(共27张PPT)
第5节 磁生电
1.知道电磁感应现象以及产生感应电流的条件
2.能对导体中有无感应电流做出判断
3.知道发电机原理及能量转化
4.了解交流发电机的构造和类型
怎样才能产生电
电
磁
奥斯特实验
提出问题
实验探究
提出问题
设计猜想
2.要使磁生电需要哪些器材？
①若要最方便地获得磁场用什么器材？
②要方便测出电流用什么器材？
③要把电流表接入电路要哪些器材？
1.什么情况下磁能生电 ？
G
_
+
实验装置
如何选择实验器材？
制定计划与设计实验
实验探究
猜想与假设
线圈只有转动时才有
电流,可能与导体（线圈）
在磁场中的运动有关。
制定与设计实验
结论:导体是闭合电路
的一部分
导体做切割磁感线运动
电流的方向与导体运动
方向和磁场方向有关
进行实验
科拉顿“跑失良机”
请帮科拉顿分析失败的原因，并为其改善实验方案。
电磁感应条件
闭合电路的一部分导体
1
在磁场中做切割磁感线运动
2
实验结论
电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流
感应电流:电磁感应中所产生的电流
电磁感应现象
信息窗
法拉第
法拉第，1791—1867，
英国物理学家、化学家。他发现了电磁感应现象，奠定了现代电磁理论的基础。
发电机发电
1、发电机的原理：
电磁感应
2、发电机的结构：
磁体
线圈
铜环
电刷
发电机原理
3、交流发电机的原理图
不切割磁感线，不产生感应电流
甲
乙
切割磁感线，产生感应电流
丙
不切割磁感线，不产生感应电流
丁
切割磁感线，产生感应电流
4
2
3
交流电的产生
1
1、如图是一种手压式环保节能手电筒，使
用时连续按图中的按钮灯泡就会发光，这种
不需要干电池的手电筒的工作原理是（ ）
A.电磁感应现象
B.电流的磁效应
C.磁极间的相互作用
D.通电线圈在磁场中受力转动
A
2．在下图的四个实验装置中，能说明发电机工作原理的是（ ）
A B C D
D
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
甲图位置时，由于线圈的ab和cd边________磁感线，因而电路中_________.当转到乙、丁两图的位置时，由于ab和cd边切割磁感线的方向_____，因而电路中的电流方向_____，可见电路中产生的是_________（填“直流电”或“交流电”），我国电网以_______（填“直流电”或“交流电”）供电，频率为_____Hz。
不切割
没有电流
相反
相反
交流电
交流电
50
1、电磁感应现象
2、产生感应电流的条件
3、电磁感应现象的应用
4、发电机
路是脚踏出来的，历史是人写出来的。人的每一步行动都在书写自己的历史。
——吉鸿昌(共35张PPT)
第3节 电磁铁 电磁继电器
1.知道什么是电磁铁,知道电磁铁的优点
2.理解影响电磁铁磁性强弱的因素，并能简单应用
3.知道电磁铁在日常生活和生产中的应用
5.能对电磁继电器的工作过程进行解释
6.知道电磁继电器在生活中的应用
4.知道电磁继电器的结构和工作原理
电磁铁：内部带有铁芯的通电螺线管
线圈
铁芯
什么是电磁铁
生活中的电磁铁
把导线系在钉尖（帽）上。
自制电磁铁
将导线紧紧地在钉子上缠20-50圈，缠绕的方向不变。
将
导
线
接
到
电
池
的
正
负
极
上
动手实验了
（1）研究电磁铁的磁性有无
实验:闭合和断开开关
现象:通电时电磁铁
___________
断电时电磁铁
_______________
结论:电磁铁通电时___磁性，
断电时磁性_____。
吸引大头针
不吸引大头针
有
消失
电磁铁的磁性有无可以控制：通电有磁性、断电无磁性。
（2）研究电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系
实验:
改变电
流大小
现象:
增大电流，电磁铁吸引
的大头针数目_____。
结论:
通过电磁铁的电流越_____,电磁铁的磁性_____。
越强
大
增多
电磁铁的磁性强弱可以控制：
通过改变电流大小改变电磁铁的磁性强弱
(3)研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系
实验:改变线圈匝数
现象:
匝数越_____,
磁性越_____。
结论:
当电流一定时，
电磁铁线圈的匝数______,磁性______。
多
强
越多
越强
通过改变电流的方向来改变电磁铁的磁极
实验结论:
电磁铁通电时____磁性，断电时磁性______；通过电
磁铁的电流越大，电磁铁的磁性______；当电流一定
时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性______.
电磁铁的优点:
电磁铁磁性有无，可用________来控制；
电磁铁磁性强弱，可用__________来控制；
电磁铁的极性变换，可用____________来实现。
有
越强
越强
消失
通断电
电流大小
改变电流方向
高压危险，请勿靠近！
弹簧
衔铁
电磁铁
触点
电磁继电器结构
控制电路
工作电路
S1
M
S2
S
电磁继电器的控制作用
工作原理:当开关S1闭合时，电磁铁通电产生_____，将衔
铁______,开关S的触点_____，工作电路有_____通过，电
动机便转动起来。
电流
接通
吸下
磁性
填一填
电磁继电器的作用：利用低电压、弱电流（控制电路）控制高电压、强电流（工作电路）。
正因如此，电磁继电器可以（1）远距离操纵（2）自动控制（3）安全报警 ……
电磁继电器的实质：
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
学会看电磁继电器的说明书
M
M
控制电路
工作电路
电磁铁线圈
电动机
控制开关
自动控制:水位自动报警装置
要求：水位未达到A时，绿灯亮，水位正常；
水位达到A时，红灯亮，水位不正常。
S
红灯
绿灯
A
B
电磁继电器的作用
简述下面电磁继电器的工作过程
1.通电螺线管的磁性强弱与__________、__________
和_________有关。
2.如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路
中的电流将______，电磁铁中的磁性将_______.
电流的大小
线圈的匝数
有无铁芯
减弱
变小
3、如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法
是（ ）
A、S1接1，S2接3
B、S1接1，S2接4
C、S1接2，S2接4
D、S1接2，S2接3
R
4
3
S2
S1
2
1
R
D
4、如图所示，若将变阻器的滑片向右移动，那么悬
挂磁铁的弹簧将( )
A.不变 B.缩短
C.伸长 D.不能判断
R
S
·
N
S
S
N
B
5．利用电磁继电器可以用________、________的电
路，来间接地控制________、________的工作电路。
6．电磁继电器主要由________、________、_______、
_______组成。
低电压 弱电流
高电压 强电流
弹簧
衔铁
电磁铁
触点
7.在阅读录音带或录像带的使用说明时，常有一句
警告性的语言“不要放在电视机或录音机的喇叭附
近”。其原因是（ ）
A．电视机或录音机发出的声音会破坏录音带或录像带上的声音、图像等
B．商家的一种习惯用语
C．录音带或录像带上的磁性会干扰电视机或录音机的正常工作
D．电视机或录音机喇叭上的磁体会破坏录音带或录像带的磁性
D
8、下图是小强同学在研究性学习的活动中为某仓库
设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓库的门口，电
铃和灯泡放在值班室内，观察电路可知。这个报警器
的工作原理是：有人踩踏板时________；无人踩踏板
时________。
电铃响
电灯亮
电磁继电器的小动画，当闭合开关时，电磁继电器开始工作，电磁铁吸引衔铁，接通电路，小灯泡开始工作.
1、定义：
插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁
2、工作原理：
利用电流的磁效应来工作
3、影响磁性强弱的因素：
a、电流的大小
b、线圈的匝数
c、有无铁芯
4、优点：
5、应用：
c、磁极变换可以用改变电流方向来控制。
a、磁性有无可以用通电、断电来控制；
b、磁性的强弱可以用改变电流的大小来控制；
（控制变量法）
电磁起重机
电铃
磁悬浮列车
电磁铁
6、电磁继电器 构造
原理
工作过程
优点
应用
富人如果把金钱放在你手中，你不要对这点恩惠太看重；因为圣人曾经这样教诲：勤劳远比黄金可贵。
——萨迪(共26张PPT)
第4节 电动机
1、知道磁场对通电导体有作用力
2、知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关
3、知道电动机的工作原理以及能量转化
生活中带电动机的电器
这样的用电器还有哪些？
1865年制造的电动机
电动机通电后为什么会转动？
【对比猜想】
N
S
磁体对磁体作用
磁体对电流作用
提出问题
科学探究１：磁场对电流的作用
1.通电导体在磁场里的作用
实验表明：通电导体如果在磁场里，就会受到力的作用
实验探究
２.通电导体在磁场里受到的力的方向与什么有关呢？
科学探究2：影响通电导体在磁场里受到的力的方向的因素
1、猜想：
可能与电流方向有关
可能与磁场方向有关
2、如何设计实验方案？
控制变量法
实验表明：
磁场对电流作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关系。
S
N
N
S
N
S
I
I
I
F
F
F
探究
直流电动机内部结构怎样？
磁体
线圈
转轴
换向器
思考：通电线圈在磁场中是根据什么原理转动起来的？
磁场对通电线圈的作用
N
I
F
F
S
通电线圈在磁场中会发生转动
猜想：如果通电导体是线框，它会在磁场里发生什么现象？
但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动……
N
F
F
S
如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变其中的电流方向……
改变电流方向
N
S
F
F
线圈就会继续转动下去
能够完成这一任务的装置叫做换向器
彼此绝缘的两个半圆环
一对与电源连接的电刷
电动机是把电能转化为机械能的动力机器
使用直流电的电动机叫做直流电动机
磁场对电流的作用是电动机工作的基本原理
小知识
方向不变的电流叫做直流电，如干电池、蓄电池提供的电流都是直流电。
直流电动机
电动机原理
磁体
线圈（电枢）
换向器
转子
定子
直流电动机的组成
1．磁场对电流作用力的方向与＿＿＿方向和＿＿＿方向有关。
2．电动机的工作原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿，电动
机在工作过程中将＿＿能转化为＿＿＿能。
3．最简单的直流电动机的换向器是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它的作用是改变通过＿＿＿的电流方向，
使电动机能够连续转动。
电流
磁场
磁场对电流的作用
电
机械
两个彼此绝缘的
线圈
金属半环
4．一台直流电动机，它的额定电压为220伏，电功率为27千瓦，正常工作时电流是多大？工作半小时消耗电能多少千瓦时？
解：
W＝Pt＝27千瓦×0.5时＝13.5千瓦时
通电导体在磁场里受力的作用
受力方向跟电流的方向和磁场
的方向都有关
电动机是利用通电线圈受力转动而制成的
电动机构造：定子、转子、换向器、电刷
电动机的优点
电动机
在所有的过错中，我们最易于原谅的就是懒散。
——拉罗什富科(共48张PPT)
第二十章 电与磁
第1节 磁现象 磁场
1、知道磁性、磁体、磁化
2、知道磁极及其表示方法
3、理解磁极间作用规律，并能解释有关现象
4、知道磁体周围存在磁场
5.知道磁感线可以用来形象地描述磁场，知道磁场和磁感线的方向
6.知道地球周围有磁场以及地磁场的南、北极
西
东
北
南
司南
战国时期 ，出现了用天然磁石琢制的“司南”，它的样子像一把勺，底圆，可以在平滑的底盘上自由旋转，当它静止时，勺柄的指向就是南方。
自然科学史：北宋初出现了可利用人工磁化方法制成指南鱼和指南针。指南鱼的制法如下：将薄铁片裁成鱼形，置放在炭火中烧红，首尾对准地球磁场方向，然后用水迅速将它冷却即成。指南针是用天然磁石摩擦钢针而成的。这些磁化物体的方法，完全符合科学原理。在欧洲使用同样的磁化方法要比我们晚四百多年。
指南鱼
好神奇啊！
探索无止境
多种多样的磁体
一、磁性
物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。
具有磁性的物体叫磁体。
以下为各种磁体：
(条形磁体）
（蹄形磁体）
（小磁针）
N
S
S
N
N
S
把铁屑均匀地铺在
白纸上，将磁体依次平
放在铁屑上，然后将磁
体提起，观察现象。
结论：
磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。
磁极:磁体上磁性最强的部位，即N极和S极。
二、磁极：
1.磁体上磁性最强的部位叫磁极。
N
S
实验：磁体吸引小铁钉
N
S
北
南
实验：确定磁体的磁极
2.任何一个磁体都有两个磁极而且是不可分割的。
3.磁体上指北方的磁极叫北极，用N表示；
磁体上指南方的磁极叫南极，用S表示。
三、磁极间的作用规律
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
S
S
N
S
同名磁极相互排斥
异名磁极相互吸引
四、磁化
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
钢棒或其他磁性物质
如图：
磁体一般都是通过磁化制造出来的。
用一个磁体在磁性物体上沿一个方向摩擦，
就可使这个物体变成磁体。
条形磁体周围铁屑的分布情况
1、把磁铁放在玻璃板的下方
2、在玻璃板上方的白纸上均匀地撒上铁屑
3、轻轻敲击玻璃板，看铁屑的分布有什么规律？并将其分布情况用线条形象的表示出来。
S
N
(a)
(d)
(c)
(b)
做一做，看一看
1、把小磁针分别放在条形磁铁的周围，
观察小磁针静止后的指向是否相同？
2、将小磁针N、S极指向在纸上画出。
做一做
条形磁体的磁场
型磁体的磁场
异名磁极的磁场
同名磁极的磁场
U
型磁体的磁场
U
科学研究证明：磁体的周围确实存在着一种物质，看不见、摸不着人们把这种物质叫做磁场。
磁体的周围有什么
实验探究：
看不见、摸不着
特殊物质
如：空气
日常生活：
磁场:
看不见、摸不着
特殊物质
磁场
对比猜想
磁体间的相互作用就是通过磁场发生的
S
S
N
S
同名磁极相互排斥
异名磁极相互吸引
物理学中规定：在磁场中的任意一点，小磁针静止时
____所指的方向就是那一点的磁场方向。
磁场的方向
注意哦，磁场方向是有规定的
N极
把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头的曲线画
出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁
感线。
磁感线
1.磁感线是不存在、不相交的闭合曲线。
2.磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
3.磁感线的疏密表示磁场的强弱。
4.磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。
磁感线的特点
条形磁体周围的磁感线
N
S
U型磁体周围的磁感线
N
S
S
N
指出各个小磁针的南北极
甲
丁
丙
乙
练一练
地球北极
地球南极
地磁北极
地磁南极
N
S
N
S
N
S
地
磁
场
1.地磁场的形状跟条形磁体磁场的很相似。
2.地理的两极和地磁的两极相反。
3.地理的两极和地磁的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向稍有偏离（磁偏角，我国宋代学者沈括在世界范围内最早记述这一现象）
地磁场的特点：
1、下列说法是否正确
（1）将钢棒的一端接近磁针的北极，互相吸引，则钢棒一定有磁性（ ）
（2）将钢棒的一端接近磁针的北极，互相排斥，则钢棒一定有磁性（ ）
（3）将钢棒的一端接近磁针的北极，互相吸引；再将钢棒的这端接近磁针的南极，两者互相排斥，则钢棒一定有磁性（ ）
2、两根完全相同的铁块A和B，在如图甲所示的位置时，
B被吸住而掉不下来；在如图乙所示的位置时，A不能
被吸住而掉下来，此现象说明（ ）
A.A、B都是磁体
B.A、B都不是磁体
C.A是磁体，B不是磁体
D.A不是磁体，B是磁体
D
N
S
3、画出异名磁极之间的磁感线
N
N
4、画出同名磁极之间的磁感线
S
S
5、根据磁感线，标出磁体的S、N极及小磁针的S、N 极。
S
S
N
N
N
S
6、根据小磁针的N、S极，在图中标出磁体的极性，并画出磁体周围的磁感线的分布。
S
N
N
磁性:物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质
磁体:具有磁性的物质
磁极:磁体上磁性最强的部分
磁化:使物体获得磁性的过程
磁极间的作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引
磁场（客观存在）：磁体周围存在的物质。
基本性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用。
方向（规定）：把能够自由转动的小磁针在磁场某点处静止时N极所指的方向规定为该点的磁场方向。
磁感线（假想的）：沿着磁场中静止的小磁针N极所指的方向画出一些带有箭头的曲线。
方向：从磁体N极出发，回到S极。
地磁场
1、地球是个巨大的磁体，地球周围存在着磁场。
2、地磁N极在地理南极附近，地磁S极在地理北极附近。
3、磁偏角——沈括。
研究物理的方法：转换法。
要摘取果子的人必须爬上树。
——富勒(共23张PPT)
第2节 电生磁
1、认识电流的磁效应
2、知道通电导体周围存在着磁场和通电螺线管磁场的特点
3、会利用安培定则判断通电螺线管的极性和线圈上的电流方向
奥斯特，1777年8月14日-1851年3月9日，丹麦物理学家、化学家。1820年发现了电流的磁效应，他的重要论文在1920年整理出版，著有《奥斯特科学论文》。
带电体和磁体有一些相似的性质，这些相似是一种巧合,还是它们之间存在着某些联系呢？
同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
科学家们基于这一想法，一次又一次地寻找电与磁的联系。
1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场。这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。
一、奥斯特实验
演示实验
观察到的现象
通电时小磁针_______发生偏转(选填“会”或“不会”)；
断电时小磁针转回到指南北的方向；
说明：__________________________。
通电电流方向相反，小磁针偏转方向_________。
说明：____________________________。
通电导线周围存在磁场
也相反
磁场方向与电流方向有关
会
总结奥斯特实验
1.现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；
电流方向改变，小磁针偏转方向相反。
2.规律：通电导线周围存在磁场；
磁场方向与电流方向有关。
观察铁屑的分布和小磁针的指向．
二、通电螺线管的磁场
想一想
改变通电方向，小磁针的指向有什么不同？说明了什么？
答：小磁针指向相反，说明通电螺线管两端的极性与通电电流方向有关。
1.通电螺线管周围铁屑分布状态与__________相似,
因此，其周围的磁场与条形磁铁_______。通电螺线
管的两端相当于条形磁体的________。
2.通电螺线管两端的极性跟螺线管中_______的方
向有关。
相似
两个极
电流
条形磁铁
通电螺线管的磁场
通电螺线管的磁感线
N
S
S
N
三. 安培定则 判定通电螺线管的磁极方向与电流方向的关系。
用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
( a )
( b )
( c )
( d )
N
N
N
S
N
S
S
S
根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极。
电源
S
N
N
S
+
-
-
1.在所示图中，标出通电螺线管的N极和S极。
N
S
N
S
试一试，你能行
2.如图所示的通电螺线管，周围放着能自由转动的
a、b、c、d四个小磁针，当它们静止时极性正确的是（N为黑色）________。
a
3.标出如图所示各图中通电螺线管的正确绕线法，并标出N、S极．
4.如图所示螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，
小磁针的N极指向将（ ）
A．不动
B．向外转90°
C．向里转90°
D．旋转180°
A
一、奥斯特实验
结论1：通电导体周围存在磁场,即电流的磁场。
结论2：电流的磁场方向和电流的方向有关。
二、通电螺线管的磁场
1.通电螺线管周围铁屑分布状态与条形磁铁相似,因此，其周围的磁场与条形磁铁相似。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。
2.通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
三、安培定则
用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
世间没有一种具有真正价值的东西，可以不经过艰苦辛勤劳动而能够得到的。
——爱迪生
