内容正文:
第八章 电磁相互作用及应用
山东鑫聚仁数字制作中心
1.电磁感应现象
第1课时 电磁感应
知识梳理 导学园地
1.1831年,英国物理学家 发现了利用磁场产生电流的条件和规律,进一步揭示了电与磁的联系。
2.闭合电路的 导体在磁场中做
的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做
,所产生的电流叫做感应电流。实验表明,感应电流的方向与导体的 方向及 方向都有关系。
产生感应电流时不一定是
导体运动,也可以是磁体
运动,只要是导体与磁体
相对运动切割磁感线就可
以。
法拉第
一部分
切割磁感
线
电
磁感应
运动
磁场
目录
上页
首页
下页
知识点一:电磁感应现象
【典题1】电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦
振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音。下列说法
不正确的是( A )
A. 选用铜质弦,电吉他仍能正常工作
B. 取走磁体,电吉他将不能正常工作
C. 增加线圈数可以增大线圈中的感应电流
D. 弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化
A
目录
上页
首页
下页
【变式1】如图所示,两同学甩动与电流表相连的长导线,发现电流表的指针来
回摆动。
(1)这种现象叫做 现象,这是由物理学家 最早发现的。
(2)产生感应电流的磁场是由 提供的。
电磁感应
法拉第
地磁场
目录
上页
首页
下页
知识点二:产生感应电流的条件
【典题2】将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接,导体ab放置在磁极间,如图所
示。下列说法正确的是( B )
A. 开关闭合,磁铁不动,ab水平向左快速移动,指针不偏转
B. 磁极对调后,开关闭合,ab水平向右快速运动,指针要偏转
C. 开关闭合,ab竖直上下运动,指针要偏转
D. 开关断开,ab快速运动,指针可能偏转
B
目录
上页
首页
下页
解析:产生感应电流的条件有两个:一是导体必须是闭合电路的一部分,二是导体必
须做切割磁感线的运动;开关闭合,磁铁不动,ab水平向左快速移动,切割磁感线,
导体中会产生感应电流,指针将会偏转,故A错误;磁极对调后,开关闭合,ab水平
向右快速运动,切割磁感线,导体中会产生感应电流,指针要偏转,故B正确;开关
闭合,ab竖直上下运动,运动方向与磁场方向相同或相反,没有切割磁感线,不会产
生感应电流,指针不会偏转,故C错误;开关断开,整个电路断路,不会产生感应电
流,指针不会偏转,故D错误。
目录
上页
首页
下页
【变式2】蹄形磁体附近的导体与灵敏电流表组成闭合电路,如图所示,现将该
导体竖直向上快速移动(沿图示箭头方向),电路中 (选填“有”或
“无”)感应电流产生。
有
目录
上页
首页
下页
—— 基础巩固练 ——
1. 下列关于电磁现象的说法正确的是( A )
A. 电磁感应现象中,机械能转化为电能
B. 闭合电路切割磁感线就会产生感应电流
C. 感应电流的方向只跟导体运动方向有关
D. 导体在磁场中运动,就会产生感应电流
2. 如图所示,在探究“怎样产生感应电流”的实验中,蹄形磁体水平放置,闭合开
关,要使灵敏电流表的指针发生偏转,导体ab应( C )
A. 竖直向上运动 B. 保持静止不动
C. 水平向右运动 D. 竖直向下运动
A
C
目录
上页
首页
下页
3. 如图所示,闭合导线框abcd的一部分处于磁场中,将导线框沿图示方向拉出过程
中,则( D )
A. 在此过程中,电能转化为机械能
B. 导线框中不会产生感应电流,因为回路中没有电源
C. 导线框中会产生感应电流,整个导线框都是电源
D. 导线框中会产生感应电流,导线ab段相当于电源
4. 小明同学将微风电风扇与小灯泡按如图所示回路连接并进行实验,用手快速拨动风
扇叶片,小灯泡发光。产生这种现象的原因是( A )
A. 电磁感应现象
B. 磁体有吸铁性
C. 磁极间的相互作用
D. 电荷间的相互作用
D
A
目录
上页
首页
下页
5. 在探究“产生感应电流的条件”实验中:
(1)观察 判断电路中是否有感应电流。
(2)闭合开关,若导体AB不动,左右移动磁体,电路中 (选填“有”或“无”)
感应电流。
(3)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做 运动时,导
体中就会产生感应电流,这种现象叫 ,是英国物理学家
最先发现的。
灵敏电流表的指针是否偏转
有
切割磁感线
电磁感应现象
法拉第
目录
上页
首页
下页
6. 如图所示的装置,当导线ab水平向左或水平向右运动时,观察到灵敏电流表的指针
偏转方向相反,若探究感应电流的方向是否与磁场方向有关,接下来的实验操作
是 。
保持导体的运动方向不变,使磁体的N、S极对换
目录
上页
首页
下页
7. 如图所示是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时,它能发电,其原理是
。魔方还能通过USB端口给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路
中的 (选填“电源”或“用电器”)。
电磁感
应
电源
目录
上页
首页
下页
—— 素养提升练 ——
8. 跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳,将它的两端与固定在
地面上的灵敏电流表相连,摇动跳绳时,发现灵敏电流表的指针左右摆动。则( C )
A. 向任意方向摇绳均可产生电流
B. 电流方向与绳子运动方向无关
C. 此过程中机械能转化为电能
D. 跳绳发电属于电流的磁效应
C
目录
上页
首页
下页
9. 学习了电磁感应现象后,小明同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有
关。他使用的装置如图所示:铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯
泡组成电路。线框abcd与灵敏电流表G相连。(线框abcd在铁块E、F上方,实验过程中
线框不扭转)
【猜想与假设】
小明做出了如下猜想:
A. 感应电流的大小与磁场的强弱有关;
B. 感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
目录
上页
首页
下页
【设计与进行实验】
(1)小明探究猜想A的设计思路如下:改变电磁铁的 ,保持线框沿
竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等,观察并记录每次实验中灵敏电流表G指针
偏转的格数。
(2)要探究猜想B,实验时应保持电磁铁 不变,改变线框切割磁感线的
速度进行多次实验,分别记下每次实验中灵敏电流表G指针偏转的格数。实验数据记
录如表所示。
实验序号 切割磁感线的速度 电流表指针偏转格数
1 慢速 1.5格
2 中速 2.5格
3 快速 4格
电流大小
磁场的强弱
目录
上页
首页
下页
【分析论证】
(3)分析表格数据可得出的结论是:其他条件都相同时,
,闭合电路中产生的感应电流越大。
【交流评估】
(4)实验中用电磁铁代替永磁体的好处是 。
(5)按照小明的设计思路探究猜想A,实验时在操作上存在的困难是
。
导体切割磁感线的速度越
快
电磁铁可以改变磁性强弱
很难保证每次线
框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相同
目录
上页
首页
下页
$$