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第6节　磁生电
知识梳理
一、磁生电
1.英国的物理学家 发现了电磁感应现象。
2.电磁感应： 电路的 导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流。这种由于导体在磁场运动而产生电流的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作 。
3.感应电流产生的条件：(1) ；(2)导体做 运动。
4.感应电流的方向：与 方向和 方向有关。
二、发电机
1.原理：利用 的原理发电。
2.构造：转子、 。
3.能量转化：发电机将 能转化为 能。
(1)在电磁感应现象中，电能转化为机械能( )
(2)导体在磁场中运动时，一定可以产生感应电流( )
(3)导体中感应电流的方向只与导体运动的方向有关系( )
(4)发电机是利用电磁感应现象制成的( )
实验剖析
实验　探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
【实验设计】
1.感应电流产生的现象：实验中，观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；观察灵敏电流计指针的偏转方向判断感应电流的方向。
2.改变磁场方向的方法：对调磁体的两极。
【进行实验】
3.断开开关后，无论怎样使导体运动，灵敏电流计指针都不偏转，说明没有产生感应电流。闭合开关后，进行多次实验，现象记录在表格中。
序号 磁极 导体运动方向 电流计指针
① 上N下S 上、下运动 不偏转
② 上N下S 水平向右运动 向左偏转
③ 上N下S 水平向左运动 向右偏转
④ 上S下N 水平向左运动 向左偏转
【实验分析】
4.产生感应电流的是实验②③④；不产生感应电流的是实验①。
5.对比产生电流和不产生电流时导体的运动方向，我们发现，只有当闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，才会产生感应电流。
6.灵敏电流计指针左右摆动，这说明感应电流的方向是变化的；分析实验②、③，可以得出感应电流方向与导体做切割磁感线运动的方向有关；分析实验③、④，可以得出感应电流方向与磁场方向有关。
【实验结论】
7.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。
8.感应电流方向与磁场方向和导体做切割磁感线运动方向有关。
9.利用图乙所示的实验装置，闭合开关后，拿一根条形磁铁向右插入线圈中时，也会观察到灵敏电流计指针的偏转。原因是条形磁铁与线圈发生相对运动时，线圈也会切割条形磁铁周围的磁感线，产生感应电流。
10.实验方法
(1)控制变量法
①探究感应电流方向与导体运动方向的关系：控制磁场方向不变，改变导体运动方向。
②探究感应电流方向与磁场方向的关系：控制导体运动方向不变，改变磁场方向。
(2)转换法
①电流计指针是否偏转——电路中是否产生感应电流。
②电流计的偏转方向——感应电流的方向。
③电流计指针偏转的角度——感应电流的大小。
11.实验中能量转化：机械能转化为电能。
12.判断是否有感应电流产生主要抓住两点：一是电路是否闭合；二是导体是否做切割磁感线运动。
【对点训练】
如图是“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。闭合开关后，导体棒ab、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。
实验 序号 磁场 方向 导体棒ab 运动方向 灵敏电流计指 针偏转情况
1 向下 向上 不偏转
2 向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 向上 向上 不偏转
6 向下 不偏转
7 向左 向左偏
8 向右 向右偏
(1)实验中，用 提供磁场，灵敏电流计显示电路中有无电流。
(2)由实验可知，闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时，电路中产生感应电流。
(3)比较第4次和第 次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。
(4)比较第7次和第8次实验可知， 。
(5)在第8次实验过程中的能量转化是 能转化为 能。
(6)利用“磁生电”工作的装置有 （选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
(7)将上述实验装置中的灵敏电流计换成合适的电源，在导体棒ab静止的情况下，闭合开关后，可观察到的现象是 。
〈拓展提升〉
(8)根据结论分析可知，若导体棒ab不动，左右移动磁铁，电路中 （选填“有”或“无”）感应电流产生。
(9)如果将小测量范围电流表换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。
(10)小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，设计了如图所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是 （选填“甲”或“乙”），此装置的工作原理是 。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。第6节　磁生电
知识梳理
一、磁生电
1.英国的物理学家　法拉第　发现了电磁感应现象。
2.电磁感应：　闭合　电路的　一部分　导体在磁场中做　切割磁感线　运动时，导体中就产生电流。这种由于导体在磁场运动而产生电流的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作　感应电流　。
3.感应电流产生的条件：(1)　电路闭合　；(2)导体做　切割磁感线　运动。
4.感应电流的方向：与　导体的运动　方向和　磁场　方向有关。
二、发电机
1.原理：利用　电磁感应　的原理发电。
2.构造：转子、　定子　。
3.能量转化：发电机将　机械　能转化为　电　能。
(1)在电磁感应现象中，电能转化为机械能(　×　)
(2)导体在磁场中运动时，一定可以产生感应电流(　×　)
(3)导体中感应电流的方向只与导体运动的方向有关系(　×　)
(4)发电机是利用电磁感应现象制成的(　√　)
实验剖析
实验　探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
【实验设计】
1.感应电流产生的现象：实验中，观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；观察灵敏电流计指针的偏转方向判断感应电流的方向。
2.改变磁场方向的方法：对调磁体的两极。
【进行实验】
3.断开开关后，无论怎样使导体运动，灵敏电流计指针都不偏转，说明没有产生感应电流。闭合开关后，进行多次实验，现象记录在表格中。
序号 磁极 导体运动方向 电流计指针
① 上N下S 上、下运动 不偏转
② 上N下S 水平向右运动 向左偏转
③ 上N下S 水平向左运动 向右偏转
④ 上S下N 水平向左运动 向左偏转
【实验分析】
4.产生感应电流的是实验②③④；不产生感应电流的是实验①。
5.对比产生电流和不产生电流时导体的运动方向，我们发现，只有当闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，才会产生感应电流。
6.灵敏电流计指针左右摆动，这说明感应电流的方向是变化的；分析实验②、③，可以得出感应电流方向与导体做切割磁感线运动的方向有关；分析实验③、④，可以得出感应电流方向与磁场方向有关。
【实验结论】
7.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。
8.感应电流方向与磁场方向和导体做切割磁感线运动方向有关。
9.利用图乙所示的实验装置，闭合开关后，拿一根条形磁铁向右插入线圈中时，也会观察到灵敏电流计指针的偏转。原因是条形磁铁与线圈发生相对运动时，线圈也会切割条形磁铁周围的磁感线，产生感应电流。
10.实验方法
(1)控制变量法
①探究感应电流方向与导体运动方向的关系：控制磁场方向不变，改变导体运动方向。
②探究感应电流方向与磁场方向的关系：控制导体运动方向不变，改变磁场方向。
(2)转换法
①电流计指针是否偏转——电路中是否产生感应电流。
②电流计的偏转方向——感应电流的方向。
③电流计指针偏转的角度——感应电流的大小。
11.实验中能量转化：机械能转化为电能。
12.判断是否有感应电流产生主要抓住两点：一是电路是否闭合；二是导体是否做切割磁感线运动。
【对点训练】
如图是“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。闭合开关后，导体棒ab、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。
实验 序号 磁场 方向 导体棒ab 运动方向 灵敏电流计指 针偏转情况
1 向下 向上 不偏转
2 向下 不偏转
3 向左 向右偏
4 向右 向左偏
5 向上 向上 不偏转
6 向下 不偏转
7 向左 向左偏
8 向右 向右偏
(1)实验中，用　蹄形磁铁　提供磁场，灵敏电流计显示电路中有无电流。
(2)由实验可知，闭合电路中的部分导体在磁场中做　切割磁感线　运动时，电路中产生感应电流。
(3)比较第4次和第　8　次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。
(4)比较第7次和第8次实验可知，　当磁场的方向不变时，感应电流的方向与导体切割磁感线方向有关　。
(5)在第8次实验过程中的能量转化是　机械　能转化为　电　能。
(6)利用“磁生电”工作的装置有　动圈式话筒　（选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
(7)将上述实验装置中的灵敏电流计换成合适的电源，在导体棒ab静止的情况下，闭合开关后，可观察到的现象是　导体棒由静止变为运动　。
〈拓展提升〉
(8)根据结论分析可知，若导体棒ab不动，左右移动磁铁，电路中　有　（选填“有”或“无”）感应电流产生。
(9)如果将小测量范围电流表换成　电源　，可以探究磁场对通电导体的作用。
(10)小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，设计了如图所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是　乙　（选填“甲”或“乙”），此装置的工作原理是　电磁感应现象　。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是　将电池组正负极对调　。

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