8.1 电磁感应现象 课件 -2024-2025学年物理教科版九年级上册

8.1　电磁感应现象 知识点一 法拉第的发现 1.英国物理学家　法拉第　最先发现利用磁场产生电流的条件和规律。 2.闭合电路的一部分导体在磁场中做　切割磁感线运动　时,导体中会产生电流,这种现象叫做　电磁感应　,所产生的电流叫做　感应电流　。 3.产生感应电流的条件:①电路必须是闭合的;②电路中的一部分导体做切割磁感线运动。两个条件必须同时具备。 4.感应电流的方向与　磁场方向　和　导体的运动方向　有关。 5.能量转化:　机械　能转化为　电　能。 注:“切割磁感线运动”是指导体与磁场的相对运动中,导体的运动方向与磁感线不平行。 小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。 (1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿　左右　(选填“上下”或“左右”)方向运动时,灵敏电流表指针会发生偏转。 (2)导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动,灵敏电流表指针　不会　(选填“会”或“不会”)发生偏转。 (3)断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,灵敏电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做　切割磁感线　运动时,电路中就产生感应电流。 (4)小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体棒运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是:　保持导体棒运动速度不变,改变磁场强弱,观察灵敏电流表指针的偏转角度　。 同步变式拓展 1.图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的情况是 (　D　) 2.(2023·攀枝花改编)我国高铁采用了能量回收制动方式:列车到站前停止动力供电,继续向前运行,内部线圈随车轮转动,切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能进行回收。以下与其工作原理相同的是(　C　) 知识点二 发电机 1.发电机是依据　电磁感应　原理制成的,发电机工作时,将　机械　能转化为　电　能。 2.发电机是由　定子　(不动部分)和　转子　(转动部分)两部分组成的。 3.交流电:　大小　和　方向　都发生周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流电。 4.频率:在交变电流中,电流周期性变化的次数与所用时间的　比　叫做这一交变电流的频率,单位是　赫兹(Hz)　。我国电网的交流电频率是　50　Hz。 如图为交流发电机原理图,线圈在磁场中转动,则 A.两磁极间的磁场方向向左 B.线圈在磁场中切割磁感线 C.通过灯泡的电流方向不变 D.线圈一定不受磁场力作用 (　B　) 1.手机无线充电技术是通过电磁感应原理来实现充电的,该原理的发现者是 (　D　) A.奥斯特 B.欧姆 C.焦耳 D.法拉第 2.(2023·哈尔滨改编)如图所示,有关磁与电的实验和应用,能体现发电机工作原理的是(　B　) 3.(2023·自贡)如图所示,将一根导线AB放置在蹄形磁体形成的磁场方向竖直向下的磁场区域,导线的两端跟灵敏电流表相连。下列说法正确的是 (　A　) A.AB不动,磁体水平向左快速移动,指针会偏转 B.磁体不动,AB水平向右快速移动,指针不偏转 C.磁体不动,AB竖直向上快速移动,指针会偏转 D.磁体不动,AB竖直向下快速移动,指针会偏转 4.如图所示的手压式手电筒,通过按压手柄,电筒内线圈做切割磁感线运动,能使电筒发光。这种发电利用了(　B　) A.尖端放电 B.电磁感应 C.摩擦起电 D.电流热效应 5.(2023·乐山改编)考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时,在金属物品中产生感应电流,由此导致探测器发出警报,选项图片中与其工作原理相同的是 (　D　) 6.(双选)某同学探究“什么情况下磁可以生电”的实验,ab是一根铜丝,通过导线接在量程为0~3 A电流表的两接线柱上,当把ab迅速向右运动时,发现电流表指针向右偏转,为使电流表指针向左偏转,可以(　CD　) A.加大ab棒运动速度 B.换用更粗的铜棒 C.把ab改为向左运动 D.调换磁铁的南北极 7.我国高铁在节能技术上采用了再生制动方式:动车到站前先停止供电,由于惯性,动车会继续向前运行,电机线圈随车轮转动并在磁场中切割　磁感线　产生感应电流,将　机械　能转化为电能,自动输入电网。 8.如图是发电机模型,它是根据　电磁感应　原理制成的。小风车在风的吹动下,带动线圈转动,产生的感应电流使灵敏电流表指针在中央零刻度线两侧左右摆动,说明电路中产生的是　交流　(选填“直流”或“交流”)电。 9.(2023·无锡)某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做　切割　磁感线运动,闭合电路中产生　感应电流　,小灯泡发光。 9.(2023·无锡)某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做　切割　磁感线运动,闭合电路中产生　感应电流　,小灯泡发光。 10.某校九年级一班物理兴趣小组的同学,学习了磁现象的知识后,深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响,怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。利用图甲所示的装置,让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动,观察电流表指针的偏转情况,记录在表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时,指针向左偏转;从右侧接线柱流入时,指针向右偏转。 实验次数 导体棒 移动情况 电流表指针 偏转情况 1 竖直向上 不偏转 2 竖直向下 不偏转 3 水平向左 向右偏转 4 水平向右 向左偏转 根据表中记录的实验信息,完成下列问题: (1)由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动,闭合回路中　不会　(选填“会”或“不会”)产生感应电流。 (2)由第3、4两次实验可知,导体棒AB中感应电流的方向与　导体运动　的方向有关。如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,电流表的指针向　右　偏转。 (3)本实验的设计不完整,不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整,应　调换磁体的方向　。 (4)小明将电流表换成完好的小灯泡,再做第3、4两次实验时小灯泡不亮,最可能的原因是　产生的感应电流太小　。 (5)发电机的原理与本实验的原理一样,图乙为发电机的示意图,图中时刻线框水平,箭头为线框旋转的方向,此时ab边中的电流方向　由a到b　(选填“由a到b”或“由b到a”)。 $$