20.5磁生电- 2023-2024学年人教版物理九年级下册

第5节 磁生电 1.知道法拉第实验的发现。 2.知道电磁感应现象的原理。 3.知道发电机的工作原理；知道交变电流。 学习目标 电 磁 奥斯特实验 新知学习 电流表的指针不偏转 思考：设计实验发现电流表不偏转怎么办？ 猜想原因： 电流过小，检验不出来 分析： 电流表的指针不偏转。 可能没有电流产生 或 深度思考1：是否电流太小，电流表分度值太大测不出来？ 改进1：采用灵敏电流计可以检验微小的电流 深度思考2：设计实验 如果产生电流，影响产生的 电流大小的因素可能有哪些？ 小磁针磁性太弱了 强磁体 单根导线 线圈 …… 思考 深度思考2：如果产生的电流，电流大小与哪些因素有关？ （1）导线匝数 （2）磁体的磁性强弱 （3）…… 多匝线圈 强磁体 灵敏电流计 探究什么情况下磁可以生电 实 验 1 导体在磁场中运动情况 感应电流 电路闭合 静止 沿着磁感线运动 与磁感线垂直或斜向运动 电路断开 与磁感线垂直或斜向运动 无 无 有 无 导体在磁场中产生电流的情况 实验记录 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中会产生电流，这种现象叫做电磁感应。 电磁感应产生的电流叫做感应电流。 导体中产生感应电流的条件： 1.电路闭合； 2.一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。 v N S v 正视图 侧视图 感应电流的方向与什么因素有关呢？ 影响感应电流的方向的因素 思考 实验探究 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。 2.探究感应电流方向与磁场方向的关系 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。 　　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。 如图导体ab如箭头方向运动，下列四种情况下导体中有感应电流产生的是（ ） C A B C D 导体运动方向与磁感线平行，未切割磁感线 导体与磁感线平行，未切割磁感线 不是闭合电路 针对训练 导体中产生感应电流的条件： 电路闭合； 部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。 二、发电机 定子 转子 转轴 电刷 滑环 交流发电机的主要构造 发电机发电的过程是机械能转化为电能的过程。 直流发电机 　　 大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。 大型发电机安装转子 发电机工作原理 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，发现二极管交替发光，说明什么？ 说明发电机提供的电流方向在不停的改变 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作频率。 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；电流方向改变100次。 小型风力发电机 如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开关后两电动机一起转动，小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是_____(填“ 甲”或“ 乙”) 电动机。该过程中能量转化是将电能→_______能→电能，最终转化为内能和光能。 甲 机械 针对训练 在磁场中 做切割磁感线运动 闭合回路 部分导体 磁场方向 导体切割磁感线运动方向 交流电： 电流大小、方向随时间周期性变化 能量转化： 机械能→电能和内能 磁生电 产生感应电流条件 决定感应电流方向 应用：发电机 课堂小结 1.下列有关电磁现象的说法正确的是（ ） A. 电磁感应现象中电能转化为机械能 B. 感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关 C. 奥斯特实验说明导体周围存在磁场 D. 电铃工作时，机械能转化为电能 B 随堂练习 2. 改变感应电流的方向的是（ ）  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 B 3．如图所示是电磁实验，正确的是 ( ) A．图甲研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系 B．图乙研究电磁感应现象 C．图丙研究磁场对电流作用 D．图丁研究电流的磁场 D 4.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 （