【大单元·任务式】《14.6.1探究产生感应电流的条件(第一课时)》课时导学案(含答案)--北师大2024版9年级

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【大单元·任务式】《14.6.1探究产生感应电流的条件(第一课时)》课时导学案(含答案)--北师大2024版9年级

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/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
【学习目标】
学习目标 物理观念:知道电磁感应现象及感应电流的概念,明确产生感应电流的条件(闭合电路、部分导体、切割磁感线),了解其能量转化为机械能转化为电能。 科学思维:能运用控制变量法分析实验中不同情境下感应电流的产生情况,区分 “切割” 与 “不切割” 磁感线的运动形式。 科学探究:参与 “探究感应电流条件” 的实验操作,记录不同情境下灵敏电流计的偏转情况,归纳得出实验结论。 科学态度与责任:体会电磁感应现象探究的严谨性,认识其在发电技术中的应用价值。
学习重点 电磁感应现象的概念。 产生感应电流的条件。 电磁感应现象中的能量转化。
学习难点 “导体做切割磁感线运动”的运动形式判断。 实验中控制变量法的规范应用。
【课前预习】
一、电磁感应现象的初步认知
1.模拟风力发电实验中,拨动扇叶时灵敏电流计指针偏转,说明电路中产生了______;这种利用磁场产生电流的现象,称为______现象。
2.利用磁场产生的电流叫做______,该实验中,电流的能量来源于拨动扇叶消耗的______能。
二、感应电流的产生条件猜想
3. 产生感应电流的可能条件与电路是否______、导体是否在磁场中______、导体运动是否______磁感线有关。
4. 实验情境中:保持线框和磁体都不动,灵敏电流计指针______(选填 “会” 或 “不会”)偏转;磁体不动,线框底边左右运动(切割磁感线),指针______偏转。
三、电磁感应的能量转化
5. 电磁感应现象中,能量转化形式是______能转化为______能;这与电动机的能量转化(______能转化为______能)是相反的。
【课中研学】
1. 思考:感应电流的产生离不开什么关键条件(提示:与磁场相关)?
2. 活动:分组完成两次实验,规范记录实验数据;用 “刀割线” 类比分析 “切割磁感线” 的本质;小组讨论实验现象的共性,初步归纳结论。
思考:① 单根导线在磁场中做不同方向运动时,指针偏转情况有何不同?
② “切割磁感线” 是什么意思?如何判断导线是否切割磁感线?
③ 多匝线框实验中,“闭合开关” 和 “断开开关” 对实验结果有影响吗?
④ 保持导体不动,移动磁体能产生感应电流吗?为什么?
归纳感应电流的产生条件和能量转化规律。
独立完成例题:如图导体ab如箭头方向运动,下列四种情况下导体中有感应电流产生的是( )
【课堂总结】
【分层作业】
(巩固性作业)
1.利用磁场产生电流的现象叫做______,由此产生的电流叫做______。
2. 产生感应电流的条件是:______电路的______导体在磁场中做______磁感线运动。
3. 电磁感应现象中,能量转化形式是______能转化为______能。
4. 与模拟风力发电实验工作原理相同的装置是( )
A. 电磁铁 B. 电动机 C. 发电机 D. 电磁继电器
5. 磁体不动,闭合电路的部分导体沿磁感线方向运动,灵敏电流计指针( )
A. 会偏转 B. 不会偏转 C. 偶尔偏转 D. 无法确定
6. 线框和磁体都保持静止时,电路中______(选填“会”或“不会”)产生感应电流。
7. 关于感应电流,说法正确的是( )
A. 导体在磁场中运动就会产生 B. 电路断开时也能产生
C. 需闭合电路的部分导体切割磁感线 D. 能量转化是电能转机械能
8. 模拟风力发电实验中,拨动扇叶时电动机相当于______(选填“电源”或“用电器”)。
9. 闭合电路的部分导体切割磁感线时,灵敏电流计指针偏转说明( )
A. 电路有感应电流 B. 磁场消失 C. 导体不受力 D. 能量转内能
10. 能产生感应电流的是( )
A. 闭合电路的导体静止在磁场中 B. 断开电路的导体切割磁感线
C. 闭合电路的部分导体斜切磁感线 D. 闭合电路的全部导体切割磁感线
(拓展性作业)
11. 闭合电路的部分导体与磁体反向运动,关于感应电流( )
A. 一定产生 B. 一定不产生 C. 相对切割则产生 D. 无法判断
12. 关于电磁感应,错误的是( )
A. 电路必须闭合 B. 导体是部分而非全部
C. 导体必须水平切割磁感线 D. 磁体运动也能让导体切割磁感线
13. 使感应电流现象更明显的方法是( )
A. 减弱磁场 B. 减慢切割速度 C. 增加导体匝数 D. 断开电路
14. 电磁感应与磁场对通电导线作用的相同点是( )
A. 能量转化相同 B. 都涉及电与磁的相互作用
C. 都需要电源 D. 都产生感应电流
15. 改变磁场方向,感应电流的( )
A. 有无改变 B. 方向可能改变 C. 大小一定改变 D. 能量转化改变
(探究性作业)
选做题:
三、综合题
16.某小组做“探究感应电流条件”实验时出现以下情况:
(1)闭合开关,导体切割磁感线但灵敏电流计指针不偏转,写出2条可能的原因;
(2)断开开关,导体快速切割磁感线指针仍不偏转,说明哪个条件不可缺少?
17. 分析模拟风力发电实验:
(1)“拨动扇叶”对应的能量输入是什么?
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(2)换更大的扇叶后指针偏转更明显,说明感应电流大小与什么因素有关?解释原因。
参考答案
【课前预习】
1. 电流;电磁感应
2.感应电流;机械
3.闭合;运动;切割
4.不会;会
5.机械;电;电;机械
【作业布置】
1.电磁感应现象;感应电流
2. 闭合;一部分;切割
3. 机械;电
4. C
5. B
6. 不会
7. C
8. 电源
9. A
10. C
11. C(解析:感应电流的关键是“部分导体相对于磁场做切割磁感线运动”,若磁体与导体反向运动,只要相对运动是切割形式,就会产生感应电流)
12. C(解析:导体切割磁感线的方向不局限于水平,斜向、垂直等横切磁感线的运动都属于切割)
13. C(解析:增加导体匝数可增强感应电流效果;A、B会减弱现象,D会导致无感应电流)
14. B(解析:二者都涉及电与磁的相互作用;A中能量转化相反,C中电磁感应不需要电源,D中电动机不产生感应电流)
15. B(解析:感应电流方向与磁场、切割方向有关,改变磁场方向可能改变电流方向;A中条件满足仍会产生,C中大小不一定变,D中能量转化始终是机械转电能)。
16. (1)可能原因:①磁场强度太弱,感应电流过小;②导体切割磁感线的速度太慢。
(2)说明“闭合电路”这一条件不可缺少。
17. (1)对应的能量输入是机械能(拨动扇叶消耗的机械能)。
(2)与导体切割磁感线的速度有关;更大的扇叶转动时,带动导体切割磁感线的速度更快,感应电流大小随切割速度增大而增大,因此指针偏转更明显。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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