怎样产生感应电流
（ 沪科版九年级物理第二节科学探究）
（一）教学目的：
1、知道电磁感应现象及其产生的条件。
2、知道感应电流的方向与哪些因素有关。
3、培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。
（二）教具
蹄形磁铁4～6块，漆包线，演示用电流计，导线若干，开关一只，动圈式话筒。
（三）教学过程
1、由实验引入新课
重做奥斯特实验，请同学们观察后回答：
此实验称为什么实验？它揭示了一个什么现象？
（奥斯特实验。说明电流周围能产生磁场）
进一步启发引入新课：
奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，说明电可以生磁，那么，我们可不可以反过来进行逆向思索：磁能否生电呢？怎样才能使磁生电呢？下面我们就沿着这个猜想来设计实验，进行探索研究。
2、进行新课
(1)通过实验研究电磁感应现象
板书：〈一、提出问题：探索磁能否生电，怎样使磁生电。〉
提问：根据实验问题，本实验应选择哪些实验器材？为什么？
师生讨论认同：根据研究的对象，需要有磁体和导线；检验电路中是否有电流需要有电流表；控制电路必须有开关。
教师展示以上实验器材，注意让学生弄清蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向， 进一步提问：如何做实验？其步骤又怎样呢？
我们先做如下设想：电能生磁，反过来，我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。那么导体应怎样放在磁场中呢？是平放？竖放？斜放？导体在磁场中是静止？还是运动？怎样运动？磁场的强弱对实验有没有影响？下面我们依次对这几种情况逐一进行实验，探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。
根据以上猜想设计实验如图:
然后按课本图17—13的装置安装好（直导线先不要放在磁场内）。
用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。
小组同学按实验步骤进行实验，仔细观察，每完成一个实验步骤后，请学生将观察结果填写在上面表格里。
实验完毕，提出下列问题让学生思考：
上述实验说明磁能生电吗？（能）
在什么条件下才能产生磁生电现象？（当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时）
为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢？
（师生讨论分析：左右、斜着运动时切割磁感线。上下运动或静止时不切割磁感线，所以不产生感应电流。）
通过此实验可以得出什么结论？
学生归纳、概括后，教师板书：
〈实验表明：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。〉
教师指出：这就是我们本节课要研究的主要内容—电磁感应现象。
板书课题：〈第二节怎样产生感应电流〉
讲述：电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的。他经过十年坚持不懈的努力，才发现了这一现象。这种热爱科学。坚持探索真理的可贵精神，值得我们学习。这一现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系，导致了发电机的发明，开辟了电的时代，所以电磁感应现象的发现具有划时代的意义。
(2)研究感应电流的方向
提出问题：我们知道，电流是有方向的，那么感应电流的方向是怎样的呢？它的方向与哪些因素有关呢？
请同学们猜一猜。
学生实验：保持上述实验装置不变，反复改变磁场方向或改变导体在磁场中的运动方向，请同学们仔细观察电流表的偏转方向。
提问：同学们观察到了什么现象？
（磁场方向、导体运动方向变化时，指针偏转的方向也发生变化，即电流的方向也随着变化）。
通过这一现象我们可以得出什么样的结论呢？
学生归纳、概括后，
老师板书：〈二、导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。〉
(3)研究电磁感应现象中能的转化
教师提出下列问题，引导学生讨论回答：
在电磁感应现象中，导体作切割磁感线运动，是什么力做了功呢？（外力）
它消耗了什么能？（机械能）
得到了什么能？（电能）
在电磁感应现象中实现了什么能与什么能之间的转化？（机械能与电能的转化）
板书：〈三、在电磁感应现象中，机械能转化为电能〉
3、演示动圈式话筒,让学生分析、讨论动圈式话筒的工作原理
4、小结
在这节课中，我们采用了什么方法，探索研究了哪几个问题？
教师总结：理解电磁感应现象的注意事项
第一，要注意电路必须是“闭合”的，若不闭合，即使导体在磁场里做切割磁感线运动，也不产生感应电流，只会在导体两端产生感应电压。
第二，要注意在磁场中的导体是电路的“一部分”，而不是电路的全部。若电路全都在磁场中，则情况比较复杂。如矩形线圈在磁场中转动时产生感应电流；若让该线圈在磁场中上下移动或水平移动，则线圈中不会产生感应电流。其中的道理已超出初中物理的范围，高中时再去分析。
第三，要注意“切割磁感线”运动。如果闭合电路的一部分导体在磁场中沿平行于磁感线的方向运动，则不产生感应电流。
5、布置作业课本上的练习1、2题。
（四）说明
1、这节课的关键是设计并做好分组实验，实验时教师要及时引导。
2、要在学生实验的基础上，提出明确的问题，让学生积极思考、讨论，并对实验现象加以归纳、概括，培养学生从实验事实中归纳、概括出物理概念和规律的能力。
附：
【典型例题】
例1. 如图所示，可以使电流表指针发生偏转的情况是（ ）
A. 开关S断开，导线ab竖直向下运动
B. 开关S闭合，导线ab竖直向上运动
C. 开关S断开，导线ab从纸里向纸外运动
D. 开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动
分析：为使电流表指针发生偏转，电路中应有感应电流产生，这就需同时满足两个条件：一是电路要闭合；二是一部分导体做切割磁感线运动。对照图中装置可知，A、B、C都错。
答：D
例2. 如图是研究感应电流的方向与哪些因素有关的实验示意图，比较甲、乙两图可以得出感应电流方向与______有关的结论；比较甲、丙两图可以得出感生电流方向与______有关的结论。
分析：甲、乙、丙三幅图中有不同之处：甲、乙两图中导体切割磁感线的方向相反，电表指针摆动方向也不同，说明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关；甲、丙两图中磁极放置的方位不同，导体切割磁感线的方向相同，指针摆动方向相反说明感应电流的方向还与磁场方向有关。
答：应填“导体切割磁感线的运动方向”和“磁感线方向”。
说明：对如图甲所示装置，若对调两磁极的位置的同时改变导体的运动方向（与原来相反），请读者思考一下电流表的指针将怎样偏转？
【模拟试题】（答题时间：20分钟）
一. 填充题
1. 要获得电能，可采用各种途径，如利用干电池、蓄电池能把_____能转变成电能；硅光电池能把_____能转变成电能；热电偶能把_____能转变成电能，线圈在磁铁的磁极附近运动，能把_____能转变成电能。
2. _____是人类第一次获得的有实用价值的能提供持续电流的电源。
3. 丹麦物理学家_____首先发现了电流能产生磁场，而英国物理学家_____则发现了磁场能产生电流。
4. 闭合电路中的一部分导体在_____中做_____的运动时，导体中产生_____电流，这种现象叫做_____现象，在这一过程中，_____能转化为_____能。
5. 感生电流的方向与_______方向有关，还与______的方向有关。
二. 选择题
1. 下列说法中正确的是（ ）
A. 导线在磁场中运动就能产生感生电流
B. 闭合电路的一部分导体在磁场中运动就一定能产生感生电流
C. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流
D. 闭合线圈在磁场中做切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流
2. 图中，闭合线圈的一部分导线在磁场中运动，能产生感生电流的是（ ）
A. （a）图和（b）图 B. （a）图和（c）图
C. （a）图和（d）图 D. （c）图和（d）图
3. 下列现象中属于电磁感应现象的是（ ）
A. 电流周围产生磁场的现象
B. 导体在磁场中运动的现象
C. 磁场对电流产生力的作用
D. 闭合导体中产生感生电流的现象
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