2023-2024学年度粤沪版物理九年级下册 17.3发电机为什么能发电课时1探究电磁感应现象课件（31页ppt）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年度粤沪版物理九年级下册 17.3发电机为什么能发电课时1探究电磁感应现象课件（31页ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 133.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 粤沪版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-02-06 03:04:25 | ||
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文档简介
(共31张PPT)
17.3发电机为什么能发电
课时1探究电磁感应现象
新课引入
观看视频，思考铝框(铝块)为什么会随着蹄形磁铁转动？
我们学习电动机的原理后知道了，通电导体在磁场中受力的作用，那么，在这个视频中，铝框(铝块)中的电流从哪里产生的？我们一起来探究“电从哪里来”
？
1.知道发电机的结构
2.知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件
学习目标
重点
新知学习
一、认识发电机
火力发电厂
水力发电
风力发电
核能发电
这些发电方式都离不开发电机
活 动 1
让我们自己来发电
仔细观察如图所示的手摇发电机。用导线把它与小灯泡、开关连接起来。试一试，怎样才能使小灯泡发光
手摇发电机模型
活 动 2
拆开发电机
为了探究发电机发电的奥秘，可采用类似研究电动机的办法。将发电机模型拆开，看一看它的内部结构。想一想：发电机的主要部件有哪些
转子(线圈)和定子(磁体)
通过视频，你观察到了什么现象？说明了什么？
扇叶转动，电风扇就产生了电流，此时电动机变成了发电机
说明电动机和发电机的内部结构是一样的
经过上述活动，你认为发电机产生电流的因素有哪些呢？
1、发电机和电动机结构相同，说明产生电流要有导体、磁场
2、通过转动扇叶产生电流，说明转子需要运动才能产生电流
为了方便探究，我们仿照对电动机的探究，转子(线圈)和定子(磁体)都做些简化
发电机转子上的线圈组
转子上的一组线圈
一组线圈中的一个线圈
一个线圈中的段直导线
发电机定子
蹄形磁铁
探究导线在磁场中产生电流的条件
二、探究电磁感应现象
活 动 3
A.产生感应电流的条件
小明用如图所示的装置进行探究，发现不论怎么操作，电流表指针都几乎不偏转？你知道是为什么吗？
电流表的指针不偏转
猜想原因：
电流过小，检验不出来
可能没有电流产生
或
思考1：可能电流太小，电流表分度值太大测不出来？
改进1：采用灵敏电流计可以检验微小的电流
思考2：
①小磁针磁性太弱了
强磁体
②单根导线效果太弱
线圈
实验装置：
线圈
蹄形磁铁
灵敏电流计
进行实验：
(1)连接电路，当线圈的一边在磁场中静止不动时，仔细观察灵敏电流计的指针偏转情况
(2)使线圈的一边在磁场中分别沿上下(平行于磁场)、左右(垂直于磁场)、前后、斜向(斜切磁场)运动，仔细观察灵敏电流计的指针偏转情况，并记录表格
导线运动情况 电流表指针偏转情况
上下运动
前后运动
左右运动
斜向运动
静止
不偏转
不偏转
偏转
偏转
不偏转
实验视频：
实验结论：
导体做切割磁感线运动时，有电流产生
思考
是不是只要导体做切割磁感线运动，就会有电流产生？
电路闭合断开时，导体做切割磁感线运动时不能产生电流
温馨提示
只要导体运动的方向与磁感线有一定角度，而不是与磁感线平行，导体就会切割磁感线
垂直切割磁感线，导体运动相同距离时，切割的磁感线更多
B.探究感应电流的方向
活 动 3
(3)改变磁铁两极的位置(改变磁场的方向)，或者使线圈的一边反向运动，观察灵敏电流计的指针偏转方向，并记录表格
磁场方向 线圈运动方向 指针偏转方向
N极在上 向 左 向 左
向 右 向 右
N极在下 向 左 向 右
向 右 向 左
实验记录表格：
实验结论：
感应电流的方向和导体的运动方向、磁场的方向有关
归纳
闭合电路的一部分导体在磁场里做 磁感线的运动时，导体中就会产生电流。电流的方向 与和 有关。
切割
磁场方向
运动方向
这就是电磁感应现象。电磁感应现象中所产生的电流，叫做感应电流。
法拉第(Michael Faraday，1791—1867)，英国物理学家、化学家。
在1821—1831年间，法拉第进行了多次实验，发现了电磁感应现象。
探究
有同学提出，用线圈和条形磁铁也可以做探究电磁感应现象的实验，请试一试
条形磁铁插入和拔出螺线管时是磁场的运动使闭合回路的一部分切割了磁感线，产生了感应电流
温馨提示
“切割磁感线运动”是指导体与磁场的相对运动，当导体不动，磁场运动时能切割磁感线；当磁场不动，导体运动时也能切割磁感线。
释疑：现在我们就知道了为什么铝框会随着磁铁的转动而转动？
转动的蹄形磁铁的磁场也在转动，是铝框能切割磁感线而产生电流，带电的铝框在磁场中受到力的作用而转动
如图导体ab如箭头方向运动，下列四种情况下导体中有感应电流产生的是( )
C
A
B
C
D
导体运动方向与磁感线平行，未切割磁感线
导体与磁感线平行，未切割磁感线
不是闭合电路
针对训练
导体中产生感应电流的条件：
电路闭合；
部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
课堂小结
1.闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，电流的方向磁场方向与和运动方向有关。这就是电磁感应现象
2.电磁感应现象中所产生的电流，叫做感应电流
随堂练习
1.下列有关电磁现象的说法正确的是( )
A. 电磁感应现象中电能转化为机械能
B. 感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关
C. 奥斯特实验说明导体周围存在磁场
D. 电铃工作时，机械能转化为电能
B
2 如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开关后两电动机一起转动，小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是________(填“ 甲”或“ 乙”) 电动机。该过程中能量转化是将电能→_______能→电能，最终转化为内能和光能。
甲
机械
3. 能改变感应电流的方向的是( )
A.同时改变磁场方向和导体切割磁感线的的运动方向
B.保持导体切割磁感线运动的方向不变，改变磁场方向
C.将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变
D.增加切割磁感线的导线的长度
B
4.如图所示的手摇式手电筒，筒内没有电池，只要转动手电筒的摇柄，灯泡就能发光。 以下设备与这种手电筒工作原理相同的是 ( )
A．发电机
B．电动机
C．汽油机
D．柴油机
A
17.3发电机为什么能发电
课时1探究电磁感应现象
新课引入
观看视频，思考铝框(铝块)为什么会随着蹄形磁铁转动？
我们学习电动机的原理后知道了，通电导体在磁场中受力的作用，那么，在这个视频中，铝框(铝块)中的电流从哪里产生的？我们一起来探究“电从哪里来”
？
1.知道发电机的结构
2.知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件
学习目标
重点
新知学习
一、认识发电机
火力发电厂
水力发电
风力发电
核能发电
这些发电方式都离不开发电机
活 动 1
让我们自己来发电
仔细观察如图所示的手摇发电机。用导线把它与小灯泡、开关连接起来。试一试，怎样才能使小灯泡发光
手摇发电机模型
活 动 2
拆开发电机
为了探究发电机发电的奥秘，可采用类似研究电动机的办法。将发电机模型拆开，看一看它的内部结构。想一想：发电机的主要部件有哪些
转子(线圈)和定子(磁体)
通过视频，你观察到了什么现象？说明了什么？
扇叶转动，电风扇就产生了电流，此时电动机变成了发电机
说明电动机和发电机的内部结构是一样的
经过上述活动，你认为发电机产生电流的因素有哪些呢？
1、发电机和电动机结构相同，说明产生电流要有导体、磁场
2、通过转动扇叶产生电流，说明转子需要运动才能产生电流
为了方便探究，我们仿照对电动机的探究，转子(线圈)和定子(磁体)都做些简化
发电机转子上的线圈组
转子上的一组线圈
一组线圈中的一个线圈
一个线圈中的段直导线
发电机定子
蹄形磁铁
探究导线在磁场中产生电流的条件
二、探究电磁感应现象
活 动 3
A.产生感应电流的条件
小明用如图所示的装置进行探究，发现不论怎么操作，电流表指针都几乎不偏转？你知道是为什么吗？
电流表的指针不偏转
猜想原因：
电流过小，检验不出来
可能没有电流产生
或
思考1：可能电流太小，电流表分度值太大测不出来？
改进1：采用灵敏电流计可以检验微小的电流
思考2：
①小磁针磁性太弱了
强磁体
②单根导线效果太弱
线圈
实验装置：
线圈
蹄形磁铁
灵敏电流计
进行实验：
(1)连接电路，当线圈的一边在磁场中静止不动时，仔细观察灵敏电流计的指针偏转情况
(2)使线圈的一边在磁场中分别沿上下(平行于磁场)、左右(垂直于磁场)、前后、斜向(斜切磁场)运动，仔细观察灵敏电流计的指针偏转情况，并记录表格
导线运动情况 电流表指针偏转情况
上下运动
前后运动
左右运动
斜向运动
静止
不偏转
不偏转
偏转
偏转
不偏转
实验视频：
实验结论：
导体做切割磁感线运动时，有电流产生
思考
是不是只要导体做切割磁感线运动，就会有电流产生？
电路闭合断开时，导体做切割磁感线运动时不能产生电流
温馨提示
只要导体运动的方向与磁感线有一定角度，而不是与磁感线平行，导体就会切割磁感线
垂直切割磁感线，导体运动相同距离时，切割的磁感线更多
B.探究感应电流的方向
活 动 3
(3)改变磁铁两极的位置(改变磁场的方向)，或者使线圈的一边反向运动，观察灵敏电流计的指针偏转方向，并记录表格
磁场方向 线圈运动方向 指针偏转方向
N极在上 向 左 向 左
向 右 向 右
N极在下 向 左 向 右
向 右 向 左
实验记录表格：
实验结论：
感应电流的方向和导体的运动方向、磁场的方向有关
归纳
闭合电路的一部分导体在磁场里做 磁感线的运动时，导体中就会产生电流。电流的方向 与和 有关。
切割
磁场方向
运动方向
这就是电磁感应现象。电磁感应现象中所产生的电流，叫做感应电流。
法拉第(Michael Faraday，1791—1867)，英国物理学家、化学家。
在1821—1831年间，法拉第进行了多次实验，发现了电磁感应现象。
探究
有同学提出，用线圈和条形磁铁也可以做探究电磁感应现象的实验，请试一试
条形磁铁插入和拔出螺线管时是磁场的运动使闭合回路的一部分切割了磁感线，产生了感应电流
温馨提示
“切割磁感线运动”是指导体与磁场的相对运动，当导体不动，磁场运动时能切割磁感线；当磁场不动，导体运动时也能切割磁感线。
释疑：现在我们就知道了为什么铝框会随着磁铁的转动而转动？
转动的蹄形磁铁的磁场也在转动，是铝框能切割磁感线而产生电流，带电的铝框在磁场中受到力的作用而转动
如图导体ab如箭头方向运动，下列四种情况下导体中有感应电流产生的是( )
C
A
B
C
D
导体运动方向与磁感线平行，未切割磁感线
导体与磁感线平行，未切割磁感线
不是闭合电路
针对训练
导体中产生感应电流的条件：
电路闭合；
部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
课堂小结
1.闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，电流的方向磁场方向与和运动方向有关。这就是电磁感应现象
2.电磁感应现象中所产生的电流，叫做感应电流
随堂练习
1.下列有关电磁现象的说法正确的是( )
A. 电磁感应现象中电能转化为机械能
B. 感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关
C. 奥斯特实验说明导体周围存在磁场
D. 电铃工作时，机械能转化为电能
B
2 如图所示，将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起，闭合开关后两电动机一起转动，小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是________(填“ 甲”或“ 乙”) 电动机。该过程中能量转化是将电能→_______能→电能，最终转化为内能和光能。
甲
机械
3. 能改变感应电流的方向的是( )
A.同时改变磁场方向和导体切割磁感线的的运动方向
B.保持导体切割磁感线运动的方向不变，改变磁场方向
C.将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变
D.增加切割磁感线的导线的长度
B
4.如图所示的手摇式手电筒，筒内没有电池，只要转动手电筒的摇柄，灯泡就能发光。 以下设备与这种手电筒工作原理相同的是 ( )
A．发电机
B．电动机
C．汽油机
D．柴油机
A