19.1 探究：产生感应电流的条件（教学课件) -初中物理沪科版（2024）九年级全一册（33页PPT）

(课件网) 第一节 第十九章　电能从哪里来 探究：产生感应电流的条件 初中物理沪科版（2024）九年级全一册 1 能了解电磁感应现象，知道导体在磁场中运动时产生感应电流的条件；能了解电磁感应在生产生活中的应用。 2 能完成“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验，并根据实验现象推理感应电流产生的条件，能判断感应电流的方向。 学习目标 1.1820年，丹麦科学家　 　　在课堂上做实验时偶然发现：当导线中有电流通过时，旁边的小磁针发生了偏转，他进而继续研究，终于证实了　 。 奥斯特 通电导体周围存在磁场 温故知新 2.课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线(铝棒)通电，观察到直导线运动起来。 (1)实验现象说明　　　对放入其中的通电导体有力的作用，　　　机就是利用这种现象制成的。 (2)将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与　 　　的关系。 磁场 电动 磁场方向 在1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应，即电流的周围存在着磁场。 英国物理学家法拉第经10年的多次探索，于1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。 既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？历史上，有许多的物理学家进行了探索。 情景引入 发电机模型 电动机模型 1.观察发电机模型，对比电动机模型的主要结构及工作条件，填写下表。 模型 主要构造 工作条件 工作结果 电动机 发电机 线圈、磁体 线圈、磁体 线圈中通入电流 转动线圈 线圈转动 线圈中产生电流 2.根据实验观察，猜想发电机产生电流的条件。 合作探究 一、实验：探究产生感应电流的条件 1.设计实验： (1)实验方法：①电流是看不到、摸不着的，所以在实验中利用转换法，根据电流表的指针是否偏转来判断是否有电流。 ②导体在磁场中产生的电流可能与多个因素有关，故在实验时需利用控制变量法。 (2)实验器材：U形磁体、铁架台、导线、开关、灵敏电流计、导体棒。 (3)实验装置： 如图是实验装置，闭合开关后，导体ab、电流表组成闭合电路。 实验：探究产生感应电流的条件 视频演示———《探究感应电流的产生条件》 实验操作 示意图 实验现象 实验结论 (1)闭合开关，让导线ab在磁场中静止 (2)让导线在磁场中沿竖直方向上下运动(与磁感线平行) 指针不偏转 指针不偏转 没有电流产生 没有电流产生 2.进行实验与收集证据 实验操作 示意图 实验现象 实验结论 (3)让导线在磁场中沿水平方向右运动(切割磁感线) 指针向右偏转 有电流产生，电流方向与导体的运动方向有关 (4)让导线在磁场中沿水平方向左运动(切割磁感线) 指针向左偏转 实验操作 示意图 实验现象 实验结论 (5)让导线在磁场中斜向上运动(或斜向下) 指针偏转 (6)将U形磁体的N、S极对调，让导体在磁场中向右运动 有电流产生 指针向右偏转 有电流产生，电流方向与磁场的方向有关 实验操作 示意图 实验现象 实验结论 (7)让导线在磁场中沿水平方向里外运动(与ab平行) 指针不偏转 没有电流产生 (8)断开开关，让导线在磁场中沿水平方向左右运动(切割磁感线) 指针不偏转 没有电流产生 3.探究分析 如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导线想象成一把刀，表达起来可能会方便些。 (1)由实验(1)、(2)、(7)可知，电路闭合，导体在磁 场中不做切割磁感线运动时，电流表的指针不偏转，表明没有电流产生。 (2)由实验(3)、(4)、(5)、(6)可知，电路闭合，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针偏转，表明产生了电流。 (3)由实验(8)可知，电路断开，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针不偏转，表明没有电流产生。 (1)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 ... ...