20.6 磁生电 课件 2026-2027学年人教版物理九年级全一册
2026-06-21
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“磁生电”展开,核心知识点包括电磁感应现象、感应电流产生条件、发电机工作原理及能量转化。课堂导入从奥斯特电流磁效应出发,结合法拉第探索历程引出“磁能否生电”的问题,再通过风力、水力、火力发电实例提问,搭建新旧知识学习支架。
其亮点在于通过小组合作实验(用灵敏电流计检测不同运动情况的感应电流并记录表格)和视频演示《探究感应电流的产生条件》,培养科学探究能力。对比发电机与电动机的原理、能量转化等表格,体现科学思维中的模型建构。联系话筒、不同发电方式等实际应用,强化物理观念中的能量观念。学生能通过实验和实例深化理解,教师可借助清晰的结构和课堂检测提升教学效率。
内容正文:
第二十章 电与磁
第6节 磁生电
1
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?
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。
2
风力发电
水力发电
火力发电
思考:发电机是如何发电的呢?
3
学习目标:
1、通过实验探究知道磁可以生电,认识电磁感应和感应电流,熟记产生感应电流的条件及影响感应电流方向的因素,会用其解决实际问题。
2、通过观察手摇发电机知道发电机的结构和发电机的工作原理以及能量转化,会解释相关问题。
如果有电流产生应该如何检测出来呢?
如果产生的电流很小又如何知道呢?
想一想:
电流表
灵敏电流计
灵敏电流计是检测电路中微弱电流的工具,可直接串联在待测电路中,从电流计指针是否偏转来确定电路中有无电流通过。如果指针向右偏转,则表明电路有电流从"+"接线柱到"-"接线柱;如果指针向左偏转,则表明电流方向由"-"接线柱流向"+"接线柱。
②如何判断电路中是有电流?
探究新知
利用转换法,根据灵敏电流计的指针是否偏转来判断是否有电流。
③为了获得电流,电路应是什么状态?
用导线连成闭合回路。
按表格中顺序实验,根据电流表指针判断是否产生感应电流。
导线在磁场中的运动情况 有、无感应电流
1 导线相对磁场静止
2 导线上下运动(严格平行)
3 导线左右运动
4 导线斜着运动
5 导线不动,线圈左右运动或斜着运动
小组合作实验1
无
无
有
有
有
探究新知
(1)观察手摇发电机的构造;
(2)观察发电机对小灯泡亮度的影响。
1.发电机发出的电流的大小和方向是变化的。
二、发电机
小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快,小灯泡越亮,说明感应电流越大。
9
(3)检验手摇发电机电流方向的变化。
二极管交替发光,说明产生的电流方向不停在改变。
10
ab和cd不断做切割磁感线运动,由于磁感线方向是不变的,而ab和cd的运动方向总是相反,并且不断改变,于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流
①
②
③
④
a
b
d
c
A
B
1.感应电流的方向:与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关。
3.发电机工作原理:
导体在磁场中切割磁感线运动时,有电流产生,把机械能转化为电能。
2.交变电流: 交流发电机产生的电流是交变电流,简称交流电。
在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。
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。
二、发电机
蹄形磁铁、线圈、电刷、灯泡(或发光二极管)、摇把、手轮等。
①手摇发电机的构造
1
手摇发电机
用不同的转速摇动转轮,观察灯泡亮度的变化情况。
②手摇发电机小灯泡亮度与什么因素有关?
摇动转轮的转速越大,产生的电流越大,灯泡发光越亮。
切割磁感线的速度越快产生的电流越大。
【课堂小结】
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第二级
第三级
第四级
第五级
1.周期性改变____的电流叫交流电,_____不变的电流叫直流电,发电机提供的是_____电,电池提供的是__ 电
2.我国的交流发电机的转子每秒转____周,即交流电的变化频率是____赫,因此交流电的方向每秒要改变___次。
方向
方向
交流
直流
50
50
100
【课堂检测】
16
新课探究
一、什么情况下磁能生电
【实验结论】
在电磁感应中,感应电流的方向跟导体在磁场中做切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。
只改变磁场的方向或导体做切割磁感线运动的方向,感应电流的方向改变;若同时将磁场的方向和导体做切割磁感线运动的方向改变,则感应电流的方向不变。
视频演示——《探究感应电流的产生条件》
新课探究
一、什么情况下磁能生电
02.新课讲解
发电机
02.新课讲解
话筒
话筒是一个将声信号转化为电信号的装置。
人对着话筒说话时,声音使膜片来回振动,膜片带动线圈来回振动,线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生了大小和方向会改变的感应电流。
1.
1. 产生感应电流的条件是( )
A. 导体在磁场中运动
B. 导体在磁场中做切割磁感线运动
C. 闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
D. 闭合导体在磁场中做切割磁感线运动
C
学习效果反馈
21
N
S
N
S
课本练习甲乙
2.判断:下列状况中,哪些状况有感应电流产生?
22
发电机是机械能转化为电能的装置
发电机的机械能可以来自风,来自高处下落的水,或者汽轮机(核电站)、内燃机、蒸汽轮机(火力发电站)等。
水轮机叶轮
三峡大型发动机组
风力发电
5.发电机的能量转化
电动机 发电机
原理 通电线圈在磁场中受力转动 电磁感应现象
原理图
能量的转化 电能转化为机械能 机械能转化为电能
线圈转动原因 通电线圈受力转动 在外力作用下转动
线圈中电流来源 由电源提供 线圈产生感应电流
电路中作用 用电器 电源
发电机和电动机的区别
Lavf58.12.100
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