《2025年智慧学习明天出版社九年级物理全一册沪科版》

一、实验：探究产生感应电流的条件
活动1：猜想发电机发电的原因
观察发电机模型,对比电动机模型的主要结构及工作条件,填写下表。
|模型|主要构造|工作条件|工作结果|
|电动机|线圈、磁体|线圈中通入电流|线圈转动|
|发电机|线圈、磁体|转动线圈|产生电流|

根据实验观察,猜想发电机产生电流的原因。
猜想：线圈在磁场中转动切割磁感线产生电流。
活动2：探究产生感应电流的条件
实验目的：
1. 探究导体在磁场中运动时产生电流的条件。
2. 探究导体在磁场中运动时产生电流的方向与哪些因素有关。
实验器材：U形磁体、导体棒、导线、开关、灵敏电流计和铁架台
实验步骤：
1. 根据课本第158页图19-2装置图连好电路。
2. 探究怎样才能产生电流
(1)闭合开关后,观察灵敏电流计的指针是否偏转；让导体在磁场中左右或上下运动时,观察灵敏电流计的指针是否偏转。
(2)按照下表中的内容进行实验,观察在什么情况下电路中能产生电流(表格最右列暂不填写)。
|电路状态|导体或线圈在磁场中的运动情况|有无电流产生|导体是否做切割磁感线运动|
|闭合|静止|无|否|
||前后移动|无|否|
||上下移动|无|否|
||左右移动|有|是|
||斜向上或斜向下运动|有|是|

|断开|静止|无|否|
||前后移动|无|否|
||上下移动|无|否|
||左右移动|无|是|
||斜向上或斜向下运动|无|是|
信息链接
什么是导体做切割磁感线运动？导体运动的方向垂直磁感线的方向,或二者成一定的夹角(夹角大于0°)。类似生活中用菜刀切韭菜、用镰刀割麦子。菜刀、镰刀的运动方向和韭菜、麦子的生长方向垂直或有一定夹角。
请在图19-1-1中画出蹄形磁体的磁感线。判断上面每次实验时导体是否做切割磁感线运动,请将你的判断填在上面表格的最右列。

(3)分析实验现象,你认为产生电流必须具备哪些条件？
产生电流的条件：电路闭合；导体做切割磁感线运动。
活动3：利用活动2的实验装置,按下面的要求操作并完成填空。
1. 磁铁的磁极上为S极、下为N极：
(1)导体向右移动,灵敏电流计的指针向右偏转。
(2)导体向左移动,灵敏电流计的指针向左偏转。
2. 磁铁的磁极变为上N极、下S极：
(3)导体向右移动,灵敏电流计的指针向左偏转。
(4)导体向左移动,灵敏电流计的指针向右偏转。
通过探究得出结论：
对比(1)(2)或(3)(4)两次实验得出：感应电流的方向与导体运动的方向有关。
对比(1)(3)或(2)(4)两次实验得出：感应电流的方向与磁场的方向有关。
总之,感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关。
反思交流：
1. 如果导体的运动方向与磁感线方向不垂直,导体中能产生电流吗？为什么？
能；导体运动方向与磁感线成一定夹角（夹角大于0°）时，属于切割磁感线运动。
2. 如果导体不动,移动U形磁体,导体中能产生电流吗？为什么？
能；导体与磁体相对运动，导体相对于磁场做切割磁感线运动。
3. 在上述实验过程中,能量是如何转化的？
机械；电
填一填
1. 导体在磁场中产生电流的条件：导体是闭合电路的一部分；导体做切割磁感线运动。电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向都有关系。
2. 电磁感应现象过程中的能量转化是机械能转化为电能。

答案： 活动1
|模型|主要构造|工作条件|工作结果|
|----|----|----|----|
|发电机|线圈、磁体|转动线圈|产生电流|
猜想：线圈在磁场中转动切割磁感线产生电流。
活动2
表格填写
|电路状态|导体或线圈在磁场中的运动情况|有无电流产生|导体是否做切割磁感线运动|
|----|----|----|----|
|闭合|静止|无|否|
||前后移动|无|否|
||上下移动|无|否|
||左右移动|有|是|
||斜向上或斜向下运动|有|是|
|断开|静止|无|否|
||前后移动|无|否|
||上下移动|无|否|
||左右移动|无|是|
||斜向上或斜向下运动|无|是|
（3）产生电流的条件：电路闭合；导体做切割磁感线运动。
活动3
1.（1）右；（2）左
2.（3）左；（4）右
结论：导体运动；磁场；导体运动；磁场
反思交流
1. 能；导体运动方向与磁感线成一定夹角（夹角大于0°）时，属于切割磁感线运动。
2. 能；导体与磁体相对运动，导体相对于磁场做切割磁感线运动。
3. 机械；电
填一填
1. 闭合；切割；导体运动；磁场
2. 机械；电