资源简介

(共22张PPT)
物理 北师大版（2024）
九年级全一册
第十四章　电与磁
第六节　探究产生感应电流的条件
预习清单
1.电动机的原理是_________________________。
2.电动机的能量转化是______能转化为______能。
3.发电机的能量转化是______能转化为______能。
磁场对通电导线有作用力
电
机械
机械
电
导入新课
模拟风力发电:在一个小电动机的轴上安装一个小扇叶,并将电动机接线端与灵敏电流计相连。用手拨动扇叶,你会看到灵敏电流计的指针发生了偏转。
在这个回路中并没有电源,为什么灵敏电流计指针会发生偏转 实验中的电流是从哪里来的
任务一：电磁感应现象
问题:既然电能生磁,那么磁能生电吗 要让磁生电,你认为需要满足哪些条件 需要哪些器材
实验器材:蹄形磁体、导线、电流表、开关等。
活动1:学生初步猜想磁生电的条件,选择实验器材:磁体(最好是强磁体)、电流的产生需要闭合回路——导线和开关、检验是否产生电流——电流表。
任务一：电磁感应现象
活动2:反思改进。
思考实验失败的可能原因并改进实验。
根据改进方案,提供更多器材:三个蹄形磁体、线圈、灵敏电流计。
任务一：电磁感应现象
活动3:分析问题,改进方案。
可能产生的电流太小,无法测量到。
可以用两个、三个蹄形磁体并排来增强磁场;一根导线产生的电流太弱,改用多根导线或者线圈;电流计最小分度值太大,不够灵敏,找寻更灵敏的电流计。
任务一：电磁感应现象
活动4:分组探究,总结归纳。
1.根据教材中5种不同情况操作,记录实验现象。
2.根据实验现象,尝试归纳磁生电的条件。
归纳总结:当闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,这种现象称为电磁感应。在电磁感应现象中机械能转化为电能。
任务一：电磁感应现象
活动5:评估反思。
问题:实验中还存在哪些问题 还有哪些新发现 怎样理解切割磁感线运动是形成感应电流的必要条件
当导体近似平行磁感线运动时,可以观察到,灵敏电流计指针偏转较导体垂直磁感线运动时要小很多。可以推理,当导体可以做到完全平行磁感线运动时,则不产生感应电流。
任务一：电磁感应现象
线框不动,磁体运动时,磁体的运动是否会影响灵敏电流计的偏转
实验改进方案:先将开关断开,观察磁体的运动是否对灵敏电流计有影响,若无影响,再闭合开关进行实验。用反证法证明导体回路是形成感应电流的必要条件。
进一步深入探究的问题:感应电流的方向与磁场方向及导体切割磁感线的运动方向可能有关;切割磁感线的速度可能影响产生感应电流的大小。
任务一：电磁感应现象
请分析动圈式话筒的主要结构和原理,以及这个过程的能量转化。
当声波使膜片振动时,连接在膜片上的线圈随着一起振动,线圈在永磁体的磁场里振动,其中就产生了感应电流(音频电流)。感应电流的大小和方向都会发生变化,变化的振幅和频率由声波决定。能量由机械能转化为电能。
任务二：分析动圈式话筒的工作原理
问题:比较如图所示的动圈式话筒与动圈式扬声器的结构,它们之间有什么异同
任务二：分析动圈式话筒的工作原理
1.结构方面:
(1)相同点:都有永磁体、线圈等部件。
(2)不同点:动圈式话筒的线圈较细,匝数较多;动圈式扬声器的线圈较粗,匝数相对较少。
任务二：分析动圈式话筒的工作原理
2.工作原理:
动圈式话筒是把声音的振动转化为电信号,其工作原理是电磁感应,声音使膜片振动,带动线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流。动圈式扬声器是把电信号转化为声音信号,其工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,当电流通过扬声器的线圈时,线圈在磁场中受到力的作用而运动,带动膜片振动发声。
任务二：分析动圈式话筒的工作原理
3.能量转化:
动圈式话筒是机械能转化为电能;动圈式扬声器是电能转化为机械能。
任务三：分析发电机的工作原理
器材:发电机模型、灵敏电流计、导线若干、开关、电池等。
学生活动:
1.用所给器材组装手摇发电机,阅读教材,了解总结直流发电机与交流发电机的异同。
2.用所给器材组装电动机,发现总结发电机与电动机的异同。
核心总结
1.电磁感应:当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,这种现象称为电磁感应。
2.产生感应电流的条件:闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动。
3.电磁感应现象中能量的转化:机械能转化成电能。
4.电磁感应的应用:动圈式话筒、发电机等。
课堂评价
1.下列情况中一定能产生感应电流的是 ( )
A.一段导体在磁场中做切割磁感线运动
B.闭合回路的一部分导体在磁场中顺着磁感线运动
C.闭合回路的一部分导体在磁场中逆着磁感线运动
D.闭合回路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动
D
课堂评价
2.在日常生活中,利用电磁感应现象工作的设备是( )
A.动圈式扬声器
B.电铃
C.发电机
D.电动机
C
课堂评价
3.感应电流的方向和导体的_______方向、_______方向有关。
运动
磁场
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