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实验三 探究感应电流产生的条件
红色部分为学生填写内容
一、实验准备
1.实验目的：
（1）通过探究理解产生感应电流的条件。
（2）通过探究了解影响产生感应电流的方向的因素。
2.实验器材：铁架台、毫安电流表、蹄形磁铁、细线、导电棒、开关、导线等。
二、实验过程与探究
1.实验注意事项:
（1）连接电路时为使现象明显应选择灵敏电流计。
（2）连接电路时应保证导线与接线柱紧密接触，以防止移动导体时导线松脱。
2.实验步骤
（1）在蹄形磁体的磁场中放一根导体棒ab，用导线将它连接成如图所示的电路。
（2）闭合开关，保持导体与磁场相对静止，观察灵敏电流表的指针偏转情况。
（3）保持开关闭合（填“闭合”或“断开”），让导体棒ab在磁场中上下运动，观察灵敏电流表的指针偏转情况。
（4）保持开关闭合（填“闭合”或“断开”），让导体棒ab在磁场中分别向左和向右运动，观察灵敏电流表的指针偏转情况。
（5）保持开关闭合（填“闭合”或“断开”），让导体棒ab在磁场中分别斜向上和斜向下运动，观察灵敏电流表的指针偏转情况。
（6）断开开关，重复上述操作，看看灵敏电流表的指针是否还会偏转。
（7）调换磁体的南北极，观察电流表指针偏转方向。
（8）比较现象，得出结论。
3.实验记录与结论.
电路通断情况 导体在磁场中的运动情况 电流表指针偏转方向和幅度
电路闭合 静止
向左
向右
调换磁极 向左
向右
上下
斜向上
斜向下
电路断开 静止
向左
向右
上下
斜向上
斜向下
实验结论：
当电路断开时无论怎样移动导体都不能产生感应电流，当导体在磁体中静止时也不能产生感应电流，没有磁场时无论怎样移动导体也是不能产生感应电流的，当导体在磁场中的运动没有切割磁感线时也不能产生感应电流，当闭合电路全部在磁场中左右切割磁感线时也不能产生感应电流。（以上各空填“能”或“不能”）
只有当闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流；产生感应电流的方向与导体做切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
4.整理实验器材
实验结束，将实验器材整齐的摆放在实验台上。
5.实验反思
影响感应电流大小的因素是什么？
可以增大磁场的强度；可以加快切割磁感线的速度；可以增大切割磁感线线圈的匝数。
三、实验评价
一级指标 二级指标
实验态度评价（20%） 1.实验前预习充分2.实验过程中认真观察和记录3.实验结束，整理台面，保持整洁4.同伴间团结协作
实验效果（60%） 1.通过实验，了解产生感应电流的条件2.通过分析，了解影响感应电流大小的因素3.基本实验操作正确4.若实验未达到预期效果时，能够分析失败原因
完成实验报告情况（20%） 1.具备设计和实施实验的能力2.具备解释和表达科学探究结果的能力
四、直击中考
1.本实验易考点总结。
（1）感应电流产生的条件：当闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。
判断感应电流的方向：产生感应电流的方向与导体做切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
影响感应电流大小的因素：磁场强度、线圈匝数、切割磁感线的速度。
2.中考链接。
（1）. (2014桂林)小明在探究磁生电的实验中，将导线、电流表串成闭合电路，让其中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。这种由于电磁感应现象而产生的电流叫做 感应 电流。
（2）（四川绵羊）如图所示实验装置, 是用来研究 磁场对通电导体的作用 (选填“电流的磁效应” 、“电磁感应现象” 或“磁场对通电导体的作用”) 的。实验中把导线ab放在磁场里, 接通电源,让电流通过导线ab, 会观察到导线向右运动; 如果把电源正、负极对调后接入电路, 会观察到导线ab向 左 (选填“左” 或“右”) 运动; 如果不对调电源正、负极, 但把蹄形磁体上下磁极调换一下, 会观察到导线ab向 左 (选填“左” 或“右”) 运动; 如果把电源正、负极对调, 同时把蹄形磁体上下磁极也调换一下, 则会观察到导线ab向 右 (选填“左” 或“右”) 运动。
五、拓展阅读
法拉第
　　法拉第1791年9月22日生于萨里郡纽因顿的一个铁匠家庭。13岁就在一家书店当送报和装订书籍的学徒。他有强烈的求知欲，挤出一切休息时刻贪婪地力图把他装订的一切书籍资料都从头读一遍。读后还临摹插图，工工整整地作读书笔记；用一些简单器皿照着书上进行实验，仔细观察和分析实验结果，把自己的阁楼变成了小实验室。在这家书店呆了八年，他废寝忘食、如饥似渴地学习。他之后回忆这段生活时说：“我就是在工作之余，从这些书里开始找到我的哲学。这些书中有两种对我个性有帮忙，一是《大英百科全书》，我从它第一次得到电的概念；另一是马塞夫人的《化学对话》，它给了我这门课的科学基础。”
法拉第主要从事电学、磁学、磁光学、电化学方面的研究，并在这些领域取得了一系列重大发现。1820年奥斯特发现电流的磁效应之后，法拉第的心中一直存着一个疑问，既然电与磁有密切联系，电能产生磁，那么它的逆效应”磁能产生电”吗？1831年的某一天，他在公园散步时突然想到，是否反过来利用磁的运动也可以产生电流，于是他急忙回到实验室进行试验，结果试验成功。把一块磁铁放入金属线圈中时，会使电流流入线圈，拿出磁铁时，电流则反方向流动。这一现象肯定了一个事实，电流不能无中生有，必需作功才能产生，于是他发现了电磁感应现象，这个现象的发现，奠定了日后电力工业发展的基础。
后来法拉第提出一种全新的概念和物理图像，”力线”及”场”，还提出了电磁波的臆测：电磁作用可以波的形式传播，而光可能是一种电磁波，这些猜测后来被麦克斯韦和赫兹所证实。后人对法拉第的评价极高，认为他是十九世纪最伟大的实验科学家。可見电磁波的概念最早是由法拉第所提出，此一概念造就了日后通讯的蓬勃发展。从电生磁一直到磁生电的实验都一个个得到了证明，但是这些看似独立的电磁现象，需要有人做个有系统地整理和综合，这个伟人就是麦克斯韦（James Clerk Maxwell）。
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