人教版九年级物理磁生电课件

N
N
N
N
S
S
S
S
3.导体在磁场里做切割磁感线运动，导体的两端将 产生__感__应__电__压___。
4.感应电流的方向与_导__体__运__动__方__向__和___磁__感__线__方__向_____有关。
5.周期性改变方__向__的电流叫交流电，_方__向__不变的电流叫直流电， 发电机提供的是_交__流__电，电池提供的是_直_流 电
交流讨论。
?
教师寄语
大千世界，充满着无数的奥秘，希望 同学们能遇事独立，积极探索钻研，解决 更多的难题。
谢谢！
感谢观看
（1）周期：完成一次周期性变化需要的时间（秒） （2）频率：1秒内完成周期性变化的次数（赫兹）
问：生活用电的周期、频率、每秒方向改变次数
我国交流电周期是0.02秒，频率为50赫兹， 每秒电流方向改变100次
发电机与电动机的比较
1、发电机的构造原则上和电动机是完全相同的
2、电动机是消耗电能而输出机械能; 发电机是消耗机械能而输出电能
电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场 的方向有关
产生感应电流的条件
A
B
闭合电路
切割磁感 线运动
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。
电磁感应现象的能量转化:
在电磁感应现象中，消耗了机械能，但在闭合电路中产 生了电流，获得了电能，实现了从机械能向电能的转化

，切割磁感线方向相反，电流 表指针偏转方向相反。
Байду номын сангаас
线圈 发电机发电的过程是机械能转化为电能的过程。
第十六页，共二十三页。
4、实际交流发电机
①实际的交流发电机，结构比较复杂，但主要由转子(转动部分）和定子 （固定部分）两部分组成。转子由水轮机、汽轮机或内燃机来带动。
②大型发电机发出很高的电压和很强的电流，要采用线圈不动、磁极 旋转的方式发电.这种发电机叫做旋转磁极式发电机。
2、感应电流：电磁感应现象产生的电流就叫做感应电流。 3、电路中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向 有关。
第九页，共二十三页。
典例分析
例 产生感应电流的条件是（
C）
A ．导体在磁场中运动
B ．导体在磁场中做切割磁感线运动
C ．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
D ．闭合导体在磁场中做切割磁感线运动
C、闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动
D、闭合导体在磁场里做切割磁感线运动
第二十页，共二十三页。
2、如图所示，可以使电流表指针发生偏转的情况是（ ） D A、开关S断开，导线ab竖直向下运动 B、开关S闭合，导线ab竖直向上运动 C、开关S断开，导线ab从纸里向纸外运动 D、开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动
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。
播放 视频
第五页，共二十三页。
一、什么情况下磁能生电
提出问题
什么情况下磁能生电 ？
设计实验
+G_
要使磁生电须哪些器材？ ①最方便获得的磁场用什么器材？ ②要方便测出电流用什么器材？
③要把电流表接入电路要哪些器材？

研究电磁感应
操作方法
现象(电流表) 说明
将电路中一部分导体垂 直磁感线放在磁场中 导体不动
导体沿磁感线方向运动 导体垂直磁感线方向向 右运动 导体垂直磁感线方向向 左运动
不偏转 不偏转 偏转 偏转
无电流产生 无电流产生 有电流产生 有电流产生
结论
电磁感应：闭合电路的一部分 导体在磁场里做切割磁感线运 动时，导体中就会产生电流， 这种现象叫电磁感应。产生的 电流就叫做感应电流 注：电流中感应电流的方向 与导体切割磁感线的运动方 向和磁场的方向有关
（1）周期：完成一次周期性 变化需要的时间（秒） （2）频率：1秒内完成周期 性变化的次数（赫兹）
问：生活用电的周期、频率、每秒方向改 变次数
我国交流电周期是0.02秒，频率为 50赫兹，每秒电流方向改变100次
发电机与电动机的比较
1、发电机的构造原则上和电动机是 完全相同的 2、电动机是消耗电能而输出机械能; 发电机是消耗机械能而输出电能 3、电动机：利用通电线圈在磁场里转动的 原理 发电机:利用电磁感应原理 可分为交流发电机和直流发电机两类。
4.请判断:
(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运动一定会产生 感应电压（ ） (3)、闭合导体在磁场中做切割运动一定会 产生感应电流（ ） (4)、闭合导体的一部分在磁场中做切割运 动一定会产生感应电流（ ）
导体运动方向 2.感应电流的方向与_____________
4.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
5.我国使用的交流电的频率为50赫兹， 在10秒内电流方向改变了（ ） D A、500次 B、50次 C、100次 D、1000次

解析:感应电流的方向既跟导体运动方向有关,又跟磁感线方向有 关,二者之一发生变化,感应电流的方向就会改变,如果二者方向同 时变为反向,则感应电流的方向不变。
1
2
3
4
5
6
二、发电机 4.法拉第发现电磁感应现象,是物理学史上的一个伟大发现。下列 设备中,根据电磁感应现象制成的是 ( C ) A.电动机 B.电磁铁 C.发电机 D.电水壶 解析:发电机是根据电磁感应现象的原理制成的,它将机械能转化 为电能。
1
2
3
4
5
6
一、什么情况下磁能生电 1.产生感应电流的条件是( D ) A.导体在磁场中做切割磁感线运动 B.闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动 C.闭合电路的一部分导体在磁场中沿磁感线方向运动 D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
1
2
3
4
5
6
2.如图所示,a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路的一部分, 它在磁场中沿图示的方向运动时,哪种情况下不会产生感应电流 ( C )
一、什么情况下磁能生电 1.电磁感应: 闭合电路 的一部分导体在磁场中做切割磁感线运 动时,导体中就会产生电流。 电磁感应现象 2.感应电流: 中产生的电流。 3.产生感应电流的条件:(1) 闭合电路 ; 切割磁感线运动 (2)部分导体做 。 4.影响感应电流方向的因素: 磁场方向 导体运动方向 跟 、 有关。 二、发电机 电磁感应 1.发电机的构造和原理:由 转子 和 定子 组成,利用__________ 的原理制成的。 2.交变电流: 大小 和 方向 周期性改变的电流。 周期性 3.频率:在交变电流中, 电流 在1 s内完成 变化的 次数,单位是 赫兹 ,符号是 Hz 。我国电网的交变电流频率 是 50 Hz 。

（3）检验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 在改变。
2．交变电流
交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。 在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次 数叫做频率。 我国电网以交流供电，频率50赫兹。
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。
思考：除了刚才的探究实验外，你还 能设计出其他“磁生电”的实验吗？
宁波市镇海火电厂
大亚湾核电站
三峡水电站
火电厂中的汽轮机组
发电机组
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。
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。
开关闭合，电路通路，线圈在磁 4 场中做左右斜向运动。
开关断开，电路断路， 5 线圈向各个方向运动
不摆动 摆动 摆动 不摆动
实验电路图
+G _ +G _ +G _
+G _ +G _
实验探究
提出问题 实验结果分析： 猜想、设计 闭合电路的一部
分导体在磁场中 实验探究 做切割磁感线运
动时，就有感应 分析论证 电流产生。
我国交流电周期是0.02秒，频率为 50赫兹，每秒电流方向改变100次
Байду номын сангаас
1) 交流发电机的工作原理： 电磁感应现象。
2 ) 交流电： 周期性改变方向和大小的电流。
线圈转动一圈，电流方向改变2次
直流电：
电流方向不变的电流。
发电机与电动机的比较

发电机的结构及工作原理
ab边向右运动，cd边向左运 动，二者瞬间运动方向与磁感 应方向平行，不切割磁感线， 电路中没有电流。电流表指针 不转动。
线圈每转一周， 电流方向变两次。
叫 什 么 呢 ？
线圈运动的后半周中，ab边向上 运动，cd边向下运动，导体切割 磁感线，电路中有电流，根据右 手定则，电流表向左偏转。
摆动 摆动 基本不动
探究什么情况下磁能生电
八、实验分析
把磁感线想象成一根根线，导线想象成一把刀，当刀上下运动时，线没有变化；当左、 右、斜上、斜下运动时，刀就会切割磁感线。
九、实验结论
当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。 实验中还发现电流表指针的偏转方向不断变化，说明产生的电流方向发生变化，那么 感应电流方向与什么因素有关呢？
机械能转化为电能 电源
课堂小结
1、什么情况下磁能生电？（产生感应电流的条件）
电路是闭合的 一部分导体做切割磁感线运动
2、感应电流的方向与什么因素有关？ 与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。
3、发电机的工作原理: 电磁感应现象
4、发电机的能量转化: 机械能转化为电能
5、交流电的定义: 大小和方向都是变化的电流
交变电流
1、定义：大小和方向都是变化的电流。 大小和方向不发生改变的电流叫做直流电。
4、我国供生产和生活用的交流电的周期和频率：
生活中的发电机
伴 随 着 能 量 的 转 化
直流电动机和交流发电机的区别：
直流电动机
交流发电机
原理
磁场对电流的作用制成的 电磁感应原理制作的
能量转化 在电路中的作用
电能转化为机械能 用电器
【解答】

（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。
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。
讲授新课
（3）检验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在改变。
讲授新课
观察手摇发电机的模型，了解它的构造
讲授新课
2.交变电流
当导体运动方向不变时，感应电流的方向与磁场方 向有关，磁场方向改变，感应电流方向也要发生改变。
讲授新课
归纳与总结
感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运 动方向有关。
电磁感应现象表明：导体在磁场中切割磁感线运 动时，有电流产生，把机械能转化为电能。
讲授新课
二 发电机
1.发电机发出的电流的大小和方向是变化的。
自主学习
（1）由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫 电磁感应 现象。
（2）电磁感应现象中产生的电流叫 感应电流 。 （3）周期性地改变方向和大小的电流，叫做交变 电流，简称交流。 （4）在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的 次数叫做频率。频率的单位是 赫兹 ，符号 是 Hz 。
体中有感应电流产生的是？（ C）
A
A
A
讲授新课
思考
感应电流的方向与什么因素有关呢？
实验探究 影响感应电流的方向的因素
讲授新课
1.探究感应电流方向与导体运动方向的关系
当磁感线方向不变时，感应电流的方向与导体运 动方向有关，导体运动方向改变，感应电流方向也要 发生改变。
讲授新课
2.探究感应电流方向与磁场方向的关系
随堂训练
2. 改变感应电流的方向的是（ B ）
A.同时改变磁场方向和导体切割磁感线的的运动方向 B.保持导体切割磁感线运动的方向不变，改变磁场方向 C.将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变 D.增加切割磁感线的导线的长度