《磁生电》课件

1、第五节第五节学习目标：学习目标：一、知道电磁感应现象、交流电、一、知道电磁感应现象、交流电、知道发电机发电过程是能量转化的过程知道发电机发电过程是能量转化的过程二、探究磁生电的条件，二、探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系进一步了解电和磁之间的相互联系三、认识自然现象之间是互相联系的，三、认识自然现象之间是互相联系的，进一步了解探索自然奥秘的科学方法进一步了解探索自然奥秘的科学方法一、法拉第在什么情况的启发下开始探索磁生电？一、法拉第在什么情况的启发下开始探索磁生电？他的发现直接促成了什么的发明？他的发现直接促成了什么的发明？预习内容：预习内容：有趣的磁生电现象有趣的磁生电现象 法

2、拉第实验法拉第实验播放法拉第实验和感应电流的产生播放法拉第实验和感应电流的产生一、什么情况下磁能生电？一、什么情况下磁能生电？法拉第实验中电流表指针发生偏转的条件法拉第实验中电流表指针发生偏转的条件是什么？是什么？一、闭合电路的一部分导体一、闭合电路的一部分导体二、这部分导体做切割磁感线的运动二、这部分导体做切割磁感线的运动电磁感应与感应电流闭合电路的一部分导体在磁场中作在磁场中作切割磁感线运动时，时，导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电流的现象叫做电磁感应。 产生的电流叫做产生的电流叫做感应电流播放感应电流的产生播放

3、感应电流的产生感应电流感应电流的方向与哪些因素有关？感应电流的方向与哪些因素有关？一、一、磁场的方向磁场的方向二、二、导体切割磁感线运动的方向导体切割磁感线运动的方向发电机的工作原理：发电机的工作原理：二、发电机二、发电机 闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时导体中会产生电流导体中会产生电流二、发电机二、发电机 发电机的结构图发电机的结构图发电机的种类：发电机的种类：一、旋转电枢式发电机，一、旋转电枢式发电机，二、旋转磁极式发电机。二、旋转磁极式发电机。播放发电机原理播放发电机原理主要组成部分：定子和转子主要组成部分：定子和转子三、几种常用的发电机三、几

4、种常用的发电机 三、几种常用的发电机三、几种常用的发电机 课堂小结课堂小结:1、电磁感应与感应电流闭合电路的一部分导体在磁场中作在磁场中作切割磁感线运动时，导体中就时，导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应。 产生的电流叫做产生的电流叫做感应电流2、感应电流的方向与哪些因素有关？、感应电流的方向与哪些因素有关？一、一、磁场的方向磁场的方向二、二、导体切割磁感线运动的方向导体切割磁感线运动的方向4、发电机的工作原理：、发电机的工作原理：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时导体中会产生感应电流闭合电路的一部分导

5、体做切割磁感线运动时导体中会产生感应电流3、感应电流的大小与什么因素有关、感应电流的大小与什么因素有关导体切割磁感线的速度和磁场的速度导体切割磁感线的速度和磁场的速度达标练习1英国科学家法拉第经十年不懈探索，于英国科学家法拉第经十年不懈探索，于1831年发现：闭合电路的一年发现：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流。这种现象被称为部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流。这种现象被称为 现象，利用这种现象发明了现象，利用这种现象发明了 机，使人类大规模使用电能成为现实。机，使人类大规模使用电能成为现实。2发电机是利用发电机是利用 现象制成的。发电机工作时把现象制成的。发

6、电机工作时把 能转化为电能转化为电能我国供生产和生活用的交流电，频率是能我国供生产和生活用的交流电，频率是 Hz。3如图所示，是小明同学探究如图所示，是小明同学探究“怎样产生感应电流怎样产生感应电流”的实验装置。其的实验装置。其中中ab是一根铜棒，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。实验时是一根铜棒，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。实验时发现，无论怎样水平移动金属棒，电流计指针都没有明显偏转（仪器、发现，无论怎样水平移动金属棒，电流计指针都没有明显偏转（仪器、接触都完好）。请从两个方面提出改进措施，以使指针偏转明显：接触都完好）。请从两个方面提出改进措施，以使指针偏转明显：；电磁感应电

7、磁感应发电发电机械机械电磁感应电磁感应50换用强磁铁换用强磁铁将将ab换为多根导线换为多根导线4如图所示是探究电磁感应现象的实验装置，装置中的直铜线如图所示是探究电磁感应现象的实验装置，装置中的直铜线ab通通过导线接在灵敏电流计的两接线柱上，当让过导线接在灵敏电流计的两接线柱上，当让ab迅速向上运动时，电流迅速向上运动时，电流表指表指-；将；将ab改为向左运动时，电流表指针改为向左运动时，电流表指针 （填（填“偏转偏转”或或“不偏转不偏转”）；实验时开关应该）；实验时开关应该 ，实验结果表明，实验结果表明-不偏转不偏转偏转偏转闭合闭合闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中闭合

8、电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流就会产生电流 。5实验室内设置有四辆脚踏车，每逢下课同学们就会实验室内设置有四辆脚踏车，每逢下课同学们就会排队来骑脚踏车，因为骑车不仅可以健身，同时还可以发电供学校使用。排队来骑脚踏车，因为骑车不仅可以健身，同时还可以发电供学校使用。装在自行车上的发电机工作时把装在自行车上的发电机工作时把 能转化成电能。同学们用如图所示能转化成电能。同学们用如图所示实验装置探究发电机的工作原理，探究中有同学们提出了问题：实验装置探究发电机的工作原理，探究中有同学们提出了问题：“感应电感应电流的大小会跟哪些因素有关呢？流的大小会跟哪些因素有关呢？”

9、 小红猜想：小红猜想：“可能跟磁场的方向有关。可能跟磁场的方向有关。” 小华猜想：小华猜想：“可能跟导体切可能跟导体切割磁感线运动的方向有关。割磁感线运动的方向有关。” 小丽猜想：小丽猜想：“可能跟导体切割磁感线运可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关。动的快慢有关。” 请你根据如图所示的实验装置，帮助小丽设计实请你根据如图所示的实验装置，帮助小丽设计实验来验证她的猜想，简述你的实验方法：验来验证她的猜想，简述你的实验方法：- 请你也猜猜看，感应电流大小还可能跟请你也猜猜看，感应电流大小还可能跟-有关。有关。机械机械在相同条件下，让导体以不同的速度做切割磁感线运动，观察灵敏电流在相同条件下，让导体

10、以不同的速度做切割磁感线运动，观察灵敏电流计的指针偏转程度计的指针偏转程度 。如：磁场强弱如：磁场强弱达标测试1下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（ ）A电铃电铃 B电吹风电吹风 C发电机发电机 D扬声器扬声器2如图所示的四个演示实验中，能够说明发电机原理的是（如图所示的四个演示实验中，能够说明发电机原理的是（ ）3在如图所示的实验装置图中，能够说明电磁感应现象的是（在如图所示的实验装置图中，能够说明电磁感应现象的是（ ）CCB4如图所示是如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装的实验装置，闭

11、合开关后，铜棒置，闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路小明将实验中观、电流表、开关组成闭合电路小明将实验中观察到的现象记录在下表中察到的现象记录在下表中 次数次数开关开关磁场方向磁场方向导体导体ab的运动方向的运动方向电流表指针的偏转方向电流表指针的偏转方向1断开断开上上N下下S向右运动向右运动不偏转不偏转2闭合闭合上上N下下S向右运动向右运动向左偏转向左偏转3闭合闭合上上N下下S向左运动向左运动向右偏转向右偏转4闭合闭合上上N下下S向上运动向上运动不偏转不偏转5闭合闭合上上S下下N向下运动向下运动不偏转不偏转6闭合闭合上上S下下N向右运动向右运动向右偏转向右偏转7闭合闭合上上S下下

12、N向左运动向左运动向左偏转向左偏转感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关。（1）小明分析得出：闭合电路中的部分导体在磁场里做）小明分析得出：闭合电路中的部分导体在磁场里做 - 时，导体中就会产生感应电流时，导体中就会产生感应电流（2）比较实验）比较实验2和和3（或（或6和和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与-有关。有关。（3）比较实验）比较实验2和和6（或（或3和和7）可知：）可知：（4）此实验的研究方法有控制变量法和）此实验的研究方法有控制变量法和-法。在此实验的过程中是法。在此实验的过

13、程中是-能能转化为转化为- 能，重要的应用是能，重要的应用是-。（5）针对这个实验小明进行了进一步的探究，他提出了）针对这个实验小明进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能感应电流的大小可能与磁场的强弱有关与磁场的强弱有关”的猜想，除此以外你的猜想是：写出验证你的猜想的主要的猜想，除此以外你的猜想是：写出验证你的猜想的主要步骤步骤你怎样对实验结果进行分析判断？你怎样对实验结果进行分析判断？切割磁感线运动（或与磁场方向垂直的运动）切割磁感线运动（或与磁场方向垂直的运动）导体切割磁感线运动方向（或导体运动方向）导体切割磁感线运动方向（或导体运动方向）在导体切割磁感线运动方向（或导体运动方向）不变时，感应电流的方向与在导体切割磁感线运动方向（或导体运动方向）不变时，感应电流的方向与磁场方向有关磁场方向有关。转换转换机械机械电电发电机（或动圈话筒）发电机（或动圈话筒）主要步骤：保持磁场强弱不变，让导体主要步骤：保持磁场强弱不变，让导体ab以不同的速度做切割磁感线运动，以不同的速度做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小。观察电流表指针偏转幅度大小。如果电流表指针偏转幅度相同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线运