8.1 电磁感应现象-【指南针·课堂优化】2025-2026学年九年级上册物理（教科版）

第8章电磁相互作用 第8章 电磁相互作用 第一节 电磁感应现象 知识点⑤交流电 课 前 自 主 导 学 (1)随着线圈的转动，发电机产生的感应电 知识点①法拉第的发现 流的大小和方向也在周期性变化。这样的电流 叫作交变电流，简称交流电。 1831年，英国物理学家法拉第经过10年的 (2)在交变电流中，电流周期性变化的次数 探索，终于发现了利用磁场产生电流的条件和 与所用时间的比叫作这一交流电的频率，单位 规律。进一步揭示了电与磁的联系，促进了发 是赫兹(Hz)。我国电网的交流电频率是 电机、电动机和变压器的相继问世，使电能的大 50Hz。 规模生产、传输和利用成为现实，人类社会进入 了电气化的时代。 课 学法 指 知识点②产生磁感电流的条件 L.正确领会产生感应电流的条件 (1)导体所在的电路是闭合的： 产生感应电流的条件是：闭合电路的一部 (2)部分导体做切割磁感线的运动。 分导体在磁场中做切割磁感线的运动。它包含 知识点③电磁感应 以下三层意思： (1)定义：闭合电路的一部分导体在磁场中 (1)电路必须是闭合的。断开的电路不可 做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流， 能产生电流，但可以产生感应电压。 这种现象叫作电磁感应，所产生的电流叫作感 (2)是部分导体在磁场中做切割磁感线的 应电流。 运动，而不是整个电路。 (2)感应电流的方向：感应电流的方向与磁 (3)导体的运动必须切割磁感线。所谓切割 场方向和导体在磁场中的运动方向都有关系。 磁感线就是把磁感线“切断”，也就是说，导体的运 (3)能量转化：把机械能转化为电能。 动方向一定要与磁感线成一定角度，而不是与磁 知识点④发电机 感线平行，否则磁感线“切不断”。同时还要理解 (1)原理：电磁感应现象 到“导体做切割磁感线的运动”是指导体和磁场 (2)能量转化：把机械能转化为电能。 的相对运动。不管是导体运动，还是磁场运动， (3)构造：由定子和转子两部分组成，包括 以及导体和磁场都运动，都可能切割磁感线。 磁极、线圈、铜环、电刷等。 2.如何判断是否有感应电流 (4)种类：一种是旋转线圈式，另一种是旋 对照产生感应电流的条件，看看是否同时 转磁极式。 满足以上三个方面，来判断是否有感应电流产 ·183· 格南针·裸堂优化·九年纸上册·物理(K) 生：对此要发挥空间想象力，关键要看闭合导体 【例3】如图所示是研究感应电流的方 是否做切割磁感线的运动。 向与哪些因素有关的实验示意图，比较甲、乙 【例1】如下图所示，可以使灵敏电流计指 两图可以得出感应电流方向与 有关 针发生偏转的情况是 ( 的结论；比较甲、丙两图可以得出感应电流方 A.开关断开，ab 向与 有关的结论。 竖直向下运动 B.开关闭合，ab 竖直向上运动 C.开关断开，ab 今 水平向左运动 【答案】磁场方向导体切割磁感线的运 D.开关闭合，ab水平向右运动 动方向 【答案】D 4.正确理解发电机工作原理 3.如何判断感应电流方向 (1)发电机利用了电磁感应原理，利用线圈（或 感应电流的方向，不仅跟导体切割磁感线 磁极)旋转切割磁感线，在线圈中产生感应电流。 的运动方向有关，还跟磁场的方向有关。三者 (2)由于线圈（或磁极）旋转时切割磁感线的角 的关系可以用“右手定则”来判断，但在现阶段 度和方向成周期性变化，所以产生感应电流的大小 不作要求，只要求同学们能根据已知的磁场方 和方向也成周期性变化。当线圈平面与磁感线垂 向、导体做切割磁感线的运动方向和感应电流 直时，电流最小为零，线圈越过此位置后电流方向 方向的关系来判断当磁场方向或导体运动方向 反向；当线圈平面与磁感线平行时，电流最大。 发生改变时感应电流方向的变化情况。判断的 (3)从能量角度来看，发电机是机械能转化 方法是：磁场方向或导体运动方向只要有一个 为电能的装置。这种机械能可以来自风（风力 反向，感应电流的方向就反向：当磁场方向和导 发电)，或者是来自高处下落的水（水力发电）， 体运动方向同时反向时，感应电流的方向不变。 或者是来自蒸汽机（火力发电）… 【例2】请根据下图中的甲所示的磁极方 【例4】如图所示是发电机的模型，图示位 向、导体做切割磁感线的运动方向和感应电流 置（线圈平面与磁感线垂直）的线圈中 方向的关系，判断图中乙、丙、丁的感应电流方 (选填“有”或“没有”)感应电流产生，原因是 向。（其中☒表示电流方向垂直纸面向里，⊙表 ,在线圈持续转动的过程中，ab边和cd 示电流方向垂直于纸面向外) 边切割磁感线的方向 (选填“相同”或“相 N L 反”)，线圈每转动一周，电流方向改变次。 ☒*￥ 5 N 甲 丙 【答案图】 LN I ⑧*￥ ☒ 【答案】没有 线圈没有切割磁感线相反 N 两 184· 第8章电磁相互作用 平桌面上。在下列四种情形中，能使灵敏电 课后巩固提升 流计的指针发生偏转的是 () 【基础训练】 一、填空题 1.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。这种利用 磁场产生电流的现象叫作 现 A蹄形磁体不动，导体棒沿竖直方向向下运 象。利用这一现象，人们发明了 动时 (选填“电动机”或“发电机”)。 B.蹄形磁体不动，导体棒沿竖直方向向上运 2.产生感应电流的条件是 电路的一部 动时 分导体在磁场中做 C.导体棒不动，蹄形磁体沿水平方向左右运 3.(2024·无锡)将导体AB、开关、灵敏电流计、 动时 蹄形磁体按如图方式组装起来， 开 D.导体棒不动，蹄形磁体沿竖直方向上下运 关后，让导体AB水平向右运动，会观察到电 动时 流计指针偏转，说明回路中有 7.(2023·聊城)关于如图所示实验，下列说法正 产生。 确的是 () 4.(2023·无锡)某幼儿园游乐室里有一块能发 A.装置中的AB是轻质塑料棒 电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯 B.用该装置可探究“什么情况下磁可以生电” 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 C.只要开关闭合，灵敏电流计的指针就会 磁铁往复运动、使固定在地面上的弹簧线 偏转 圈做 运动，闭合电路中产 D.根据该实验揭示的原理发明了电动机 生 ,小灯泡发光。 8.(2024·准安)如图所示，将一闭合铜环置于线 圈上且使铁芯穿过其中，闭合开关S的瞬间， 因铜环中产生感应电流，铜环会立刻向上跳 起；若将铜环换成下列环，闭合开关S,也能向 上跳起的是 () 门铁芯 >铜环 5.发电机是利用 现象制成的，我 国发电厂发出的交变电流的频率是50Hz,其 电 周期是 So 二、选择题 6.(2023·阿坝)如图所示为“探究感应电流产生 A.闭合塑料环 B.未闭合铁环 条件”的实验装置示意图，将实验装置放在水 C.闭合铝环 D.未闭合橡胶环 ·185· 格南针·裸堂优化·九年纸上册·物理(K) 9.(2023·郴州)在探究电磁感应现象时，要改变 【能力提高】 感应电流的方向，下列方法中正确的是() 12.(福建·中考)跳绳也可以“发电”。用一根带 A.改变导体切割磁感线的方向 有绝缘皮的长铜导线做跳绳，将它的两端与 B.改变导体所在处磁场的强弱 固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动跳绳 C.改变导体切割磁感线的速度大小 时，发现灵敏电流计的指针左右摆动。则 D.改变导体的长度 ( 10.(2023·湖北)如图甲把一台手摇发电机跟小 A.向任意方向摇绳均可产生电流 灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以 B.电流方向与绳子运动方向无关 看到小灯泡会发光。下列说法正确的是 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 13.(2023·威海)下列实验操作不能使灵敏电流 计指针偏转的是 () 线图向右运动 线圈向：运动 A.发电机是利用电流的磁效应来工作的 B.发电机将电能转化为了机械能 C.线圈转得越快，小灯泡越亮 D.如果将小灯泡换成如图乙的电流表，指针 B 一直偏向右边 磁场 三、实验题 11.(2024·青岛)小明用如图所示的装置，探究 磁体向可 导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 磁体问 下运动 上运动 磁场 D 14.如图为探究“磁生电”的实验装置。 导体AB向左运动 导体4响左运动 (1)闭合开关，让悬着的导体ab (选 填“左右”“上下”“沿a向b”或“沿b向a”)运 动时，电流表会发生偏转。 (2)若保持导体ab不动，要产生感应电流，正 导体AB向【：运动 导体4B向运动 确的操作是 丙 (1)比较 两图可知，产生感应电流 (3)实验中发现电流表指针偏转不明显，为 时电路应闭合； 了使指针偏转明显，请你从实验装置和操作 (2)比较 两图可知，产生感应电流 上各提一条改进建议。装置改进： 时导体要在磁场中做切割磁感线运动： :操作改进： (3)比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与 方向有关。 ·186·指南针·谋堂忧化·九年规上普·物理参考答常K) 4磁方童循感体南力 17 二，意排是 选，实理 又最场其南能 &C五.BE1A1nC 振20M量《40稀门AA 反进体不是南楼阳置北版附围南上 三、实输里 玉.针草置 7.线量场南是同名上 1山.11甲，乙4乙再1意场 11,()水履教的热量四单n:型 二诗悟题 量力组高 线A兼D1L.A2.D1&日14C1线D板C 1BC1从A 3,36X10」 17.D 14(1)左有图有穰动磁楼 2)出是100名木製故出的越登 三.作面原 )换强磁铁减铁线国)传烤落动静体（成迪铁 电厘 佑属蓝用 第二节磁场对电流的作用 1发S码时针 IN) 基础精缩 1o⅓=0% 1 答：1D水限效函地量为1,1×好J,该大护使水的趋 1力电蓝蓝场2导体有图反 场有大 保（们）流车孩重4人，等止在水平疹上时时路面的围力 4调电线围在量场中受为龄动韩千定子电机城平 =11 线磁肠电 对水平滑速的压强 二，择 藏力性高 第三节电确铁 &A元D意C气A L.有N不无有 蒸蓬细练 1服《11道插《静止地动话包 (车行装速 2边NN2且A林A =,填空程 新属监用 1,电磁核适新息发电武夫小电流的离星 -÷- =0m1 能力超高 2》 因流车水平，流直线行驰时处于平南状态，受列的李引力 11.A 12.B 第二节电查的磁延 4NN藏前系NW强 作力是一对平餐力，该本受月的阻力 氧三管神学利实盛：传量技术 片-R,-￡的X1g-1gN 蒸腿闲国 二，丽 1 ms 空 7.BkAD 基墙清修 1意典新符25围靖会 蝶，作家整 一，填应 国=4=20×10挥X15X0m1.飞关1的月 13 14 1.目然语镜听复透同用筒 4条形南名合安精定州右，音高能四静 工变化的声音变化的良汽交化的电成变化箔声言 二、选排题 4电有线围复世要力我变不斯变化方酒电 写爱消视处堂的质复 1.2×11 机械 -8-6 三，作用 光电 答（们D车蓝面1人，普止在平叠上时对面的 二，盛邦型 为L×们N:(2)该军在盐封四中汽车型到的用力为 &B元.DkC3.D1AB1h.C 西：买着雕 N:自该车需要再1.6千真的情 氧力超离 《们电是置童机息骨 不会会 第二部分电路、电毫，电压和电阻 表左庄复 通电号体息能转伦为阳黄能 额力摄高 1.E相同 1板袋左皇小7，机 拓圈威用 明末考试复习安题 人器号相名名气有器 IR C 41,54·1系5G6号体长 194116N?6四口016有 第一部分内能和构机 二，选罪理 T,B,CDMA1,A2B且D 第书章 电磁相互作目 一，9是 其，作活理 1道热指通 四，实腰形 第一节电磁感应现徽 3大干特加4戏3×]03豹生2约显% 二，表任现 1线41t鞋2条形 一，填空是 电流 三，鸿苦提 能力接高 表传合盛成电流4切期睫候破应电魔 线1山室里军箱气 真验程 1B 20子具有14×1 57