18.2 科学探究：怎样产生感应电流（课件）2023-2024学年度沪科版物理九年级全一册

第二节 科学探究：怎样产生感应电流 通过实验知道导体在磁场中产生感应电流的条件。 01 知道电磁感应现象及在生活中的应用。 04 03 了解感应电流方向的影响因素。 素养目标 知道电磁感应现象及在生活中的应用。 02 奥斯特 电 磁 生 法拉第 新课导入 实验探究 提出问题 1.什么情况下磁能生电 ？ 设计猜想 G _ + 2.要使磁生电须哪些器材？ ①最方便获得的磁场用什么器材？ ②要方便测出电流用什么器材？ ③要把电流表接入电路要哪些器材？ 课程讲授 新课推进 如何利用磁场获得电流？ 蹄形磁铁 导体 开关 灵敏电流计 导体在磁场中产生电流的条件 实验探究 实验器材 思考 课程讲授 新课推进 磁场 闭合电路 检测是否有电流 在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表相连。 课程讲授 新课推进 1.怎样证明电流的存在？ 2.实验中分几步进行？那么导体应怎样放在磁场中呢？是平放？竖放？斜放？导体在磁场中是静止？还是运动？怎样运动？磁场的强弱对实验有没有影响？电流的方向与什么有关？ 灵敏电流计有示数 导线跟电流表组成了闭合电路。进行各种尝试，例如： 让导线在磁场中静止，换用不同强度的永磁体； 让导线在磁场中静止，但不用单根导线，而用匝数很多的线圈； 使导线在磁场中沿不同方向运动。 课程讲授 新课推进 实 验 条 件 指针 摆动情况 G _ + G _ + G _ + G _ + G _ + 实验电路图 1 开关断开，电路开路， 无论导线做何运动 不摆动 2 3 4 5 开关闭合，电路通路， 导线保持静止。 不摆动 开关闭合，电路通路， 部分导线只做上下运动。 不摆动 开关闭合，电路通路， 部分导线只做左右运动。 摆 动 开关闭合，电路通路，部 分导线做左右斜向运动。 摆 动 课程讲授 新课推进 分析论证： 根据刚才的实验现象，你认为产生感应电流的条件是什么？ 结论： 导体是 电路的一部分；导体做______磁感线运动。 闭合 切割 课程讲授 新课推进 1.电磁感应： 闭合电路的一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，这种现象叫电磁感应。 2.感应电流： 由于发生电磁感应现象而产生的电流叫感应电流。 二、电磁感应现象 3.感应电流产生的条件： ①电路是闭合的 ②一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动 课程讲授 新课推进 三、感应电流的方向： 感应电流产生的方向与磁感线方向和导体运动方向有关。 四、电磁感应现象中的能量 转化： 机械能转化为电能 你能想出什么办法改变电流的方向吗？ 课程讲授 新课推进 电磁感应现象的应用 电磁感应现象广泛地应用在生活生产，以及科学研究 中。如有一类动圈式话筒（麦克风）就是应用电磁感应原理制成的。 磁铁 音圈 金属膜片 声波 课程讲授 新课推进 它是利用电磁感应现象制成的，当声波使金属膜片振动时，连接在膜片上的线圈（叫做音圈）随着一起振动，音圈在永久磁铁的磁场里振动，其中就产生感应电流（电信号），感应电流的大小和方向都变化，变化的振幅和频率由声波决定，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音 磁铁 音圈 金属膜片 声波 课程讲授 新课推进 发电机 发电机是把机械能 转化为电能的机器 发电机原理：电磁感应现象 课程讲授 新课推进 种类 1.种类：直流发电机、交流发电机 种类：直流发电机、交流发电机 周期性改变电流方向的电流叫做交流电，线圈转动一圈，电流方向改变2次 方向不变的电流叫直流电 课程讲授 新课推进 （1）周期：完成一次周期性变化需要的时间（秒） （2）频率：1秒内完成周期性变化的次数（赫兹） 问：生活用电的周期、频率、每秒方向改变次数 我国交流电周期是0.02秒，频率为50赫兹，每秒电流方向改变100次 课程讲授 新课推进 2.构造：转子、定子、铜环、电刷 课程讲授 新课推进 ab和cd不断做切割磁感线运动，由于磁感线方向是不变的，而ab和cd的运动方向总是相反，并且不断改变，于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流 a b d c A B 3.工作原理：电磁感应现象 课程讲授 新课推进 发电机与电动机的比较 1.发电机的构造原则上和电动机是完全相同的 2.电动机是消耗电能而输出机械能; 发电机是消耗机械能而输出电能 3.电动机：利用通电线圈在磁场里转动的原理 发电机:利用电磁感应原理 可分为交流发电机和直流发电机两类。 课程讲授 新课推进 课堂小结 电磁感应 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 感应电流的方向 发电机、动圈式话筒 实验方法：