内容正文:
物理
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命题点3 电动机与发电机
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磁场对通电导线的作用
1. 磁场对通电导线的作用:如图1,通电导线在磁场
中会受到____的作用.
力
图1
2. 影响通电导线受力方向的因素:通电导线在磁场
中受力方向与______方向和______方向有关.若其中一个方向发生改变,
则受力方向也会发生改变;若两个影响因素的方向同时发生改变,则受
力方向不变.
电流
磁场
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3. 影响导体运动快慢的因素:电流的大小、磁场的强弱.
4. 应用:电动机、扬声器、电流表等.
原理:__________________________
能量转化:电动机工作时,将______转化为________.
通电导线在磁场中受力运动
电能
机械能
电动机
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电磁感应现象
图2
1.电磁感应现象:1831年英国物理学家________发现了电磁
感应现象.如图2,______电路的一部分导体在磁场中做
_____________运动时,导体中产生______,这种现象叫电
磁感应现象,产生的电流叫感应电流.
法拉第
闭合
切割磁感线
电流
2.感应电流产生的条件:(1)______电路;(2)部分导体做__________
______.
闭合
切割磁感线运动
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3.影响感应电流方向的因素:跟________________和__________有关.若其
中一个方向发生改变,则电流方向也会发生改变;若两个影响因素的方向
同时发生改变,则电流方向不变.
导体运动的方向
磁场方向
4. 影响感应电流大小的因素:导体切割磁感线的快慢、磁场的强弱.
5.应用:发电机、动圈式话筒等.
原理:__________
能量转化:发电机工作时,将________转化为______.
电磁感应
机械能
电能
发电机
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常见电磁现象的综合辨识
实验 奥斯特实验 电磁感应实验 磁场对通电导体
的作用实验 电磁铁磁性强
弱实验
装置图
工作
原理 电流的磁效应 电磁感应
机械能→ 电能 通电导体在磁场中力而运动电能→ 机械能 电流的磁效应
主要
应用 电磁铁、电磁继电器等 发电机、动圈式话筒等 扬声器、电动机等 电磁继电器、起重机等
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第1题图
1. (HY九下P36课外活动改编)如图所示,卸下
家用微型吊扇的插头后,将两根导线分别与灵敏电流计连接
起来,用手转动风扇叶子,灵敏电流计的指针将______
(选填“偏转”或“不偏转”),这是__________现象,此时的
微型吊扇相当于________(选填“电动机”或“发电机”).
偏转
电磁感应
发电机
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第2题图
2. (RJ九P134想想做做改编)如图是某同学在课
后活动中制作的一台简易电动机.将线圈一端的漆皮全部刮去,
另一端刮去一半,这样做的目的是为了让线圈能____________
____.通电后,线圈开始转动,若要线圈反向转动,则可采用
的一种方式是________________________________.
持续地转动下去
将电源的正负极对调(合理即可)
第3题图
3.小明发现将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝,如图所示,可以观
察到灯丝在不断抖动.此时这个装置与________(选填“动圈式
话筒”或“扬声器”)原理相同,其原理是_____________________
________.
扬声器
通电导体在磁场中受力的作用
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探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
《课标》要求探究类学生必做实验;广西,北部湾
1. 实验装置(蹄形磁体、灵敏电流计、开关、导线、导体棒等,如右图)
2. 实验方法
(1)转换法:通过观察灵敏电流计的指针__________来
判断有没有产生感应电流;用偏转幅度来反映感应电流
的大小;用偏转方向来反映感应电流的方向.
(2)控制变量法.(具体见例题)
是否偏转
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3. 设计与进行实验
(1)断开开关,无论怎样移动导体棒,灵敏电流计指针都不偏转;
(2)闭合开关,水平移动导体棒(垂直切割磁感线),灵敏电流计指针
______;
(3)闭合开关,竖直移动导体棒(不切割磁感线),灵敏电流计指针
________;
(4)控制磁场方向不变,使导体棒向相反的方向做切割磁感线运动,观
察到灵敏电流计指针的偏转方向______;
(5)调换磁体磁极,使导体向相同的方向做切割磁感线运动,观察到灵
敏电流计指针的偏转方向______.
偏转
不偏转
改变
改变
. .
. .
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4. 实验结论
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电
流.感应电流的方向与__________和________________________有关.
磁场方向
导体切割磁感线运动方向
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例 如图1所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置.
图1
(1)在选择导体棒 的材料时,最好选择______(选填“塑料棒”“铜棒”
或“铁棒”).
铜棒
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(2)闭合开关,实验探究过程记录如表所示:
次数 导体棒在磁场中的运动情况 电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 沿磁场方向运动 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
①比较1、2、3(或1、2、4)实验现象可知,闭合电路的一部分导体在
磁场中做____________运动时,电路中就会产生感应电流;
②比较3、4实验现象还发现,产生的感应电流的方向跟_________________
有关.
切割磁感线
导体的运动方向
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(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_____________________________________
____.
保持导体的运动方向不变,调换磁体的磁极
(4)在此实验过程中,能量转化情况是______能转化为____能,此实验
现象在生产和生活中的重要应用是________(选填“电磁铁”“发电机”或
“电动机”).
机械
电
发电机
(5)若将此装置中灵敏电流计换成______,该装置还可以用来研究通电
导体在磁场中受到力的作用,并据此制成了________(选填“发电机”或
“电动机”).
电源
电动机
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(6)[现象分析]小明将灵敏电流计换成完好的小灯泡,再做第3、4两
次实验时小灯泡不亮,你认为最可能的原因是____________________.
产生的感应电流太小
(7)[猜想探究]小明进一步猜想“感应电流的大小可能与导体运动速度
有关”.保持磁场方向和导体运动方向一定,让导体以______(选填“相同”
或“不同”)速度进行多次实验,实验测得的数据如表所示,分析数据可得
出结论:________________________________________________________.
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度 1 2 3 4 5 6
电流 2.0 4.0 5.5 8.3 9.2 12.8
不同
在磁场强度相同时,导体切割磁感线的速度越大,产生的电流越大
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(8)[生活实践]图2为小明制作的手摇发电机,用该发电机给小灯泡供
电,想要让小灯泡亮度变亮,可采取的方法是____________________.
增强磁场;加快转速
图2
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图3
(9)[创新拓展]为研究感应电流方向的影响因素,
小明设计了如图3所示的实验方案,将两只二极管与线
圈连成并联电路,并将两只二极管的正负极接成相反
情形.使磁铁在线圈中左右移动,此时会看见两只发
光二极管(只允许电流从二极管的正极流入,负极流
感应电流的方向与导体运动方向
出)轮流发光.实验中用两只二极管是为了研究______________________
________的关系.
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