20.5 磁生电 课件-2024-2025学年九年级物理人教版全一册

人教版第20章第5节 磁生电 磁生电 1.通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 2.通过实验，了解发电机的原理，知道发电机工作过程中的能量转化。 3.通过对比，知道发电机和电动机的异同点。 学习目标 　　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。 　　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？ 预习自学课本P138-P139页 回答以下问题： 1.如何设计实验探究磁能生电，需要用到哪些仪器？ 2.你认为实验应该怎样操作 一、探究什么情况下磁能生电 如何利用磁场获得电流？ 蹄形磁体 导体棒 ab 开关 灵敏电流计 导体在磁场中产生电流的条件 实验探究 实验器材 思考 一、探究什么情况下磁能生电 导线运动情况 电流表指针摆动情况 水平向左 向右摆动 向左摆动 向右摆动 向左摆动 基本不动 水平向右 斜左上运动 斜右下运动 上下运动 一、探究什么情况下磁能生电 静止 基本不动 左右移动产生电流 斜向运动产生电流 上下运动没有电流 垂直于纸面运动 没有电流 　　通过实验发现：当闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流。 这个电流我们把它叫做感应电流 这种现象我们把它叫做电磁感应现象 如果把磁感线看成线，把导体棒看成刀 一、探究什么情况下磁能生电 导线运动情况 电流表指针摆动情况 水平向左 水平向右 一、探究什么情况下磁能生电 再次观察这个表格 你还能得到什么信息？ 斜左上运动 斜右下运动 向右摆动 向左摆动 向右摆动 向左摆动 探究1：感应电流方向与导体切割磁感线运动方向是否有关？ 控制磁场方向相同 结论：在磁场方向相同时，感应电流方向与导体切割磁感线运动方向有关 探究2：感应电流方向与磁场的方向是否有关？ 控制电流方向相同 结论：在电流方向相同时，感应电流方向与磁场方向有关 探究3：感应电流大小与什么因素有关？ 磁场的强弱、导体切割磁感线的速度、线圈匝数 N S N S S N N S 垂直屏幕 向外运动 1.下面的四个图中哪些会产生感应电流（ ） （图中小圆表示闭合导体的一部分） A B C D A C 评价任务一 2. 下列操作可以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速度 B 评价任务一 电磁感应现象的应用 变压器 自行车测速器 不用电手电筒 发电机 当你唱卡拉OK时，要用到话筒（麦克风）。话筒的种类很多，图是动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到你说话的声音。请用“磁生电”具体说明动圈式话筒的原理。 N S 预习课本P139-140页，仔细阅读 1.手摇发电机产生的电流 把手摇发电机与电流表连接起来，缓慢摇动 手摇发电机，电流表指针左右摆动，说明什么？ 说明发电机产生的电流的方向是不断变化的。 2.取下电流表，但仍然保持小灯泡和发电机连接。用不同的速度摇动转轮，灯泡亮度的怎样变化？ 发电机线圈转得越快，小灯泡越亮。 二、发电机 手摇发电机产生的电流 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。 二、发电机 手摇发电机产生交流电的原因 当线圈在前半周转动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了_______；当线圈在后半周转动时，切割磁感线方向相______，电流表指针偏转方向相______。 电流 反 反 二、发电机 交变电流 手摇发电机产生的电流是________电流，简称________。 在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做_______。 我国电网以交流供电，频率________赫兹。 交变 交流电 频率 50 二、发电机 发电机的原理和能量转化 工作原理： 电磁感应现象 能量转化: 机械能转化为电能 两者不同点： 2.工作目的和能的转化不同。 发电机依据电磁感应现象制成； 电动机根据通电导体在磁场中受力运动原理制成。 1.原理不同。 发电机需外界做功将机械能转化为电能； 电动机对外做功把电能转化为机械能。 三、发电机和电动机的对比 发电机 电动机 评价任务三 1.同学们做实验的装置如图所示闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动,导体cd也随之运动起来。在以上的实验中,下列说法正确的是( ） A.实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象 B.实验装置中的甲装置把电能转化为机械能 C.实验装置中的乙装置产生的现象在生适中的应用是发电机 D.若将导体ab水平用力向左运动，导体cd的运动方向不变 A 电 磁 奥 斯 特 实 验 （应用：电磁铁） 通电导体在磁场中受力作用 （应用：电动机） 电 磁 感 应 现 象 （应用：发电机） 四、电与磁相互关系 如图所示，把一个线圈和灵敏电流计连成闭合回路，在条形磁体进入线圈和离开线圈的过程中，闭合回路中会有感应电流的产生吗 思考 $$