《(浙江選考)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第9章 電磁感應(yīng) 實驗11 探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件 實驗12 探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律學(xué)案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(浙江選考)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第9章 電磁感應(yīng) 實驗11 探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件 實驗12 探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律學(xué)案(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(浙江選考)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第9章 電磁感應(yīng) 實驗11 探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件 實驗12 探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律學(xué)案
一、探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件
實驗原理
通過改變閉合回路中的磁通量,閉合電路中就可以產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的有無可以通過連在電路中的電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來判定。
實驗器材
蹄形磁鐵、條形磁鐵、導(dǎo)體棒、線圈(正、副各一個)、靈敏電流計、直流電源、滑動變阻器、導(dǎo)線、開關(guān)。
實驗過程
1.觀察導(dǎo)體棒在磁場中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流:如圖1所示,導(dǎo)體棒靜止、左右平動、前后運(yùn)動、上下運(yùn)動,觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn),記錄實驗現(xiàn)象。
圖1
2.觀察條形磁鐵在線圈中運(yùn)
2、動是否產(chǎn)生感應(yīng)電流:如圖2所示,N、S極分別向線圈中插入、靜止、拔出,觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn),記錄實驗現(xiàn)象。
圖2
3.模仿法拉第的實驗:如圖3所示,觀察開關(guān)閉合瞬間、開關(guān)斷開瞬間、開關(guān)閉合滑動變阻器滑片不動、開關(guān)閉合滑動變阻器滑片迅速移動時,電流表指針是否偏轉(zhuǎn),記錄實驗現(xiàn)象。
圖3
注意事項
1.注意區(qū)分兩個回路:引起磁通量變化的電路和產(chǎn)生感應(yīng)電流的電路。
2.開關(guān)應(yīng)接在引起磁通量變化的電路中。
二、探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律
實驗原理
楞次定律:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。
實驗器材
條形磁鐵、靈敏電流計、線圈
3、、導(dǎo)線、一節(jié)干電池(用來判明線圈中電流的流向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系)。
實驗過程
1.實驗探究
(1)選舊干電池用試觸的方法明確電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系。
(2)實驗裝置
將螺線管與電流計組成閉合電路,如圖4所示。
圖4
(3)實驗記錄
分別將條形磁鐵的N極、S極插入、抽出線圈,如圖5所示,記錄感應(yīng)電流的方向如下。
圖5
(4)實驗分析
①線圈內(nèi)磁通量增加時的情況
圖號
磁場方向
感應(yīng)電流的
方向(俯視)
感應(yīng)電流的
磁場方向
歸納總結(jié)
甲
向下
逆時針
向上
感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量的增加
乙
向上
順時針
向
4、下
②線圈內(nèi)磁通量減少時的情況
圖號
磁場
方向
感應(yīng)電流的
方向(俯視)
感應(yīng)電流的
磁場方向
歸納總結(jié)
丙
向下
順時針
向下
感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量的減少
丁
向上
逆時針
向上
(5)歸納結(jié)論
當(dāng)線圈內(nèi)磁通量增加時,感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量的增加;當(dāng)線圈內(nèi)磁通量減少時,感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量的減少。
注意事項
1.實驗前應(yīng)先查明線圈中電流的流向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系,電路如圖6所示。
圖6
2.電路中要保護(hù)靈敏電流計,接入變阻器,開關(guān)S采用瞬間接觸,記錄指針偏轉(zhuǎn)情況。
熱點(diǎn)一 探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件
【例1】 在
5、“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實驗中,現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流表及開關(guān)S按如圖7所示連接,當(dāng)開關(guān)S閉合瞬間,電流表指針左偏,說明B線圈產(chǎn)生了感應(yīng)電流,開關(guān)S斷開瞬間,電流表指針 ?。ㄌ睢皶被颉安粫保┢D(zhuǎn);當(dāng)開關(guān)S閉合后,要使電流表的指針左偏,可采取的操作為 。
圖7
解析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可以判斷,開關(guān)S斷開瞬間,磁通量變化,閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以電流表指針會偏轉(zhuǎn);當(dāng)開關(guān)S閉合時,磁通量增加,電流表指針向左偏,滑動變阻器的滑片P向右滑動,可以使電流增大而增大磁通量,同樣可以使電流表指針向左偏。
答案 會 滑動變阻器的滑片P向右滑動
6、
熱點(diǎn)二 探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律
【例2】 為了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,某實驗小組將電池、線圈A、線圈B、滑動變阻器、靈敏電流計、開關(guān)按照如圖8所示的方式連接。當(dāng)閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針右偏。由此可知:
圖8
(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時,靈敏電流計的指針 (填“左偏”、“不動”、“右偏”);
(2)將線圈A拔出時,靈敏電流計的指針 ?。ㄌ睢白笃?、“不動”、“右偏”),此時線圈A與線圈B中電流的繞行方向 (填“相同”或“相反”)。
答案?。?)右偏?。?)左偏 相同
1.(多選)用如圖9所示的裝置做“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”實驗,下列說法正確的是(
7、 )
圖9
A.甲圖中當(dāng)磁鐵靜止在線圈中時,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B.甲圖中N極或S極插入線圈時,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向不同
C.乙圖中開關(guān)處于閉合狀態(tài),移動變阻器的滑片時指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.乙圖中開關(guān)處于打開狀態(tài),拔出線圈A時電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
解析 甲圖中當(dāng)磁鐵靜止在線圈中時,螺線管內(nèi)磁通量不發(fā)生變化,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表的指針不偏轉(zhuǎn),選項A錯誤;甲圖中N極或S極插入線圈時,電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向不同,選項B正確;乙圖中開關(guān)處于閉合狀態(tài),移動變阻器的滑片時螺線管內(nèi)磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項C正確;乙圖中開關(guān)處于打開狀態(tài),沒有構(gòu)成回路,所以電流表
8、指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項D錯誤。
答案 BC
2.如圖10所示是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗所需的器材,用實線將帶有鐵芯的小螺線管A、電源、滑動變阻器和開關(guān)連接成回路Ⅰ,將小量程電流表和大螺線管B連接成回路Ⅱ。并列舉出實驗中改變回路Ⅱ的磁通量,使回路Ⅱ產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種方式:
圖10
(1)________________________________________________________________;
(2)_________________________________________________________________;
(3)____________
9、_____________________________________________________。
解析 小螺線管A、滑動變阻器、電源、開關(guān)組成一個回路;大螺線管B與電流表組成一個閉合回路,如圖所示。
小螺線管A放在大螺線管B內(nèi),當(dāng)小螺線管A中的電流發(fā)生變化時,小螺線管A中的磁場也發(fā)生變化,進(jìn)而使穿過大螺線管B的磁通量發(fā)生變化,大螺線管B與電流表組成的閉合回路中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流,所以采取的方式只要能夠改變A中的電流就可以了。
答案 實物連接見解析圖
(1)開關(guān)閉合(或斷開)瞬間
(2)閉合開關(guān)S,將小螺線管A插入大螺線管B(或從大螺線管B中取出)
(3)閉合開關(guān)S,將
10、小螺線管A插入大螺線管B中后移動滑動變阻器的滑片
3.小李同學(xué)在用實驗探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向所遵循的規(guī)律時,準(zhǔn)備了下列器材:多匝線圈、磁電式演示電表、條形磁鐵、導(dǎo)線若干。
(1)該同學(xué)把兩只相同的磁電式演示電表用導(dǎo)線連接起來,然后抽去刻度面板,用手指迅速輕撥其中一只表的指針,同時觀察另一只電表的指針,圖11甲中與事實相符的是 ?。ㄌ睢癮”和“b”)。
圖11
(2)該同學(xué)將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖乙所示的實驗電路,當(dāng)她在閉合、斷開開關(guān)的瞬間,電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn),其原因 。
A.電流表正負(fù)極接反了
B.電流表接錯了,應(yīng)該接在蓄電池上
11、
C.蓄電池的正負(fù)極接反了
D.開關(guān)接錯了,應(yīng)該接在B線圈上
解析?。?)由于兩磁電式演示電表電流方向相同,而其中一個是發(fā)電,用右手定則判斷,另一個是受安培力而轉(zhuǎn)動,用左手定則判定,兩者指針偏轉(zhuǎn)方向相反,故填b。
(2)由于A線圈回路磁通量沒有發(fā)生變化,所以不會發(fā)生電磁感應(yīng)。
答案?。?)b?。?)D
4.如圖12所示是“探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律”的實驗裝置。
圖12
(1)將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整。
(2)如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上開關(guān)后將線圈A迅速從線圈B中拔出時,電流計指針將 。(填“向右偏”“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)
解析?。?)將線圈B和電流計串聯(lián)形成一個回路,將開關(guān)、滑動變阻器、電池組、線圈A串聯(lián)成另一個回路即可,實物圖如圖所示。
(2)如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,說明穿過線圈的磁通量增加,電流計指針向右偏,合上開關(guān)后,將原線圈迅速從副線圈拔出時,穿過原線圈的磁通量減少,電流計指針將向左偏。
答案?。?)見解析圖 (2)向左偏