(共30张PPT)
初中物理
人教版九年级物理第二十章第五节 磁生电
磁生电
如果把电源“+”极与导线连接，可观察到的现象是______________________，断开电路则可观察到_______________________。
N
S
知识回顾
奥斯特实验
说明：
电能生磁
小磁针回到原位置
小磁针发生偏转
思考：
磁能生电，反过来，电能生磁吗？
如果能，如何才能让磁产生电呢？
法拉第（1791--1867）英国物理学家、化学家。曾当过装订书籍的学徒，工余苦读。在1821年至1831年间，法拉第进行了多次实验，发现了电磁感应现象。
如何才能让磁产生电呢？
提出问题
导体在磁场中运动才会产生电流。
什么情况下磁能生电
猜想假设
探究：什么情况下磁能生电
导体在磁场中运动情况
感应电流
电路闭合
静止
沿着磁感线运动
与磁感线垂直或斜向运动
电路断开
与磁感线垂直或斜向运动
无
无
有
无
现象记录表
实验结论：
________电路的 导体在 中做 的运动时，导体中会产生感应电流。
闭合
切割磁感线
一部分
磁场
电磁感应现象的应用
变压器
自行车测速器
不用电手电筒
电磁感应：闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象。
感应电流：由于电磁感应产生的电流就叫感应电流。
1、a是闭合电路的一部分导体，垂直于黑板放
则能够产生感应电流的是（ ）
C D
A
B
C
D
巩固练习：
2、关于电磁感应现象，下列叙述正确的是（ ）
A 当闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，就能产生感应电流。
B 任何导体在磁场中运动，都能产生感应电流
C 当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流。
D 当闭合电路的一部分导体在磁场中沿磁感线方向运动时，就能产生感应电流。
C
火力发电
风力发电
水力发电
各种发电机
手摇发电机
小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。
手摇发电机构造
磁体
线圈
灯泡
检验手摇发电机电流方向的变化
二极管交替发光，说明产生的电流方向不停在改变。
方向不变的电流叫直流电；
周期性改变电流方向的电流叫做交流电。
发电机分为：交流发电机和直流发电机。
发电机线圈每转动一圈，电流方向改变2次。
交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。
在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。
我国电网以交流供电，频率50赫兹。
发电机的构造
发电机由转子和定子两部分组成。
大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。
大型发电机安装转子
发电机工作原理
工作原理
当线圈在前半周转动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了电流；当线圈在后半周转动时，切割磁感线方向相反，电流表指针偏转方向相反。
铜环
电刷
实际使用的交流发电机（旋转磁极式）
组成：定子——线圈；转子——电磁铁
原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转困难； 使用电磁铁可得到强磁场。
电磁感应现象中的能量转化：
在电磁感应现象中，消耗了机械能，但在闭合电路中产生了电流，获得了电能，实现了从机械能向电能的转化。
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。
发电机与电动机的异同点
相同点：发电机和电动机构造是相同的
不同点：
1、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。
2、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。
知识拓展
磁记录
1、电磁感应现象、产生感应电流的条件
2、发电机原理、结构、分类
3、交流电、频率
4、发电机工作时把其它形式的能转化为电能。
课堂小结
课堂练习
1、关于电磁感应现象,下列说法正确的是( ) A.电磁感应现象中机械能转化为电能 B.感应电流的方向只跟导体运动方向有关
C.感应电流的方向只跟磁场方向有关 D.导体在磁场中运动，就能产生感应电流
A
2、下列用电器中利用电磁感应原理工作的是( ) A.电烤箱 B.电铃
C.动圈式话筒 D.电风扇
C
（2016 菏泽）如图所示电与磁的实验装置中，属于发电机原理的是（ ）
A B C D
C
1、完成课后动手动脑学物理
2、完成本节课对应练习题
作业布置登陆21世纪教育 助您教考全无忧
《磁生电》教案
【教学目标】
1.知识与技能
知道电磁感应现象；知道产生感应电流的条件；
知道发电机的原理；能说出发电机为什么能发电；知道什么是交流电；知道发电机发电过程是能量转化的过程；
知道我国供生产和生活用的交流电的频率是50 Hz的意思；能把交流电和直流电区分开来。
2.过程与方法
通过探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，提高学生观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力；2·1·c·n·j·y
观察和体验发电机是怎样发电的，提高学生应用知识分析和解决问题 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的能力。
3.情感态度和价值观
认识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探索自然奥妙的科学方法；认识任何创造发明的基础是科学探索的成果，初步具有创造发明的意识；21教育网
通过了解电磁感应转化成发电机这一应用技术的过程，提高学习科学技术的兴趣，认识在创新中科学方法的重要性。【来源：21·世纪·教育·网】
【教学重点】
通过探索概括出电磁感应；通过实验知道交流发电机的工作原理。
【教学难点】
由实验现象概括物理规律——电磁感应；应用原理分析问题 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )——发电机工作原理。
【教学方法】
合作 探究 交流
【教学用具】
演示电流表、蹄形磁铁、导体、开关、手摇发电机一台、小灯泡、线圈框、多媒体
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、创设情境 导入新课
重做奥斯特实验，请同学们观察后回答：
此实验它揭示了一个什么现象？
（电流周围存在着磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关）
磁能生电，反过来，电能生磁吗？
若果能，如何才能让磁产生电呢？
以此引入新课
二、探究新知
（一）什么情况下磁能生电
法拉第（1791--1867）英国物理学 ( http: / / www.21cnjy.com )家、化学家。曾当过装订书籍的学徒，工余苦读。在1821年至1831年间，法拉第进行了多次实验，发现了电磁感应现象。21·世纪*教育网
提出问题：如何才能让磁产生电呢？
猜想与假设：导体在磁场中运动才会产生电流。
播放动画：什么情况下可以产生电流？记录实验现象
实验结论：闭合 电路的 一部分 导体在 磁场 中做 切割磁感线 的运动时，导体中会产生感应电流。
电磁感应：闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象。
感应电流：由于电磁感应产生的电流就叫感应电流。
电磁感应现象的应用
变压器 自行车测速器 不用电手电筒
巩固练习
1、a是闭合电路的一部分导体，垂直于黑板放则能够产生感应电流的是（ CD ）
A B C D
2、关于电磁感应现象，下列叙述正确的是（ C ）
A 当闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，就能产生感应电流。
B 任何导体在磁场中运动，都能产生感应电流
C 当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流。
D 当闭合电路的一部分导体在磁场中沿磁感线方向运动时，就能产生感应电流。
（二）发电机
手摇发电机构造：磁体、线圈、灯泡
小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。
检验手摇发电机电流方向的变化
二极管交替发光，说明产生的电流方向不停在改变。
方向不变的电流叫直流电；
周期性改变电流方向的电流叫做交流电。
发电机分为：交流发电机和直流发电机。
发电机线圈每转动一圈，电流方向改变2次。
交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。
在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。
我国电网以交流供电，频率50赫兹。
动画展示交流发电机与直流发电机的发电过程
交流发电机的构造及原理
发电机的构造
发电机由转子和定子两部分组成。
大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。
旋转磁极式发电机
工作原理：当线圈在前半周转动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了电流；当线圈在后半周转动时，切割磁感线方向相反，电流表指针偏转方向相反。21世纪教育网版权所有
实际使用的交流发电机（旋转磁极式）
组成：定子——线圈；转子——电磁铁
原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转困难； 使用电磁铁可得到强磁场。
电磁感应现象中的能量转化：
在电磁感应现象中，消耗了机械能，但在闭合电路中产生了电流，获得了电能，实现了从机械能向电能的转化。
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。
发电机与电动机的异同点
相同点：发电机和电动机构造是相同的
不同点： 1、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。
2、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。
知识拓展：磁记录
播放多媒体视频
三、课堂小结
1、电磁感应现象、产生感应电流的条件
2、发电机原理、结构、分类
3、交流电、频率
4、发电机工作时把其它形式的能转化为电能。
4、课堂练习
1、关于电磁感应现象,下列说法正确的是( ( http: / / www.21cnjy.com ) A )
A.电磁感应现象中机械能转化为电能
B.感应电流的方向只跟导体运动方向有关 21cnjy.com
C.感应电流的方向只跟磁场方向有关
D.导体在磁场中运动，就能产生感应电流
2、下列用电器中利用电磁感应原理工作的是( C )
A.电烤箱 B.电铃 C.动圈式话筒 D.电风扇 21·cn·jy·com
3.（2016 菏泽）如图所示电与磁的实验装置中，属于发电机原理的是（C ）
A B C Dwww.21-cn-jy.com
五、作业布置
1、完成课后动手动脑学物理
2、完成本节课对应练习题
板书设计
20.5 磁生电
一、电磁感应现象
产生感应电流的条件
感应电流
二、发电机
1、发电机原理、结构、分类
2、交流电、频率
3、发电机工作时把其它形式的能转化为电能。
三、磁记录
【教学反思】
“电生磁”在“电动机”后进行的学习，使学生 ( http: / / www.21cnjy.com )对“电与磁相互作用的内容”有了较完整的认识，具有承前的作用，是知识的自然延续；本节涉及的内容比较多，包括电磁感应现象和感应电流产生的条件、发电机的原理与应用、磁记录等，如果要面面俱到去讲述，时间安排上肯定比较紧张，所以把重点放在引导学生探究电磁感应上面，其他内容采取课下自学，教师课上指导的方式处理。
火力发电
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 5 页 （共 5 页） 版权所有@21世纪教育网登陆21世纪教育 助您教考全无忧
《磁生电》练习
1、第一个发现了电与磁之间的联系的科学家是 ，该实验说明： 。
2、(2015 哈尔滨)如图所示，若使 ( http: / / www.21cnjy.com )导体ab在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流表指针便发生偏转，这是 现象，根据这一原理制成了 机。 21*cnjy*com
3、（2016 福州）如图是“混合动力汽车”原理结构的示意图，该车行使过程中把电能转化为机械能的部件是（ ）【来源：21cnj*y.co*m】
A．汽油发动机 B．电池 C．发电机 D．电动机
4、（2016 郴州）关于电与磁及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．法拉第发现了电流的磁效应 B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．电动机应用了电磁感应原理 D．电磁铁应用了电流的磁效应
5、（2016 大连）下列设备中，利用了电磁感应原理工作的是（ ）
A．电动机 B．动圈式话筒 C．电磁起重机 D．扬声器
6、（2016 安徽）如图探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验的装置示意图．关于这个实验，下列说法正确的是（ ）【出处：21教育名师】
A．当导体棒沿竖直方向上下运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
B．当导体棒相对水平方向斜向上运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转
C．当导体沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
D．当导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针都向同一方向偏转
7、（2016 张家界）POS刷卡 ( http: / / www.21cnjy.com )机的广泛应用给人们的生活带来了便利．POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的 小铁环制成的检测头（如图所示）．在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置 刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息，选项中能 反映POS刷卡机读出信息原理的是（ ）21*cnjy*com
A B C D
8、（2016 海南）如图所示的几种器件，工作时应用了电磁感应现象的是（ ）
A． ( http: / / www.21cnjy.com )电铃 B． ( http: / / www.21cnjy.com )电风扇
C． ( http: / / www.21cnjy.com )风力发电机 D． ( http: / / www.21cnjy.com )门吸
9、（2016 泰安）在如图所示的实验装 ( http: / / www.21cnjy.com )置中，闭合开关后，当左右移动导体棒AB运动时，能观察到电流计指针发生偏转．利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是（ ）
A．发电机 B．电热器 C．电动机 D．电磁铁
10、（2016 东营）科研人员研制 ( http: / / www.21cnjy.com )的少儿“发电鞋”如图所示．鞋的内部安装了磁铁和线圈．当少儿走动时，会驱动磁性转子转动，线圈中产生电波，使得彩灯闪烁，提高了安全性，下列说法正确的是（ ）www-2-1-cnjy-com
A．发电鞋是利用电流磁效应原理制成的
B．发电鞋工作时将电能转化为机械能
C．发电鞋是利用电磁感应原理制成的
D．发电鞋是利用通电线圈在磁场里受力转动制成的
11、（2016 丽水）如图四个实验中，用来探究电磁感应现象的是（ ）
A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com ) C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D． ( http: / / www.21cnjy.com )
12、(2015 丹东)小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，他将实验中观察到的现象记录在下表中。21cnjy.com
（1）分析得出：________电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。21教育网
（2）比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与______有关。
（3）比较实验_______可知：在导体切割磁感线运动方向不变时，感应电流的方向与磁场方向有关。
（4）这个现象在生产和生活中的重要应用是_______。
（5）针对这个实验，小勇进行了进一步的 ( http: / / www.21cnjy.com )探究，他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想，于是他设计了如下的实验方案：21·cn·jy·com
① 保持磁场强弱不变，让导体AB以______(填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小。21教育名师原创作品
② 如果电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度_______（填“有关”或“无关”）。
答案与解析
1、奥斯特；通电导线周围存在着磁场
2、电磁感应；发电机
3、D
解析：“混合动力电动汽车”在工作过程中消耗电能获得机械能，是依靠电动机实现这一能量的转化，故D正确。
4、D
解析：据课本知识可知，电磁感应 ( http: / / www.21cnjy.com )现象是法拉第发现的，故A错误；奥斯特发现了通电导线周围有磁场，故B错误；电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故C错误；电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的，故D正确。
5、B
解析：A、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的，不符合题意；
B、动圈式话筒工作时，人说话的声音使得线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生了感应电流，利用了电磁感应原理，符合题意；21世纪教育网版权所有
C、电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，不符合题意；
D、扬声器把电信号转化为声信号，是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的，不符合题意。
6、C
解析：A、当导体棒沿竖直方向上下运动时，没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流，灵敏电流计的指针不发生偏转，故A错误；www.21-cn-jy.com
B、当导体棒相对水平方向斜向上运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，灵敏电流计的指针发生偏转，故B错误；2·1·c·n·j·y
C、当导体沿水平方向左右运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，灵敏电流计的指针发生偏转，故C正确；
D、感应电流的方向与磁场的方向和导体运 ( http: / / www.21cnjy.com )动的方向有关，所以磁场方向不变的情况下，导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针偏转方向不同，故D错误。
7、D
解析：根据题意可知，POS刷卡机读出信息的原理就是电磁感应现象；
A图反映了电流周围存在着磁场；
B图电路中有电源，说明了通电导体在磁场中受力而运动；C图电路是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系的实验；【来源：21·世纪·教育·网】
D图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故D项正确。【版权所有：21教育】
8．C
解析：电铃是利用电流的磁效应来工作的，故A错误；
电风扇主要部件是电动机，利用通电导体在磁场中受力的原理工作的，故B错误；
风力发电机时利用电磁感应现象原理制成的，故C正确；
门吸是利用磁体能够吸引铁、钴、镍等的性质制成的，故D错误。
9．A
解析：如图所示，闭合开关后，当左右移动导体 ( http: / / www.21cnjy.com )棒AB运动时，导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，能观察到电流计指针发生偏转．利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是发电机。
10、C
解析：由题意可知，人在行走时 ( http: / / www.21cnjy.com )，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的，故AD错误，C正确；21·世纪*教育网
在电磁感应现象中，消耗机械能，得到电能，发电鞋工作时将电能转化为机械能；故B错误；
11、D
解析：A．是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A错误；
B．是探究电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关的实验装置，故B错误；
C．图中有电源，是电动机原理图，故B错误；
D．图中没有电源，是电磁感应现象实验，故D正确。
12、（1）闭合；（2）导体切割磁感线方向（导体运动方向）；（3）2、6（或3、7）（4）发电机；（5）①不同；②有关2-1-c-n-j-y
次数 开关 磁场方向 导体AB的运动方向 电流表指针的偏转方向
1 断开 上N下S 向右运动 不偏转
2 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
3 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
4 闭合 上N下S 向上运动 不偏转
5 闭合 上S下N 向下运动 不偏转
6 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
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