2023学年完整公开课版磁生电

奥斯特实验实验的结论电能生磁NS回顾:？逆向思维1820年丹麦物理学家奥斯特发现：通电导线周围存在磁场磁能否生电？如何才能让磁产生电呢？英国科学家法拉第等科学家经过10年的研究，在1831年发现了磁生电的条件和规律，实现了利用磁场获得电流(磁生电)的愿望。意义:导致了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的新纪元.

如何让磁场能产生电流？实验：1.实验需要哪些实验器材？磁铁——导线——检验导体中电流的存在假如我是法拉第……问题：输送电能提供磁场电流计——应如何处理这些实验器材呢？2.如何才能让磁产生电呢？运动3.导体怎样运动才会产生电流？设计记录实验数据的表格，记录数据。实验条件指针摆动情况说明是否产生电流怎样从磁场中获得电流呢？实验过程（P21）：实验条件指针摆动情况是否有电流产生线圈的一侧在磁场中静止闭合开关不摆动闭合开关，增强磁性。闭合开关，增加线圈匝数。不摆动闭合开关，部分导线做垂直于磁感线方向向左和向右运动。摆动闭合开关，部分导线做斜向上或向下运动。摆动线圈的一侧在磁场中运动闭合开关，部分导线做平行于磁感线方向向上和向下运动。导线静止而磁体运动闭合开关，磁体做水平向左和向右运动。闭合开关，磁体做斜向上或向下运动。闭合开关，磁体做垂直向上和向下运动。摆动不摆动摆动没有电流有电流没有电流有电流有电流没有电流有电流实验表格次序实验条件有无电流①导体静止于磁场中②导体在磁场中上下运动③导体在磁场中左右运动④导体在磁场中斜向运动无！无！有！有！实验目的：探究磁能否生电，怎样使磁生电。1.闭合电路的一部分导体在磁场做垂直磁感线方向的运动,导体中产生电流。切割磁感线运动感应电流—电磁感应现象结论（1）导体要做切割磁感线运动。（2）做切割磁感线运动的只能是闭合电路的一部分导体。2.产生感应电流的条件磁能生电！感应电流结论

电路不闭合

，导线不会有感应电流，但导体两端有感应电压！通过实验，你能分析电磁感应迟迟寻找不到的最大的原因？

电磁感应是暂态过程，是在变化的过程中发生的，而非以往的恒定状态。1823年Colladon已经做了现在磁棒插入或拔出线圈的实验。由于当时还没有发明电流计，判断电路中有无电流就是观察其能否使小磁针偏转。C为了排除磁棒对小磁针的影响，把电路接入隔壁房间，使得小磁针和磁棒足够远。这边磁棒一插然后跑到隔壁房间去看，这时小磁针已经偏转过又回到原位置。他想观察一个持续的电流（使小磁针保持偏转状态）而不可得。。。。

法拉第在首先发现电路开合的瞬间的感应电流后才猛然醒悟到电磁感应是发生在运动变化之中的，既而马上做了大量实验发现之前苦求电磁感应随处可见，既而总结出产生感应电流的五种情况：变化的电流，变化的磁场，运动的电流，运动的磁铁，导体切割磁力线，并提出感应电动势的概念。温故7.6.5.4.3.2.1.8.电磁感应法拉第发现电磁感应现象感应电流1.产生感应电流的条件电路闭合一部分导体导体作切割磁感线运动2.影响感应电流方向的因素磁场方向导体切割磁感线的方向3.响感应电流大小的因素能量转化：温故电磁感应的涵义闭合电路的一部分导体在磁场中做切割感线的运动,导体中产生电流。NSNSNSNS课本练习丙丁3.如图，当开关闭合后，灵敏电流表G指针会发生偏转的是导线AB（）A.竖直向上运动B.竖直向下运动C.水平向左运动D.水平向里运动D

感应电流方向?如果同时改变导体的运动方向和磁场方向，感应电流方向会发生怎样的变化？（1）感应电流方向与导体的运动方向有关；（2）感应电流方向与磁场方向有关。1.导体中感应电流的方向与导体运动方向磁场方向注意：如果同时改变导体的运动方向和磁场方向，感应电流方向不会发生变化。右手定则：伸开右手，让大姆指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直或斜着穿入手心，大姆指指向导体运动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流方向。2.感应电流方向的判定SNNSNS××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。.ABCSNNSNS..练习4ADE没电流ADE1.导线切割的速度2.磁体的磁场的强弱3.切割导线的条数4.切割导线的有效长度感应电流的大小与那些因素有关？能的转化3.在电磁感应现象中，机械能转化为电能。

发电机1.发电机是把转化为的机器2.发电机原理：二、发电机电磁感应现象机械能电能①②③④abdcAB在转一周时候电流方向有没有改变

分析下图，发电机的结构包括什么？在各个位置时线圈中的电流方向怎样？结论：线圈转动一周，电流方向改变两次。这种周期性改变方向的电流叫交流电。

思考：若将两铜环改成换向器，则电流方向如何变化？

方向不发生改变的电流叫直流电。例电池。①②③④abdcAB发电机线圈中产生的电流始终是交流电，如果外电路中使用的是两个铜制圆环，则外电路中的电流是交流电，如果是两个铜制的半环，则外电路中的电流是直流电（半环的作用相当于换向器）。发电机:利用電磁感应原理，将机械能转化为电能的机器，可分为交流发电机和直流发电机两类.③我国交流电周期是0.02秒，频率为50赫兹，每秒电流方向改变100次3.交流电：周期性改变方向的电流直流电：方向不变的电流①交流电的周期：交流电完成一次周期性变化需要的时间②交流电的频率：在一秒内交流电完成周期性变化的次数线圈圆环电刷磁体发电机的构造大型交流发电机一般采用线圈(定子)不动，磁极

(转子)旋转的方式发电。发电机的结构:定子(不转动部分)和转子(转动的部分)两大部分构成为了得到较强的磁场，还用电磁铁代替永磁体。比较发电机和电动机的工作原理图发电机电动机原理电磁感应通电线圈在磁场中转动能量转化机械能转化为电能电能转化为电能结构定子与转子定子与转子是否需要电源不需要需要线圈中的电流交流电交流电外电路中的电流用圆环是交流电，用半环是直流电直流电动机是直流电；交流电动机是交流电课堂习题(1)导体在磁场中运动一定会产生感应电流（）(2)导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电压（）(3)闭合导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（）(4)闭合导体的一部分在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（）2.观察图1（a）和（b），回答：图（a）的实验证实了图__

____（b）的实验证实了__________。实验证明了“电磁感应”现象。证实了磁场对通电导体有力的作用。课堂巩固练习课堂巩固练习3.如下图所示，要想此闭合电路中能产生感应电流，导体棒AB应该怎样运动?

4.要改变导体在磁场中产生感应电流的方向，下面哪种做法是正确的()A.改变磁场强弱B.同时改变磁场方向和切割磁感线的方向C.改变切割磁感线的速度D.只改变磁场方向或切割磁感线方向DA．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场对电流的作用原理1.二次世界大战使用的水雷，它是由一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是()

2.如图是探究电磁感应现象的实验装置，装置中的直铜线ab通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，电流表指针

；将ab改为向左运动时，电流表指针

(填“偏转”或“不偏转”)；实验时开关应该

，实验结果表明

。

不偏转偏转闭合闭合电路的部分导体切割磁感线，才能产生感应电流如图将条形磁铁插入和拔出螺线管现象：灵敏电流计指针发生偏转

产生感应电流的条件：穿过闭合电路中的磁通量发生变化。穿过一个闭合电路的磁感线的多少。

3.对下图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（）A．甲：磁场能产生电流B．乙：闭合开关，小磁针N极向左偏转C．丙：麦克风应用了磁场对电流的作用D．丁：电流相同时，线圈的匝数越多电磁铁磁性越强

4.如图所示，闭合开关，通电螺线管的上端为

极，将滑动变阻器滑片向右滑动，弹簧将

（选填“伸长”或“缩短”）。如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流