20.5磁生电课件 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

探索 物理 Exploring physics 1 第5节 磁生电 第二十章 电与磁 2 导入 奥斯特发现电流的磁效应，电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？ 英国物理学家法拉第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。 3 导入 火力发电是汽轮机带动发电机。 4 导入 水力发电是水轮机带动发电机。 5 导入 风力发电是风车带动发电机。 发电机是如何发电的？ 6 一、什么情况下磁能生电 实验：探究什么情况下磁可以生电 实验设计： ①如何获得磁场？ 利用蹄形磁体的磁场。 ②如何显示有无电流？ 使用电流表测量。 转换法：通过观察电流表（灵敏电流计）的指针是否发生偏转来判断是否有电流产生。 7 一、什么情况下磁能生电 实验器材：在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。 怎样才能使回路中产生电流？ 8 一、什么情况下磁能生电 实验步骤： ①让导线在磁场中静止，换用不同强度的永磁体。 ②让导线在磁场中静止，但不用单根导线，而用匝数很多的线圈。 ③闭合回路，使导线在磁场中沿不同方向运动，如水平左右运动、水平前后运动、竖直上下运动、斜上下运动等。 ④断开回路，使导线在磁场中沿不同方向运动。 9 一、什么情况下磁能生电 实验现象： ①导线在磁场中静止时，电流表指针不动，电路中无电流产生。 ②导线在磁场中水平前后运动、竖直上下运动时，电流表指针不动，电路中无电流产生。 ③导线在磁场中水平左右运动、斜上下运动时，电流表指针偏转，电路中产生了电流。 ④断开回路时，导线在磁场中沿不同方向运动，电流表指针不动，电路中无电流产生。 10 一、什么情况下磁能生电 分析实验现象，得出结论。 结论：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。 （把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导线想象成一把刀） 11 一、什么情况下磁能生电 这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。 产生感应电流的条件： ①导体是闭合回路的一部分。 ②导体在磁场中做切割磁感线的运动。 12 一、什么情况下磁能生电 小试牛刀： 1.图中的a表示垂直纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分，它在下图所示各磁场中水平运动时，哪种情况不会产生感应电流（ ） B 13 一、什么情况下磁能生电 2.导线a是闭合电路的一部分，a在磁场中按图中v的方向运动时，a在A、B选项中与磁感线平行，在C、D选项中垂直于纸面，能产生感应电流的是（ ） D 14 一、什么情况下磁能生电 3.如图所示的实验装置中，当导体棒ab竖直向上运动时，灵敏电流计的指针     偏转；当导体棒ab水平向右运动时，灵敏电流计的指针     偏转(以上两空均选填“会”或“不会”)，      (选填“电动机”或“发电机”)是应用电磁感应原理制成的。 不会 会 发电机 15 一、什么情况下磁能生电 4.如下图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的 “○”表示闭合电路中一部分导线的横截面，由图可知通电螺线管的 d端为 极，导线的a端应接电源的 极，闭合电路的这部分导线 分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流。 S 负 “1”和“3” 16 二、发电机 发电机怎样发电呢？ 观察模型式手摇发电机的构造： 磁极是什么形状的？线圈是通过哪些装置和灯泡连接起来的？摇把是通过什么带动线圈转起来的？ 17 二、发电机 实验：手摇发电机 （1）手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，观察现象。 该现象说明了什么？ 灯泡会发光，说明电路中有了电流。 （2）手摇发电机跟电流表连接起来，使线圈在磁场中转动，观察现象。 该现象说明了什么？ 电流表的指针随线圈的转动而左右摆动，说明发电机发出的电流的大小和方向是变化的。 18 二、发电机 （3）观察发电机转速对小灯泡亮度的影响：手摇发电机跟灯泡连接起来，用不同速度摇动转轮，观察灯泡亮度的变化。该现象说明了什么？ 转速越快，灯泡亮度越亮，说明电流越大。 （4）检验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，并与发电机串联，转动摇把，观察二极管的发光情况。该现象说明了什么？ 两个发光二极管交替发光，说明电流方向在不断变化。 19 二、发电机 感应电流方向与导线切割磁感线的方向有关。 导线左右往复运动，电流表指针来回摆动，电路中产生的是交变电流，简称交流。 20 二、发电机 （1）交变电流的特点：电流的大小和方向都会发生周期性变化。 （2）交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。 我国电网以交流供电，频率为50Hz，也就是每秒电流方向改变10