人教版九年级物理第二十章-第5节-磁生电（提升版）辅导教学案

第二十章第5节磁生电

辅导科目物理年级九年级教材版本人教版

讲义类型提升版（适用于考试得分率在60%——80%以内的学员）

1、知道电磁感应现象，通过探究知道产生感应电流的条件。

教学目的

2、知道感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线的运动方向有关

重点：感应电流的产生条件;明确感应电流方向的因素.

重、难点

难点：设计实验，连接电路，在探究过程中发现并归纳出磁生电的条件。

授课时长建议授课时长2小时

教学内容

【课程导入】

你知道手摇发电式的手电筒吗？为什么在晃动后就会发光

磁铁线圄

发光二极管/

【新知讲解】

※知识点一：磁生电

1、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体就产生电流，这种由于导体在

磁场中运动而产生的电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。

条件：一是导体是闭合电路的一部分，二是导体在磁场中做切割磁感线运动。

磁生电条件：①电路闭合。一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动

3、磁生电的实质：动能转化为电能的过程

结论：导体中感应电流方向跟导体运动方向和磁感线方向有关

应用：发电机

构造：定子、转子（用连续转动的线圈代替往复运动的导线，为了把线圈中产生的感应电流

输送给用电器，还要用铜环和电刷把线圈和用电器连接起来）

原理：电磁感应（闭合线圈在磁场中转动即切割磁感线，使线圈内产生了电流）

能量转化：动能转化为电能

种类：交流发电机和直流发电机（区别：交流发电机是线圈内产生交流电，向外供电也是交

流电；直流发电机是线圈内产生交流电，向外供电是直流电）

补充：交流电：周期性改变方向的电流。

我国供生产和生活用的交流电，周期为0.02s,频率为50Hz.即1s内有50个周期。交流电的

方向每周期改变2次，所以频率为50Hz的交流电，电流方向1s内改变100次。

4、直流电动机和交流发电机的区别

直流电动机交流发电机

原理利用通电线圈在磁场中受力利用电磁感应现象制成

的作用的原理制成

构造与电刷连接的是换向器与电刷接触的是两个滑环

能量转化电能转化为机械能机械能转化为电能

在电路中的作用用电器电源

5、电磁感应和磁场对电流的作用的区别

区别项目电磁感应磁场对电流的作用

实验装置图

现象原因闭合电路一部分导体在磁场通电线圈（导线）在磁场中

中做切割磁感线运动

结果产生感应电流受到力的作用（运动、转动）

能量转化机械能转化为电能电能转化为机械能

力的性质外力磁场力

导体中的电流因电磁感应而产生由电源供给

主要应用发电机电动机

◎例题

［例1］如图所示是手摇发电机模型，下列说法中正确的（）

A.它是利用电磁感应原理发电的

B.它是利用通电导体在磁场中受力原理发电的

C.发电时，线圈在磁场中运动不切割磁感线

D.灯泡发光的亮暗与手摇转盘转动快慢无关

【答案】A

【解析】手摇发电机模型工作时，即当摇动手柄，其内部线圈会做切割磁感线运动产生感应

电流，它是利用电磁感应原理工作的，故A正确。B、发电机将机械能转化为电能，电动机

是利用通电导体在磁场中受力原理工作的，B错误。C、发电时线圈在磁场中转动切割磁感线

才能产生感应电流，故C错误。D、灯泡亮度与电流大小有关，手摇转盘转动越快，则产生

的感应电流越大，灯泡越亮，D错误。

口练习

1、如图所示的闭合电路中，物体ab静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流计的指针一

（选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转的角度较小;

快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与有关，（选

填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的。

【答案】不会导体切割磁感线的速度动圈式话筒

2、如图所示是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光。

下列四图中与这一过程的工作原理相同的是（）

【答案】B

§知识小结

【课堂检测】

一、选择题

1.人们根据物理原理或规律制造出许多机器设备，下列叙述中正确的.是（）

A.投影仪是利用凸透镜成像的原理

B.电动机是利用电磁感应现象制成的

C.内燃机是将机械能转化为内能的机器

D.发电机的原理是磁场对电流有力的作用

2.如图，是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，下列情况可以产生电流的是（）

A.导体棒不动，让磁体上下移动

B.磁体不动，让导体棒沿ab方向前后运动

C.磁体不动，让导体棒绕a端在水平面内转动

D.让导体棒和磁体以相同速度一起向左移动

3.如图所示，磁感应线竖直向下，AB棒运动，电流表指针偏转（）

电流表

A.AB棒可能是竖直向下运动的

B.AB棒可能是水平向左运动的

C.开关断开，电流表指针也会偏转

D.实验说明电路有电流不一定需要电源

4.发电机和电动机的相继问世，使电能的大规模生产一和利用成为现实，如图所示四幅图中

属于电磁感应现象应用的是（）

A.电动机B.扬声器C.电磁铁D.动圈式话筒

6.以下探究实验装置中，不能完成探究内容的是（）

A.磁极间相B.通电直导线C.磁性强弱与电D.产生感应

互作用规律周围存在磁场流大小的关系电流的条件

二、填空题

7.如图，能说明发电机工作原理的是图（选填“甲”或“乙”）

图甲图乙

8.在如图所示的实验装置中，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间，铜棒的两端通过

导线连接到灵敏电流计上.当铜棒向左运动时，电流计的指针（选填“偏转”或“不偏

转”）.该装置可将能转化为电能.写出用该原理制成的一种设备：.

9.如图所示，当导体ab水平向右运动时，电流表指针向左偏转，如果将磁体两极的位置对

调，同时导体ab变为水平向左运动时，电流表指针将向（选填“左”或“右”）偏转，此

过程将能转化为电能.

10.如图所示的是闭合电路的一部分导体在两磁极间的运动情形。图中小圆圈代表导体的横

截面，a、b、c、d表示运动中四个不同位置。图中箭头表示在那个位置上的运动方向。导体

在_______位置会产生感应电流。

三、实验题

11.在“探究感应电流产生条件”的实验中小明将观察到的现象记录在下表中

电路导体AB在磁场中的电流表G指针

运动情况的偏转方向

闭合静止不偏转

向右切割磁感线.向右偏

向左切割磁感线向左偏

不切割磁感线不偏转

断开静止不偏转

沿任意方向运动不偏转

(1)(选填“闭合”或“不闭合”)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，感应电流的方向与方向有关.

(2)感应电流产生的过程是将.能转化为.能的过程.

(3)请举一例说明该现象在实际中的应用

12.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”的实验装置。闭合开关后,

导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。

(1)要使灵敏电流计的指针发生偏转，可行的操作是

(2)要使灵敏电流计的指针偏转方向发生改变，可以采取两种方法。

方法一:

方法二:

13.某物理兴趣小组利用图装置探究电磁感应实验，实验情况记录在下面表格中

实验序磁极位置开关导体运动情况G表指针偏转情

号况

1上N下S闭合不运动不偏转

2上N下S闭合上、下运动不偏转

3上N下S闭合水平向右运动向右偏转

4上N下S闭合水平向左运动向左偏转

5上N下S断开水平向右运动不偏转

6上S下N闭合水平向左运动向右偏转

综合分析后（实验中磁铁不运动），请回答下列问题:

（1）在图中可以看出要产生感应电流有一部分导体在磁场中，那么还应满足的条件.是:

①通过比较实验序号2、3、4得出；

②通过比较实验序号3、5得出；

（2）通过分析我们还可探究出影响感应电流方向的因素有：

①,它是通过分析比较实验序号4与得出的；

②,它是通过分析比较实验序号4与得出的。

【答案】

一、选择题

1.A

2.C

【解析】产生感应电流的根本条件是导体棒切割磁感线，而蹄形磁铁的磁感线是N指向S,

是竖直方向，导体棒不动，磁体上下移动没有切割磁感线，A错。磁体不动，导体棒沿ab方

向仍然没有切割磁感线，B错。磁体不动，导体棒绕A端在水平面内转动，切割磁感线，C

对。二者以相同的速度一起移动，没有切割，D错。

3.B

4.C

【解析】A、B是电动机的原理一通电导体在磁场中受力运动；C是发电机原理，即电磁感

应原理——闭合电路的一部分导体在磁场中运动，电路中会产生感应电流；D是奥斯特实验,

说明电流周围存在磁场。

5.D

【解析】电动机原理是通电导体在磁场中受力运动，故A错；扬声器原理也是通电导体在磁

场中受到作用力，故B错误；电磁铁原理是通电有磁性，断电磁性消失，故C错误；动圈式

话筒的原理是电磁感应，故D正确；所以应选D。

6.C

二、填空题

7.乙

【解析】图甲中有电源，所以是通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的工作原理，故甲不

符合题意；图乙中没有电源，所以是闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动时，线圈中

就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理。

8.偏转；机械；发电机

9.左；机械

【解析】对调磁体的磁极，ab向左运动；导体的运动方向和磁场的方向都发生了改变，所以

感应电流的方向不变，故电流表的指针仍向左偏转.

电磁感应现象中，将机械能转化为电能.

10、a、c

三、实验题

11、（1）闭合；切割磁感线；导体运动；（2）机械；电；（3）发电机.

根据闭合电路的导体在磁场中向左运动和向右运动电流表指针偏转的方向不同，可以确定感

应电流的方向与导体的运动方向有关.

（2）图示的实验现象是电磁感应现象，在电磁感应现象中机械能转化为电能.

（3）电磁感应现象的应用是制成了发电机.

12、（1）使导体棒左右运动

（2）改变导体棒的运动方向改变磁场的方向

13、（1）①切割磁感线运动②闭合电路（2）①磁感线方向（或磁场方向），6,②切割磁感线

运动方向，3。

【课堂总结】

【家庭作业】

1.（2018•青岛检测）产生感应电流的条件是

A.一段导体在磁场中运动

B.闭合电路的一部分导体在磁场中顺着磁感线运动

C.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动

D.一段导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动

2.小洁利用手摇发电机（如图所示），做模拟“发电”的实验。实验过程及现象如下：摇动手

柄，使得相连的小灯泡发光；增大摇动手柄的频率，发光小灯泡的亮度增强。则下列四个

选项中，判断正确的是

A.摇动手柄是由电能转化为机械能

B.小灯泡发光说明产生了电流

C.发光小灯泡的亮度与摇动手柄的频率有关

D.增大摇动手柄的频率，发电的总功率变小

3.（2018•如皋联考）无线充电是一种增加手机续航时间的方式。无线充电的技术原理是电

流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图

所示。受电线圈处用到了下图哪个实验的原理

4.无线充电是一种新技术，它的原理是：电流流过送电线圈产生磁场，手机内部的受电线圈

靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电。受电线圈处的原理如下图中

6.（2018•全椒一模）如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流产生条件”的实验装置。

当导体棒水平向右运动时，灵敏电流计的指针向右偏转，为使灵敏电流表指针向左偏转，

下列方法可行的是

A.使铜棒竖直向下运动

B.使铜棒竖直向上运动

C.保持铜棒静止不动，使磁体水平向左运动

D.将磁体的N、S极对调，仍使铜棒水平向右运动

7.图甲是探究电磁感应现象的装置，图乙所示的设备中利用此原理工作的是

8.（2018•颍上县模拟）物理学中，在磁感应强度为3的匀强磁场中，有一个面积为S且与

磁场方向垂直的平面，磁感应强度3与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，如果

磁通量发生变化，就会产生感应电流。如图所示，一个矩形线框仍加放在垂直于纸面向

里的匀强磁场中，。1。2是线框的对称轴，线框在下列各种运动中，整个线框始终处于磁

场之内，能使线框中产生感应电流的是

A.沿纸面向左移动

B.以。。2为轴转动

C.垂直纸面向里移动

D.垂直纸面向外移动

9.（2018•兴化市一模）下列选项中，可以用来演示发电机原理的是

10.如图所示，将一根金属棒ab与灵敏电流计组成闭合电路，让金属棒在磁场中做

运动时，灵敏电流计指针发生偏转，说明有感应电流产生。如果让金属棒反方向运动时，

发现灵敏电流计指针的偏转方向与刚才,说明感应电流方向与金属棒的运动方向.

（选填“有关”或“无关”）。

11.发电机由_____和两部分组成。在发电机中，用多匝线圈代替往复运动的导线,

目的是。为了把线圈中产生的感应电流输送给用电器，还要用__

和把线圈和用电器连接起来。

12.如图所示的几种器件，依据电磁感应原理工作的是

风力发电机电风扇

门吸

13.（2017.通州区一模）电流大小和方向周期性变化的电流叫交流电，我国家庭电路交流电

的频率是

A.36HzB.50HzC.100HzD.220Hz

14.（2018•乌拉特前旗校级模拟）某同学探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置如图所示,

仍是一根直铜丝，通过导线接在量程为0~3A电流表的两接线柱上，电流表指针指零。

当把直铜丝时迅速向右运动时，并未发现电流表的指针明显偏折，你认为最可能的原因

是

A.电流表量程太大，换用灵敏电流计能使指针明显偏转

B.直铜丝仍太细，换用粗铜棒便能使指针明显偏转

C.磁体的磁性太强，换用弱磁体便能使指针明显偏转

D.直铜丝a。运动方向不对，应让直铜丝a。上下迅速运动

15.《中国制造2025》文件“点名”指出，要“支持电动汽车、燃料电池汽车发展。”电动汽车

的核心部件是电动机，如图所示，能说明电动机原理的实验是

16.（2018•武汉模拟）如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置，闭合开

关后，钢棒时、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。

下列分析中正确的是

次数开关磁场方导体ab的运动方电流表指针的偏转方

向向向

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

A.闭合电路中的部分导体在磁场里运动时，导体中就会产生感应电流

B.在磁场方向一定时，感应电流的方向与导体运动方向有关

C.干电池中就有这套装置供电

D.这是安培发现的

17.关于如图中四幅图说法不正确的是

A.甲图的奥斯特实验说明通电导体在磁场中受到力的作用

B.乙图的温度报警器，若将温度计上端的金属丝向下调整，报警温度降低

C.丙图是电动机的主要结构示意图

D.丁图中麦克风的原理和发电机相同

18.如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验装置图，对它们解释合理的是

甲乙丙

A.甲实验说明闭合电路的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

B.乙实验说明磁场能产生电流

C.丙实验说明同名磁极相吸，异名磁极相斥

D.丁实验说明机械能可以转化为电能

19.（2018•唐河县三模）用如图所示的装置探究感应电流产生的条件”实验中，6两接线

柱间应接（选填“大”或“小”）量程电流表，导体在磁场中运动时，电流表指针

没有发生偏转，其原因可能是o

20.如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件

（1）实验中，通过观察来判断电路中是否有感应电流。

（2）闭合开关，若导体仍不动，左右移动磁铁，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—磁感线运动时，导体中

就会产生感应电流。

21.（2018・相城区一模）如图所示为探究“磁生电”的实验装置。

（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不偏转，让导体在蹄

形磁体中上下运动，电流计指针偏转，断开开关，让导体在蹄形磁体中左

右运动，电流计指针偏转。（选填“会”或“不会”）

（2）若保持导体时不动，要产生感应电流，正确的操作是

（3）该实验利用的原理是,现实中可以用来制作

（4）若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用“，可以将图中的电流计更换为

，通过实验发现，通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关，而

且与有关。

22.如图所示，某物理兴趣小组的同学，用较长的软电线两端与电流表两接线柱连接起来，

两位同学手持电线分别站在地面上东、西方位，像摇跳绳一样在空中摇动电线，使电线

切割地磁场的磁感线，发现电流表指针不偏转。经检查各元件完好连接无故障。请完成

下列问题。

(1)猜想电流表指针不偏转的可能原因：_______________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________;

(2)写出检验你的猜想的方法：_______________________________________________

________________O

【答案】

1.C【解析】牢记产生感应电流应具备三个条件，一、闭合回路，即必须是通路，二、一部

分导体，三、切割磁感线运动。故ABD错误，C正确。故选C。

3.C【解析】从题意中知道，手机背面的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手

机电池充电，是利用电磁感应原理工作的；A、图中是奥斯特实验，说明通电直导线周围

存在磁场，是电流的磁效应，不符合题意；B、图中给线圈通电，线圈会转动，说明通电

导体受到磁场力的作用，不符合题意；C、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运

动能够产生感应电流，是电磁感应现象，符合题意；D、图中给线圈通电，线圈会转动，

说明通电导体受到磁场力的作用，不符合题意。故选：Co

4、B

5.C【解析】动圈式话筒的原理是电磁感应，四个选项中只有C项属于电磁感应现象，故应

选C。

6.D【解析】AB、使铜棒竖直向上或竖直向下运动，导体没有切割磁感线运动，不会产生感

应电流，灵敏电流表指针不偏转；故AB错误；C、保持铜棒静止不动，使磁体水平向左

运动，铜棒相对磁体仍向右切割磁感线运动，感应电流方向不变；故C错误；D、将磁体

的N、S极对调，仍使铜棒水平向右运动，磁场方向发生改变，则感应电流方向发生改变,

灵敏电流表指针向左偏转；故D正确。故选D。

7.B【解析】选项A电磁铁是利用电流的磁效应工作的；选项B发电机是把机械能转化为电

能，原理为电磁感应；电动机是把电能转化为机械能，原理是通电导体在磁场中受力转动;

扬声器是把电能转化为声，原理是通电导体在磁场中受到力的作用；故选B。

8.B【解析】整个线框始终处于磁场之内，当线框沿纸面向左移动、垂直纸面向里移动、垂

直纸面向外移动时，磁通量都不会发生变化，故不能产生感应电流，故ACD错误；当线

圈以。。2为轴转动时，磁通量会发生变化，能产生感应电流，故B正确。故选B。

9.B【解析】A、图中有电源，通电后金属棒会受力运动，即是通电线圈在磁场中受力的作

用的原理，故是电动机原理实验图，故错误；B、此图中没有电源，当金属棒切割磁感线

运动时，电路中会产生电流，故是电磁感应实验装置，即是发电机的制作原理，故正确；

C、图中实验说明通电导线周围存在着磁场，是电流的磁效应；故错误；D、此图是探究

电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关的实验装置，故错误。故选B。

10.切割磁感线相反有关

【解析】当导体在磁场中运动时，只要金属棒在磁场中做切割磁感线的运动，就会产生

感应电流，由右手定则可知，感应电流方向与金属棒的切割方向有关，故金属棒运动方

向相反时，灵敏电流计的偏转方向也会反向。说明感应电流方向与金属棒的运动方向有

关。

11.定子转子加大感应电流铜环电刷

【解析】发电机由定子和转子两部分组成。在发电机中，用多匝线圈代替往复运动的

导线，目的是加大感应电流。为了把线圈中产生的感应电流输送给用电器，还要用铜

环和电刷把线圈和用电器连接起来。

12.A【解析】发电机的原理是电磁感应，故A正确；电风扇、电铃的原理是磁场对电流的

作用，故BC错；门吸的原理是异名磁相互吸引，故D错；应选A。

13.B【解析】交流电是电流方向周期性改变的电流，我国使用的是正弦式交流电，在一个

周期之内电流方向变化两次，频率为50Hz,周期为0.02s,即在1s内电流方向改变1

00次。故选B。

14、A

15、B

16.B【解析】A、产生感应电流的条件是闭合电路中导体做切割磁感线运动，若顺着磁感线

运动，不会产生感应电流，故A错误；B、感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方

向有关，在磁场方向一定时，感应电流的方向与导体运动方向有关，故B正确；C、电

磁感应现象中能量是由机械能转化成电能，而干电池是把化学能转化为电能的装置，故

C错误；D、电磁感应现象是由法拉第最早发现的，故D错误。故选B。

17.A【解析】A.甲图的奥斯特实验说明通电导体周围产生了磁场，即电流的磁效应，故A

错误；B