九年级物理全册第20章第5节磁生电(第2课时)课件(新版)新人教版

探究活动
感应电流的大小与那些因素有关？ 猜测：1.导线切割的速度
2.导线切割的速度的方向 3.永磁体的强度 4.切割导线的条数 5.切割导线的有效长度
实验方法：控制变量法
感应电流的大小与导线切割的速度、永磁 铁的强度、切割导线的条数、切割导线的 有效长度有关。感应电流的大小与导线切 割的速度方向无关。
4.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别
是（B）
A、交流电和直流电 B交流电和交流电 C直流电和交流电 D直流电和直流电
5.此装置是什么机器？工作原理是什么？ 工作时能量的转化情况怎样？
发电机 电磁感应原理 机械能转化为电能
6.交流发电机制造的原理是（C） A电流的磁效应 B电流的磁现象 C电磁感应现象 D电磁铁原理
注：线圈转一圈电流方向改变2次。
3、电动机与发电机的区别 （1）原理不同
电动机：利用通电线圈在磁场里转动的原理； 如图1
发电机：利用电磁感应的原理；如图2
图1
(2)能量转化不同 电动机：电能→机械能 发电机：机械能→电能
+G_
图2
4、话筒
（1）主要构造：永久磁铁、线圈、膜片
（2）原理：利用电磁感应的原理。
实际使用的交流发电机（旋转磁场式）
1、组成： 定子——线圈；转子——电磁铁
原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转 困难；使用电磁铁可得到强磁场
2、动力机：水轮机、汽轮机（核电站） 、内燃机、蒸汽轮机（火力发电站）等
发电机
发电机是根据 电磁感应
原理工作的 是机械能
转化为电能 的机器
发电机与电动机的比较
（2）感应电流：由于电磁感应而产生的电流就叫 做感应电流。
（3）产生感应电流的必要条件：一是闭合电路 的一部分导体；二是导体做切割磁感线运动。

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。
新知探究 手摇发电机电流方向的变化 把两个发光二极管极性相反地并联起来，接到原来灯泡的位置，转动摇把。
发现二极管交替发 光，说明产生的电 流方向不停地改变。
新知探究
交变电流
新知探究 交变电流（AC）
（1）概念：大小和方向随时间周期性变化的电流，叫交变电流，简称交流电。
课堂达标
2.如图所示的手摇式手电筒，筒内没有电池，只要转动手电筒
的摇柄，灯泡就能发光。以下设备与这种手电筒工作原理相同
的是（ A ）
A．发电机
B．电动机
C．汽油机
D．柴油机
解析：转动摇柄，灯泡发光，说明它的能量转化是机械能转化为电 能。所以它应该是发电机，答案是A。
课堂达标
3. (2019·河北中考)如图所示四个装置中工作原理与发电机相同 的是（ C ）
新知探究 (5)能量转化
风力
（风能）
内燃机
（化学能）
电能
发电机
机械能
水力（水能）
蒸汽轮机
（火电站， 化学能）
汽轮机
（核电站， 核能）
新知探究
原理
发电机和电动机的区别
直流电动机 通电线圈在磁场中受力转动
交流发电机 电磁感应
原理图
能量的转化 线圈中电流来源
电路中作用
电能转化为机械能 由电源提供 用电器
A．电磁起重机 B．司南
C．话筒
D．扬声器
解析：动圈式话筒的原理是电磁感应，和发电机一样。所以答案是C。
课堂达标 4. (2019·泸州中考)如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab，放在U 形磁铁中央，ab两端连接着导线。在虚线框 中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。 下列说法中正确的是（ A ） A. 接入电流表可探究电磁感应现象，与发电机原理相同 B. 接入电流表可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同 C. 接入电源可探究电磁感应现象，与电动机原理相同 D. 接入电源可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同

（2）工作原理 当线圈在前半 周转动时，电流表 指针偏转，表明电 路中产生了电流； 当线圈在后半周转 动时，切割磁感线 方向相反，电流表 指针偏转方向相反。
铜环
电刷
（3）发电机发电的过程是其他形式能转化为 电能的过程。
3．发电机工作原理 （1）发电机的构造 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。
向右摆动
向左摆动 摆动 摆动 基本不动
上下运动
一、电磁感应现象
1．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，这是一种电磁感 应现象。 把磁感线想象成 一根根线，导线想象 成一把刀。
2．电路中产生的电流叫做感应电流。
二、发电机
1．发电机发出的电流的大小和方向是变化的。
（1）观察手摇发电机的 构造； （2）观察发电机对小灯 泡亮度的影响。
法拉第
法拉第（Michael Faraday， 1791—1867），英国物理学家、化 学家。 在1821—1831年间，法拉第进 行了多次实验，发现了电磁感应现 象。
实验探究
探究什么情况下磁可以生电
检测是否 有电流 磁场
闭合电路
导线运动情况
电流表指针摆动情况
水平向左
水平向右 斜向上运动 斜向下运动
第二十章 第５节
磁生电
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？
英国物理学家法拉第在10 年中做了多次探索，1831年终 于取得突破，发现了利用磁场 产生电流的条件和规律。 根据这个发现，后来发明了 发电机，使人类大规模用电成为 可能，开辟了电气化的时代。
大型发电机安装转子
课堂小结

4、发现电流周围存在磁场的物理学
家是（ A ）
A、奥斯特 B、焦耳 C、法拉第 D、安培
5、下列设备中利用电磁感应原理的
是：（D）
A.电磁铁 B.电磁继电器 C.电动机 D.发电机
6、在实验室中同学们看到了两个模型，如图所 示：甲图为__电__动_______机的模型，乙图为 _发__电_______机的模型。
左右 摆 动 左右摆 动
实验探究
提出问题
设计猜想
+G _
实验探究
分析论证
实验结果分析：闭合电路 的一部分导体在磁场中做 切割磁感线运动时，就有 电流产生。
实验探究
提出问题
设计猜想
+G _
实验探究 分析论证 实验结论
法拉第电磁感应现象
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，这种现象 叫 电磁感应现象，产生的电流叫 做 感应电流 。
割磁感线运动，导体里面产生 ____感__应__电__流____,
2.下面四图中，能产生电流的是？
（图中小圆表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合导 体的一部分. 它在磁场中按箭头方向运动）
N
N
N
N
S
S
A
B
S
S
C
D
3、 （1）导体在磁场中运动一定会产生感应电 流（ ） （2）导体在磁场中做切割磁感线运动一定 会产生感应电流（ ） （3）闭合电路导体在磁场中做切割磁感线 运动一定会产生感应电流（ ） （4）闭合电路的一部分导体在磁场中做切 割磁感线运动一定会产生感应电流（ ）
九年级（全） 第二十章第五节
提出问题
电
磁
实验探究
提出问题 1.什么情况下磁能生电 ？ 设计猜想

人教版初中物理九年级第二十章第五节
我们的生活离不开电 那么电又是怎样来的呢？
学习目标：
1.通过自主学习,能够说出发现电磁感应 现象的科学家.发电机工作的原理.
2.通过多媒本演示,能够总结出感应电流 产生的条件.
3.通过学习本节内容,能够解释生活中的 电磁感应现象
自学知识点:(5分钟)
要求：自已复习，会背出来
消耗了机械能，获得了电能
（2）电磁感应现象中实现了什么能向什 么能的转化？
实现了从机械能向电能的转化
抢答------针对练习
1.在研究电和磁的关系方面，有两 位著名的历史人物及其重要发现值得 铭记，
这就是奥斯特用实验的方法发现了 ________________，
法拉第用实验的方法发现了 ________。
6.下列说法中，正确的是（ ） A、只要导体在磁场中运动，就能产生感应电 流 B、电磁感应现象指的是电流周围有磁场存在 C、闭合导体的一部分在磁场中，如果导体不 动，而让磁场运动，也可以使导体中产生感应电 流 D、不是闭合电路也会产生感应电流
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
当堂检测(15分钟) 要求合上课本,独立完成.
目标回顾:
1.通过自主学习,能够说出发现电磁感应 现象的科学家.发电机工作的原理.
2.通过多媒本演示,能够总结出感应电流 产生的条件.
3.通过学习本节内容,能够解释生活中的 电磁感应现象
感悟与反思
请你谈谈对本节学习内 容的体会和感受。
成功＝艰苦劳动＋正确方法＋少说空话 －－爱因斯坦
猜想假设 2.要使磁生电需是你哪些器材？
①最方便获得的磁场用什么器材？
+ G _ ②要方便测出的电流用什么器材？
播放
③要把电流表接入电路需要哪些器材？

动时产生感应电流条件”实验的装置示意
图．关于这个实验，下列说法正确C 的是（ ）
A．当导体棒沿竖直方向上下运动时，灵敏电流计的 指针发生偏转
B．当导体棒相对水平方向 斜向上运动时，灵敏电流计
的指针不发生偏转
C．当导体沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针 发生偏转
D．当导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计
。2021年3月12日星期五2021/3/122021/3/122021/3/12
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/122021/3/12March 12, 2021
①来回摇晃手摇式电筒，使磁体在线圈中运动， 小灯泡就能发光
②对着动圈式话筒说话，声音带动线圈在磁场 中运动，产生变化的电流
③将带有磁条的银行卡在pos机中的线圈中刷 一下，pos机便通过产生的电流读出银行卡 的信息
首页
课后作业
④动圈式扬声器的线圈中通过变化的电流时， 线圈在磁场力的作用下，带动纸盆振动发出 声音．
D．直流电动机
首页
课前自主预习
2. 在如图1所示的实验装置中，悬挂于磁铁N、 S极之间的铜棒ab两端通过导线连接到电流表 ．下列分析正确的是（B ） A．只要铜棒ab在磁铁N、S极 之间运动，电流表指针就会偏转 B．当电流表指针偏转时表明， 机械能转化成电能 C．电流表的指针偏转方向只跟 导体的运动方向有关 D．利用这一现象所揭示的原 理，可制成的设备是电动机
请你简要说明小梅这样想的理由． 条形磁铁与线圈发生相对运动时，线圈 也．会切割条形磁铁周围得磁感线，产生 感应电流

（2）小明进行了如图20-5-2所示的5次操作，其中能 产生感应电流的是__①__③__④__（填序号，多选）。
（3）若实验现象不太明显，请你提出一条改进措施 ：将导__体__A_B_换__成__多__匝__线__圈________。
5.【科学探究】小夕用图20-5-3甲中的装置探究电磁 感应现象。
知识点精讲
知识点1：什么情况下磁能生电
1._闭__合___电路中的一部分导体在磁场中做 __切__割__磁__感__线____运动时，导体中会产生电流，这种现 象叫做_电__磁__感__应____，产生的电流叫做_感__应__电__流____。 2.产生感应电流的条件：①导体是_闭__合__电__路___的一部 分；②导体必须做__切__割__磁__感__线__运动。
3.感应电流的方向跟__导__体__的__运__动____方向和__磁__场____ 方向有关。若其中一个改变，则感应电流的方向 ___改__变___；若两者同时改变，则感应电流的方向 __不__变____。
课堂演练 4.【科学探究】（2022河北）图20-5-1是小明做“探 究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，小明通过观察 __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。
第二十章 电与磁
第5节 磁生电
目录
01 教学目标 02 知识点精讲 03 课堂巩固
教学目标
物理观念：能说出导体在磁场中运动时产生感应 电流的条件。能简单列举电磁感应在生产、生活 中的应用。能说出发电机的工作原理和工作过程 中的能量转化。
科学思维：能通过实验观察与小组讨论，阐述什 么是导体切割磁感线运动。
3.（2022张家界）下列实验与图20-5-6中动圈式话筒 工作原理对应的是（ B ）

4.发电机的构造主要由____转__子_______和 ____定__子_____组成,电能是由___机__械__能__转 化得来的.
5. 在研究电和磁的关系方面，有两位著名 历史人物及其重要发现需要铭记：奥斯特 用实验的方法发现了___电__能_生__磁___,法拉第 用实验的方法发现了___磁__能_生__电__.
感悟
实验结论： 电
磁
？
法拉第
英国科学家法拉第经过 10年的研究，在1831年 发现了磁生电的条件和 规律，进一步揭示了电 和磁的联系
根据法拉第的发现，后来发明了发电机， 导致了电能的大规模生产和利用，开辟 了电气化的新纪元
磁生电
提出问题：什么情况下磁能生电？
设计实验： 要想磁能生电，需要哪些 器材？
期性变化需要的时间 交流电的频率：在一秒内交流电完 成周期性 变化的次数
我国交流电周期是0.02秒，频率为50赫兹。 其意义是发电机线圈转一周用 0.02 秒，即1 秒内线圈转50圈，转一圈交流电的方向改变2 次，1秒内交流电的电流方向改变100次。
发电机 发电机原理：电磁感应现象
发电机发电过程，把机械能转化为电能
产生感应电流的条件：
（1）、闭合电路
（2）闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
发电机
根据你的观察回到下列问题 电流表指针转动的特点是：左右摆动 指针从一侧摆到另一侧的次数与线圈 转动的次数有什么关系？
指针摆动次数与线圈转动次数相等
线圈转动的速度越快，电流表指针的 摆动幅度越快、越大，说明：
线圈转动速度越快，产生电流越大
6、下面的四个图中那些不会产生感应 电流（ BD ）
N
N
S
S
S
S

通电导体ab运动方向与
2 、与磁场方向 逆向类比模仿 1、电流的方向
2、磁场的方向有关
4 、电磁感应过程中 机械 能转化成 电 能，并以此原理发明了 发电机 。
提出问题：怎样连续发电
+- + G _
缺点列举—— 类比模仿
电动机原理
机械能转化为电能
电能转化为机械能
问题2 怎样连续发电？
缺点列举—— 类比模仿
这是真的吗？
第二十章 第５节
磁生电
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？
英国物理学家法拉第历经 10年做了多次探索，1831年终 于取得突破，发现了利用磁场 产生电流的条件和规律。
根据这个发现，后来发明了 发电机，使人类大规模用电成为 可能，开辟了电气化的时代。
_
类比
做法
导体ab在磁场中运动会产生电吗？
导体ab通电在磁场中运动
提出问题：怎样发电？
问题1：导体ab在磁场中如何运动？
电能？
逆向类比模仿 做法
磁场对电流的作用
S
FI N
甲
N I SF
乙
S
I N
F
丙
问题2：磁体NS极对调有何发现？
提出问题：怎样发电？
步骤1：导体ab在磁场中运动
步骤2：磁体NS极对调
法拉第
法拉第（Michael Faraday， 1791—1867），英国物理学家、 化学家。
在1821—1831年间，法拉第 进行了多次实验，发现了电磁感应 现象。
发电机是如何发电的呢？
水力发电
风力发电 火力发电
提出问题：怎样发电？
逆向思考