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第二十章
电与磁
第5节
磁生电
人教版
物理
九年级
下册
奥斯特发现电流的磁效应后，许多科学家都在思索：既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？
英国物理学家法拉第在10年中做了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。
根据这个发现，后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
风力发电
水力发电
火力发电
思考：发电机是如何发电的呢？
1.
知道电磁感应现象及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，知道发电机发电过程中的能量转化；知道什么是交流电；能区别直流电和交流电，知道我国供电频率是50
Hz。
2.
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。
检测是否有电流
闭合电路
磁场
实验发现
当导线在磁场中运动时，电路中会产生电流。
知识点
1
什么情况下磁能生电
点击图片演示电磁感应现象
把磁感线想象成一根根线，导线想象成一把刀。
闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动。
感生电流产生的条件
点击观看视频
检流计
增强磁场
将导线换成线圈
如果是因为电路中产生的电流太小，你有什么办法改进实验？
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
电流方向
磁场方向
运动方向
能量转化：机械能转化为电能。
决定于
探究：电磁感应现象
点击观看
探究电磁感应现象
S
N
N
S
N
S
.
×
×
1.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。
A
B
C
S
N
.
D
N
S
没电流
E
发电机发出的电流的大小和方向是变化的。
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。
知识点
2
发电机
点击观看交流发电机
电磁感应现象
原理
线圈转动一周，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。每秒电流方向改变100次。
点击观看交流发电机
交流发电机的工作过程
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
发电机发电的过程是其他形式能转化为电能的过程。
将两个铜环改为两个半环，就能将交流发电机变为直流发电机。
换向器
交流发电机与直流发电机
点击观看直流发电机
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
大型发电机
点击观看水力发电示意
1.发电机的结构原则上和电动机是完全相同的。有外电源的是电动机，对外供电的是发电机。
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。
电动机与发电机比较
点击观看
点击观看
1.（2018 广元）在央视2套“是真的吗”栏目中，一位网友演示了一把如图所示的“铜丝琴”；他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声，演奏出优美的乐曲。这个声音是（ ）
A．振动的铜丝直接发出的
B．空气振动而发出的
C．通电铜丝在磁场中受力振动而发出的
D．振动的铜丝切割磁感线产生感应电流
使扬声器发出的
D
连接中考
2.
（2018 株洲）图为交流发电机原理图，线圈在磁场中转动，则
（ ）
A．两磁极间的磁场方向向左
B．线圈在磁场中切割磁感线
C．通过灯泡的电流方向不变
D．线圈一定不受磁场力作用
B
连接中考
连接中考
3.
（2019 昆明）如图是研究产生感应电流的实验，下列说法正确的是（ ）
A．只要导体AB在磁场中运动，电流表的指针就会发生偏转
B．对调两个磁极方向，电流表的指针偏转方向发生改变
C．改变导体AB切割磁感线的方向，
电流表的指针偏转方向不发生改变
D．电磁感应是把电能转化成机械能
B
4.（2018 黄冈）中央电视台“加油向未来”某期节目中，有一项比赛，两个小组利用完全相同的设备，通过骑车发电来烤熟两个一样的面包，首先烤熟面包的小组获胜，以下判断正确的是（
）
A．骑车发电利用了电流的磁效应
B．骑车发电利用了磁场对电流的作用
C．获胜小组获得的电流要大些
D．两个小组烤熟面包用的发热体是串联的
C
连接中考
连接中考
5.
（2019 泸州）如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab，放在U形磁铁中央，ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是（ ）
A．接入电流表可探究电磁感应现象，
与发电机原理相同
B．接入电流表可探究通电导体在
磁场中受力，与发电机原理相同
C．接入电源可探究电磁感应现象，与电动机原理相同
D．接入电源可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同
A
N
S
N
S
S
N
N
S
A
B
C
D
AC
1.【多选】在图中的
表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，能够产生感应电流的是
（ ）
基础巩固题
2.
科学家经过长期研究，发现了电和磁有密切的联系，其中两项重要的科学探究如图甲、乙所示，下列关于这两项科学探究的说法正确的是
（ ）
A．甲图实验探究磁场对通电导线的作用
B．乙图实验所揭示的原理可制成电动机
C．甲图中导体棒ab只要运动，电路中就会产生电流
D．乙图中若只将磁体的两极对调，导体棒ab的运动方向不改变
B
基础巩固题
3.
刷卡机广泛应用于银行、超市等，如图所示的POS刷卡机读出信息的原理是：当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测头就会产生感应电流，便可读出磁条上的信息。下列设备的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是（ ）
A．电磁铁
B．发电机
C．电动机
D．电磁继电器
B
基础巩固题
4.如图是一模拟风力发电的模型。电动机通电时，风扇a高速转动产生风力模拟自然风，风扇b在风力作用下带动发电机发电，同时与发电机相连的小灯泡发光。下列说法正确的是（ ）
A．电动机转动时把机械能转化为电能
B．发电机是利用电磁感应现象工作的
C．电池电压降低时，风扇a的转速不会改变
D．风力大小不会影响小灯泡发光亮度
B
基础巩固题
5.
现在兴起的智能手机无线充电主要是运用电磁感应技术，当电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场，产生电流，实现充电功能。以下设备也是利用“磁生电”工作的是（
）
A．电磁起重机
B．扬声器
C．电烙铁
D．动圈式话筒
D
基础巩固题
在探究“产生感应电流的条件”实验中。
（1）实验中，观察_____________________判断电路中是否有感应电流。
（2）闭合开关，若导体AB不动，左右
移动磁体，电路中___________（选填
“有”或“无”）感应电流。
（3）该实验的结论是：闭合电路的
一部分导体，在磁场中做___________
运动时，导体中就会产生感应电流。
（4）如果将小量程电流表换成_____，
可以探究磁场对通电导体的作用。
有
切割磁感线
电源
电流表的指针是否偏转
能力提升题
电磁感应
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
磁生电
发电机
组成
能量转化：机械能转化为电能。
原理
转子
定子
种类
交流发电机
直流发电机
作业
内容
教材作业
完成课后“动手动脑学物理”练习
自主安排
配套练习册练习
