九級(jí)物理全冊(cè) 第二十章 第5節(jié)磁生電習(xí)題新人教

第5節(jié)磁生電.【新課導(dǎo)思】在微型電扇的插頭處連接小燈泡,用手快速撥動(dòng)風(fēng)扇葉片,小燈泡會(huì)發(fā)光。這是什么原因呢?.【目標(biāo)導(dǎo)學(xué)】1.通過實(shí)驗(yàn),探究并了解導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2.了解電磁感應(yīng)在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。3.了解發(fā)電機(jī)的原理,知道發(fā)電機(jī)工作過程的能量轉(zhuǎn)化。

.【自主預(yù)習(xí)】1.電磁感應(yīng):(1)發(fā)現(xiàn):英國物理學(xué)家_______。(2)概念:由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生_____的現(xiàn)象,產(chǎn)生的電流叫作_________。法拉第電流感應(yīng)電流.(3)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:①_________。②___________。③在磁場(chǎng)中做___________運(yùn)動(dòng)。閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線.2.發(fā)電機(jī):(1)原理:_________。(2)構(gòu)造:主要由_____和_____組成。(3)電流特點(diǎn):發(fā)出_____電流。(4)能量轉(zhuǎn)化:_______轉(zhuǎn)化為_____。

電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)子定子交變機(jī)械能電能.知識(shí)點(diǎn)一探究什么情況下磁可以生電1.提出問題:什么情況下磁場(chǎng)里的導(dǎo)線中能夠產(chǎn)生電流?產(chǎn)生的電流的方向跟哪些因素有關(guān)?.2.猜想與假設(shè):____________;_____________。提示:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)(或其他猜想)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向(或其他猜想).3.設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn):(1)探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。①開關(guān)閉合時(shí),讓導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),觀察靈敏電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。.②開關(guān)斷開時(shí),讓導(dǎo)體AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。③開關(guān)閉合時(shí),讓導(dǎo)體AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。④開關(guān)閉合時(shí),讓導(dǎo)體AB沿平行于磁感線的方向運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。.(2)探究影響感應(yīng)電流的方向的因素。①保持磁場(chǎng)方向不變,改變導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向,觀察靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)方向;②保持導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變,改變磁場(chǎng)的方向,觀察靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)方向。.4.實(shí)驗(yàn)記錄及分析:實(shí)驗(yàn)序號(hào)開關(guān)磁場(chǎng)方向?qū)wAB的運(yùn)動(dòng)方向電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向1閉合上N下S靜止不動(dòng)不偏轉(zhuǎn)2斷開上N下S向右運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)3斷開上N下S向左運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)4閉合上N下S向右運(yùn)動(dòng)向左偏轉(zhuǎn)5閉合上N下S向左運(yùn)動(dòng)向右偏轉(zhuǎn).實(shí)驗(yàn)序號(hào)開關(guān)磁場(chǎng)方向?qū)wAB的運(yùn)動(dòng)方向電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向6閉合上N下S向上運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)7閉合上S下N向下運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)8閉合上S下N向右運(yùn)動(dòng)向右偏轉(zhuǎn)9閉合上S下N向左運(yùn)動(dòng)向左偏轉(zhuǎn).分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:______________________________________________________________________。(2)影響感應(yīng)電流方向的因素:___________________。.提示:(1)第1次實(shí)驗(yàn)中,電路閉合,導(dǎo)體AB靜止不動(dòng),電路中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流;第2、3次實(shí)驗(yàn)中,電路斷開,導(dǎo)體AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng),電路中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流;第4、5次實(shí)驗(yàn)中,電路閉合,導(dǎo)體AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng),電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流;第6、7次實(shí)驗(yàn)中,電路閉合,導(dǎo)體AB運(yùn)動(dòng)方向與磁感線平行,沒有切割磁感線,電路中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流;由以上分析可知,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.是:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。

(2)分析第4、5(或8、9)次實(shí)驗(yàn)可知:在磁場(chǎng)方向一定時(shí),感應(yīng)電流方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向(或切割磁感線的方向)有關(guān);分析第4、8(或5、9)次實(shí)驗(yàn)可知:在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向(或切割磁感線的方向)不變時(shí),感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向有關(guān);故可得出影響感應(yīng)電流方向的因素是:導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向(切割磁感線方向)和磁場(chǎng)方向。.參考答案:(1)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)(2)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向(切割磁感線方向)和磁場(chǎng)方向.5.交流與討論:(1)實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān),若保持導(dǎo)體不動(dòng),磁體運(yùn)動(dòng),能否產(chǎn)生感應(yīng)電流?提示:若導(dǎo)體不動(dòng),磁體運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體也能切割磁感線,電路閉合時(shí)也能產(chǎn)生感應(yīng)電流。參考答案:能產(chǎn)生感應(yīng)電流.(2)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?參考答案:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能(3)電流看不見、摸不著,實(shí)驗(yàn)中是怎樣判斷是否有電流產(chǎn)生的?這是利用了哪種物理學(xué)研究方法?實(shí)驗(yàn)中還利用了哪種研究方法?參考答案:觀察靈敏電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換法控制變量法.【示范題1】(2017·云南中考)發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的呢?同學(xué)們用如圖所示的裝置進(jìn)行探究。(1)當(dāng)導(dǎo)體ab靜止懸掛起來后,閉合開關(guān),靈敏電流計(jì)G指針不偏轉(zhuǎn),說明電路中____(選填“有”或“無”)電流產(chǎn)生。.(2)小芳無意間碰到導(dǎo)體ab,導(dǎo)體ab晃動(dòng)起來,小明發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),就說:“讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)就可產(chǎn)生電流”,但小芳說:“不一定,還要看導(dǎo)體怎樣運(yùn)動(dòng)”,為驗(yàn)證猜想,他們繼續(xù)探究,并把觀察到的現(xiàn)象記錄如下:.序號(hào)磁體擺放方向ab運(yùn)動(dòng)方向電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況1N極在上豎直上下運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)2水平向左運(yùn)動(dòng)向右偏轉(zhuǎn)3水平向右運(yùn)動(dòng)向左偏轉(zhuǎn)4N極在下豎直上下運(yùn)動(dòng)不偏轉(zhuǎn)5水平向左運(yùn)動(dòng)向左偏轉(zhuǎn)6水平向右運(yùn)動(dòng)向右偏轉(zhuǎn).分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后,同學(xué)們一致認(rèn)為小芳的觀點(diǎn)是__________(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,比較第2、3次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生的電流的方向跟____有關(guān);比較第3、6次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生的電流的方向還跟____有關(guān)。.(3)在整理器材時(shí),小明未斷開開關(guān),先撤去蹄形磁鐵,有同學(xué)發(fā)現(xiàn)指針又偏轉(zhuǎn)了!他們?cè)僦貜?fù)剛才的操作,發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針都偏轉(zhuǎn),請(qǐng)教老師后得知,不論是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)還是磁體運(yùn)動(dòng),只要閉合電路的一部分導(dǎo)體在____中做____運(yùn)動(dòng),電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這就是發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理,此原理最早由英國物理學(xué)家____發(fā)現(xiàn)。.【精講精析】本題考查實(shí)驗(yàn)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。(1)當(dāng)導(dǎo)體ab靜止懸掛起來后,閉合開關(guān),此時(shí)導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng),靈敏電流計(jì)G指針不偏轉(zhuǎn),說明電路中無電流產(chǎn)生。(2)根據(jù)表格中的信息可知,當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針不一定偏轉(zhuǎn),說明不一定產(chǎn)生電流,故小芳的觀點(diǎn)是正確的;比較第2、3次實(shí)驗(yàn)現(xiàn).象發(fā)現(xiàn),磁場(chǎng)方向相同,導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向不同,產(chǎn)生電流的方向不同,即產(chǎn)生的電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān);比較第3、6次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn),導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向相同,磁場(chǎng)方向不同,產(chǎn)生電流的方向不同,即產(chǎn)生的電流的方向還跟磁場(chǎng)方向有關(guān)。(3)電路閉合時(shí),不論是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)還是磁體運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體都做切割磁感線運(yùn)動(dòng),所以導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,這種現(xiàn)象是電磁感應(yīng),此原理最早是由英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的。.答案:(1)無(2)正確導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向磁場(chǎng)方向(3)磁場(chǎng)切割磁感線法拉第.【微點(diǎn)撥】電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的“3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)”(1)切割磁感線:移動(dòng)導(dǎo)體的方向與磁場(chǎng)方向有一定的夾角,包括正切和斜切或?qū)w不動(dòng)沿垂直于磁感線方向移動(dòng)磁體。(2)電表指針不偏轉(zhuǎn)的原因:電路沒有閉合,導(dǎo)體靜止或?qū)w沿著磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)。.(3)實(shí)驗(yàn)改進(jìn):增強(qiáng)磁場(chǎng)、用多匝線圈、快速移動(dòng)導(dǎo)體,增大產(chǎn)生的電流,指針偏轉(zhuǎn)角度增加便于觀察。.【知識(shí)拓展】“做切割磁感線運(yùn)動(dòng)”的理解所謂切割磁感線類似于切菜,垂直地切割或斜著切割都可以。這就是說,導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向一定與磁感線成一定角度,而不是與磁感線平行,否則無法切割磁感線。.“切割磁感線運(yùn)動(dòng)”指的是導(dǎo)體與磁場(chǎng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)不運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體能切割磁感線;導(dǎo)體不動(dòng),磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體也能切割磁感線,同樣能產(chǎn)生感應(yīng)電流。.知識(shí)點(diǎn)二發(fā)電機(jī)1.把手搖發(fā)電機(jī)和靈敏電流表、小燈泡用導(dǎo)線連接起來,組成閉合電路。.(1)搖動(dòng)手柄帶動(dòng)線圈在磁場(chǎng)里轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可以看到靈敏電流表的指針隨著線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)而左右擺動(dòng),這個(gè)現(xiàn)象說明發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流的特點(diǎn)是:____,這種電流叫_________。.提示:靈敏電流表的指針隨著線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)而左右擺動(dòng),說明流過靈敏電流表的電流大小和方向是變化的,故發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流的大小和方向是變化的,這種大小和方向變化的電流叫作交變電流。參考答案:大小和方向是變化的交變電流.(2)用不同的速度搖動(dòng)轉(zhuǎn)輪,會(huì)觀察到轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得快時(shí)燈泡亮,轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得慢時(shí)燈泡暗,這說明發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流的大小與____有關(guān),____越大,電流越大。提示:轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得快時(shí)燈泡亮,說明產(chǎn)生的電流大,轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得慢時(shí)燈泡暗,說明產(chǎn)生的電流小,由此可知發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流的大小與轉(zhuǎn)速有關(guān),轉(zhuǎn)速越大,電流越大。參考答案:轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速.2.實(shí)際的發(fā)電機(jī)主要是由____和____兩部分組成的。大型發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí),一般采用____不動(dòng),____旋轉(zhuǎn)的方式來發(fā)電,為了得到較強(qiáng)的磁場(chǎng),要用____代替永磁體。參考答案:轉(zhuǎn)子定子線圈磁極電磁鐵.3.交流與討論:(1)發(fā)電機(jī)的原理是什么?參考答案:電磁感應(yīng)(2)發(fā)電機(jī)發(fā)電的過程中,能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?參考答案:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.【知識(shí)拓展】周期和頻率的理解周期和頻率是用來表示交變電流特點(diǎn)的兩個(gè)物理量,周期是指交流發(fā)電機(jī)中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周所用的時(shí)間,單位是“秒”;頻率是指每秒內(nèi)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周數(shù),它的單位是“赫茲”。我國使用的交變電流的周期是0.02s,頻率是50Hz,其意義是發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間為0.02s,即1s內(nèi)線圈轉(zhuǎn)50周。因?yàn)榫€圈每轉(zhuǎn)一周電流.方向改變兩次,所以頻率為50Hz的交變電流在一秒鐘內(nèi)電流方向改變100次。.【示范題2】(2015·成都中考)如圖所示為發(fā)電機(jī)的工作原理圖,下列說法中正確的是().A.發(fā)電機(jī)的基本原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用B.發(fā)電機(jī)的基本原理是電磁感應(yīng)C.線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,感應(yīng)電流的大小不變D.線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,感應(yīng)電流的方向不變.【解析】發(fā)電機(jī)的原理:電磁感應(yīng)。在發(fā)電機(jī)工作時(shí),感應(yīng)電流的大小和方向是時(shí)刻變化的。答案:B.【微點(diǎn)撥】發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的區(qū)分(1)明確運(yùn)動(dòng)和電流的因果關(guān)系。磁場(chǎng)對(duì)電流的作用(電動(dòng)機(jī)原理)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象(發(fā)電機(jī)原理)最大的不同點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)和電流的因果關(guān)系不同,通電導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)的是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用(電動(dòng)機(jī)原理),運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致電流產(chǎn)生的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象(發(fā)電機(jī)原理)。.(2)明確發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)原理圖的區(qū)別。發(fā)電機(jī)由于運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流,所以線圈之外的電路無電源,而通常有電流表;電動(dòng)機(jī)由于有電而運(yùn)動(dòng),所以線圈之外的電路有電源。.【教材圖片·考點(diǎn)闡釋】命題點(diǎn)感應(yīng)電流的產(chǎn)生導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中沿____(選填“水平方向左右”或“豎直方向上下”)運(yùn)動(dòng)時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,利用此原理制成了____。答案:水平方向左右發(fā)電機(jī).命題點(diǎn)發(fā)電機(jī)手搖發(fā)電機(jī)是根據(jù)____原理制成的,發(fā)電的過程是____能轉(zhuǎn)化為電能。加快線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,燈泡的亮度________。答案:電磁感應(yīng)機(jī)械變亮..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2022/11/262022/11/26Saturday,November26,202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202210:20:51AM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2022/11/262022/11/262022/11/26Nov-2226-Nov-2212、故人江海別，幾度隔山川。。2022/11/262022/11/262022/11/26Saturday,November26,202213、乍見翻疑夢(mèng)，相悲各問年。。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。26十一月20222022/11/262022/11/262022/11/2615、比不了得就不比，得不到的就不要。。。十一月222022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202216、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2022/11/262022/11/2626November202217、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/269、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2022/11/262022/11/26Saturday,November26,202210、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202210:20:51AM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2022/11/262022/11/262022/11/26Nov-2226-Nov-2212、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2022/11/262022/11/262022/11/26Saturday,November26,202213、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202214、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。26十一月20222022/11/262022/11/262022/11/2615、楚塞三湘接，荊門九派通。。。十一月222022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202216、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2022/11/262022/11/2626November202217、空山新雨后，天氣晚來秋。。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/269、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2022/11/262022/11/26Saturday,November26,202210、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202210:20:51AM11、越是沒有本領(lǐng)的就越