人教物理九年级上第5节 磁生电

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1、 第第5节节 磁生电磁生电 第二十章 电与磁情景情景引入引入合作合作探究探究课堂课堂小结小结随堂随堂训练训练情景引入情景引入发电机是如何发电的呢？发电机是如何发电的呢？火力发电火力发电风力发电风力发电水力发电水力发电 奥斯特发现电流的磁效应后，许多科学家都在思奥斯特发现电流的磁效应后，许多科学家都在思索：既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？索：既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？英国物理学家法拉第在英国物理学家法拉第在10年中年中做了多次探索，做了多次探索，1831年终于取年终于取得突破，发现了利用磁场产生得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。电流的条件和规律。根据这个发现，后来发明

2、了发根据这个发现，后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。能，开辟了电气化的时代。法拉第（法拉第（Michael Faraday，17911867），英国物理学家、），英国物理学家、化学家。化学家。在在18211831年间，法拉第年间，法拉第进行了多次实验，发现了电磁感进行了多次实验，发现了电磁感应现象。应现象。法拉第法拉第磁场磁场检测是否检测是否有电流有电流闭合电路闭合电路 组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电流？组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电流？如果不能，可能是因为什么？如果不能，可能是因为什么？有可能是电流太小或方法不对。

3、有可能是电流太小或方法不对。实验探究实验探究探究点一探究点一 什么情况下磁能生电什么情况下磁能生电检流计检流计增强磁场增强磁场线圈线圈如果是因为电路中产生的电流太小，你有什如果是因为电路中产生的电流太小，你有什么办法改进实验？么办法改进实验？通过实验发现：当导线在磁场中运动时，电路通过实验发现：当导线在磁场中运动时，电路中会产生电流。中会产生电流。导线运动情况导线运动情况电流表指针摆动情况电流表指针摆动情况水平向左水平向左向右摆动向右摆动向左摆动向左摆动摆动摆动摆动摆动基本不动基本不动水平向右水平向右斜向上运动斜向上运动斜向下运动斜向下运动上下运动上下运动是不是导体在磁场中做什么样的运动都可以

4、产是不是导体在磁场中做什么样的运动都可以产生电流呢？生电流呢？把磁感线想象成把磁感线想象成一根根线，导线想象一根根线，导线想象成一把刀。成一把刀。1闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线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，这是一种运动时，导体中就产生电流，这是一种电磁感应现电磁感应现象。象。2电路中产生的电流叫做电路中产生的电流叫做感应电流感应电流。电磁感应现象电磁感应现象3电磁感电磁感应现象的应用应现象的应用变压器变压器自行车测速器自行车测速器不用电手电筒不用电手电筒各种各样的发电机各种各样的发电机水力发电机水力发电机风力发电机风力发电机火力发电机火力发电机便

5、携发电机便携发电机（1）观察手摇发电机的观察手摇发电机的构造；构造；（2）观察发电机对小灯观察发电机对小灯泡亮度的影响。泡亮度的影响。1发电机发出的电流的大小和方向是变化的。发电机发出的电流的大小和方向是变化的。小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。探究点二探究点二 发电机发电机 （3）检验）检验手摇发电机电流方向的变化。手摇发电机电流方向的变化。二极管交替发光，说明产生的电流方向不停二极管交替发光，说明产生的电流方向不停在改变。在改变。观察手摇发电机的模型，了解它的构造观察手摇发电机

6、的模型，了解它的构造2交变电流交变电流交流发电机产生的电流是交流发电机产生的电流是交变电流交变电流，简称，简称交流交流。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做数叫做频率频率。我国电网以交流供电，频率我国电网以交流供电，频率50赫兹。赫兹。（1）发电机的构造）发电机的构造:发电机由转子和定子两部分组成。发电机由转子和定子两部分组成。大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。大型发电机安装转子大型发电机安装转子3发电机工作原理发电机工作原理 （2）工作原理）工作原理当线圈在前半当线圈在前半周转动时，电流表周转动时

7、，电流表指针偏转，表明电指针偏转，表明电路中产生了电流；路中产生了电流；当线圈在后半周转当线圈在后半周转动时，动时，切割磁感线切割磁感线方向相反方向相反，电流表，电流表指针偏转方向指针偏转方向相反相反。铜铜环环电电刷刷 （3）发电机发电的过程是其他形式能转化为电能）发电机发电的过程是其他形式能转化为电能的过程。的过程。550 MW大型发电机组转子吊装大型发电机组转子吊装电站实景电站实景发电机与电动机发电机与电动机的比的比较较电动机电动机发电机发电机结结构构定子和转子定子和转子能能量量转转换换电能转成机电能转成机械能械能机械能转成电机械能转成电能能原原理理通电线圈在磁场通电线圈在磁场里转动里转动

8、电电磁感磁感应应分分类类交流发电机交流发电机直流发电机直流发电机交流发电机交流发电机直流发电机直流发电机功放器功放器生活中的物理生活中的物理电磁感应现象电磁感应现象与发电机原理相同与发电机原理相同通电导体在磁场中受力通电导体在磁场中受力与电动机原理相同与电动机原理相同话筒话筒扬声器扬声器1闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，感线运动时，导体中就会产生感应电流，这是一这是一种电磁感应现象。种电磁感应现象。2发电机利用了电磁感应原理发电，将其他发电机利用了电磁感应原理发电，将其他形式能转化为电能。形式能转化为电能。课堂小结课堂

9、小结 1.在图在图6所示的实验装置中，能够用来研究产生感所示的实验装置中，能够用来研究产生感应电流的条件的是应电流的条件的是 （）A随堂训练随堂训练 2.如右图所示如右图所示,要使流过灵敏电流计的电流反向要使流过灵敏电流计的电流反向,下列措施中可行的是下列措施中可行的是 （）只将磁场反向只将磁场反向 只将线圈的运动方向反向只将线圈的运动方向反向同时将磁场和线圈的运动方向反向同时将磁场和线圈的运动方向反向增加磁铁的磁性或线圈匝数增加磁铁的磁性或线圈匝数A B C DA 3.如图所示的四个图的装置可以用来演示物理如图所示的四个图的装置可以用来演示物理现象，则下列表述正确的是现象，则下列表述正确的是

10、 （）A图甲可用来演示电磁感应现象图甲可用来演示电磁感应现象 B图乙可用来演示磁场对电流的作用图乙可用来演示磁场对电流的作用C图丙可用来演示电流的磁效应图丙可用来演示电流的磁效应D图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系小的关系 图甲图甲 图乙图乙 图丙图丙 图丁图丁C 4.当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时，线圈向左运动；那么电流方向改变时，线圈时，线圈向左运动；那么电流方向改变时，线圈将向将向 运动；如此反复，线圈带动纸盆运动；如此反复，线圈带动纸盆 而而发声。与扬声器原理相似的是发声。与扬声器原理相似

11、的是 （选填（选填“电电动机动机”或或“发电机发电机”）。）。右右振动振动电动机电动机 5.下图是探究电磁感应现象的实验装置，装置中下图是探究电磁感应现象的实验装置，装置中的直铜线的直铜线ab通过导线接在灵敏电流计的两接线柱上，通过导线接在灵敏电流计的两接线柱上，当让当让ab迅速向上运动时，电流表指针迅速向上运动时，电流表指针 ；将；将ab改为向左运动时，电流表指针改为向左运动时，电流表指针 (前两空均选填前两空均选填“偏转偏转”或或“不偏转不偏转”)；实验时开关应该；实验时开关应该 ，实验结果表明实验结果表明:不偏转不偏转 偏转偏转 闭合闭合 闭合电路的部分导体切割磁感线，闭合电路的部分导体切割磁感线，才能产生才能产生感应电流感应电流。