14.7 学生实验：探究——产生感应电流的条件 课件 2023-2024学年初中物理北师大版九年级全一册

第7节 学生实验：探究—产生感应电流的条件 第十四章 磁现象 　　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。 既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？　　 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。 新课导入 1.通过实验了解电磁感应现象及产生感应电流的条件。 2.知道感应电流的方向与导体运动方向和磁感线方向有关。 3.了解动圈式话筒的结构和原理。 4.了解发电机的构造和原理。 5.知道什么是交流电，能区分交流电和直流电。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 任务一 电磁感应现象 活动1：探究磁场产生电流的条件。 问题1：根据下面提出的问题与猜想来设计实验。 【问题与猜想】 磁场能否产生电流？如果能，磁场产生电流需要什么条件？ 【设计实验】 实验器材 蹄形磁体、灵敏电流计、线圈、开关各一个、导线若干。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 实验电路 实验步骤 ①连接好电路，保持线圈和磁体不动，观察电流计的指针。 ②使线圈底部ab左右移动，观察电流计的指针。 ③使线圈底部ab上下移动，观察电流计的指针。 ④使线圈底部ab斜向上或斜向下移动，观察电流计的指针。 ⑤开关断开，使线圈底部ab在磁场中上下左右运动，观察电流计的指针。 ⑥记录实验现象。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 演示视频 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题2：根据实验现象完成下面的表格。 电路状态 导体在磁场中运动情况 指针偏转情况 闭合 静止 沿着磁感线方向运动 与磁感线垂直运动 与磁感线斜向运动 断开 与磁感线垂直或斜向运动 不偏转 不偏转 偏转 偏转 不偏转 【收集证据】 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题3：分析实验现象，进行归纳总结，得出结论。 【分析与结论】 分析： 在闭合电路中，导线ab与磁感线垂直或斜向运动时，电路中才有电流;当开关断开时，无论导线ab如何运动电路中没有电流产生。 结论： ①磁场能产生感应电流。 ②导体中产生感应电流的条件：a.闭合电路的一部分导体；b.切割磁感线运动。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题4：线圈底部ab左右移动，电流计的指针会左右摆动，说明电流的方向发生改变。观看下面的视频，说说感应电流的方向与哪些因素有关？ 影响感应电流方向的因素： ①导体做切割磁感线运动的方向 ②磁场方向 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 活动小结 1、电磁感应现象的条件：在电路闭合中，一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。 2、影响感应电流方向的因素： ①导体做切割磁感线运动的方向 ②磁场方向 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 活动：在生活中，常见的话筒种类很多，它的作用就是把声音转换成电流。结合课本课本P164页“动圈式话筒”部分了解动圈式话筒的构造。 任务二 动圈式话筒 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题1：动圈式话筒是由哪些部件构成的？ 动圈式话筒主要是由膜片、线圈和永磁体构成。 问题2：结合动圈式话筒的构造，思考它是如何传声的？工作原理是什么？ 对着话筒发出声音时，产生的声音信号使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动；即线圈在磁场中做切割磁感线运动，能产生随声音变化而变化的电流。 工作原理：电磁感应现象。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 活动小结 动圈式话筒 构造：主要是由膜片、线圈和永磁体构成。 工作原理：电磁感应现象。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 活动1：观看下面两个关于手摇发电机的视频，回答下面问题。 任务三 发电机 【视频一】 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 【视频二】 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题：描述你在两个演示视频中分别看到的实验现象，它们说明了什么？ ①转动转轮时，红色二极管和绿色二极管交替发光。 ②摇动转轮的速度越快，小灯泡越亮。 现象： 说明： ①线圈在磁场中转动可以产生感应电流，并且电流方向随着线圈转动而交替发生变化。 ②线圈转动的速度越快，感应电流越大。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 活动2：电流的大小和方向都发生改变的电流叫做交流电，方向不会发生变化的电流叫做直流电。请同学们结合下面的演示视频，了解发动机产生交流电的原理。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题1：结合发电机的构造，请同学们思考，有什么办法让发电机产生直流电？ 用两个半环组成的换向器代替交流发电机上两个滑环，线圈虽产生交流电，但供给外部电路的电流方向却保持不变，产生直流电。 活动探究 课堂总结 学习目标 当堂检测 问题2：前面一章我们学过直流电动机，请同学们互相讨论，从下表中列出的角度谈谈两