初中物理人教版九年级全册第5节 磁生电学案
展开1.知道电磁感应现象。
2.知道磁生电的条件。
3.知道发电机的原理、结构及能量转化过程。
◉重点:通过探究实验,认识电磁感应现象和感应电流,发现磁生电的条件。
◉难点:设计实验。在探究实验中发现磁生电的条件。
知识点1 什么情况下磁能生电
1.1820年,丹麦物理学家 奥斯特 通过实验证明了电流周围存在 磁场 ,成为世界上第一个发现 电和磁 之间有联系的人。反过来,磁能够产生电吗?
2.实验:探究什么情况下磁可以生电。
(1)实验器材:蹄形磁体、粗铜棒、灵敏电流计、支架和导线等。
(2)实验步骤:
①把闭合电路的部分导体(粗铜棒)放入磁场中并保持静止,观察 电流表指针的摆动情况 。
②更换强磁体,仍保持导体在磁场中 静止 ,观察电流表指针摆动情况。
③把单根导体换成 匝数很多的线圈 ,仍保持导体在磁场中静止,观察指针的摆动情况。
④使导体在磁场中上下运动,观察电流表指针的摆动情况。
⑤使导体在磁场中左右运动,观察电流表指针的摆动情况。
⑥使导体在磁场中斜向上(下)运动,观察电流表指针的摆动情况。
(3)发现指针不摆动的实验步骤是 ①②③④ ,指针摆动的是 ⑤⑥ 。说明在电路中有时候有电流产生,有时候没有电流产生。有电流产生的电路中,导体都在 切割磁感线 。
(4)结论: 闭合 电路的 一部分 导体在磁场中做 切割磁感线运动 时,导体中会产生电流。
3.电磁感应:导体在磁场中运动而产生 电流 的现象;电磁感应产生的电流叫做 感应电流 。
知识点2 发电机
1.把手摇发电机和小灯泡串联,摇动手柄,观察到的现象是 小灯泡发光 ,说明电路中有了 电流 。
2.将小灯泡换成指针在中间的电流表,重复上面的实验,可以观察到的现象是电流表的指针 左右摆动 。说明电路中的电流的 大小 和方向都在变化。
3.观察手摇发电机的结构:手摇发电机模型中,磁极是 半圆 形的,线圈与灯泡 串 (选填“串”或“并”)联,线圈通过 铜环和电刷 和灯泡连接起来。
4.把发电机跟小灯泡连接起来,使线圈在磁场中转动,可观察到小灯泡发光,加快线圈的转动速度,灯泡变 亮 ,把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与发电机串联,缓慢转动线圈,两个发光二极管 交替 (选填“交替”或“同时”)发光,表明发电机发出的是 交变电流 。
5.发电机由 转子 和 定子 两部分组成,它的工作原理是 电磁感应 现象。
6.大小和方向随时间周期性变化的电流叫 交流 电,大小和方向不改变的电流叫 直流 电,在交流电中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做 频率 ,单位是 Hz 。
7.我国交流电的频率为 50 Hz ,即每秒内电流的方向改变 100 次。
8.发电机在发电的过程中,把 机械 能转化为 电 能。
【参考答案】
知识点1:1.奥斯特 磁场 电和磁
2.(2)①电流表指针的摆动情况 ②静止 ③匝数很多的线圈
(3)①②③④ ⑤⑥ 切割磁感线
(4)闭合 一部分 切割磁感线运动
3.电流 感应电流
知识点2:1.小灯泡发光 电流
2.左右摆动 大小
3.半圆 串 铜环和电刷
4.亮 交替 交变电流
5.转子 定子 电磁感应
6.交流 直流 频率 Hz
7.50 Hz 100
8.机械 电
1.下列关于电与磁,判断正确的是( )
A.用电器工作时就是不断地消耗电源的电荷
B.磁场看不见,但却是客观存在的
C.电动机是根据通电导体在磁场中受力作用的原理制成的,并将机械能转化为电能
D.扬声器(喇叭)是把声音信号转换成电信号的一种装置
【解析】用电器工作时不断地消耗电能,把电能转化为其它形式的能.电源的电荷是不会消耗掉的.故A错误;磁场看不见,但是确实是客观存在的,故B正确;电动机是根据通电导体在磁场中受力作用的原理制成,并将电能转化为机械能;发电机是利用电磁感应原理制成的,并将机械能转化为电能.故C错误;扬声器是把电信号转换成声音信号的一种装置,麦克风是把声信号转换为电信号,故D错误;选B。
【答案】B
2.在如图所示的实验装置图中,属于电磁感应现象的是( )
A. B.
C. D.
【解析】AC图属于通电导线在磁场中受到力的作用,B图属于电磁感应现象,D图属于电流的磁效应。故选B。
【答案】B
3.如图为发电机的工作原理图,下列说法中正确的是( )
A.发电机的工作原理是电磁感应现象
B.发电机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用
C.线圈在转动过程中,感应电流的方向不变
D.发电机工作时把电能转化成机械能
【解析】发电机的基本原理是电磁感应,故A正确;电动机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用,故B错误;线圈在转动过程中,感应电流的方向是变化的,故C错误;发电机的线圈在转动过程中,消耗机械能,产生电能,即将机械能转化为电能的过程,故D错误;故选A.
【答案】A
4.如图是一种固定在膝盖上的新型发电装置,它利用人行走时提供的能量发电,下列情况与其工作原理相同的是( )
A.铁屑被磁体吸引
B.通电导体在磁场中运动
C.导体做切割磁感线运动产生电流
D.指南针的N极指向北方
【解析】这种发电装置的能量转化关系是:人行走时消耗机械能转化为电能.它与电磁感应原理是相同的.故选C.
【答案】C
5.物理知识广泛应用于生产和实际生活中,下列器具应用的是电磁感应现象的是( )
A.电磁起重机
B.动圈式话筒
C.动圈式扬声器
D.条形码扫描器
【解析】电磁起重机应用了电流的磁效应,A错;动圈式扬声器应用了电流在磁场中受力的作用,C错;动圈式话筒工作时声波使金属膜片振动时,连接在膜片上的线圈(叫作音圈)随着一起振动,音圈在永磁体的磁场里振动从而产生感应电流,所以B选项正确;条形码扫描器利用自身光源照射条形码,再利用光电转换器接收反射的光线,将反射光线的明暗转换成数字信号,D错误;故选B。
【答案】B
人教版九年级全册第2节 电生磁学案: 这是一份人教版九年级全册第2节 电生磁学案,共4页。学案主要包含了参考答案等内容,欢迎下载使用。
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