新人教版 九年级物理 教学课件:20章 电与磁(5份打包)

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名称 新人教版 九年级物理 教学课件:20章 电与磁(5份打包)
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科目 物理
更新时间 2015-09-15 15:05:11

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课件63张PPT。20.1 磁现象 磁场
公元843年,在天水一色的茫茫大海上,一只帆船正在日夜不停的航行,没有航标,没有明确的航道.他们是怎样摆脱当时的困境的呢? 古代人们就发现了天然磁石吸引铁器的现象。东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”,被公认为最早的磁性指南工具。指南针是我国古代四大发明之一。 东汉王充在《论衡》中写道:“司南之杓,投之于地,其柢指南” 最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物,其中含有主要成分为Fe3O4,能吸引其他物体,很像磁铁.
知道磁体、磁极、磁性及磁极间的相互作用
了解磁化现象
知道磁体周围存在磁场
理解磁感线用来描述磁场的分布,及磁感线的方向
知道地球周围有磁场,知道地磁场的南、北极 传说秦始皇统一六国后,为了自己逍遥作乐,建造了一座富丽堂皇的阿房 宫,由于秦始皇曾经有几次遇刺,虽都侥幸脱险,但仍使他整日提心吊胆,生怕再遇刺,因此在建造阿房宫时,他命令工匠在大门上安装“机关”使得身披铁甲,怀揣利刃的刺客休想进入.
你知道聪明的工匠们是怎样解决这一难题的吗?什么是磁体?物理学中将具有磁性的物体叫做磁体。探究实验:实验器材:条形磁体、铜丝、铝丝、塑料品、订书针(铁质)磁体不是任何金属都能吸引,能吸引铁、
钴、镍等物质,这种性质叫做磁性。 问题:磁体能够吸引桌上的哪些东西?分类:按形状:蹄形、条形、针形磁体
按来源:天然磁体、人造磁体
按长短:软磁体:磁性很容易消失
硬(永)磁体:磁性能永久保持磁体上各部分的吸引能力是否相同呢?探究实验:实验器材:条形磁体(蹄形磁体)、
订书针多枚 磁体上两端的磁性最强,叫做磁极。 中间磁性最弱。阅读教材:P120第二自然段,回答:__________________________叫南极(S极)
__________________________叫北极(N极)能自由转动的磁体,静止时指南的磁极能自由转动的磁体,静止时指北的磁极磁极是如何规定的呢? 司南指南针问题:磁极间存在相互作用的力吗?
相互作用力又是怎样的?探究实验:实验器材:
条形磁体两个、挂钩、小车、铁架台 _______________________________同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引问题1:用普通的铁钉靠近大头针,能否吸起大头针? 探究实验:实验器材:条形磁体、大头针、铁钉 一些物体在磁体或电流的作用下会
获得磁性,这种现象叫做磁化。 问题2:能不能借助所给器材让铁钉做到吸引大头针的效果呢?说说你的办法 磁化规律:被磁化成异名磁极。SN常见的一些被磁化的物体:磁现象在现代科技生产生活中的应用地质工作者正在进行磁法勘探磁共振成像的胸部显影片录音带、录像带门脚磁碰、衣柜磁碰 应用:磁悬浮列车 连接上海国际机场与市区的磁悬浮列车最高速度达到431km/h,全线长17.3km。
该列车由德国磁悬浮高速列车国际公司承建,并于2002年12月31日首次通车。问题:磁体周围存在物质吗?探究实验:实验器材:条形磁体(蹄形磁体)、小磁针现象小磁针发生了转动思考为什么会转动呢?磁体和小磁针不接触,是通过什么对小磁针产生力的作用的? 磁体周围存在一种看不见、摸不着能使指针偏转的物质,磁体的周围存在磁场这种物质叫做磁场。磁场的特点:
看不见、摸不着但它是真实存在的磁场的基本性质:
对放入其中的磁性物质产生磁力的作用磁体间的相互作用就是通过磁场发生的问题1:放在桌面上的小磁针,所指方向是否相同?探究实验:实验器材:条形磁体、小磁针问题2:放在磁体周围不同位置的小磁针,所指方向是否相同?现象结论 放在磁场不同位置的小磁针指向不同,说明
不同位置的小磁针受到磁场的力方向不同磁场是有方向的 在物理学中,把小磁针静止时北极(N极)所指的方向定为该点磁场的方向ABC问题:有一个用纸包裹的条形磁体,你能辨别其SN两极吗?探究实验:实验器材:条形磁体、小磁针现象结论N问题:磁体周围的磁场是如何分布的?探究实验:实验器材:条形磁体、玻璃板、铁屑现象 我们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。
箭头表示磁感线的方向,如何标出磁感线的方向?在磁体外部,磁感线从N极出发回到S极。现象观察条形磁体和蹄形磁体的磁感线分布注意: 1.每条磁感线都必须标上方向
2.磁感线真实存在吗?
3.磁感线疏密表明什么? 磁感线的特点
是假想的线,实际不存在。 (但磁场真实存在)
在磁体外部,磁感线由N极到S极(规定)
磁感线的方向就是小磁针静止后北极所指的方向。
磁感线的疏密表示磁场的强弱,越密表示该点磁场越强。
在空间每一点只有一个磁场方向,所以磁感线不相交。这种研究方法叫模型法磁感线布满磁体周围的整个空间问题:为什么地球表面大部分位置,指南针总是指南北?阅读教材:P120“地磁场”,回答:1、地球周围存在着磁场,叫_______。
2、__________________________叫磁偏角。地理两极和地磁两极存在一定的夹角,地磁场我国宋代学者沈括
1492年,意大利人哥伦布
早400多年。 《梦溪笔谈》中记载与验证了磁针“常微偏东,不全南也”的磁偏角现象 1、地球是一个巨大的磁体
2、地球周围空间存在的磁场叫地磁场
3、地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近
地磁场如何产生?到目前为至,没有明确的结论,有各种各样的猜测……近百年地球磁场衰减 地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。 磁偏角指南针所指的南北(磁场的南北极)与地理上的南北极并不完全一致,两者之间存在着偏角,即磁偏角。沈括在《梦溪笔谈》中指出:“常微偏东,不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏角的记载。注:水平放置的磁针的指向跟地理子午线之间的交角即为磁偏角思考指南针为什么会指南?地球磁场很弱,其表面的磁场比一个条形磁铁近旁的磁场弱的多,但能自由旋转的小磁针已能显示出地磁场对它的作用,指南针正是利用这个原理制成的。磁性 磁体 磁极及磁极间的相互作用 磁化 磁场:方向、分布(磁感线)地磁场 1.磁性:物体能够吸引铁、钴、镍一类物质的性质。
2.磁体:具有磁性的物质。
3.磁极:磁体上磁性最强的部位。
4.磁极间的相互作用规律:
同名磁极相互排斥,
异名磁极相互吸引。
5.磁化:使原来没有磁性的物体在磁体或电流的作用下
获得磁性的过程。补充:通过撞击或高温可以使磁体失去磁性,
叫消磁。磁性材料:能够被磁化的材料
硬性材料:磁化后能长时间保持磁性。
软性材料:磁化后不能长时间保持磁性。
问题:磁卡、录音带、钢、铁它们原本没有磁性,它们在磁体和电流的作用下会获得磁性,并能长时间保持磁性,它们是硬性材料还是软性材料? (一)磁场:(客观存在)
磁体周围存在着一种我们看不见, 摸不着的物质,这种物质叫磁场。磁场的基本性质:对放入其中的磁体产生
磁力的作用。磁场方向的规定:在磁场中的某一点,
小磁针静止时 北极所指的方向,
就是该点的磁场方向。蹄形磁铁磁感线分布磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出来,回到S极。(北出南进)(二)磁感线(不存在)
1.物理意义:为了形象的描述磁场,根据小铁屑或小磁针
在磁场中的排列情况,在磁场中画出一些
假想的,有方向的曲线。
2.定义:在磁场中,沿磁场中的一些小磁针的N极画出
一 些 带箭头的曲线,这样的曲线叫 做磁感线。
任何一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致。
3.用磁感线描述磁场的方法叫“模型法”。
4.方向:从磁体的N极出来,回到S极
(三)地磁场
1.定义:在地球周围的空间里存在着磁场。
2.地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似。
3.地磁的南北极和地理的南北极相反但并不重合,
磁针不是指向正南正北的而有一些偏离。(宋代 沈括)
说明:地磁的北极在地理的南极附近,
地磁的南极在地理的北极附近。A、一定的N极 B、可能是N极 C、一定是S极D、可能是S极1.用条形磁铁的N极去靠近某物体的A端,发现能把A端吸引过来,则物体的A端( ) 甲乙丙S
NS
N2.如图所示,磁铁吸引住两根铁钉的尖端,那么两根铁钉的另一自由端会( )A、如甲所示 B、如乙所示 C、如丙所示 D、都有可能3.如图所示,一根条形磁铁,左端为S极,右端为N极。下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图像中正确的是( ) ABCDSN1、画出异名磁极之间的磁感线:练习:NN2、画出同名磁极之间的磁感线:NN2、画出同名磁极之间的磁感线:
N
3、根据磁感线,标出磁体的N、S极及小磁针的N、S极。NNS4、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 4.如图所示,在条形磁铁周围放置4只可以自由转动的小磁针,其中方向标得不正确的是( ) A、甲 B、乙 C、丙 D、丁 5.一个球形磁体周围的磁感线分布情况如下图所示,已知甲、乙是磁体的两个磁极,则( ) A、甲是N极,乙是S极 B、甲是S极,乙是N极 C、甲、乙都是N极 D、甲、乙都是S极 6、宋代诗人文天祥的《扬子江》:“臣心一片磁针石,不指南方死不休。”除了表达了诗人虽然历经患难,兵败被俘,但对南宋王朝的至死不变忠心外,这里还有什么物理知识在里面? 能自由转动的磁体静止时,南极总指向地球的南方;地球周围存在着地磁场。
? 给你一根钢棒,如何判断其有无磁性?(尽量多的方法)
??
小组讨论
1、看钢棒能否吸引铁、钴、镍等物质。如能,则有磁性
2、看钢棒是否具有指向性。如有,则有磁性。
3、利用小磁针的一个极靠近钢棒的两端,如其中一次小磁针自动躲开(排斥),则有磁性。
4、利用磁极的性质。用已知磁体的一个磁极分别靠近的钢棒中间和两端,如发现钢棒两端磁性强、中间磁性弱,则该钢棒一定有磁性。如两端和中间的磁性差不多,则不能判定钢棒是否有磁性。判断物体是否具有磁性有几种办法?
1.吸铁性
2.指向性
3.磁极间的相互作用规律
4.磁极的磁性最强判断练习:
有两根外形一样的钢棒,甲靠近乙的中间有吸引力,而乙靠近甲的中间没有吸引力,试判断哪根钢棒有磁性,哪根没有磁性? 7、有甲、乙两根外形完全一样的钢棒,一根有磁性,另一根没有磁性,不借助其他器材,你能区别哪根有磁性,哪根没有磁性吗 ?说说你的理由。 课件28张PPT。20.2 电生磁1、磁体周围存在的一种物质叫什么?磁场2、将一枚小磁针放入磁场中,小磁针
将会怎样转动?为什么?磁体通过磁场给小磁针一个磁力的作用 将一小磁针放在直导线AB下面,当AB中“没有”和
“有”电流时,观察小磁针的情况。若改变电流方向,
小磁针又怎样变化。这一现象说明了什么?奥斯特实验:电流的磁效应通电时小磁针 发生偏转(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: 。观察到的现象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 将一小磁针放在直导线AB下面,当AB中没有、有电流时,
观察小磁针的运动情况。若改变电流方向,小磁针又
怎样变化。这一现象说明了什么? 小磁针受到了磁力的作用而转动。通电导体周围存在着磁场。 直线电流磁场的方向与电
流方向有关。(奥斯特实验)一、电流的磁效应  既然电能生磁,为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动? 磁性太弱——磁场太弱。
想一想 怎样才能使电流的磁场变强呢?
二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场1、通电螺线管周围存在着磁场;
2、通电螺线管相当于条形磁体。
3、通电螺线管两端的极性与电流方向有关。 1、 若通电的不是直导线,而是绕成线圈的
螺线管,那么它的磁性会变强吗?(实物演示)探究:通电螺线管的磁场是什么样的NSNSNNNNSSSSSN 2、通电螺线管磁场的磁感线形状如何呢? 1、 若通电的不是直导线,而是绕成线圈的
螺线管,那么它周围有磁场吗?(实物演示)通电螺线管周围存在磁场通电螺线管磁感线的形状与条形磁体相似。 仔细观察螺线管的结构,弄清导线中电流的方向,并在实验中标出螺线管的N极和S极。探究:通电螺线管的极性与电流的方向有什么关系 通电螺线管的极性和电流方向之间有什么关系?你能表达出来吗?标出通电螺线管的N极和S极。通电螺线管的极性与电流方向之间有什么关系?NSNS―+―+交流与讨论 看一下下面蚂蚁和猴子是怎么说的,也许会受到一些启示。然后你们小组进行讨论并和其它小组交流,得出结论。NSNS三、安培定则 演示:在螺线管的两端各入一个小磁针,并在硬板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况。改变电流方向,再观察一次。改变电流的方向。通电螺线管的磁场方向安培定则用右手握螺线管,让四指弯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北极(N极) 。本节知识树1.奥斯特的实验表明:__________________________________通电导体和磁体一样,周围也存在着磁场。条形磁铁磁场电流方向右手螺旋定则3、安培定则:
用右手握螺线管,让四指弯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北极。1.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。NNNSNSSSNS正负SN相斥CSN3.判断N,S极6、根据电流方向判定极性7、根据极性判定电流方向4、在下图中小磁针静止,标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极. N+—S 6.在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极,请画出线圈的绕线。SN8、根据极性画出导线的绕法9、根据极性判定周围小磁针的指向5、图为通电螺线管和一小磁针静止时的情形,请在图中标出电流方向、通电螺线管的磁极名和小磁针的磁极名。
NSSN课件34张PPT。20.3 电磁铁 电磁继电器一、复习前面我们学习了一些电磁的知识,大家一起回顾一下。
1. 1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的周围存在着?? ? ,即电流的????????? 效应。
2.通电螺线管相当于一个____形磁体,它的N、S极的极性跟????????? ? 有关。磁场磁条电流的方向二、进入新课 1.通电螺线管的具有磁性,如果在里面插入铁芯,会_______它的磁性。
2.带有铁芯的通电螺线管在生活中有广泛应用。如:电铃。增强【提出问题】为什么插入铁芯后,通电螺线管的磁性会增强呢?【回忆】上一节的一个实验
【答】铁芯插入通电螺线管,铁芯被磁化,也要产生磁场,于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场大大增强了。 进行探究:(一)电磁铁(一)电磁铁1.【定义】我们把插有铁芯的螺线管叫做--电磁铁。
2 关于磁力,磁性强的磁体磁力大。
3. 【特性】有电流通过时,有磁性;没有电流通过时,没有磁性。
4.【工作原理】通电螺线管的具有磁性,如果在里面插入铁芯,会增强它的磁性。(总结前面的结论)提出问题【问题一】电磁铁与永磁体相比,有些什么特点呢?(一)电磁铁 下面讨论第二个问题 【答 一】有电流通过时,有磁性;没有电流通过时,没有磁性。提出问题【问题二】电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢?
【猜想一】(一)电磁铁一、电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小有关,因为电流越大,电流产生的磁场可能就越强; 提出问题【问题二】怎样使电磁铁的磁性强 ?
【猜想二】(一)电磁铁二、电磁铁的磁场强弱可能与线圈的匝数有关,因为一匝线圈要产生一定的磁场,匝数多,则产生的磁场也会增强。
( 匝数:也就是圈数。一匝=一圈)提出问题(一)电磁铁【问题二】怎样使电磁铁的磁性强 ?
【猜想三】三、铁芯粗细 ?【猜想四】四、电磁铁的磁场强弱可能与所插入的材料有关 ?这两个问题比较复杂,暂时不讨论。 总结讨论电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关 。
既然影响的因素有多种,应该如何做实验?我们想到什么方法?-----控制变量法。(一)电磁铁1.研究电流,就要使匝数不变。2.研究匝数,就要使电流不变。如何方便地比较 电磁铁磁性强弱?方法:通过让电磁铁吸起回形针的数量来判断磁性的强弱 。
吸起回形针的数量多,磁性强。
吸起回形针的数量少,磁性弱。(一)电磁铁实验器材介绍(二)实验部分1、研究电流的影响器材:电源、开关、滑动变阻器、 电流表、电磁铁。
连接方式:串联。
电路图与实物图
因为只用一个电磁铁, 可以保证匝数不变(二)实验部分通过滑动变阻器,可以改变电磁铁的电流(二)实验部分同一个电磁铁,所以匝数保持不变。
我们发现,(结论一)电流越大,电磁铁的磁性越强。回形针少回形针多0.2A0.4A刚才用了这个电路请问可以用这个电路吗?2、研究匝数的影响要保证两个电磁铁的电流相同。
这里利用串联电路各点电流相等。
(二)实验部分由于时间的关系,我们用另一种方法去保证两个电磁铁电流相同。原电路现在匝数少匝数多0.3A0.3A(二)实验部分介绍:这是两个匝数不同的电磁铁(二)实验部分(二)实验部分(结论二)电流一定时,匝数越多,电磁铁的磁性越强。0.3A0.3A回形针少回形针多(三)电磁铁的应用 电磁起重机、洗衣机的进水阀门、电铃、冰箱的电磁继电器等等。 (三)电磁铁的应用(三)电磁铁的应用电磁铁——填空练习吸起回形针吸不起回形针电流大电流小电流一定时,
匝数越多,
磁性越强。电磁继电器的构造ABC它由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。当较小的电流经过接线柱D、E流入线圈时,电磁铁把衔铁吸下,使B、C两个接线柱所连的触点接通,较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了。工人师傅的按钮只控制电磁铁电流的通断,而高电压强电流电路的通断则由B、C两个触点间的电路控制,这样人们就可以安全方便地操纵大型机械了。ABC电磁继电器的实质
它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 继电器是利用低电压、弱电流电路的通断,来间接控制高电压、强电流电路的装置。电磁继电器的
工作过程低压控制电路:低压电源、开关、电磁铁高压工作电路:高压电源、用电器、触点电磁继电器的工作过程扬声器的原理及构造原理:扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。构造:它主要由固定的
永久磁铁、线圈和锥形纸盆构成。扬声器是怎样发声的?当线圈中通过如图所示的电流时,线圈受到磁铁的吸引向左运动,当线圈中通过相反方向的电流时,线圈受到磁铁的排斥向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。
练一练如图所示虚线框内部是电磁继电器,其中
A是 ,
B是 ,
C是 ,D是 E是 它的工作过程是:闭合开关S,A具有 被吸引下降, 被接通,电动机工作.在整个过程中,继电器利用
的通断,来控制 . 试试看图9.5—5是一种水位自动报警器的原理图.水位没有到达金属块A时,绿灯亮;水位到达金属块A时,红灯亮.说明它的工作原理.注意:纯净的水是不导电的,但是一般的水都能导电.试试看图9.5—6是一种温度自动报警器的原理图.制作水银温度计时插入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号.说明它的工作原理.课件21张PPT。20.4 电动机想一想想一想1、生活和生产中那些地方用到了电动机?2、电动机工作时消耗了什么能,同时转化为什么能?回顾:1820年丹麦物理学家奥斯特发现通电导体周围存在着磁场。磁场对电流会不会产生作用呢?1、猜一猜……?(依据什么?)2、如何来验证你的猜测呢?(如何设计实验方案?需要什么?)思考:科学探究一: 磁场对电流的作用……
给导体通电,导体就运动起来。 导体AB由静止运动起来,必然是受到了力的作用,那么是谁给导体力的作用呢?若是电源断开,发现导体虽在磁场中,却不动。若是把磁铁移去,电源接通,导体也不动。结论:通电导体在磁场里要受到力的作用。提问:科学探究二:通电导体在磁场里受到的力的方向与什么有关呢?1、猜一猜……?(依据什么?)2、如何来验证你的猜测?思考并探究2:通电导体在磁场里受到的力的方向与什么有关呢?结论:通电导体在磁场里受到的力的方向跟电流方向和磁感线方向有关。1、猜一猜……?(依据什么?)2、如何来验证你的猜测?左手定则
  通电导体在磁场中受到力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关,三者之间的关系,可用左手定则来判定.伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,使四个手指所指的方向为电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体受力的方向.一、磁场对通电导线和线圈的作用
1、通电导体在磁场里要受到力的作用。
2、通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁感线方向有关。
3、当导体中的电流方向与磁感线方向平行时,导体不受到磁场的作用。
4、通电导体在磁场中受力运动的过程,是电能转化为机械能的过程。
5、通电导体在磁场中的受力方向可由左手定则判定。第四节 电动机板书:1、在磁场中的通电导体 ( )
A、一定受到磁场力的作用 B、可能受到磁场力的作用
C、一定不受磁场力的作用 D、以上说法均不正确2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,下列说法中错误的是 ( )
A、电流方向改变时,导体受力方向改变
B、磁场方向改变时,导体受力方向改变
C、电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变
D、电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变 BC练习:科学探究3:如果把一只通电线圈放到磁     场中,它又将怎样呢?(猜一猜?)现象怎样?为什么会这样?  线圈通电后转动,转到一定位置后摆动几下就不动了。讨论分析:1、在图甲位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且不在同一直线上,线圈就转动。2、在图乙位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且在同一直线上,大小相等,成为一对平衡力,线圈就不转。1、通电线圈转到平衡位置时,为什么不立即停下来,
而是在位置附近摆地动几下才停下来? 解释:通电线圈转到平衡位置前具有一定速度,由于惯性它会继续向前运动,但由于这时受到的磁场力及摩擦力等又会使它返回平衡位置,所以它要摆动几下后再停下来 2、怎样使线圈在转过平衡位置后继续沿原来的方向转动下去? 使线圈一到平衡位置就能自动改变线圈中的电流方向。  通电导体和通电线圈在磁场里受到力的作用而发生运动的时候,消耗了  ,获得了   ,即  转化为    。电能机械能电能机械能 上述实验中,通电线圈能否一直转动下去,若要使它一直转动下去,你设想可采用哪些方法?练习:探究新问题: 直流电动机 结构定子(磁体)转子(线圈)换向器(使线圈的电流方
向发生改变)电刷二、电动机1、工作原理:2、制作原理:3、换向器作用:4、构造:电能转化为机械能。利用通电线圈在磁场里转动的原理。自动改变线圈内的电流方向,使线圈持续转动。磁体、线圈、换向器、电刷。定子转子板书:1、要改变直流电动机转向,可以采用 ( )
A、改变电流方向,其他不变
B、改变磁场方向,其他不变
C、增大电流强度
D、同时改变电流方向和磁场方向2、下列说法正确的是 ( )
A、电动机是把机械能转化为电能的机器
B、电动机是把电能转化为机械能的机器
C、直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D、改变线圈中的电流方向,可以改变电动机线
圈转动的快慢练习:AB课件52张PPT。20.5 磁生电问题:
假如你是法拉第…… 如何让磁场能产生电流? 实验: 1、实验需要哪些实验器材?磁 铁 —— 提 供 磁 场导 线 —— 电 流 的 载 体灵敏电流计 —— 检验导体中电流的存在闭合电路假如你是法拉第…… 实验: 2、应如何处理这些实验器材呢?闭合电路——形成电流必要条件 实验: 3、接下来,你又准备怎么办……?假如我是法拉第……将闭合电路的一部分导体放入磁场中1、如何才能让磁产生电呢?猜测: 运动实验器材(小组讨论)2、导体怎样运动才会产生电流?探究活动?观察:假如你是法拉第……保持导体与磁场相对静止做切割磁感线
方向的运动(左右运动)做平行磁感线
方向的运动(上下运动)没有偏转没有电流明显偏转有电流产生没有电流没有偏转无!无!无!有!有! 实验目的:探索磁能否生电,怎样使磁生电。 闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体就会产生电流。
——这种现象叫做

结论:假如我是法拉第……电 磁 感 应感 应 电 流把导体中的电流 称为思考:感应电流的方向与什么因素有关?电流和能量二. 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。 电磁感应实验:右手定则
闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,要产生感应电流.产生的感应电流的方向与导体作切割磁感线的运动方向和磁感线的方向,这三者遵从右手定则: 右手四指与大拇指垂直并在同一平面内,手心对着N极(让磁感线垂直穿过手心),大拇指指向导体切割磁感线的运动方向,则四指所指示的方向就是导体中感应电流的方向.结论2、做切割磁感线运动的只能是闭合电路的一部分导体
产生感应电流的条件1、导体要做切割磁感线运动电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应。感应电流:由于电磁感应产生的电流就叫着感应电流感应电压产生的条件:导体做切割磁感
线运动课堂小结1、磁能否产生电能2、是否无论如何运动都能产生电流?否3、如何运动才会产生感应电流?还需要什么条件?导体做切割磁感线运动,导体必须是闭合的而且是一部分练习11.???C课堂练习产生感应电流的条件是 ( )
A.导体在磁场中运动.
B.导体在磁场中做切割磁感线运动
C.闭合电路的一部分导体做切割磁感 线运动
D.闭合导体在磁场中做切割磁感线运 动
课本练习甲乙课本练习丙丁练习21.?????? 2.导体在磁场里做切割磁感线运动,导体的两端将产生___________。
感应电压3.感应电流的方向与____________
和____________有关。
导体运动方向磁感线方向
练习4ABC××4.如图,A图中已标出了磁场,导体切割方向和产生的感应电流方向,请在B、C、D、E这4个图中标出电流方向。
ABC.练习4ADE没电流DEF练习55.在电磁感应现象中,导体切割磁感线运动时,产生了_________。由此可见,在电磁感应现象中,______能转化为___能。 感应电流电机械能请同学练一练1.导体在磁场中运动一定会产生感应电流 ( )
2.导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电压 ( )
3.闭合导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流 ( )
4.闭合导体的一部分在磁场中做切割运动一定会产生感应电流 ( )
N垂直屏幕
向外运动5、下面的四个图中那些不会产生感
应电流 ( )(图中小圆表示闭合导体的一部分)ABCDB D课后探究感应电流的大小与那些因素有关?猜测:1.导线切割的速度
2.导线切割的速度的方向
3.永磁体的强度
4.切割导线的条数5.切割导线的有效长度
1.导线切割的速度
2.永磁体的强度3.切割导线的条数4.切割导线的有效长度感应电流的大小与以下各因素有关:电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应。感应电流:由于电磁感应产生的电流就叫着感应电流感应电压产生的条件:导体做切割磁感
线运动复习:2、做切割磁感线运动的只能是闭合电路的一部分导体
产生感应电流的条件1、导体要做切割磁感线运动电流和能量二. 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。三者关系可用 判定
三. 在电磁感应现象中,
机械能转化为电能。 右手定则1.导线切割的速度
2.永磁体的强度3.切割导线的条数4.切割导线的有效长度感应电流的大小与以下各因素有关:想一想:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,导体中就产生了感应电流,根据这一原理可以制作出发电机.
那么发电机是怎样发电的呢?
由发电机产生的电流与电池提供的电流又有什么区别呢?1、用导线将电池、小灯泡、电流表、开关连接成闭合电路.闭合开关,观察灯泡亮暗、电流表指针的指向.
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,观察小灯泡的亮暗情况.
3、把手摇发电机、电流表接入电路. 转动手柄使线圈在磁场里转动,观察演示电流表的指针摆动情况.
(演示把手摇发电机、小灯泡、电流表分别接入电路时的情况. )实验手摇发电机观察结果1、用导线将电池、小灯泡、电流表、开关连接成闭合电路.
闭合开关,灯泡发光、电流表指针指向一个方向偏转后并固定不变.改变电池的正负极方向,发现电流表指针向另一方向偏转. 观察结果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,说明电路中有电流通过小灯泡.
3、把手摇发电机、电流表接入电路. 转动手柄使线圈在磁场里转动,可以看到演示电流表的指针左右摆动起来. 想一想手摇发电机发出电的电流方向与接电池的电路中的电流方向有什么区别呢?
电流表的指针左、右摆动,表示什么呢? 三、电磁感应现象的应用:发电机交流发电机的工作原理回顾:直流电动机的结构和工作原理
构造:(P143)
(1)转子——转动部分(线圈)
(2)定子——固定部分(磁铁)
(3)电刷A、B
(4)换向片E、F
原理:通电导体在磁场中要受到力的作用1、发电机的构造和作用磁场中的磁感线从左向右,线圈转动时,只有ab边和cd边能切割磁感线产生感应电流,da边和bc边不切割磁感线,对感应电流的产生没有贡献. 1、发电机的构造和作用三、交流发电机的工作原理实验:手摇发电机
现象:电流表指针左右摆动
说明:发电机产生的电流方向是不断变化的
1、发电机的构造(P146)
(1)转子——转动部分(线圈或磁铁)
(2)定子——固定部分(磁铁或线圈)
(3)电刷A、B
(4)两个圆环K、L
2、发电机原理:利用电磁感应现象制成的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①②③④abdcAB3、交流发电机工作的过程:图4-42 线圈转动一周,电流方向改变2次 发电机是把机械能
转化为电能的机器 发电机原理:电磁感应现象4、电流的种类:交流电、直流电
交流电:周期性改变方向的电流。
直流电:方向不变的电流。
交流电的周期:
交流电完成一次周期性变化需要的时间
交流电的频率:
在一秒内交流电完成周期性变化的次数.我国交流电周期是0.02秒,频率为50赫兹,每秒电流方向改变100次
5、实际的大型交流发电机的结构
6、日常生活用电:交流电电动机与发电机比较 1.发电机的结构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(把电能转化成机械能);发电机是消耗机械能而输出电能.8、直流电动机与交流发电机的区别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。 1.周期性改变____的电流叫交流电,_____不变的电流叫直流电,发电机提供的是_____电,电池提供的是__ 电
2.我国的交流发电机的转子每秒转____周,即交流电的变化频率是____赫,因此交流电的方向每秒要改变___次。
练习方向方向交流直流50501003.发电机的主要构造分成____和____两部分,大型发电机的线圈作_____,电磁铁作_____。实用发电机的转子由水轮机、_____等带动旋转。定子转子定子转子汽轮机4.交流发电机制造的原理是( )
A电流的磁效应 B电流的磁现象
C电磁感应现象 D电磁铁原理
5.我国使用的交流电的频率为50赫兹,在10秒内电流方向改变了( )
A、500次 B、50次
C、100次 D、1000次CD6.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是( )
A、交流电和直流电 B交流电和交流电
C直流电和交流电 D直流电和直流电7.此装置是什么机器?工作原理是什么?工作时能量的转化情况怎样?B发电机电磁感应原理机械能转化为电能