增大感应电流的方法有哪些
实验八:探索磁生电现象
【提出问题】在什么情况下磁可以产生电?
【实验电路】如图设计进行探究。
【实验器材】准备蹄型磁铁、导体、电流计和开关。
【实验步骤】将部分导线ab置于磁场中,断开开关,观察导体在磁场中上下左右移动时电流计的指针变化。接着,保持导线与磁场的相对静止,观察电流计的指针变化。改变磁场不变,移动导线的位置,观察指针变化。对换磁极,再次移动导线,观察电流计的反应。
【实验表格】详细记录实验结果。
【实验结论】产生感应电流的条件是:导体是闭合电路的一部分,同时导体作切割磁感线运动。感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁感线的方向有关。
考向点拨:
1. 判断有无感应电流:通过电流计指针是否偏转来判断。
2. 提高电流计偏转效果:使用多匝线圈可以更明显。
3. 判断感应电流的方向:根据电流计的指针偏转方向不同来判断。
4. 感应电流的大小与导体切割磁感线的速度、磁场的强弱以及线圈的匝数有关。
【典例分析】
(2021·湖北武汉市·中考真题)某同学用图示装置研究电磁感应现象。
(1)保持蹄形磁体竖直放置,导体向上运动时,电路中有感应电流。
(2)保持线圈不动,蹄形磁体快速向左运动,电流表指针会偏转。
(3)利用电磁感应原理工作的装置有动圈式话筒。
【新题探究】
探究感应电流的大小与哪些因素有关。使用装置包括铁块E、F上的绕有导线的线圈、开关、滑动变阻器、电源和灯泡等。进行多次实验,改变电磁铁的磁场强度或导体切割磁感线的速度,观察并记录灵敏电流计指针偏转的格数。实验结果显示,其他条件相感应电流的大小与磁场强弱和切割磁感线速度有关。实验中用电磁铁代替永磁体的好处是方便改变磁场强度。按照设计思路探究猜想A时,实验操作上存在的困难是保持磁场强度不变的同时改变切割磁感线的速度。
在探究什么情况下磁可以生电的实验中,实验现象表明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割运动时会产生感应电流,同时感应电流的方向与磁场方向和切割运动方向有关。
探究感应电生的条件实验中使用的实验装置中的棒的材料可能是铝或铜等导体材料;可以通过指针偏转的方向来判断感应电流的方向;实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割运动,将机械能转化为电能;保持棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系;若将此装置中的灵敏电流计换成小灯泡可以进一步探究电动机的工作原理。保持磁场不变的情况下进行实验探究时需要注意导体运动的方式以及电流表指针的变化情况以此来判断产生感应电流的条件以及影响感应电流大小的因素等。
这是一次关于磁生电现象的深入探究实验,通过观察和分析实验结果可以得到许多有关电磁学的知识。