20.6 磁生电 课件 2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册

该初中物理课件围绕“磁生电”核心内容，系统讲解电磁感应现象、感应电流产生条件及方向影响因素、发电机原理，通过奥斯特电流磁效应设问，结合法拉第探索史及风力等发电实例，搭建新旧知识联系的学习支架。 其亮点是以实验探究为主线，通过详细实验步骤、问题讨论及数据表格培养科学探究能力，结合例题分析强化科学思维，联系水力发电等实际应用渗透科学态度与责任。采用问题驱动教学，小结清晰梳理知识，助力学生构建物理观念，也为教师提供完整教学资源。

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 实验器材 磁体、导线、电流表 提供磁场 传导电流 检验电流的存在 作用 作用 作用 实验:探究什么情况下磁可以生电 什么情况下磁可以生电 一 新知讲解 产生电流的必要条件:电路为_。 通路 该如何处理实验器材? 导线、电流表形成闭合回路,并将一部分导体置于磁场中。 (1)将部分导线ab放置于磁场中,开关断开,导体在磁场中上下左右运动,观察电流计的指针。 (2)将部分导线ab放置于磁场中,保持导线与磁场的相对静止,观察电流计的指针。 (3)保持磁场不变,将导线ab左右移动,观察电流计的指针。 (4)保持磁场不变,将导线ab上下移动,观察电流计的指针。 (5)保持磁场不变,将导线ab斜着移动,观察电流计的指针。 (6)对换磁极,将导线ab左右移动,观察电流计的指针。 实验步骤 N S 调换磁极 导线位置 N上线左 7 N S 调换磁极 导线位置 N上线右 8 (4)感应电流的方向:与磁场的方向和导体运动的方向都有关系。 (3)感应电流:电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。 说明:必须是一部分导体做切割磁感线运动,如果闭合电路的全部导体在同一磁场中做切割磁感线运动,导体中就不会产生感应电流。 9 思考与讨论: 1、如果导体的运动方向与磁感线方向不垂直,导体中能产生电流吗? 答案:能 只要是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,导体中就能产生感应电流,导体的运动方向与磁感线方向不一定垂直。 2、移动蹄形磁体,导体中能产生电流吗? 答案:能 导体不动,移动蹄形磁体,导体同样能做切割磁感线运动, 所以导体中也能产生感应电流。 10 ①磁极是什么形状的? ②线圈是通过哪些装置和灯泡连接起来的? ③摇把是通过什么带动线圈转起来的? 手摇发电机是由定子和转子两部分组成 磁极呈半圆形 线圈是通过两个圆环和电刷把灯泡连接起来 摇把是通过外力利用皮带轮带动线圈转起来的 磁体 线圈 发电机模型 11 观察发电机转速对小灯泡亮度的影响 把一台手摇发电机跟灯泡连接起来,线圈在磁场中转动,可以看到灯泡会发光。这表明,电路中有了_。 线圈转得越快,小灯泡_说明感应电流_。 把手摇发电机跟电流表连接起来,线圈在磁场中转动时,可以看到电流表的指针随着线圈的转动而_摆动。这个现象表明,发电机发出的电流的大小和方向是_的。 检验手摇发电机电流方向的变化 左右 变化 电流 越亮 越大 12 实验:感应电流的方向和哪些因素有关? 【猜想与假设】 感应电流方向可能与_方向、_方向有关。 磁场 切割磁感线 (2)做切割磁感线运动产生感应电流; (1)电生磁,磁场方向与电流方向有关; 那么,磁生电,电流方向可能与磁场方向有关。 那么,电流方向可能与切割磁感线方向有关。 磁极 位置 切割磁感线的方向 电流表 指针偏转 方向 N上 S下 向左切割 向右切割 S上 N下 向左切割 向右切割 指针右偏 指针左偏 1.探究感应电流方向与切割磁感线方向的关系 2. (2018•株洲)图为交流发电机原理图,线圈在磁场中转动,则 ( ) A.两磁极间的磁场方向向左 B.线圈在磁场中切割磁感线 C.通过灯泡的电流方向不变 D.线圈一定不受磁场力作用 B 15 3. (2019•昆明)如图是研究产生感应电流的实验,下列说法正确的是( ) A.只要导体AB在磁场中运动,电流表的指针就会发生偏转 B.对调两个磁极方向,电流表的指针偏转方向发生改变 C.改变导体AB切割磁感线的方向, 电流表的指针偏转方向不发生改变 D.电磁感应是把电能转化成机械能 B 16 1.电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生电流。 3.在电磁感应现象中,机械能转化为电能。 2.感应电流的方向:与导体运动方向和磁感线方向有关。 4.发电机原理:电磁感应现象 发电机的结构:定子、转子 课堂小结 17 2.发电机的构造主要由_和_组成,电能是由_转化得来的。 机械能 定子 转子 1.如图所示,甲图_机的示意图,乙图是_机的示意图。 发电 电动 当堂检测 18 实际的发电机靠内燃机、水轮机、汽轮机等机械的带动,把燃料中的化学能或者水库中水流的动能转化为电能。 (2)发电机发电的过程是能量转化的过程 19 水的机械能 发电机转子 的机械能 电能 ①水电站 水力发电是利用水从高处流下推动水轮机转动,水轮机再带动发电机工作,把水的机械能转化为电能。 发电机的轴是竖直安装的,轴的下面连接着水轮机, 在强大水流的冲击下旋转. (2)发电机的结构 发电机的主要结构是定子(固定部分)和转子(转动部分)大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式发电,且一般用电磁铁代替永磁体。 (3)发电机的能量转化 从能量转化角度来讲,发电机是将机械能转化为电能的装置 4.发电机的工作过程 当线圈转到与磁感线垂直时,线圈没有切割磁感线,线圈中不产生电流 当线圈转过平衡位置时,线圈切割磁感线,线圈中产生电流 当转子继续向下旋转到达与磁感线垂直位置时,线圈没有切割磁感线,线圈中不产生电流 当线圈继续旋转,线圈转过了180度以后,线圈的每条边的运动方向正好相反,故它们产生感应电流的方向也会相反 2、如图所示,开关闭合后,导体ab在外力作用下向左运动时电流表指针偏转,向右运动时电流表指针向另一方向偏转.这个实验事实说明( ) A.通电导线在磁场中受力大小与电流大小有关 B.通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关 C.感应电流的大小与导体在磁场中切割磁感线运动的快慢有关 D.感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关 D $