实验3 探究什么情况下磁可以生电-2023-2024学年九年级下册物理实验报告册（人教版）

实验目标 1. 通过实验， 使学生认识电磁感应现象。 2. 通过实验， 探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 实验准备 1. 奥斯特发现电流的磁效应之后， 许多科学家都在利用一种 思维在 思索： 既然电流能产生磁， 那么磁能否产生电呢？ 2. 英国物理学家 在 10 年中做了多次探索， 1831 年终于取得突破， 发现了利用 产生电流的条件和规律。 法拉第的发现， 进一步揭示了 现象和 现象之间的联系。 根据这个现象， 后来发明了 ， 使人类开辟了电气化的时代。 实验过程 1. 提出问题 如图将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上， 在小磁针旁放一根直导线， 使导 线与电池触接， 电路接通瞬间， 小磁针发生偏转， 说明电流周围存在磁场， 而且 磁场方向还跟电流方向有关。 根据逆向思维， 既然电能生磁， 那么磁也能生电， 什么情况下磁能生电呢？ 实验三 探究什么情况下磁可以生电 实验三 探究什么情况下磁可以生电 N S I + - 触接 N S I + - 触接 N S 丙 改变电流方向乙 断电甲 通电 实验日期 年 月 日 9 学生实验报告册 物理 九年级下册 （人教版） 2. 猜想与假设 跟小组同学讨论磁能生电的条件有哪些， 写在下面空白处。 3. 设计与进行实验 （ 1 ） 设计实验 如图， 通电导线 ab 在磁场中会受力运动， 那么如果导 线在磁场中运动， 是不是能产生电呢？ 利用这样的思维， 小组讨论设计实验方案及需要选择的实验器材。 （ 2 ） 实验器材 蹄形磁体、 铁架台、 直导线、 矩形线圈、 导线若干、 开关和 。 （ 3 ） 实验提示 该实验选择的电流表量程要小， 最好选择灵敏电流计， 且灵敏电流计的零刻 度线在中央位置。 （ 4 ） 进行实验 ① 如图在蹄形磁体的磁场中放置一根导线， 导线的两端 跟电流计连接。 ② 让导线在磁场中静止， 接通电路， 观察电流计指针是 否偏转。 ③ 换磁性更强的永磁体， 让导线在磁场中静止， 接通电 路， 观察电流计指针是否偏转。 ④ 换用匝数很多的线圈在磁场中仍然静止不动。 观察电流计的指针是否 偏转。 ⑤ 让磁场中的那段线圈上下运动， 观察电流计的指针是否偏转。 ⑥ 让磁场中的那段线圈前后运动， 观察电流计的指针是否偏转。 ⑦ 让磁场中的那段线圈左右运动， 观察电流计的指针是否偏转。 ⑧ 让磁场中的那段线圈斜向运动， 观察电流计的指针是否偏转。 4. 收集证据 G a b N S 电源 a b + - 10 5. 实验结论 （ 1 ） 电磁感应： 在 中做 运动 时， 导体中就产生电流。 这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁 感应， 产生的电流叫做 电流。 （ 2 ） 依据 “电磁感应” 这一原理发明了 机。 （ 3 ） 产生感应电流的条件： ① 电路闭合。 ② 一部分导体。 ③ 在磁场中。 ④ 切割 运动。 6. 分析与讨论 同学甲在实验的过程中发现了一个现象： 灵敏电流计的指针经常左右摆动。 同组的同学乙告诉他， 指针左右摆动说明电流方向在变化。 接下来同学甲想 探究影响感应电流方向的因素。 请你跟他一起完成下列探究： （ 1 ） 将磁体 N 极在上， S 极在下， 让磁场中的那段导 线向左运动， 观察电流计的指针偏转方向。 （ 2 ） 将磁铁的 N 、 S 极上下对调， 让磁场中的那段导线 向左运动， 电流计指针的偏转方向 （选填 “有” 或 “没有”） 改变。 （ 3 ） 将磁铁的 N 、 S 极保持 （ 2 ） 时的位置不变， 只改变运动方向——让磁场 中的那段导线向右运动， 电流计的指针偏转方向与 （ 2 ） 时比 （选填 “有” 或 “没有”） 改变。 结论： 感应电流的方向跟 有关。 拓展与应用 1. 右图是 “探究什么情况下磁可以生电” 的装置， 导线 ab 、 开关、 灵敏电流计用导线连接， 组成电路。 N S A B 实验三 探究什么情况下磁可以生电 磁场情况 导线情况 线圈运动情况 电流计指针是否偏转 小蹄形磁体 静止 大蹄形磁体 静止 静止 上下运动 前后运动 左右运动 斜向运动 G N S a b 11 学生实验报告册 物理 九年级下册 （人教版） （ 1 ） 实验中， 我们通过电流计指针是否偏转来判断电路中是否有 ， 通过指针偏转的方向判断 。 （ 2 ） 闭合开关， 让导线 ab 在磁场中上下运动， 发现电流计的指针 ； 让导线 ab 静止， 磁铁水平向右运动， 则电流计的指针 。 （均选填 “偏 转” 或 “不偏转”） （ 3 ） 如果想进一步探究感应电流的大小与导线运动的快慢是否有关， 则应闭 合开关， 保持其他条件不变， 只改变 ， 观察 得出结论。 2. 如图所示是手摇发电机模型， 下列说法中正确的 （ ）