沪科版物理九年级下册 第18章第2节 科学探究：怎样产生感应电流 课件(共21张PPT)

(共22张PPT)
第18章 电能从哪里来
第2节 科学探究：
怎样产生感应电流
学习目标
【学习目标】
1．知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。
2．知道发电机的原理。
3．了解发电机在生活中的一些应用。
情景导入
如图所示的是几种发电机。
根据以上信息，请你提出一个相关的问题。
1．根据现象提出猜想：
a．摇动发电机小灯泡就发光，不摇动
发电机小灯泡就不发光。
猜想：
___________________________________________。
b．发电机转得快小灯泡就亮，发电机转得慢小灯泡就不太亮。
猜想：________________________________。
知识板块一　电磁感应现象
自学互研
自主阅读教材P164～167的内容，独立思考并完成：
摇动发电机时产生电，不摇动发电机不会产生电
发电机转得慢时，产生的电压太低
自学互研
2．如图所示是小明探究什么情况下磁可以生电的实验装置。
思考：
(1)当处在磁场中的导体上下运动时，电流表指针______；当处在磁场中的导体前后运动时，电流表指针_________；当处在磁场中的导体左右运动时，电流表指针_______。
不偏转
不偏转
偏转
自学互研
(2)由以上探究得出：闭合电路的一部分导体在磁场里做______磁感线运动时，导体中就会产生电流。电流的方向与____________和________________有关。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象在物理学中称为_________，产生的电流叫做_________。
切割
磁场的方向
导体运动的方向
电磁感应
感应电流
探究什么情况下磁可以生电
磁场
检测是否有电流
闭合电路
　　组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电流？如果不能，可能是因为什么？
　　有可能是电流太小或方法不对。
实验探究：电磁感应现象
动画演示：电磁感应现象
新知导入
实 验 条 件
指针摆动情况
G
_
+
G
_
+
G
_
+
G
_
+
G
_
+
实验电路图
1
开关断开，电路断路，
无论导线做何运动
不摆动
2
3
4
5
开关闭合，电路通路，导线保持静止。
不摆动
开关闭合，电路通路，
部分导线只做上下运动。
不摆动
开关闭合，电路通路，
部分导线只做左右运动。
摆 动
开关闭合，电路通路，部分导线做左右斜向运动。
摆 动
动画演示：影响电流方向的因素
新知导入
A、电路闭合
B、一部分导体
C、导体做切割磁感线运动
一、产生感应电流的条件：
归纳总结
二、导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。
三、在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
新知导入
知识板块二　发电机的原理
自主阅读教材P167～168的内容，独立思考并完成：
3．如图所示，是发电机的工作原理图，放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动，当线圈转到图甲位置时，由于线圈ab和cd边_______磁感线，因而电路中_________当转到乙、丁两图位置时，由于ab切割磁感线的方向_______，因而电路中的电流方向_______，可见电路中产生的是________(选填“直流电”或“交流电”)，我国电网以_________(选填“直流电”或“交流电”)供电。
平行
没有电流
相反
相反
交流电
交流电
自学互研
4．发电机的工作原理是______________，在工作过程中将______能转化为____能。
5．实际的发电机比模型发电机复杂得多，但仍是由_______________和______________两部分组成的。大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取___________、_________的方式来发电，为了得到较强的磁场，要用电磁铁代替永磁体。
电磁感应现象
机械
电
转子(转动部分)
定子(固定部分)
线圈不动
磁极旋转
生成新知
如图所示中的甲、乙两个装置都是用来研究电与磁有关知识的实验装置，其中____装置是用来研究电磁感应现象的，装置中的________相当于电源；其中____装置是用来研究磁场对电流的作用的，装置中的_________是电源。
甲
导体ab
乙
蓄电池
发电机是根据
电磁感应
原理工作的
是机械能
转化为电能
的机器
发电机
新知导入
动画演示：发电机原理
新知导入
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
b
①
②
③
④
a
d
c
A
B
新知导入
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做频率。
　　我国电网以交流供电，频率50赫兹。
新知导入
（1）发电机的构造
　　发电机由转子和定子两部分组成。
　　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
生活中发电机
发电机与电动机的比较
1、发电机的构造原则上和电动机是完全相同的
2、电动机是消耗电能而输出机械能;
发电机是消耗机械能而输出电能
3、电动机：利用通电线圈在磁场里转动的原理
发电机:利用电磁感应原理
可分为交流发电机和直流发电机两类。
新知导入
磁生电
决定感应电
流方向
在磁场中 做切割磁感线运动
闭合回路 部分导体
产生感应
电流条件
磁场方向
导体切割磁感线运动方向
应用：发电机
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
课堂小结