(共23张PPT)
浙教版八年级下册
第5节 磁生电（1）
第1章 电与磁
引入新课
现代生活离不开电，比如灯泡通电能发光，洗衣机通电能转动，电磁炉通电能加热食物……
这些电器设备使用的电来自于发电厂。
那么，发电厂是如何产生电的？
引入新课
电流
磁场
自从奥斯特发现了“电”能生“磁”后，许多科学家开始探索磁能否产生电。
磁场
电流
？
新课教学
电磁感应现象
1822年始，英国物理学家法拉第开始进行“磁生电”的探索，经历了长达10 年的艰辛探索，终于在1831年发现了磁生电的条件和规律，实现了利用磁场获得电流的愿望。法拉第的这个重大发现，带来了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的新纪元。
新课教学
视频：法拉第
探究活动
产生电磁感应现象的条件和规律
法拉第的探究过程
最初研究电磁感应现象时，法拉第用很强的磁场或很强的恒定电流做实验，看看邻近的电路中会不会产生电流。
在经历了多次失败后，他终于发现“磁生电”是一种在运动和变化的过程中才能产生的现象。
下面我们来探究法拉第是如何通过“在磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来产生电。
探究活动
如何知道电路中是否有电流产生？
用灵敏电流表用来检测电路中是否有电流。
探究过程
1、提出问题：
如何通过“在磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来产生电？
2、设计实验：
如图所示，将线圈的一侧放入蹄形磁体的磁场中，线圈、开关和灵敏电流表串联成一个闭合回路，电流表用来检测电路中是否有电流。
探究活动
3、实验过程：
（1）线圈的一侧在磁场中静止时：
a.闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
不偏转
b.换用磁性更强的蹄形磁体，闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
不偏转
c.换用匝数更多的线圈，闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
不偏转
结论：
线圈的一侧在磁场中静止时没有电流产生。
探究活动
（2） 线圈的一侧在磁场中运动时：
a.闭合开关，让导线在磁场中做水平（即垂直于磁场方向）向左和向右运动，观察电流表指针是否偏转。
偏转
b.闭合开关，让导线在磁场中做垂直（平
行于磁场方向）向上和向下的运动，观察电流表指针是否偏转。
不偏转
c.闭合开关，让导线在磁场中斜向上或向
下运动，观察电流表指针是否偏转。
偏转
探究活动
电路状态 导线在磁场中的运动情况 有无电路产生 导体是否做
切割磁感线运动
闭 合 静止
前后运动
上下运动
左右运动
斜向上或斜向下运动
无
无
无
有
有
否
否
否
是
是
结论：
线圈的一侧在磁场中运动时，若运动方向与磁感线方向平行，电路中中没有电流产生；
当导线切割磁感线时，电路中就有电流产生。
探究活动
（3）导线静止而磁体运动
a.闭合开关，让磁体做水平向左和向右运动，观察电流表指针是否偏转。
偏转
b.闭合开关，让磁体做垂直向上和向下的运
动，观察电流表指针是否偏转。
不偏转
c.闭合开关，让磁体斜向上或向下运动，观察电流表指针是否偏转。
偏转
结论：
导线静止而磁体运动时，若导线与磁体运动方向平行，电路中没有电流产生；
只要导线与磁感线产生切割时，电路中就有电流产生。
新课教学
综合实验设计表格
实验步骤 实验现象 说明
导体在磁场中不动
导体向上运动
导体向下运动
导体向右运动（水平和斜向）
导体向左运动（水平和斜向）
电路断开，导体向右、左运动
指针不偏转
指针不偏转
指针不偏转
指针偏转
指针偏转，方向与上面相反
指针不偏转
无电流
无电流
无电流
有电流
有电流
无电流
新课教学
分析以上表格，怎样才能获得电流？
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。
产生的电流就叫做感应电流。
导体中产生感应电流的条件：
1、电路必须闭合；
2、部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
电磁感应中的能量转化：
机械能转化为电能
新课教学
视频：电磁感应
新课教学
电路中感应电流的方向可能与哪些因素有关？
导体切割磁感线的运动方向;
磁场的方向。
当只改变导体切割磁感线的运动方向或磁场方向，感应电流方向会发生相应的改变。
当同时改变导体切割磁感线的运动方向和磁场方向，感应电流的方向不变。
结论：
感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场的方向有关。
新课教学
如果电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，导体中会不会产生感应电流？如果在导体两端接一个电压表又会看到什么现象？
如果电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，导体中不会产生感应电流，但在导体两端会有感应电压。
思考：
思考与讨论
如何用实验方法研究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱之间的关系？
用控制变量法
1、保持磁场强度不变，改变导体在磁场中运动快慢，观察电流表指针摆动幅度；
2、保持导体运动的快慢不变，换用磁性更强的磁铁来做实验，观察电流表指针摆动的幅度。
实验结论：
感应电流的大小与导体运动的快慢、磁场的强弱有关，还与切割磁感线的导线条数和有效长度有关。
阅读
当堂检测
1、如图是一种充电鞋的结构示意图。当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池。这种充电鞋的工作原理是( )
A．电磁感应现象
B．电流的磁效应
C．通电线圈在磁场中受力转动
D．磁极间的相互作用
A
2、下列说法中正确的是 （ ）
A．导线在磁场中运动就能产生感生电流；
B．闭合电路的一部分导线在磁场中运动就一定能产生感生电流；
C．闭合电路的一部分导线在磁场中作切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流；
D．闭合线圈在磁场中作切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流。
C
当堂检测
3、共享电动汽车通过刷卡开锁，实现循环使用。租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车的感应器，检测头的线圈中就会产生变化的电流，读取解锁信息。图中能反应刷卡读取信息原理的是( )
D
当堂检测
4、用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）实验中，若观察到 (选填“电流表指针偏转”或“导体棒ab移动”)，则电路中产生了感应电流。
（2）某同学按图完整地连接好各元件后，分别向水平方向和竖直方向移动导体棒，能够产生感应电流的是 (选填“甲”或“乙”)。
电流表指针偏转
甲
板书设计
电磁感应
感应电流产生条件
闭合电路一部分导体；
在磁场中做切割磁感线的运动。
影响感应电流方向的因素
磁场的方向
导体切割磁感线的运动方向
影响感应电流大小的因素
导体运动的速度
磁铁强弱
切割导线的条数
切割导线的有效长度
第5节 磁生电（第1课时）
新课教学
1、复习本节课所学的主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、预习“第2课时交流发电机”相关内容。1.5 磁生电（1）课后检测
班级 姓名
1．下列说法中正确的是 ( )
A．导线在磁场中运动就能产生感生电流；
B．闭合电路的一部分导线在磁场中运动就一定能产生感生电流；
C．闭合电路的一部分导线在磁场中作切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流；
D．闭合线圈在磁场中作切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流。
2.如下图所示，要想此闭合电路中能产生感应电流，导体棒AB应该 ( )
A. 水平向外运动 B.水平向右运动 C.竖直向下运动
3.如图，是手摇式手电筒，只要转动手电筒的摇柄，灯泡就能发光。下列实验能揭示手电筒工作原理的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com / )
4.在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾．例如1825年曰内瓦年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙．为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插入线圈，然后科拉顿跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转．下列说法中正确的 （ ）
A．该实验过程中没有发生电磁感应现象
B．通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象
C．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为线圈中没有产生电流，所以看不到小磁针偏转
D．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针也停止偏转
5.下列四幅图中，解释不合理的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com / )
A．甲图，说明电流的周围存在磁场
B．乙图，闭合开关后，小磁针N极将顺时针偏转
C．丙图，发电机应用了磁场对电流的作用
D．丁图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
6.共享电动汽车通过刷卡开锁，实现循环使用。租赁者将带有磁条的租车卡靠近电动汽车的感应器，检测头的线圈中就会产生变化的电流，读取解锁信息。图中能反应刷卡读取信息原理的是( )
7.如图是“磁生电”的探究过程，你认为以下说法正确的是( )
A．让导线在磁场中静止，蹄形磁铁的磁性越强，电流表指针偏转角度越大
B．用匝数较多的线圈代替单根导线，且使线圈在磁场中静止，这时电流表指针偏转角度大些
C．蹄形磁铁固定不动，使导线沿水平方向运动时，电流表指针会发生偏转
D．蹄形磁铁固定不动，使导线沿竖直方向运动时，电流表指针会发生偏转
8.如图是一种充电鞋的结构示意图。当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池。这种充电鞋的工作原理是( )
A．电磁感应现象 B．电流的磁效应
C．通电线圈在磁场中受力转动 D．磁极间的相互作用
9.如图，风速计是由风叶和改装的电流表构成。风速越大，风叶转动越快，电流表读数也越大。下图与这一过程的工作原理相同的是（ ）
10.有人发明了一种“发电地板”，如图所示．发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使能发电．该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同（ ）
11.用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）实验中，若观察到 (选填“电流表指针偏转”或“导体棒ab移动”)，则电路中产生了感应电流。
（2）某同学按图完整地连接好各元件后，分别向水平方向和竖直方向移动导体棒，能够产生感应电流的是 (选填“甲”或“乙”)。
12.“跑”失良机的科拉顿”--科拉顿是与法拉第同时代的科学家，在研究“磁生电”的过程中，他做了如图1所示的实验，在乙房间内他将条形磁铁插入螺线管，然后马上跑到甲房间，但观察发现直导线下方小磁针没有发生偏转，他与“磁生电”的发现擦肩而过。
（1）甲房间内是通过电流的 效应来检验导线中是否有电流产生。
（2）当条形磁铁插入螺线管时，电路中 （选填“有”或“无”）电流产生。
（3）为什么科拉顿没有发现“磁生电”呢？你的看法是： 。
（4）图2实验中能说明“磁生电”原理的是 （选填各实验图对应的字母）。
参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C A B D C D C A B B
11.电流表指针偏转;甲
12.（1）磁；（2）有；（3）当他到甲房间时，螺线管没有切割磁感线，没有感应电流产生；（4）C
