师：同学们，电风扇是利用电动机工作的。有两位同学研究电风扇中的电动机时，发现了有趣现象。

　　生：王芊芊，我最近发现个奇怪现象。

　　生：什么现象？你拿着这个插头怎么这么慢？

　　生：我好像被电到了，用手指捏住插头的两个插脚，旋转叶片。

　　师：这位同学为什么会觉得手麻呢？难道真有电流产生了？我们做实验验证一下。在微型电扇的插头处接一个发光二极管，用手旋转电扇，如果二极管发光，就说明二极管中有电流产生。

　　（转动电扇，二极管发光）

　　师：转动电扇过程中二极管发光，说明真有电流通过。为什么电扇里的小电动机转动起来就能发电呢？我们先看看电扇内部结构，电扇内部由磁体和线圈构成，用手旋转电扇可让线圈在磁场中转动起来。这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象，由电磁感应产生的电流叫做感应电流。早在1822年，英国物理学家法拉第就开始了磁生电的探索，经过十年努力，1831年他终于发现了电磁感应定律。那我们沿着法拉第的探索之路研究一下电磁感应。首先研究感应电流产生的条件，我们组装这样的装置：一根导体AB、开关、小量程电流表和蹄形磁体。这里有条信息快递，请同学们阅读一下。小量程电流表，俗称灵敏电流计，借助它可检测出从几十微安到几毫安的微弱电流。实验第一步，如果把开关断开，电路处于断路状态，无法产生感应电流。我们让导体AB先在磁场中静止，闭合开关后观察灵敏电流计指针是否偏转。在这个实验中，把电路中的一部分导体放入磁场，线圈的下半部分处于磁场中，它就相当于导体AB。我们让线圈在磁场中静止，此时开关闭合。

　　（观察灵敏电流计）

　　师：我们发现灵敏电流计指针没发生偏转，所以此时电路中没有产生感应电流。接下来让导体AB在磁场中运动起来，从特殊到一般，让导体AB沿着磁感线方向，也就是沿着磁场方向运动，观察实验现象。

　　（导体AB沿磁场方向运动，观察灵敏电流计）

　　师：灵敏电流计指针几乎没发生偏转，也就是说让导体AB沿磁场方向运动不能产生感应电流。那同学们想一想，还能让AB在磁场中怎样运动呢？

　　生：可以让AB前后运动。

　　（导体AB前后运动，观察灵敏电流计）

　　师：我们发现灵敏电流计指针发生了偏转，说明此时电路中产生了感应电流。我们把导体AB想象成一把刀，见过用刀切韭菜吗？导体AB就相当于刀，它运动时磁感线就相当于一根根韭菜，运动过程中与磁感线相交，AB就是在切割磁感线，否则就不是切割磁感线。刚才导体AB切割磁感线运动产生了感应电流。回想一下，前两次实验为什么不能产生感应电流呢？因为前两次实验没让导体AB切割磁感线。我们总结一下怎样才能产生感应电流。首先电路得是闭合的，其次是一部分导体。当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流。细心的同学可能发现感应电流是有方向的，请思考通过什么办法可以改变感应电流的方向呢？

　　（导体向前运动，指针右偏；导体向后运动，指针左偏）

　　师：通过实验可知，感应电流的方向与导体的运动方向有关。还有什么办法可以改变感应电流的方向呢？

　　（导体向前运动，指针右偏；改变磁场方向，仍向前运动，指针左偏）

　　师：通过实验我们知道感应电流的方向与磁场方向也有关系。小结一下，感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关。小明同学也做了探究闭合电路的一部分导体在磁场中运动的实验。同学们比较一下a和b两幅图，说明感应电流的方向与什么有关呢？

　　生：两幅图中导体运动方向相同，而磁场方向不同，产生的感应电流方向也就不同，说明感应电流方向与磁场方向有关。

　　师：那再比较哪两幅图，可以说明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关呢？

　　生：选择导体切割磁感应线运动方向不同而磁场方向相同的两幅图b和c。

　　师：细心的同学有没有发现a图中感应电流的方向与c图中感应电流的方向是相同的，是如何做到的呢？从a到c，我们同时改变了磁场方向，也改变了导体切割磁感线的运动方向。当两个方向都发生变化时，感应电流的方向不会发生变化。在前面研究中，我们利用电磁感应产生了电流，但这种电流很弱，且不能持续下去，那么如何实现持续发电呢？早在1831年，法拉第就发明了世界上第一台发电机，它的主要结构是磁体、一个金属圆盘，圆盘上连接着手柄。法拉第认为金属圆盘可看成由无数根长度等于圆盘半径的导线组成。如果利用手柄摇动金属圆盘，让金属圆盘在磁场中不断转动，那么每一根导线半径是不是都在做切割磁感线运动？这样就能产生持续的电流了，由此手摇发电机就诞生了。接下来我们观察一下手摇发电机，同学们观察时带着问题思考：一、手摇发电机主要由什么组成？二、在摇动手柄的过程中，观察到什么现象，说明什么问题？