8.1 电磁感应现象（课件PPT）-【学海风暴】2023-2024学年九年级上册初三物理（教科版）

第八章　电磁相互作用及应用 九年级物理教科版·上册 1.电磁感应现象 授课人：XXXX 1 新课引入 回顾并思考： 奥斯特实验说明了什么？ 通电导体周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关。 既然电流能产生磁场，那么能否利用磁场来产生电流呢？ 新知讲解 一、法拉第的发现 2.法拉第的发现进一步揭示了电与磁的联系，导致了发电机、电动机和变压器的相继问世，使电能的大规模生产、传输和利用成为现实，人类社会进入了电气化的时代。 1.1831年，英国物理学家法拉第历经10年的探索，终于发现了利用磁场产生电流的条件和规律。 法拉第（1791-1867），英国物理学家 新知讲解 3.实验探究：导体在磁场中产生电流的条件 实验器材： 蹄形磁铁、导体、灵敏电流计、开关 实验过程： 如图所示，把导线的两端分别连接在灵敏电流表的两个接线柱上，组成一个闭合电路。使导体在磁场中静止或向各个方向运动，进行各种尝试，找到能使电路中产生电流的操作，并将实验现象记录在实验数据记录表格中。 新知讲解 新知讲解 实验数据记录表： 导体在磁场中运动情况 有无感应电流产生 电路闭合 静止 无 沿着磁感线运动 无 与磁感线垂直或斜向运动 有 电路断开 与磁感线垂直或斜向运动 无 导体在磁场中产生感应电流的条件： (1)电路必须是闭合电路。 (2)部分导体做切割磁感线运动。 实验结论： 新知讲解 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。这种现象叫做电磁感应； 产生的电流叫做感应电流。 4.电磁感应现象： 注意 1. 导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向有关。 2. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能。 新知讲解 讨论交流 太空悬绳发电 据报道，1992年7月，美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了卫星悬绳发电实验：航天飞机在地球赤道上空离地面约3000km处由东向西飞行，相对地面的速度大约6.5×103m/s。从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星，卫星携带一根长20km的金属悬绳，使这根悬绳与地磁场垂直，做切割磁感线运动。运动过程中，悬绳、航天飞机、卫星和大气层中的电离层形成回路。 请同学们一起分析，这种方式能发电吗？ 能发电，因为符合感应电流产生的条件。 强化训练 (2018·天津) 图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时，能产生感应电流的是（　　） C 新知讲解 二、发电机 1.做一个小发电机 新知讲解 2.发电机的结构： 模型发电机的结构 大型交流发电机的结构 发电机包括磁铁(定子）和线圈（转子）两个主要部件。 新知讲解 3.交流发电机的工作原理： 新知讲解 交流发电机发出的电流大小和方向都在周期性变化，这样的电流叫交变电流，简称交流电。 （4）我国生产的交流电，频率为50Hz(即1s内线圈转动50圈)，周期为0.02s；每秒内电流方向改变100次。 （1）所有发电机是根据电磁感应的原理制成的； （2）交变电流： 在交变电流中，电流周期性变化的次数与所用时间的比叫做这一交变电流的频率，单位是赫兹（Hz）。 （3）交流电的频率： 新知讲解 讨论交流 婴儿的未来 这是法拉第在皇家学会表演他的发电机时，和一位贵妇人的对话。对此，你有怎样的感想？谈谈你的看法。 如今，各种发电机，从只能点亮一只小灯泡的自行车发电机，到大大小小的各类发电厂的发电机组，已遍布世界各地。发电机的出现，是人类历史上一次重大的革命。 新知讲解 电磁感应现象的应用： 风力、火力发电机 动圈式话筒 POS机 强化训练 如图所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发电机，下列说法中正确的是(　　) A.直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电 B.直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 C.它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D.图中的E、F 称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 A 知识总结 电磁感应现象 法拉第实验 什么叫电磁感应 感应电流产生的条件 发电机的结构和工作原理 课堂练习 1.发电机是利用__________现象制成的。发电机主要由__________和__________两部分组成。发电机工作时把__________能转化为__________能。 电磁感应 定子 转子 机械 电 课堂练习 2.(2018·阜新) 下列装置中,和发电机的工作原理相同的是( ) A.电磁起重机 B. 动圈式话筒 C. 水位报警器 D. 电铃 B 课堂练习 3.如图，是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置