資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第5節 電生磁（第1課時）
考試這樣考
題型一 電磁感應現象
角度1：探究電磁感應現象的實驗
1.如圖是研究電磁感應現象的實驗裝置，為了便于實驗操作，導體ab
棒應選擇輕質的 （填“鋁”或“鐵”）制棒。實驗時，要使檢流
表的指針擺動，應先 ，然后讓導線ab （填“上下”或“左
右”）運動。
角度2：感應電流產生的條件
2.用如圖所示的實驗裝置探究“產生感應電流的條件”。
（1）實驗中，通過觀察 來判斷電路中是否有感應電流。
（2）閉合開關，若導體ab不動，左右移動磁鐵，電路中 （填
“有”或“無”）感應電流．
（3）該實驗的結論是： 的一部分導體，在磁場中 時，導體中就會
產生感應電流。
角度3：影響感應電流方向的因素
3.如圖所示是探究電磁感應現象中感應電流的方向與哪些因素有關的實驗示意圖。比較甲、
乙兩圖可以得出感應電流的方向與　　　　　　　　　　　有關；比較甲、丙兩圖可以
得出感應電流的方向與　　　　　有關。若同時改變導體的運動方向和磁場的方向,則感
應電流的方向　　　　。
角度4：影響感應電流大小的因素
4.如圖是科學興趣小組用來探究影響感應電流大小的因素的實驗裝置，金屬圓盤可以看成是
由無數根長度等于圓盤半徑的導線組成的，金屬圓盤在磁極間不斷轉動，相當于每根導
線都在做切割磁感線運，從而產生持續的電流。
（提出問題）影響感應電流大小的因素有哪些？
（建立猜想）
猜想1：切割磁感線的速度大小能影響感應電流大小
猜想2：磁場強弱能影響感應電流的大小
猜想3：__________。
（實驗研究）
（1）驗證猜想1：當圓盤轉速增大時，電流表指針偏轉增大。
（2）驗證猜想2：保持圓盤轉速不變，換用_________，發現電流表指針偏轉更大
（3）驗證猜想3：保持圓盤轉速不變，換用一個半徑更大的金屬圓盤，發現電流表指針
偏轉更大。
（評價與交流）上述實驗中金屬圓盤均逆時針轉動，某同學發現電流表指針在實驗中都
向一轉。若想讓電流表指針向另一方向偏轉，則需要_________。
題型二 學科綜合
5.小紅對如圖所示的甲、乙兩個探究實驗進行比較后有了以下幾點認識，其中正確的是（ ）
A.甲實驗是發電機的原理，乙實驗是電動機的原理
B.甲實驗是用來探究磁場對通電導體的作用的實驗
裝置，乙實驗是用來探究磁能否生電的實驗裝置
C.實驗時，甲實驗中導體ab相當于電路中的電源，
乙實驗中導體ab相當于電路中的用電器
D.甲實驗中機械能轉化為電能，乙實驗中電能轉化為機械能
題型三 拓展創新
6.“跑”失良機的科拉頓”--科拉頓是與法拉第同時代的科學家，在研究“磁生電”的過程
中，他做了如圖1所示的實驗，在乙房間內他將條形磁鐵插入螺線管，然后馬上跑到甲
房間，但觀察發現直導線下方小磁針沒有發生偏轉，他與“磁生電”的發現擦肩而過。
（1）甲房間內是通過電流的 效應來檢驗導線中是否有電流產生。
（2）當條形磁鐵插入螺線管時，電路中 （選填“有”或“無”）電流產生。
（3）為什么科拉頓沒有發現“磁生電”呢？你的看法是： 。
（4）圖2實驗中能說明“磁生電”原理的是 （選填各實驗圖對應的字母）。
能力提升訓練
1.如圖所示是動圈式話筒的部分結構。聲波使振膜左右振動,連接在振膜上的線圈也隨之一
起振動,切割永磁體的磁感線產生電流，此過程中(　　)
A.利用了電磁感應現象
B.利用了通電導體在磁場中受力運動的原理
C.利用了電流的磁效應
D.產生了直流電
2.電吉他中電拾音器的基本結構如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動時，在線
圈中產生感應電流，電流經電路放大后傳送到音箱發生聲音，下列說法不正確的有（　?。?br/>A.取走磁體，電吉他將不能正常工作
B.選用銅質弦，電吉他仍能正常工作
C.增加線圈匝數可以增大線圈中的感
應電流
D.弦振動過程中，線圈中的電流方向
不斷變化
參考答案
考試這樣考
1.鋁 閉合開關 左右
2.電流表指針是否偏轉 有 閉合電路 做切割磁感線運動
3.導體做切割磁感線運動的方向 磁場方向 不變
4.切割導體的長度能影響感應電流大小 磁性更強的磁鐵 金屬圓盤順時針轉動
5.B
6.（1）磁；（2）有；（3）當他到甲房間時，螺線管沒有切割磁感線，沒有感應電流產生；（4）C。
能力提升訓練
1.A
2.B
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共25張PPT)
第5節 磁生電
（第1課時）
浙教版 八年級下
教材解析
【核心概念】
【學習內容與要求】
本節課主要內容是電磁感應現象、探究感應電流的大小與哪些因素有關、交流發電機的工作原理。通過學生活動、討論、探究實驗、插圖等方法認真觀察和細致分析，總結歸納出新的知識，從而獲得學習的成就感，激發學生的興趣。密切聯系社會生活實際，體現從生活走向科學，從科學走向社會的課程理念。
3.物質的運動與相互作用
3.2 電磁相互作用
通過實驗了解導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。
創設情境
燈泡通電能發光，洗衣機通電能轉動，電磁爐通電能加熱食物……
這些電器設備使用的電來自于發電廠。
那么，發電廠是如何產生電的？
探究實踐
通電導體周圍存在磁場
通電導體在磁場中受到力的作用
英國物理學家法拉第敏銳地覺察到：磁與電之間也應該有類似的“感應”，為此他進行了長達 10 年的艱辛探索，終于在 1831 年發現了磁生電的條件和規律，實現了利用磁場獲得電流的愿望。
磁能否生電呢？磁生電有什么條件和規律？
探究實踐
探究
產生電磁感應現象的條件和規律
最初研究電磁感應現象時，法拉第用很強的磁場或很強的恒定電流做實驗，看看鄰近的電路中會不會產生電流。
在經歷了多次失敗后，他終于發現“磁生電”是一種在運動和變化的過程中才能產生的現象。
于是，他設計并動手做了幾十個實驗，把引起電流的原因概括為五類：在磁場中運動的導體、運動的恒定電流、運動的磁體、變化的電流、變化的磁場，它們都與運動和變化相聯系。
下面我們來探究如何通過“在磁場中運動的導體”和“運動的磁體”來產生電。
探究實踐
1.產生持續電流的條件:
一是需要電源;
思考:
二是電路要閉合。
2. 如何知道電路中是否有電流產生？
用靈敏電流表用來檢測電路中是否有電流。
探究實踐
提出問題：
如何通過“在磁場中運動的導體”和“運動的磁體”來產生電？
設計實驗電路：
如圖所示，將線圈的一側放入蹄形磁體的磁場中，線圈、開關和靈敏電流表串聯成一個閉合回路，電流表用來檢測電路中是否有電流。
導線靜止而磁體運動
磁體靜止而導體運動
在磁場中運動的導體
運動的磁體
探究實踐
1. 線圈的一側在磁場中靜止時：
（1）閉合開關，觀察電流表指針是否偏轉。
（2）換用磁性更強的蹄形磁體，閉合開關，觀察電流表指針是否偏轉。
（3）換用匝數更多的線圈，閉合開關，觀察電流表指針是否偏轉。
實驗過程：
電流表指針都不發生偏轉。
現象：
結論：
線圈的一側在磁場中靜止時沒有電流產生。
探究實踐
2. 線圈的一側在磁場中運動時：
（1）閉合開關，讓導線在磁場中做水平（即垂直于磁場方向）向左和向右運動，觀察電流表指針是否偏轉。
（2）閉合開關，讓導線在磁場中做垂直（平行于磁場方向）向上和向下的運動，觀察電流表指針是否偏轉。
（3）閉合開關，讓導線在磁場中斜向上或向下運動，觀察電流表指針是否偏轉。
偏轉
不偏轉
偏轉
（4）斷開開關，重復（1）和（3）實驗，觀察電流表指針是否偏轉。
不偏轉
偏轉方向相反
偏轉方向相反
探究實踐
3. 導線靜止而磁體運動
（1）閉合開關，讓磁體做水平向左和向右運動，觀察電流表指針是否偏轉。
（2）閉合開關，讓磁體做垂直向上和向下的運動，觀察電流表指針是否偏轉。
（3）閉合開關，讓磁體斜向上或向下運動，觀察電流表指針是否偏轉。
偏轉
不偏轉
偏轉
偏轉方向相反
偏轉方向相反
（4）斷開開關，重復（1）和（3）實驗，觀察電流表指針是否偏轉。
不偏轉
物體的運動是相對的。
探究實踐
實驗步驟 實驗現象 說明
導體在磁場中不動
導體向上運動
導體向下運動
導體向右運動（水平和斜向）
導體向左運動（水平和斜向）
電路斷開，導體向右、左運動
指針不偏轉
指針不偏轉
指針不偏轉
指針偏轉
指針偏轉，方向與上面相反
指針不偏轉
無電流
無電流
無電流
有電流
有電流
無電流
設計記錄實驗數據的表格：
探究實踐
分析與論證：
我們能否從該實驗中歸納出在什么情況下能夠產生感應電流？
閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線運動時，導體中就會產生電流。
這種現象叫電磁感應。
由于電磁感應產生的電流就叫做感應電流。
產生感應電流的條件：
一是閉合電路；
二是一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動。
兩個條件必須同時滿足才能產生感應電流。
探究實踐
4. 剛才做實驗時，靈敏電流表指針左右偏轉，說明了什么？
有感應電壓。
電流方向發生了改變
討論:
1.閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線運動時，導體兩端有感應電壓嗎？
電壓是形成電流的原因；
2.若電路不閉合，導體在磁場中做切割磁感線的運動時，電路中還會產生電流嗎？
沒有感應電流，但有感應電壓
3.電磁感應現象的能量是如何轉化的？
機械能轉化為電能。
探究實踐
你認為電路中感應電流的方向可能與哪些因素有關？
磁場的方向。
導體切割磁感線的運動方向;
如何用實驗的方法來驗證影響感應電流方向的因素？
①只改變導體切割磁感線的運動方向；
②只改變磁場的方向；
③同時改變導體切割磁感線的運動方
向和磁場方向。
觀察電流表的指針偏轉方向。
控制變量
感應電流的方向與導體切割磁感線的運動方向和磁場的方向有關。
結論：
同時改變導體切割磁感線的運動方向和磁場方向，感應電流的方向不變。
探究實踐
把一根大約10米長的軟電線的兩端連接到一個靈敏電流表的兩個接線柱上，形成閉合電路。兩個同學搖動電線，并不斷變化方向，觀察電流表指針是否發生偏轉？沿哪個方向站立搖動電線時，產生電流比較大？
思考與討論
搖電線的兩同學東西方向站立時，產生電流比較大。
搖動電線發電
地球是一個巨大的磁體，地磁場是南北方向的。
地磁場
請在課余時間，同學間相互合作，試驗“搖動電線發電”。
探究實踐
思考與討論
如何用實驗方法研究感應電流的大小與導體切割磁感線的速度及磁場強度之間的關系？
②保持導體運動的快慢不變，換用磁性更強的磁鐵來做實驗，觀察電流表指針擺動的幅度。
控制變量法。
(1)科學方法:
①保持磁場強度不變，改變導體在磁場中運動快慢，觀察電流表指針擺動幅度；
(2)實驗結論：
磁場強度不變時，導體在磁場中運動越快，感應電流越大。
導體運動的快慢不變時，磁場越強，感應電流越大。
感應電流的大小還與切割磁感線的導線條數和有效長度有關。 　
探究實踐
電磁感應現象在生產、生活中有廣泛的應用，如電吉他。電吉它的發音是通過電磁拾音裝置（拾音器）連接揚聲器而實現的。
電吉他
拾音器
請閱讀材料，回答“電吉他”的工作原理。
磁體使吉他弦線磁化，弦線產生磁場。
弦線振動，線圈在切割弦線的磁感線，線圈中產生感應電流。
感應電流的頻率與弦線振動的頻率相同，感應電流通過擴音器和揚聲器，我們就聽到了電吉他彈奏的聲音。
遷移應用
1.共享電動汽車通過刷卡開鎖，實現循環使用。租賃者將帶有磁條的租車卡靠近電動汽車的感應器，檢測頭的線圈中就會產生變化的電流，讀取解鎖信息。圖中能反應刷卡讀取信息原理的是(　　)
D
遷移應用
2.如圖所示，在磁場中懸掛一根導體ab，把它的兩端跟檢流表連接起來，閉合開關，不能使檢流表指針偏轉的做法是（　　）
A．導體ab不動，磁體向右運動
B．磁體不動，導體ab向右運動
C．磁體不動，導體ab豎直向上運動
D．磁體不動，導體ab斜向上運動
C
遷移應用
5.如圖所示的裝置，當條形磁體插入線圈的過程中，電流表的指針
（填“會”或“不會”）發生偏轉，在這個閉合電路中線圈相當于 ，這是 現象；當條形磁體拔出線圈的過程中，電流表的指針偏轉方向 。
電源
會
電磁感應
與原偏轉方向相反
遷移應用
6.如圖所示的小制作中，裝置A中有磁鐵和可轉動的線圈，當有風吹向風扇時扇葉轉動，引起燈泡發光。裝置A的工作原理是(　　)
A．通電線圈周圍存在磁場
B．電磁感應
C．通電線圈能在磁場中轉動
D．磁極間的相互作用
B
遷移應用
2.如圖所示是一種常用的動圈式話筒（麥克風）及其原理圖．當你對著話筒說話時，聲帶 發出聲音，聲波使與金屬膜片相連的音圈振動。音圈即線圈，它在磁場中作 運動，產生隨聲音變化而變化的電流，這是 現象．這個過程將聲音信號轉變成 信號。
線圈在運動中能量的轉化情況是：
。
振動
切割磁感線
電磁感應
機械能轉化為電能
電
板書設計
電磁感應
感應電流產生條件
閉合電路一部分導體；
在磁場中做切割磁感線的運動。
影響感應電流方向的因素
磁場的方向
導體切割磁感線的運動方向
影響感應電流大小的因素
導體切割的速度大小
永磁鐵強度
切割導線的條數
切割導線的有效長度
第5節 磁生電（第1課時）
謝謝
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第5節　磁生電（第1課時）
【核心概念】
3.物質的運動與相互作用
【學習內容與要求】
3.2 電磁相互作用
通過實驗了解導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。
【教學目標】
1.科學觀念：通過實踐活動知道電磁感應現象和感應電流產生條及影響感應電流方向、大小的因素方向
2.科學思維：分析納感應電流產生條件、影響感應電流方向、大小的因素
3.探究實踐：通過控制變量法研究影響感應電流大小的因素。
4.態度責任：體驗科學發展給人類生活帶來的巨大變化，學會逆向思維；培養熱愛科學、崇尚科學的態度，初步具有創造發明的意識。
【教學思路】本節課通過“電生磁”和“磁對電流的作用”，電和磁兩者有聯系，逆向思維設問“磁能否生電？”選擇了法拉第的兩種情況“導體在磁場中運動”和“導體靜止而磁場運動”進行探究，記錄實驗現象，分析歸納得出電磁感應現象及產生感應電流的條件。在“電壓是形成電流的原因”的基礎上推理切割磁感線運動的導體兩端有感應電壓。在電磁感應現象的實驗中發現“電流表的指針左右偏轉”建立猜想、設計進行實驗、歸納出影響感應電流方向的因素。電流有方向和大小，思考與討論：影響感應電流大小的因素有哪些？引導學生猜想、設計實驗、得出結論。教學中遵循學生的思維規律，發現問題、設計實驗、進行實驗找證據，環環相扣。
【教學過程】
教學環節 教學活動 設計意圖
創設情境，明確問題 燈泡通電能發光，洗衣機通電能轉動，電磁爐通電能加熱食物……這些電器設備使用的電來自于發電廠。那么，發電廠是如何產生電的？ “電生磁”，逆向思維，“磁能否生電？” 設疑“電是怎么產生的？” 引入課題“磁生電”
探究產生電磁感應現象的條件和規律 探究通過“在磁場中運動的導體”和“運動的磁體”來產生電。 [情景展示] 觀察電磁感應實驗的現象。 [問題探究] 在什么情況下能產生感應電流？ [思考交流] [歸納提升] 電磁感應：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫作電磁感應。 磁生電的兩個必要條件：導體是閉合回路的一部分且導體做切割磁感線運動(也可以是導體不動而磁場運動)。 “電壓是形成電流的原因”的基礎上推理切割磁感線運動的導體兩端有感應電壓。 感應電流的方向與導體運動方向有關。 選擇“在磁場中運動的導體”和“運動的磁體”來探究產生電，有利于學生分析歸納。
探究影響感應電流方向的因素 在電磁感應現象的實驗中發現“電流表的指針左右偏轉”說明電方向改變。 [情景展示] 觀察電磁感應實驗的現象。 [問題探究] 感應電流的方向跟哪些因素有關？ [思考交流] [歸納提升] 感應電流的方向與磁場方向和導體運動方向有關，改變其中一個方向，感應電流的方向改變；若同時改變這兩個方向，感應電流的方向不變。 通過控制變量法研究影響感應電流大小的因素。
探究影響感應電流大小的因素 如何用實驗方法研究感應電流的大小與導體切割磁感線的速度及磁場強度之間的關系？ ①保持磁場強度不變，改變導體在磁場中運動快慢，觀察電流表指針擺動幅度； ②保持導體運動的快慢不變，換用磁性更強的磁鐵來做實驗，觀察電流表指針擺動的幅度。 感應電流的大小還與切割磁感線的導線條數和有效長度有關。 電流有方向，也有大小。思考與討論后，在上面實驗的基礎上，學生可以利用課余時間自主探究
課堂小結
板書
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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