初中物理电磁感应

初中物理电磁感应

适用学科物理适用年级初中三年级适用区域人教版课时时长（分钟）60分钟

知识点 1.电磁感应现象；

2.交流发电机的工作原理和能量转化；

教学目标1.记忆并理解电磁感应现象；

2.知道交流发电机的工作原理及其能量的转化；

教学重点1.电磁感应现象的理解与运用；

2.交流发电机的工作原理以及能量的转化。

教学难点

运用电磁感应现象解决实际问题。

一、【教学过程】

（一）复习引入

1. 师问：通过上节的学习，我们知道磁场对通电导线有力的作用，力的方向与什么有关呢？

生答：导线中电流的方向、磁感线的方向有关。

2. 师问：通过上节的学习，我们得到了电动机的工作原理是什么呢？

生答：通电线圈在磁场中受力转动。

通过上节课的学习，我们知道：通电导体在磁场中受到力的作用而能够运动起来，那么运动的导体中是否能够产生电呢？本节针对闭合电路的一部分导体在磁场中运动产生感应电流的现象及其能量的转化作一些分析。

（二）教学内容

1．电磁感应现象：英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。2．感应电流：由电磁感应现象产生的电流。

(1)感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。

(2)感应电流的产生条件：

a.电路必须是闭合电路；

b.只是电路的一部分导体在磁场中；

c.这部分导体做切割磁感线运动（包括正切、斜切两种情况）。

3．交流发电机

（1）原理：发电机是根据电磁感应现象制成的。

（2）能量转化：机械能转化为电能。

（3）构造:交流发电机主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、滑环和电刷。

4.直流电与交流电：

（1）方向不变的电流叫做直流电大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。

（2）交流电的周期：电流发生一个周期性变化所用的时间，其单位就是时间的单位秒（s）。（3）交流电的频率：电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹，符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。

5.电动机与发电机的比较：

原理通电导体在磁场中受力转动电磁感应现象

结构

转子：线圈和换向器

定子：磁体和电刷

转子：线圈和铜环定子：磁体和电刷

（实际生产中常采用线圈不动、磁极旋转）能量把电能转化为机械能把机械能转化为电能

其他换向器的作用：改变线圈中电流的方向

线圈在磁场中转动一转，感应电流的方向改变

两次。（照明电的频率为50Hz表示线圈转50

转/秒，电流方向改变100次/秒）

（三）例题详解：

磁铁（定子）

线圈（转子）

滑环

电刷

考点1:电磁感应现象的理解

【例题1】如图3 所示，磁感应线竖直向下，AB 棒运动，电流表指针偏转（）A．AB 棒可能是竖直向下运动的B．AB 棒可能是水平向左运动的

C．开关断开，电流表指针也会偏转D．实验说明电路有电流不一定需要电源

【例题难度】：易

【例题分析】：电磁感应为：闭合电路中部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，这个现象为电磁感应现象。A 项不是切割磁感线运动，C 项开关断开，不是闭合电路，D 项电路中AB 棒部分相当于电源。

【答案】：B

【例题2】如图所示，在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中，保持磁体不动，若导线ab水平向右运动，则灵敏电流计指针向左偏转。下列说法正确的是（）

A.若导线ab水平向左运动，则灵敏电流计指针向右偏转

B.若导线ab竖直向上运动，则灵敏电流计指针向左偏转

C.若导线ab竖直向下运动，则灵敏电流计指针向左偏转

D.若导线ab斜向上运动，则灵敏电流计指针不会偏转

【例题难度】：中

【例题分析】：电磁感应为：闭合电路中部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，这个现象为电磁感应现象。感应电流的方向与导体在磁场中的运动方向有关，有题干可知保持磁体不动，导线ab水平向右运动时，灵敏电流计指针向左偏转，那么导线ab水平向左运动时，灵敏电流计指针一定向右偏转。所以答案是A.

【答案】：A

考点2：发电机的原理的理解

【例题3】如图所示，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间，闭合开关，当ab做切割磁感线运动时，观察到电流表的指针发生偏转，利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是（） A.电动机 B.发电机 C.电磁继电器 D.电饭煲

【例题难度】：易

【例题分析】闭合电路中部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，这个现象为电磁感应现象，而发电机正是根据这一原理制成的，所以答案应为B.

【答案】：B

【例题4】发电机是把机械能转化为电能的装置。下列能作为发电机设计原理的装置是( )

【例题难度】：易

【例题分析】电磁感应现象是指闭合电路中部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，而发电机正是根据这一原理制成的.A图是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场；C图是通电导体在磁场中受力运动；D图表明通电螺线管的磁性强弱与线圈匝数有关。B图正是电磁感应现象，所以答案应为B.

【答案】：B

考点3：发电机的能量转化

【例题5】关于如图甲、乙所示的实验，下列说法正确的是（）

A．甲可以研究通电导体在磁场中的受力情况

B．甲实验的过程中，其它形式能转化为电能

C．乙可以研究电磁感应现象

D．乙实验的过程中，其它形式能转化为电能

【例题难度】：中

【例题分析】：电动机是电能转化成机械能，而发电机是其他形式的能转化成电能。

【答案】：B

二、【随堂练习】

（一）夯实基础

1.如图是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光。图中与这一过程的工作原理相同的是（）

答案：A

2.如图所示四个实验现象中，揭示了电动机原理的是（）

A．B．C．D．

答案：B

3.闭合电路的一部分导体在磁场中运动的方向如图所示，图中小圆圈表示导体的横截面，箭头表示导体运动的方向．下列各图中不能产生感应电流的是（）

A．B．C．D．