内容正文:
第6节 磁生电 教材 任务驱动 实验 探究突破 教材 任务驱动 任务一 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件 【制订计划与设计实验】 1.实验器材的组装和选取 2.制订实验方案 (1)可以用蹄形磁铁提供_。 (2)电路中是否产生感应电流可以用_来检验。 (3)导体棒AB可以用细而轻的细线悬挂在铁架台上,并且两段细线相距较远。 (4)在用导线连接电路时,开关一定要_,最后把导体棒AB放在蹄形磁铁 的磁场中,位置居中最佳。 磁场 电流表 断开 【进行实验与收集证据】 探究一:探究什么情况下能产生电流 按照以下实验操作,观察电流表的指针是否偏转。 项目 实验操作 实验现象 1 闭合开关,导体棒AB在磁场中静止不动 不偏转 2 闭合开关,导体棒AB在磁场中沿左右方向运动 偏转 3 断开开关,导体棒AB在磁场中沿左右方向运动 不偏转 4 闭合开关,导体棒AB在磁场中沿与磁感线方向成一定角度 的方向运动 偏转 5 闭合开关,导体棒AB在磁场中沿平行磁感线方向运动 不偏转 实验结论:产生感应电流的条件 (1)_电路; (2)部分导体做_运动。 闭合 切割磁感线 探究二:探究感应电流的方向与哪些因素有关 闭合开关,按照以下实验操作,观察电流表指针的偏转方向。 实验结论:影响感应电流方向的因素 (1)_的方向;(2)_的方向。 项目 实验操作 实验现象 1 保持磁场 方向不变 导体棒AB向右运动 向右偏转 2 导体棒AB向左运动 向左偏转 3 把磁体的 N、S极对调 导体棒AB向右运动 向左偏转 4 导体棒AB向左运动 向右偏转 导体运动 磁场 【交流与评估】 1.实验过程中,导体棒AB左右运动切割磁感线,而磁体不动;那么如果让导体棒AB不动, 让磁体左右运动是否仍能产生感应电流? 提示:仍能产生感应电流,因为导体棒AB不动,而磁体左右运动时,仍然切割磁感线。 2.如果产生的感应电流过小,实验现象不明显,调整的方法有: (1)换用磁性更_的磁体; (2)把导体棒AB换成_。 3.在实验过程中,消耗了_能,得到了_能,即_能转化为 _能。 【温馨提示】操作注意事项 应在电路闭合后,再让导体棒AB做切割磁感线运动,竖直切割或斜着切割都可以。 强 线圈 机械 电 机械 电 任务二 了解发电机 1.构造:主要有_、_,还要用铜环和电刷把线圈和用电器连 接起来。由_(转动部分)和_(固定部分)组成。 2.工作原理:_。 3.能量转化:_能转化为_能。 任务三 了解交变电流及其频率 1.交变电流:_和_做周期性变化的电流,简称交流。 2.频率:在交变电流中,电流在_周期性变化的次数。我国家庭电网以 交流供电,频率为_。 磁体 线圈 转子 定子 电磁感应 机械 电 大小 方向 每秒内 50 Hz 实验 探究突破 考点一 探究什么情况下磁可以生电 【一题式探究】如图甲所示是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 【实验装置】 (1)实验中,导体ab的材料可能是_(选填“塑料”或“铝”),不采用铁棒的原因 是:_。 (2)实验中,电流表除了可以判断是否产生感应电流,还可以粗略反映_ _和_。 铝 铁棒容易被磁化 感应电流 的大小 感应电流的方向 【实验过程】 (3)闭合开关后,当导体ab向左或向右运动时,电流表指针偏转;当导体ab向上或向 下运动时,电流表指针不偏转,说明闭合电路中的部分导体在磁场中做_ _运动时导体中会产生感应电流,此实验过程能量转化情况是将_ 能转化为_能。 (4)实验中发现,当导体ab向左运动时,电流表指针向右偏转,当导体ab向右运动时, 电流表指针向左偏转,说明感应电流的方向与_有关。 (5)闭合开关后,当导体ab向左运动时,电流表指针向右偏转,现将蹄形磁体南北极 对调,并使导体ab向左运动,此时电流表指针向_(选填“左”或“右”)偏转。 切割磁 感线 机械 电 导体的运动方向 左 【实验延伸】 (6)小明同学若想验证“感应电流的大小是否与导体的运动速度大小有关”,应该 让导体ab分别以_(选填“相同”或“不同”)的速度在磁场中运动,观察实 验现象,然后进行分析与判断。 (7)(实验创新)小明又设计了如图乙所示实验方案,将两个二极管与线圈连成并联 电路,并将两个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 会看见两个发光二极管轮流发光(发光二极管只允许电流从二极管的正极流入, 负极流出)。实验中用两个二极管是为了研究_ _。 不同 感应电流的方向与导体运动方 向的关系 考点二 发电机 【典题】如图甲是发电机模型,它是根据_原理制成的,其工作原理 可以用图_(选填“乙”或“丙”)表示。 (1)在①电风扇、②电熨斗、③电磁继电器、④发电机、⑤动圈式话筒中,利用 乙图原理工作的有_;利用丙图原理工作的有_。(填序号) 电磁感应 乙 ④⑤ ① (2)小风车在风的吹动下,带动线圈转动而切割磁感线,产生感应电流使电流表指 针左右摆动,说明电路中产生的是_(选填“交流”或“直流”)电。 (3)图乙线圈转动过程中的能量转化情况是_;图丙线圈转 动过程中的能量转化情况是_。 交流 机械能转化为电能 电能转化为机械能 本课结束 $