14.6探究产生感应电流的条件 -课件-2025-2026学年2024北师大版物理九年级全册教学课件（34页PPT）

(课件网) 幻灯片 1：封面 课程标题：14.6 探究产生感应电流的条件 学科与年级：北师大版 九年级物理 教师姓名：[教师姓名] 幻灯片 2：学习目标 通过实验探究，总结产生感应电流的条件（闭合电路、部分导体、切割磁感线运动），理解 “磁生电” 的本质是电磁感应现象。 明确感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向的关系，能结合实验现象判断电流方向变化。 了解电磁感应现象的应用（发电机、动圈式话筒），能分析发电机的工作流程，建立 “机械运动→电能” 的能量转化逻辑。 培养实验设计与分析能力，理解电磁感应现象在电能生产中的核心价值，感受物理学对人类社会发展的推动作用。 幻灯片 3：课程引入 ——— 从 “电生磁” 到 “磁生电” 的探索 历史背景：1820 年奥斯特发现电流的磁效应（电生磁）后，科学家们开始思考：能否利用磁场产生电流？英国物理学家法拉第经过 10 年不懈探索，终于在 1831 年发现了电磁感应现象（磁生电），为发电机的发明奠定了基础。 情境对比： 图片 1：通电螺线管吸引铁钉（电生磁，消耗电能产生磁场）； 图片 2：发电机带动灯泡发光（磁生电，消耗机械能产生电能）； 视频片段：导体在磁场中运动，灵敏电流计指针偏转（感应电流产生的直观现象）。 核心疑问：什么样的条件下，磁场才能产生电流（感应电流）？感应电流的方向由什么因素决定？它又是如何转化为我们日常使用的电能的？ 引入逻辑：上节课我们学习了 “磁对电的作用”（磁场对通电导线有力的作用），本节课将逆向探索 “电的产生”——— 通过实验探究感应电流的产生条件，揭开电磁感应现象的奥秘。 幻灯片 4：实验探究 ——— 产生感应电流的条件（控制变量法） 1. 实验器材准备 电源：无需外部电源（感应电流由磁场和运动产生）； 磁场：U 形磁铁（提供稳定的匀强磁场，N 极和 S 极相对）； 导体：可自由运动的铜棒（或线圈，作为闭合电路的一部分）； 检测工具：灵敏电流计（量程小，能检测微弱电流，指针偏转即说明有感应电流）； 电路：导线若干，将导体、灵敏电流计连接成闭合电路（或断开电路，用于对比实验）。 2. 探究 1：电路是否闭合对感应电流的影响（控制磁场、导体运动不变） 实验步骤： 断开电路：将铜棒、灵敏电流计用导线连接，但不闭合（电路断开），将铜棒放入磁场中，沿垂直磁感线方向运动，观察灵敏电流计指针是否偏转； 闭合电路：将电路闭合，保持磁场方向、导体运动方向不变，再次让铜棒沿垂直磁感线方向运动，观察指针是否偏转。 实验现象： 电路断开时，指针不偏转（无感应电流）； 电路闭合时，指针明显偏转（有感应电流）。 初步结论：闭合电路是产生感应电流的必要条件之一（电路断开时，即使导体在磁场中运动，也无法形成持续的电流）。 3. 探究 2：导体是否为 “部分导体” 且 “切割磁感线” 对感应电流的影响（控制电路闭合不变） 实验设计： 实验序号 实验条件（电路闭合） 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 有无感应电流 1 导体全部在磁场中，沿平行磁感线方向运动 铜棒沿磁感线方向（从 N 极向 S 极）运动 不偏转 无 2 导体部分在磁场中，沿垂直磁感线方向运动 铜棒垂直磁感线方向（上下或左右）运动 偏转 有 3 导体部分在磁场中，沿斜向切割磁感线方向运动 铜棒斜向穿过磁感线（非平行、非垂直） 轻微偏转 有（电流较小） 4 导体不动，移动 U 形磁铁（磁场相对导体运动） 磁铁沿垂直导体方向运动，导体相对磁场切割磁感线 偏转 有 关键分析： 实验 1：导体运动方向与磁感线平行，未 “切割” 磁感线（磁感线未被导体 “截断”），无感应电流； 实验 2、3：导体部分在磁场中（确保运动时能切割磁感线），且运动方向能切割磁 ... ...