资源简介

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目 录
CONTENTS
1
实验目的
实验器材
2
知识准备
3
进行实验
4
5
交流讨论
初中物理
配套实验
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
01
PART
实验目的
（1）通过探究得出产生感应电流的条件。
（2）通过探究知道影响产生感应电流的方向的因素。
01 实验目的
02
PART
实验器材
02 实验器材
蹄形磁体、导体AB、灵敏电流计、开关、铁架台、导线等。
蹄形磁铁
灵敏电流计
开关
B
A
导体
03
PART
知识准备
03 知识准备
（1）磁场对通电导体的作用
通电导体在磁场中受到力的作用，作用力的方向与______、________的方向有关。
（2）电动机的工作原理
电动机是根据通电线圈在磁场中______而转动的原理制成的。工作时，把________能转化为_______能。
电能
受力
机械
电流
磁场
04
PART
进行实验
（1）设计实验
①实验器材的连接
把导体AB、开关、电流表串联在一起，放入蹄形磁体的磁场中，通过电流表的指针是否偏转来判断电路中是否有电流产生。
04 进行实验
②电流的检测
如果电路中产生的电流太小，有什么办法改进实验，应该用什么器材来检测电流呢？
为使现象明显应选择灵敏电流计。
04 进行实验
灵敏电流计
③导体的运动
使导体AB在磁场中进行以下运动，观察电流表指针偏转的情况 。
Ⅰ. 使导体静止.
Ⅱ.使导体沿着磁感线运动（向上或向下）.
Ⅲ.使导体与磁感线垂直（水平向左或向右）或斜向运动.
04 进行实验
（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，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。
04 进行实验
④保持开关闭合，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，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。
04 进行实验
（3）收集证据
电路闭合，导体在磁场中发生运动时的情况如下：
04 进行实验
序号 磁体方向 ab的运动方向 电流计指针
1 N极在上 竖直上下运动 不偏转
2 水平向左运动 向右偏转
3 水平向右运动 向左偏转
4 N极在下 竖直上下运动 不偏转
5 水平向左运动 向左偏转
6 水平向右运动 向右偏转
（4）分析论证
04 进行实验
①电路断开时，无论怎样移动导体都______产生感应电流；
②电路闭合时，当导体在磁体中静止时______产生感应电流；没有磁场时无论怎样移动导体______产生感应电流；当导体在磁场中没有做切割磁感线运动时也______产生感应电流。（以上各空均选填“能”或“不能”）
不能
不能
不能
不能
04 进行实验
实验结论：
只有当闭合电路的一部分导体，在磁场中做_______________运动时，导体中才会产生感应电流；感应电流的方向与导体做切割磁感线的______方向和______方向有关。
运动
磁场
切割磁感线
05
PART
交流讨论
（1）小明在实验中发现电流太弱，想让电流大一些，你能否想出一些方法？
05 交流讨论
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。
06
PART
巩固提高
06 巩固提高
（1）在选择AB的材料时，你认为最好选择______（选填“塑料”“铜棒”或“铁棒”）；
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中____________________；还可以通过指针偏转的方向判断______________________；
铜棒
是否有感应电流产生
产生感应电流的方向
（1）在选择导体AB的材料时，因为塑料是绝缘体，不容易导电，铁棒会被磁化，影响实验效果，所以应选铜棒。
（2）灵敏电流计，没有电流时，指在表盘中央；有电流时，指针的偏转方向与电流方向一致。我们可以根据灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中电流的有无；还可以通过指针偏转的方向判断电流的方向。
【例题】如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置：
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与___________的关系；
06 巩固提高
（3）闭合开关，探究过程记录如表所示：
①比较1、2、3（或1、2、4）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_________________运动时，电路中就会产生感应电流；
②比较3、4实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟_________________有关；
次数 AB棒在磁场 的运动情况 电流指针
偏转情况
1 静止 不偏转
2 沿磁场方向运动 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
切割磁感线运动
导体运动方向
磁场方向
解析见下页
06 巩固提高
（3）①比较1、2、实验现象可知，导体棒静止或运动时不切割磁感线，电路不能产生感应电流；比较1、2、3可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流。
②比较第3、4次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，电流计指针的偏转方向不同，说明产生电流的方向不同，即产生的电流的方向跟导体运动方向有关。
（4）由控制变量法可知，保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，电流的方向发生变化，这是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。

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