的内部安装了磁铁和线圈。当少儿走动时，会驱动磁性转子转动，线圈中产生电波，使得彩灯闪烁，提高了安全性，下列说法正确的是(　　)
470154099060A.发电鞋是利用电流磁效应原理制成的
B.发电鞋工作时将电能转化为机械能
C.发电鞋是利用电磁感应原理制成的
D.发电鞋是利用通电线圈在磁场里受力转动制成的
10.如图所示的四个装置图可以演示不同的电磁现象，下列表示正确的是(　　)
42056051355725center0A.图甲可用来演示磁场对通电导线的作用，根据该原理制成了电动机
B.图乙可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机
C.图丙可用来演示电流的磁效应
D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
11.如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，他根据 (选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”)的原理发电，这个过程 能转化为电能，还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)
12.为了探究导体在磁场中怎样运动，才能在电路中产生电流，采用了图中所示的实验装置：
（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不偏转，让导体在蹄形磁体中左右运动， 电流计指针 偏转；断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针 偏转。(填”会“或”不会“)
（2）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体在蹄形磁体中竖直上下运动，电流计指针 偏转；让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针 偏转。(填”会“或”不会“)
（3）综合(1)(2)中的实验现象可知，导体在磁场中运动产生电流的条件是：导体必须是 电路的一部分，且一定要做 的运动。
（4）在这个试验中 能转化为了电能。
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13.发电机是如何发电的呢？同学们用如图所示的装置进行探究．
（1）当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中 (选填“有”或“无”)电流产生．
（2）小芳无意间碰到导体ab，导体ab晃动起来，小明发现电流表指针发生了偏转，就说：“让导体在磁场中运动就可产生电流”，但小芳说：“不一定，还要看导体怎样运动”.为验证猜想，它们继续探究，并把观察到的现象记录如下：
?序号
?磁体摆放方向
?ab运动方向
?电流计指针偏转情况
?1
?N极在上
?竖直上下运动
?不偏转
?2
?水平向左运动
?向右偏转
?3
?水平向右运动
?向左偏转
?4
?N极在下
?竖直上下运动
?不偏转
?5
?水平向左运动
?向左偏转
?6
?水平向右运动
?向右偏转
分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是 (选填“正确”或“错误”)的，比较第2、3次实验现象发现，产生的电流的方向跟 有关；比较第3、6次实验现象发现，产生的电流的方向还跟 有关．
（3）在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了。他们再重复刚才的操作，发现电流表的指针都偏转，请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在 中做 运动，电路中就会产生感应电流，这就是发电机发电的原理，此原理最早由英国物理学家 发现．
14.如图所示是探究电磁感应现象的装置．
（1）闭合开关.让导体AB沿水平方向左右运动.观察到灵敏电流计的指针偏转；若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动.则灵敏电流计的指针 (选填“偏转”或”不偏转”)．
（2）利用此装置.探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系，观察到的实验现象记录如下：
实验序号
磁场方向
导体切割磁感线方向
灵敏电流计指针偏转方向
①
向下
向右
向左
②
向上
向右
向右
③
向下
向左
向右
④
向上
向左
向左
在上述四次实验中.比较 两次实验，可知感应电流方向与磁场方向有关；比较 两次实验，可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变．
（3）在探究中还发观.导体AB水平同左(或向右)缓慢运动时.灵敏电流汁的指针偏转角度较小；导体AB水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大.说明感应电流的大小与 有关．
（4）有同学还想探究感应电流的大小是否与磁场强弱有关.请写出简要做法：
；如何判断： ．
（5）如图所示是实验室用到的手摇发电机模型，将小电灯换成灵敏电流汁.慢慢摇动手柄，观察到灵敏电流计的指针 (选填“左右摆动”或“向一侧摆动”).这表明该发电机模型发出的电是
(选352107592075填“交流电”或“直流电”)．
15.在探究“电动机为什么会转动”的实验中．
(1)我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，而通电导体周围也存在 ，那么磁体会对通电导体产生力的作用吗？
(2)如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，导体 ，闭合开关后，导体 ，说明磁场对 导体有力的作用．
(3)断开开关，将图中磁铁的 N、S 极对调再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向 ，说明通电导体在磁场中的受力方向与 有关．
(4)断开开关，将图中电源的正.负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向 ，说明通电导体在磁场中的受力方向与 有关．
(5)如果同时改变磁场方向和电流方向， (填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关．