苏科版九年级物理下册第十六章《电磁转换》第5节《电磁感应 发电机》ppt课件（34页，含视频）

一、磁生电的探索 Oersted （1777～1851） 奥斯特发现了电生磁之后，科学家 进一步发现磁对电的作用，并且发明了 能够把电能转换为机械能的电动机。人 们受到了反思：电与磁是否可以相互转 换呢？既然电能产生磁，那么，反过来 磁能不能产生电流呢？机械能是不是也 能转换为电能呢？ 一、磁生电的探索 A.M.Ampere （1775—1836） 安培在日内瓦做了这样一个实验：在一 个水平放置的多匝线圈里，悬一圆周略小于 线圈的铜圆环，铜圆环与线圈同圆心，在线 圈附近有一马蹄形强磁体，当线圈接通电源 时，观察到铜环发现生偏转。安培实际上在 无意中发现了磁生电的现象，由磁感应引起 的吸引和排斥，铜环的偏转是明显的。具有 敏锐洞察力的安培在记录实验时写道：“如 不承认在铜环中存在少量铁的话，这个实验 无疑证明磁能感应产生电流。”令人费解的 是，安培在记述里作了轻率的结论：“磁能 感应产生电流这一事实，尽管本身很有趣， 但它与电动力作用的总体理论无关。”这一 实验在当时未予公布。 一、磁生电的探索 D.Colladen（ 1802—1892） 1825年，科拉顿将一个磁铁插入连有灵敏检流计的螺线 管，来观察在线圈中是否有电流产生。实验中为了排除磁铁移 动对灵敏检流计的影响，他通过很长的导线把灵敏检流计放到 另一房间里，他想，反正产生的电流应该是“稳定”的（当时 权威认为磁场产生的电应该是“稳定”的），插入磁铁后，如 果有电流，跑到另一间房里观察也来得及，就这样开始了实验。 然而，无论他跑得多快，他看到的检流计指针没有摆动。科拉 顿就在一次一次的跑动中失败了。 1830年美国人亨利把一条中间缠绕着线圈 的铁棒，吸附在一马蹄形电磁铁的两 极上，线圈的引线接上一检流计。当 打开或关上马蹄形电磁铁的开关瞬间， 检流计的指针产生偏转。当时亨利并 未立刻把他的发现写成论文发表。 1827年开始研究电磁现象。 1828年他组装成第一个强电磁铁。 1831年发明超强电磁铁起重量可高达1吨。 1831年发明模型电报机。 1831年制成电动机。 1832年研究并发现了自感现象。 1835年发明电磁继电器。 1842年确立了电容器放电的振荡性质。 一、磁生电的探索 J.Henry （1797—1878） 1831年9月23日，法拉第将绕有线圈的铁棒放在两个条型磁铁 棒的两极之间，线圈两端连接检流计，如下图所示。当两铁 棒的另一端在张合的瞬间，检流计也显示有短暂电流通过。 （感应电流） 一、磁生电的探索 M.Farad （1791—1867） 探究感应电流的产生条件与特点 1.闭合导线在磁场中沿某些方向运动时产生电流。 2.感应电流方向与运动方向、磁场的方向有关。 3.感应电流的大小会与哪些因素有关呢？ 二、电磁感应现象 1.闭合导线在磁场中怎样运动才能产生电流呢？ 2.感应电流方向与运动、磁场方向有什么关系呢？ 4.电磁感应中是否存在能量的转换？ 课题 交流 方案 结论 二、电磁感应现象 观看视频，思考这个实验说明了什么？ 【活动】 二、电磁感应现象 【条件】 12.unknown 二、电磁感应现象 【条件】 13.unknown 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。 ①“闭合电路”是指电路不能 断开的，即组成电路的各个元 件连接成一个电流的通路。如 果电路不闭合，就不能形成电 荷定向移动的通路，电路中就 没有电流。 ②“一部分导体”不是整个电路，在闭合电路中相当于电源。 ③“做切割磁感线运动” 就是把磁感线切断。则导体的运动 方向一定与磁感线成一定角度，而不是与磁感线平行。 ④“时” 是指感应电流只产生于切割磁感线的过程中。 【法拉第表述】 二、电磁感应现象 【条件】 例、试分析这些经典实验的道理。 只要通过闭合电路的磁 感线的多少发生变化时， 闭合电路中就会产生感 应电流。 【楞次表述】 二、电磁感应现象 【条件】 Lenz，Heinrich （1804～1865） 例：试比较两种表述的关系。 感应电流方向与运动、磁场方向有什么关系呢？ 【思考】 16.unknown 二、电磁感应现象 【方向】 17.unknown 若改变磁场方向、切割方向中的一个，则电流方向随之改 变；若磁场方向、切割方向同时变化，则电流方向不变化。 （ I  v  B ） 二、电磁感应现象 【方向】 【结论】 试画出下图中第三者的方向。 【思考】 B I 探究影响感应电流大小的因素？ （切割快慢） （磁场强弱） 1.当切割快慢相同时，磁场强，电流大。 2.当磁场强弱相同时，切割快，电流大。 二、电磁感应现象 【大小】 1.因素： 2.结论：