20.6 磁生电 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

九年级物理全册•人教版（2024新版）第二十章——电与磁第6节磁生电第6节磁生电通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件；（重点）1了解发电机的原理，知道发电机工作过程中的能量转化；（难点）2了解科技发展对社会进步的意义，增强科技强国的责任感。3学习目标~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~今天，无论是我们日常生活中使用的电还是工农业生产中使用的电，大多是由发电机产生的。情景导入火力发电汽轮机带动发电机水力发电水轮机带动发电机风力发电风车带动发电机发电机是如何发电的？思考知识点一.磁生电新知探究法拉第(M.Faraday，1791—1867)英国物理学家、化学家法拉第在10年中作了多次探索，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.法拉第的发现，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系.根据这个发现，人们后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代.你能尝试用磁场获得电流吗？思考实

验探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件什么情况下磁场里的导线中能够产生电流？思考提出问题，作出猜想1.通电导线周围具有磁场猜想1：闭合电路中的导体在磁场中就会产生电流.猜想2：闭合电路中的导体在磁场中运动会产生电流.那么有了磁场是不是就能产生电流？设计方案，收集证据2.磁场可以由永磁体提供，如蹄形磁体.为了获得电流，应该用导线连成闭合电路，并将灵敏电流表连入电路中，以观察电流.尝试使导线静止在磁场中，或在磁场中运动……看看电路中是否有电流.【实验思路】为什么采用灵敏电流表测电流？采用灵敏电流计可以检验微小的电流.思考【实验过程】在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表连接，导线跟电流表组成闭合电路.(1)让导线在磁场中静止，能产生电流吗？换用不同强度的永磁体，看看电路中是否有电流.(2)使导线在磁场中沿不同方向运动，看看电路中是否有电流.序号磁体的运动方向矩形线圈的运动方向电流计指针是否偏转是否产生感应电流1不动不动不偏转否2不动水平左右运动偏转是3不动竖直上下运动不偏转否4不动水平前后运动不偏转否5不动斜向上下运动偏转是6水平左右运动不动偏转是7竖直上下运动不动不偏转否得出结论：3.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.(1)现有铁棒和铜棒，应选哪个作为导体棒进行实验更合理，为什么？交流合作，评估反思4.铜棒，为避免导体棒受到磁场的作用，故导体棒选用非磁性类的铜棒更合理.产生的电流太小.把灵敏电流计换成电源.(2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转.其原因是什么？(3)如果想在此实验基础上研究电动机原理，应进行的操作是什么？这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作电磁感应.定义：1.特点：2.产生的电流叫作感应电流.导体中产生感应电流的条件：①电路闭合；②一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动.NSv正视图侧视图感应电流的方向与什么因素有关呢？思考感应电流的方向与哪些因素有关1.探究感应电流方向与导体运动方向的关系探究当磁感线方向不变时，感应电流的方向与导体运动方向有关，导体运动方向改变，感应电流方向也要发生改变.2.探究感应电流方向与磁场方向的关系当导体运动方向不变时，感应电流的方向与磁场方向有关，磁场方向改变，感应电流方向也要发生改变.例.图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分.当它在磁场中按箭头方向运动时，能产生感应电流的是(

)ABCD导体运动方向与磁感线平行导体运动方向与磁感线平行导体运动方向与磁感线垂直导体运动方向与磁感线平行C感应电流产生的条件：①闭合电路；②导体做切割磁感线运动.知识点二.发电机新知探究导体切割磁感线会产生电流，人们可以根据这一原理制造发电机.把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到灯泡发光.这说明了什么？电路中有了电流.说明：如果把手摇发电机跟电流表连接起来，线圈在磁场中转动时，我们可以看到电流表的指针随着线圈的转动而左右摆动.这说明了什么？发电机发出的电流的大小和方向是变化的.说明：演

示手摇发电机发电1.观察手摇发电机的构造磁极是什么形状的？线圈是通过哪些装置和灯泡连接起来的？摇把是通过什么带动线圈转起来的？2.观察发电机转速对小灯泡亮度的影响用不同速度转动摇把，观察灯泡亮度的变化.摇把转动越快，灯泡越亮.现象：电路中产生了电流，且电流的大小与切割磁感线的运动快慢有关，切割磁感线越快，产生的电流越大.分析：3.检验手摇发电机电流方向的变化把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联.转动摇把，观察二极管的发光情况.两个二极管交替发光.现象：电路中产生的是交变电流.分析：交变电流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作频率.

我国电网以交流供电，频率为50Hz(即1s内线圈转动50圈)，周期为0.02s；电流方向改变100次.定子转子转轴电刷滑环由转子(转动部分)和定子(固定部分)两部分组成.主要构造：1.交流发电机不同发电机中转子和定子所对应的部分可能不同.工作原理：2.电磁感应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.发电机发电的过程是机械能转化为电能的过程.大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取线圈不动、磁极旋转的方式来发电，同时为了得到较强的磁场，还要用电磁铁代替永磁体.白鹤滩水电站一台正在装机的发电机白鹤滩水电站一共安装了16台水轮发电机，每台水轮发电机的发电功率都高达100万千瓦，是目前全球单台发电功率最高的水轮发电机.发电机发电的过程是能量转化的过程.发电机靠内燃机、汽轮机、水轮机等机械带动，把燃料中的化学能或者水流的机械能转化为电能.火力发电

水力发电

风力发电发电机电动机工作原理电磁感应磁场对电流的作用结构图区别电路中____电源电路中____电源能量转化_____能→_____能_____能→_____能电无机械电有机械磁记录科学世界自主阅读课本P170对应内容例.如图所示的手摇式手电筒，筒内没有电池，只要转动手电筒的摇柄，灯泡就能发光.以下设备与这种手电筒工作原理相同的是()A.发电机B.电动机C.汽油机D.柴油机A没有电源，转动产生了电磁生电什么情况下磁能生电发现：英国物理学家______于1831年发现了电磁感应现象.发电机电磁感应：____电路的一部分导体在磁场中做__________

运动时，导体中就产生电流.这种由于导体在_____中运动而产生电流的现象叫作电磁感应.感应电流：产生的电流叫作感应电流.感应电流的方向与_____方向和________的方向有关.结构：主要由____和转子两部分组成.能量转化：______转化为_____.法拉第闭合切割磁感线磁场磁场导体运动定子机械能电能课堂总结1.下列说法错误的是(

)A.物理学家法拉第发现了电磁感应现象B.感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关C.电磁感应现象中电能转化为机械能D.发电机主要由定子和转子两部分组成C随堂练习2.如图导体ab如箭头方向运动，下列四种情况下导体中有感应电流产生的是()C导体运动方向与磁感线平行，未切割磁感线导体与磁感线平行，未切割磁感线不是闭合电路导体切割磁感线vabAvabA××××××××××××××××vAab××××××××××××××××vabABCD“虚线箭头”表示磁场方向；“×”表示磁场方向垂直纸面向里；“·”表示磁场方向垂直纸面向外.感应电流产生的条件：①闭合电路；②导体做切割磁感线运动.3.【多选】小阳在探究“什么情况下磁可以生电”实验时，将如图所示的实验装置放在水平的台面上.下列说法中正确的是(

)A.该实验揭示了发电机的工作原理B.导线ab竖直向上运动可以产生感应电流C.导线ab水平向左运动可以产生感应电流D.导体ab不动，磁体运动时不可能产生电流E.实验过程中将电能转化为机械能AC感应电流产生的条件：①闭合电路；②导体做切割磁感线运动.4.小亮把旧电风扇中的电动机拆下来，将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路，在电机转轴一端插入细铁棒，快速转动铁棒，灯泡开始发光.下列说法正确的是

(

)A.灯泡发光，说明该装置中一定有干电池B.转动铁棒，电机线圈做切割磁感线运动