教科版九年级物理上册 第八章第1节 电磁感应现象课件(共36张PPT)

(共36张PPT)
第1节 电磁感应现象
第八章 电磁相互作用及应用
课堂讲
课时流程
（1）通过实验，探究并了解什么情况下磁能生电
（2）知道感应电流的方向与哪些因素有关
（3）了解发电机的工作原理，知道发电机在工作时能量如何转化
想一想
在奥斯特实验中我们知道了电流对磁体有力的作用，
反过来，磁体对电流有无力的作用呢？
下面我们就开始学习磁场对电流的作用。
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知识点
什么情况下磁能生电
英国物理学家法拉第从1822年起，经过十年的努
力，终于在1831年发现了磁也能生电。
新知探究
实验探究：导体在磁场中产生电流的条件
实验器材：蹄形导体、磁铁、灵敏电流计、开关
实验电路：
实验过程：如图所示，把导线的两端分别连接在灵
敏电流计的两个接线柱上，组成一个闭合电路。使
导线在磁场中静止或向各个方向运动，进行各种尝
试，找到能使电路中产生电流的操作，并将实验现
象记录在下面的表格中。
实验现象：
导体在磁场中运动情况 感应电流
电路闭合 静止 无
沿着磁感线运动 无
与磁感线垂直或斜向运动 有
电路断开 与磁感线垂直或斜向运动 无
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感
线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫
做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
产生感应电流的条件：
(1)闭合电路。
(2)部分导体做切割磁感线运动。
定义
探究：感应电流的方向与哪些因素有关
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。
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。
1. 导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁
场方向有关。
2. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
【例1】
如图是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，下列情况可以产生电流的是(　　)
A．导体棒不动，让磁体上下移动
B．磁体不动，让导体棒沿ab方向前后运动
C．磁体不动，让导体棒绕a端在水平面内转动
D．让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动
C
【解析】
图中蹄形磁体外部的磁感线是从上端N极指向下端S极的，
导体ab切割磁感线运动时，才在闭合电路中产生感应电流。
A选项中，导体棒不动，让磁体上下移动，导体ab不切割磁
感线，不能产生感应电流。
B选项中，磁体不动，让导体棒沿ab方向前后运动，导体ab
不切割磁感线，不能产生感应电流。
C选项中，磁体不动，让导体棒绕a端在水平面内转动,此时
导体ab切割磁感线，能产生感应电流。
D选项中，让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动，导体
ab和磁体相对静止，不能产生感应电流。 故选C。
总 结
根据磁感线的特点和产生感应电流的条件判断各个
选项。
产生感应电流的条件：
(1)导体是闭合电路的一部分；
(2)导体做切割磁感线运动。
(中考·天津)图中a表示垂直于纸面的一条导线，它是闭合电路的一部分，当它在磁场中按箭头方向运动时，不能产生感应电流的情况是(　　)
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(中考·南京)如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导体ab，导体的两端跟电流表连接，开关闭合，电路中没有电流。以下操作中，可能使电路中产生电流的是(　　)
A．让导体在磁场中静止，换用量
程更小的电流表
B．让导体在磁场中静止，换用磁性更强的永磁体
C．让导体在磁场中沿不同方向运动
D．将导体换成匝数很多的线圈，线圈在磁场中静止
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介绍发电机的示意图：
2
知识点
发电机
磁铁(定子）和线圈（转子）两个主要部件
1. 发电机的主要部件有哪些？
2. 把手摇发电机、小灯泡接入电路，转动手柄使线圈
在磁场里转动，小灯泡发光。
3. 发电机原理：
4. 机械能转化为电能的机器。
电磁感应原理
说明电路中有电流通过小灯泡。
5. 交流发电机的原理
不切割磁感线，不产生感应电流
切割磁感线，产生感应电流
不切割磁感线，不产生感应电流
切割磁感线，产生感应电流
交流电的产生
交流发电机发出的电流大小和方向是不断变
化的叫交流电。
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。
定义
【例2】如图所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发电机，下列说法中正确的是(　　)
A．直流发电机线圈内产生的是交流电，
供给外部电路的是直流电
B．直流发电机线圈内产生的是
直流电，供给外部电路的也是直流电
C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转 动的原理工作的
D．图中的E、F称为换向器，它的作用是改变线 圈中的电流方向
A
【解析】
直流发电机的线圈在转动过程中，不断周期性地切
割磁感线，所以在线圈内产生了交流电，而供给外
部的是直流电，所以A说法正确，B说法错误。
直流发电机是根据电磁感应原理制成，所以C说法
错误。
换向器的作用是将线圈中的交流电在输出时变为直
流电，而线圈中仍是交流电，所以D说法错误。
总 结
此题主要考查了发电机的制作原理和工作原理，
一定要搞清的是在线圈中产生的始终是交流电，若输
出的仍是交流电，则为交流发电机，若用换向器将交
流电变为直流电，则为直流发电机。
(中考·新疆)下列设备工作时利用电磁感应的
是(　　)
A．电动机 B．汽油机
C．发电机 D．电磁起重机
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(中考·绵阳)把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到灯泡发光。关于手摇发电机发电过程，下列说法正确的是(　　)
A．发电机是将重力势能转变为电能的装置
B．匀速摇动转轮，灯泡的亮度不变
C．转轮转速越快灯泡亮度越暗
D．在一个周期内电流方向改变两次
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电磁感应现象
磁生电
应用
交流电
发电机
原理
1. 电磁感应：
(1)定义：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感
线运动时，导体中就会产生电流的现象。
(2)磁生电的条件：①电路是闭合的；
②一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
(3)感应电流方向的影响因素：导体切割磁感线运动的
方向和磁场方向。
(4)感应电流大小的影响因素：导体切割磁感线运动的
速度、磁场的强弱、切割磁感线运动的导体的有效
长度和线圈的匝数。
2. 发电机
(1)原理：电磁感应。
(2)结构：定子和转子。
(3)能的转化：机械能转化为电能。
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发电机是利用__________现象制成的。发电机主要由__________和__________两部分组成。发电机工作时把__________能转化为__________能。
__________的电流叫做交变电流。我国发电厂发出的交变电流的周期是______ s，频率是____Hz。
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刘家峡水电站发电机总功率是1.225 ×106kW，它一年(按330天计算)能发多少电？
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(中考·潍坊)在物理学的发展过程中，下列物理学家都做出了杰出的贡献，其中首先发现电磁感应现象的是(　　)
A．安培 B．欧姆
C．法拉第 D．奥斯特
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(中考·昆明)如图是某市道路两侧安装的“风光互补”新能源景观节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，其中小风扇是一个小型风力发电机。它们都是将其他形式的能转化成________能的装置，风力发电机的发电原理是__________
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