九年级物理二十章电与磁全部课件.pptx

1、磁现象磁现象 磁场磁场 第二十章第二十章 第节第节你知道吗？美丽的极光的发生与地球的磁场有密切关系。公元1世纪初，东汉学者王充在论衡中记载“司南之杓，投之于地，其柢指南。”一、磁现象一、磁现象中国人很早就利用罗盘（指南针）在航海中指示方向。1磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。各种各样的磁体2磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁极。（每个磁体都有两个磁极） 能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极或S极，指北的那个磁极叫北极或N极。演示13磁体间相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。演示24一些物体在某些条件下可以获得磁性，这种现象叫做磁化。演示3N软铁棒软铁棒甲乙你还知道哪些？磁现

2、象在生活中的应用磁针受到了力的作用。1磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，称为磁场。二、磁场二、磁场将磁针放到磁体附近，磁针指向发生偏转，说明什么？力是物体对物体的作用，磁体和磁针没有接触，怎么会有力的作用呢？思考将几个小磁针放在条形磁体周围的不同地方。（1）磁针所指的方向相同吗？（2）小磁针所受磁力的方向相同吗？（3）这样的现象反映了磁场有什么性质？2物理学中把磁场对小磁针作用力的方向，即小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。实验1在磁体周围放很多小磁针。如果我们想知道磁体周围整个磁场的分布，要怎样做？在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒一些铁屑，轻敲玻璃，观察。实验2磁化后

3、的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作用下，形象地显示出磁场的分布用下，形象地显示出磁场的分布。3我们把小磁针在磁场中排列情况，用一根带箭头的曲线画出来，形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。磁感线上任意一点的方向，与该点的磁场方向相同。磁感线是描述磁场的方法，并不存在。磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用呢？1地球周围存在的磁场叫做地磁场。2研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。三、地磁场三、地磁场思考地磁N极在地理的南极附近；地磁S极在地理的北极附近。地

4、理两极与地磁两极相反，且并不完全重合。3地磁场特点 这一现象最早由我国宋代学者沈括记述。 沈括的这一发现比西方早了四百多年。1标出磁极的名称和A、B两点的磁场方向。NSNN练一练2关于磁感线的说法正确的是 ( ) A磁感线是由小铁屑形成的 B磁场中有许多曲线，这些曲线叫磁感线 C小磁针在磁感线上才受力，在两条磁感线之间不受力 D磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来的，实际并不存在D练一练课堂小结磁现象磁场地磁场1、磁体周围存在的一种物质叫什么？磁场2、将一枚小磁针放入磁场中，小磁针 将会怎样转动？为什么？SNSN知识回顾小磁针将会顺时针转动，磁体通过磁场给小磁针一个磁体通过磁场给小磁

5、针一个磁力的作用磁力的作用3、磁场有方向，磁场中某一点的方向如何确定？如何形象地描述磁体周围的磁场?不用磁铁能否在空间也产生磁场呢？小磁针静止时北极所指的方向是该点的磁场的方向，可用磁感线形象地描述磁体周围的磁场。电现象和磁现象之间是否存在着某些联系呢？ 一、奥斯特实验 科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找电与磁的联系. 1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场.这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现：当导线中通过电流时，它旁边的磁针发生了偏转。模仿奥斯特实验一、直线电流的磁场一、直线电流的磁场【模仿奥斯特实验】实

6、验现象实验现象:1:1、给直导线通电时，在直导、给直导线通电时，在直导 线下方线下方小磁针发生偏转小磁针发生偏转现象分析：现象分析：小磁针为什么发生偏转？小磁针为什么发生偏转？ 推理推理: : 小磁针受到了磁力的作用小磁针受到了磁力的作用 结论结论: : 通电导线周围和磁体一样有通电导线周围和磁体一样有 磁场，小磁针受到磁力作用磁场，小磁针受到磁力作用实验现象：实验现象：2 2、当通电直导线中的电流方向、当通电直导线中的电流方向改变时，改变时，小磁针偏转方向与原来相反小磁针偏转方向与原来相反现象分析：现象分析：小磁针偏转方向为什么相反小磁针偏转方向为什么相反? 推推 理理: 小磁针受到的磁力方

7、向改变小磁针受到的磁力方向改变 结结 论论: 通电导线周围的磁场方向与通电导线周围的磁场方向与 电流方向有关电流方向有关1电流的周围存在磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关。2通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。一、电流的磁效应一、电流的磁效应电流的磁效应是由丹麦科学家奥斯特首先发现的。奥斯特实验是第一个揭示电和磁有联系的实验。思考：为什么实验中要注意 ： 1.通电导线要平行的放在小磁针的上方。 2.通电时间不要太长。奥斯特的故事奥斯特是丹麦物理学家，他从小聪明好学，1794年以优异的成绩考入哥本哈根大学学习，后来成为这所大学的物理教授。 他相信各种自然现象间存在联系

8、。经过长时间用实验寻找，在多次失败后，1820年，奥斯特在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。 王刚利用如图所示的装置研究电与磁的关系，请王刚利用如图所示的装置研究电与磁的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳出初步仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳出初步结论结论 。比较甲、乙可知：比较甲、乙可知：比较甲、丙可知：比较甲、丙可知：通电导体周围存在磁场通电导体周围存在磁场通电导体的磁场方向跟电流的方向有关通电导体的磁场方向跟电流的方向有关既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？ 磁性太弱磁场太弱。想一想 怎样才能使电流的磁场变强呢？ 猜想： 若通电的不是直导线，

9、而是绕成线圈的螺线管，那么它的磁性会变强吗？猜想的依据：螺线管中的每一圈通电导线周围都有磁场且方向相同，叠加在一起，磁性应增强。1将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。螺线管二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场探究通电螺线管外部的磁场分布实验 演示：在装有螺线管玻璃板上均匀地撒满铁屑。通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生规则排列？铁屑的排列与什么现象一样？1.通电螺线管的外部磁场与条形磁体相似;2.它的两端相当于条形磁体的两极.实验：把小磁针放到螺线管周围不同位置，在图上记录磁针N极的方向。通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。实验1、通电螺线管

10、周围存在着磁场；2、通电螺线管的磁场分布与条形磁体的磁场相似；3、通电螺线管的极性取决于电流方向;SNNSNS归纳归纳与与提升提升2、比较通电螺线管与条形磁铁的异同：、比较通电螺线管与条形磁铁的异同：相同点：1、都能吸引铁、钴、镍等磁性材料.2、悬挂起来都指南北.3、磁极位于两端，外部磁感线形状相同， 磁极间相互作用规律也相同.不同点：1、条形磁铁是永磁体，通电螺线管在通电 时才有磁性.2、条形磁铁N、S极不变，通电螺线管的N、 S极与电流方向有关.3、条形磁铁的磁性强弱是固定的，通电螺 线管的磁性强弱由电流大小决定.归纳归纳与与提升提升通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图中。你能用一个巧

11、妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我右臂所指的方向流动，N 极就在我的前方。蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：N 极就在我的左边。用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。三、安培定则三、安培定则右手安培定则四指方向-电流方向拇指-北极通入电流磁 场 的 方 向磁 场 的 方 向磁 场 的 方 向磁 场 的 方 向SNNSSN1 1、请你根据通电螺线管中的电流方向判断螺线、请你根据通电螺线管中的电流方向判断螺线管的极性：管的极性：NSSN小试身手( a )( b )( c )

12、( d )2、在下图中标出通电螺线管的N极和S极NNNSNSSS3 3、如图所示，分别标出通电螺线管、如图所示，分别标出通电螺线管和小磁针的和小磁针的N N、S S极。极。N NS SS SN N1、根据小磁针的偏转，标出螺线管中的电流方向.SNNS2 2、根据小磁针静止时的指向、根据小磁针静止时的指向, ,在图在图中标明螺线管中电流的方向。中标明螺线管中电流的方向。S SN N1、已知通电螺线管磁极的极性如图，请标出电源的正负极。SN电源+-判断电源正负判断电源正负极的方法极的方法1、练习画螺线管的绕线（按范例绕线） 2、在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极，请画出线圈的绕线。SN

13、1、奥斯特实验说明了什么？、奥斯特实验说明了什么？2、怎样判断通电螺线管的、怎样判断通电螺线管的N、S极（或电流方向）？极（或电流方向）？ 通电螺线管两端的极性跟通电螺线管两端的极性跟 方方 向有关向有关. .可以用可以用 来判断来判断. .电流电流安培定则安培定则1 1、奥斯特实验说明奥斯特实验说明 存在存在_;_; 同时说明同时说明 方向与方向与方向有关。方向有关。通电导线周围通电导线周围磁场磁场 电流电流电流的磁场电流的磁场2.2.根据图中小磁针静止时的指向确定螺线管的根据图中小磁针静止时的指向确定螺线管的极性、电流的方向和电源的正负极。极性、电流的方向和电源的正负极。+-+-3 3、请

14、判定下图中通电螺线管的南、北、请判定下图中通电螺线管的南、北极。极。巩固与提高1 1 、 奥 斯 特 实 验 表 明 ： 通 电 导 体 的 周 围 存 在、 奥 斯 特 实 验 表 明 ： 通 电 导 体 的 周 围 存 在着着 ，这种现象叫做，这种现象叫做 。 2 2、通电螺线管周围的磁感线跟、通电螺线管周围的磁感线跟_ _ 的磁感线相似，通电螺线管两端也有的磁感线相似，通电螺线管两端也有_磁场磁场电流的磁效应电流的磁效应条形磁铁条形磁铁南、北极。南、北极。S SN N4 4、如图所示的几个通电螺线管，用安培定则判、如图所示的几个通电螺线管，用安培定则判定它们的两极定它们的两极 5 5、如

15、下图所示，通电螺线管附近有甲、乙、丙、如下图所示，通电螺线管附近有甲、乙、丙、 丁四个小磁针，静止时它们的磁极是丁四个小磁针，静止时它们的磁极是 ( )( )A.A. 甲右端为甲右端为S S极极 B. B. 乙左端为乙左端为N N极极C. C. 丙右端为丙右端为S S极极 D. D. 丁右端为丁右端为N N极极C C6 6、当电磁铁线圈中有电流通过时，小磁针静止、当电磁铁线圈中有电流通过时，小磁针静止在如图所示的位置上，则电源的在如图所示的位置上，则电源的A A端是端是_极极 7 7、如图所示，以下两个通电螺线管一定、如图所示，以下两个通电螺线管一定互相互相_（填吸引或排斥）（填吸引或排斥）负

16、负吸引吸引黑箱作图根据磁针的指向画出黑箱里的通电螺线管如果条形磁体的磁性减弱了，你能用电流使它增强吗？应该怎么办？设计创意题6、使一根钢棒磁化的方法有： 1）用磁铁在钢棒上摩擦。 2）把它放入通电（直流电）螺线管中。电磁铁 电磁继电器第二十章 第节永久磁体电磁铁演示电磁铁的工作1插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。2有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。一、电磁铁电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和形状有关。应用电流磁效应，应该与电流大小有关。线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。二、电磁铁的磁性问题猜想Sa判断磁性强弱方法：根据吸引铁钉、曲别针等的多少来

17、判断螺线管的磁性强弱。对于外形相同的螺线管，电磁铁磁性的强弱跟线圈的匝数会有什么样的关系？ 改变电路中的电流大小； 改换不同匝数的螺线管。二、电磁铁的磁性设计实验SaSa二、电磁铁的磁性演示1现象：现象：Sab二、电磁铁的磁性演示2步骤保持不变的因素变化的因素实验现象 判断实验(1) 匝数、有铁钉电流大电流小实验(2) 电流、有铁钉匝数多匝数少实验(3) 匝数、电流铁钉有铁钉无吸引大头针多磁性强吸引大头针少磁性弱磁性强磁性强磁性弱磁性弱吸引大头针多吸引大头针多吸引大头针少吸引大头针少交流实验结果结论：匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。结论：电流一定时，外形相同的螺线管匝数越多，电磁

18、铁的磁性越强。1、磁性有无可以用通断电来控制.2、磁性强弱可以用改变电流的大小和线圈的匝数来控制。3、它的磁极可以通过改变电流的方向来控制。电磁铁的优点：磁悬浮列车电磁起重机三、电磁铁的应用电铃门铃电话电磁继电器磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢和轨道上的磁体相互作用悬浮和高速运动的，由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500 km以上。2003年，上海浦东机场到市区的磁悬浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁悬浮铁路。磁悬浮列车1.电磁铁是一个带有 的 .铁芯通电螺线管2.电磁铁的磁性的

19、强弱跟 和 _ 、 有关电流大小线圈匝数3.电磁铁工作的原理: 利用电流的磁效应.4.电磁铁的应用:有无铁芯电磁起重机 、电磁继电器 、电铃等5.电磁铁有哪些优点？1、当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的 越越大，电磁铁的磁性越强大，电磁铁的磁性越强; ;当通过电磁铁线圈的电流一当通过电磁铁线圈的电流一定时，电磁铁的定时，电磁铁的 越多，电磁铁的磁性越强越多，电磁铁的磁性越强；电流匝数2 2、电磁铁的优点、电磁铁的优点: :A.A.磁性有无可以用磁性有无可以用 来控制来控制. .B.B.磁性强弱可以用改变磁性强弱可以用改变 的大小和线圈的的大小和线圈的 来来

20、控制。控制。C.C.它的磁极可以通过改变它的磁极可以通过改变 来控制。来控制。通断电电流电流方向匝数3 3、下列方法中可、下列方法中可增强增强电磁铁磁性的是电磁铁磁性的是( )( )A A增大螺线管中的电流增大螺线管中的电流 B B减小螺线管的线圈匝数减小螺线管的线圈匝数C C增加电磁铁的通电时间增加电磁铁的通电时间 D D改变螺线管中的电流方向改变螺线管中的电流方向A4 4、如图所示、如图所示, ,当滑动变阻器的滑片向右移当滑动变阻器的滑片向右移动时动时, ,电磁铁中的磁性将电磁铁中的磁性将 . .减弱 R43S2S121RD6.将电磁铁、滑动变阻器、电源与开关接成成闭合回路，若将变阻器的滑

21、片向右移动，那么螺线管上端悬挂铁块的弹簧将：A.不变 B.缩短C.伸长 D.不能判断思考：若悬挂的铁块改为磁铁，情况又将怎样呢？N在生活中，我们经常看到一些大型机器在工作（如大型吊车），而它们的电流可达几十安、上百安，直接控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？四、电磁继电器1电磁继电器电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。2电磁继电器的构造四、电磁继电器S电磁铁衔铁静触点 弹 簧构造主要部分的作用：电 磁 铁：衔 铁：弹 簧：触 点：电磁继电器的结构及部件作用动触点ACB通电时产生磁性，吸下衔铁和动触点连在一起，带动动触点上下运动电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁相

22、当于被控制电路的开关电路组成3电磁继电器的工作原理高压电源高压工作电路低压控制电路高压工作电路 电磁继电器工作时，电路分为哪两部分？控制电路包括控制电路包括 、 、 。工作电路包括工作电路包括 、 、 。（高压）电源触点用电器（低压）电源开关电磁铁工作过程动画 当开关S1闭合时，电磁铁通电产生 ，将_吸下,开关S的触点_，工作电路中有_通过，电动机便转动起来。电流接通衔铁磁性控制电路工作电路电磁继电器的作用和实质电磁继电器的作用及实质：1、用控制 电压 电流电路通断的办法， 来间接控制 电压 电流电路的通断。2 2、电磁继电器的实质就是一种利用电磁继电器的实质就是一种利用 来来 控制工作电路通

23、断的控制工作电路通断的开关开关。低弱高强电磁铁讨论：水位自动报警器的工作原理4、电磁继电器有哪些应用 （1） 用低电压、弱电流控制高电压、强电流。 （2） 实现自动控制 （3） 实现远距离控制想想做做 1 1、电磁继电器的结构如右图所示，、电磁继电器的结构如右图所示，其中其中A A是是 ,B,B是是 ，C C是是 。它利用它利用 对衔铁的吸放，代替开关去对衔铁的吸放，代替开关去控制电路的通断。控制电路的通断。电磁铁触点衔铁电磁铁ACB水位自动报警装置是怎样连接并工作的？S要求：红灯绿灯AB3、若在水位不正常时要提醒工作人员，最好再、若在水位不正常时要提醒工作人员，最好再安装一个电铃，电铃应该接

24、在什么地方呢？安装一个电铃，电铃应该接在什么地方呢？1、水位未达到金属块、水位未达到金属块A时，绿灯亮；时，绿灯亮；2、水位达到金属块、水位达到金属块A时，红灯亮。时，红灯亮。演示工作过程S红灯绿灯AB工作原理：水位没有到达金属块A时,电磁铁不通电无磁性,绿灯亮,显示水位正常。当水位到达金属块A时，电磁铁通电有磁性，将衔片吸下来，红灯亮,表示水位不正常。试试看：叙述温度自动报警器的工作过程叙述温度自动报警器的工作过程 如图是一种温度自如图是一种温度自动报警器的原理图动报警器的原理图. .制作制作水银水银温度计时温度计时插入一段金属丝插入一段金属丝, ,当当温度达到金属丝下温度达到金属丝下端所指

25、的温度时端所指的温度时, ,电电铃就响起来铃就响起来, ,发出报发出报警信号警信号. .说说它是怎说说它是怎样工作的。样工作的。总结：电磁继电器的应用电铃温度自动报警器温度自动报警器图中是为某温室大棚设计的温度自动报警器，当室内温度超过限度时，监测室的信号电铃就发出报警铃声电源电源电铃温度自动报警器温度自动报警器图中是为某温室大棚设计的温度自动报警器，当室内温度超过限度时，监测室的信号电铃就发出报警铃声电源电源防盗自动报警装置防盗自动报警装置王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。踏板防盗自动报警装置防盗自动报警装置王强同学为某仓库设

26、计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。踏板1图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。练一练2图中是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。说明它的工作原理。练一练3图中是直流电铃的原理图。B是衔铁，A是弹性片。试说明它的工作原理。练一练课堂小结电磁铁电磁铁的磁性电磁铁的应用电磁继电器四 电动机奥斯特实验实验说明:通电导线周围存在磁场,对磁体有磁力作用通电的导线能使磁体偏通电的导线能使磁体偏转（转（运动运动），说明磁体），说明磁体受到磁力的作用受到磁

27、力的作用逆向思维逆向思维磁体能否使磁体能否使通电的导线通电的导线运动运动呢？呢？实验装置实验装置实验表明：实验表明： 磁场对电流磁场对电流作用力的方向作用力的方向跟跟电流方向电流方向和和磁场方向磁场方向有关系。有关系。SNNSNSIIIFFF结论:磁场对电流的作用 1.通电导线在磁场中受到_ _的作用 2.通电导线在磁场中受到力的方向和_ 有关 3.通电导线在磁场中受到力的方向和_ 有关 4.只改变_ _ 或_ _通电导线受到力的方向_, 如果_ _改变电流方向和磁场方向则受到力的方向_力电流方向磁场方向电流方向磁场方向改变不改变同时v思考:假如不是一根通电导线而是一个通电线圈v放在磁场中又会

28、怎样?磁场对通电线圈的作用磁场对通电线圈的作用NIFFS通电线圈在磁场中会发生转动通电线圈在磁场中会发生转动NFFS但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动改变电流方向NSFF 如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变其中的电流方向立刻改变其中的电流方向线圈就会继续转动下去线圈就会继续转动下去能够完成这一任务的装置叫做能够完成这一任务的装置叫做换向器换向器彼此绝缘的两个半圆环一对与电源连接的电刷四四.直流电动机的结构及工作原理直流电动机的结构及工作原理定子（磁体）转子（线圈）换向器 （使线圈一转过平衡位置就改变

29、线圈中的电流方向）电刷换向器的作用换向器的作用:当线圈刚越过平衡位置时,换向器自动改变电流的方向使线圈能持续地转动下去电动机的原理:通电线圈在磁场中受力转动?生活中的电动机分类:直流电动机(电动玩具、录音机等 小型电器)交流电动机(电风扇、洗衣机等 家用电器)电动机的优点：结构简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小。电动机:把电能机械能小结1、通电的导体在磁场中受到力的作用，力的方向与_ _及_有关。2、通电线圈在磁场中将会_ 利用该原理可制成_。电流方向磁场方向受到力转动 电动机习题一、填空题、填空题 1. 1.电动机主要由电动机主要由_和和_组成组成, ,是利用是利用_线圈在里受力而

30、转动的原理制成线圈在里受力而转动的原理制成的的 2 2如果只改变磁场方向或电流方向，通电导如果只改变磁场方向或电流方向，通电导线受到的力；如果同时改变电流方向和线受到的力；如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线受力将磁场方向，则通电导线受力将转子定子通电磁场改变不改变 3通电导体在磁场中受力而运动时（）消耗了电能，产生了机械能消耗了机械能，产生了电能消耗了机械能，产生了内能消耗了化学能，产生了电能1要改变直流电动机的转动方向,应采取的方法是 A增强磁极的磁性 B加大通电电流C改变线圈中的电流方向 D将磁铁的磁极对调2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法中

31、错误的是 A电流方向改变时，导体受力方向改变B磁场方向改变时，导体受力方向改变C电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变D电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变 3、电动机是利用制成的。习题C通电线圈在磁场中受力转动原理CD2,下列说法正确的是( ) A.电动机是把机械能转化为电能的机器 B.电动机是把电能转化为机械能的机器C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的D.改变线圈中的电流方向，可以改变电动机线圈 转动的快慢复习回顾 1.1.磁场对通电导线的作用2.2.电动机工作原理、构造及换向器的作用3.3.什么是电流的磁效应？奥斯特实验说明了什么？如果把电源“+”+”极与导线连接

32、，可观察到的现象是_,_,断开电路则可观察到_。实验表明：电能生磁NS奥斯特实验怎样才能让磁生电呢？怎样才能让磁生电呢？电能生磁电能生磁第第5 5节节 磁磁生生电电 奥斯特发现电流的磁效应之后，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1010年中做了多次探索，18311831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，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。发电机是如何发电的呢？火力发电风力发电水力发电 我们日常生活和生产中使用的电，是由电网提供的，是从发电厂

33、的发电机中产生的，经过远距离输送，到达工厂、农村、学校和家庭。探究什么情况下磁可以生电组成以上的电路，进行各种尝试，看能否产生电流？如果不能，可能是因为什么？实实 验验一、什么情况下磁能生电提出问题提出问题什么情况下磁场里的导线中能够产生电流？设计实验设计实验按如图，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表连接。进行实验，并观察实验现象：进行实验，并观察实验现象： 操操 作作 方方 法法现象现象(电流表电流表) 说说 明明让导线在磁场中静止，换让导线在磁场中静止，换用不同强度的磁体用不同强度的磁体让导线在磁场中静止，不让导线在磁场中静止，不用单根导线，而用匝数很用单根导线，而用匝数很

34、多的线圈多的线圈让导线在磁场中上下运动让导线在磁场中上下运动让导线在磁场中左右运动让导线在磁场中左右运动让导线在磁场中前后运动让导线在磁场中前后运动让导线在磁场中斜着运动让导线在磁场中斜着运动不偏转不偏转偏 转偏 转无电流产生无电流产生有电流产生有电流产生不偏转无电流产生偏 转有电流产生1分析论证，得出结论：分析论证，得出结论： 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。 这种由于导体在磁场中运动时而产生电流现象叫做电磁感应。产生的电流叫做感应电流。 在电磁感应现象中，消耗了机械能，但在闭合电路中产生了电流，获得了电能，实现了从机械能向电能的转化。把磁感线想象成一根根实

35、实在在线，把导线想象成一把刀。二、发电机二、发电机发电机怎样发电呢？如图所示是实验室用的手摇发电机。 把手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到灯泡会发光。这表明电路中有了电流。 如果把手摇发电机跟电流表连接起来，使线圈在磁场中转动时，可以看到电流表的指针随着线圈的转动而左右摆动。这表明发电机发出的电流的大小和方向是变化的。发电机是利用电磁感应现象来发电。模型式手摇发电机是由定子和转子两部分组成。磁极呈半圆形；线圈是通过两个圆环和电刷把灯泡连接起来的；摇把是通过外力带动线圈转起来的。1.观察模型式手摇发电机的构造演演 示示 磁极是什么形状的？线圈是通过那些装置和灯泡连接起来的?

36、?摇把是通过什么带动线圈转起来的？3.3.检验手摇发电机电流方向的变化。二极管交替发光，说明产生的电流方向在周期性改变2.2.观察发电机转速对小灯泡亮度的影响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。图20.5-220.5-2就是一个最简单的发电装置示意图。 当导线向左运动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了电流；当导线向右运动时，电流表指针向另一方向偏转，表明产生了另一方向的电流。如果导线左右往复运动，电流表指针来回摆动，电路中产生的是交变电流，简称交流。方向不改变的电流叫做直流。 交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。我国电网以交流供电，频

37、率为50Hz50Hz。发电机的构造实际的发电机比模型式发电机复杂的多，但仍由转子和定子组成。 大型发电机发的电，电压很高，电流很强，一般采用线圈不动，磁场转动的方式发电，因为大型发电机的电流大，电刷与滑环间容易产生电火花，很不安全，故采用旋转磁极的方式发电为了得到更强的磁场，要用电磁铁代替永磁体。发电机的工作原理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能量转化的过程,是其他形式能转化为电能的过程。科学科学技术技术社会社会磁记录磁记录学生阅读，并回答问题： 1 1、什么是软磁性材料？

38、什么是硬磁性材料？ 2 2、磁带上的什么物质可记录声音、图像信息？ 3 3、录音机是怎样录音和放音的？1 1、什么情况下磁能生电？ 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。 这种由于导体在磁场中运动时而产生电流现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。2 2、发电机（1 1）原理：电感感应现象；（2 2）构造：转子和定子两部分组成. .（3 3）交流电：周期性改变方向的电流是交变电流，简称交流. .（4 4）电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。（5 5）实际发电机的构造及发电的过程的能量转化。课堂小结课堂练习1.1.周期性改变_的电流叫交流电，_不变的电流叫直流电，

39、干电池提供的是 电。 2.2.我国的交流发电机的转子每秒转_周，即交流电的变化频率是_赫，因此交流电的方向每秒要改变_次。 方向方向直流50501003.发电机的主要构造分成发电机的主要构造分成_和和_两部分，大型发电机的线圈两部分，大型发电机的线圈作作_，电磁铁作，电磁铁作_。实用。实用发电机的转子由水轮机、发电机的转子由水轮机、_等带动旋转等带动旋转。定子转子定子转子汽轮机课堂练习4.交流发电机制造的原理是（交流发电机制造的原理是（ ）A电流的磁效应电流的磁效应 B电流的磁现象电流的磁现象C电磁感应现象电磁感应现象 D电磁铁原理电磁铁原理5.我国使用的交流电的频率为我国使用的交流电的频率为

40、50赫兹，在赫兹，在10秒内电流方向改变了（秒内电流方向改变了（ ）A、500次次 B、50次次 C、100次次 D、1000次次CD课堂练习7.此装置是什么机器？工作原理是什么？工作时能量的转化情况怎样？B发电机电磁感应原理机械能转化为电能6.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是 （ ） A、交流电和直流电 B、交流电和交流电 C、直流电和交流电 D、直流电和直流电课堂练习C课堂练习8. 8. 产生感应电流的条件是（ ）A.A.导体在磁场中运动B.B.导体在磁场中做切割磁感线运动C.C.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动D.D.闭合导体在磁场中做切割磁感线运动NSNSSNNS9、下面的四

41、个图中那些不会产生感应电流（ ）（图中小圆表示闭合导体的一部分）ABCDB D课堂练习10.10.下列有关电和磁的现象与发现这一现下列有关电和磁的现象与发现这一现象的科学家对应正确的一组是（象的科学家对应正确的一组是（ ）A A电流磁效应电流磁效应-安培安培B B电流热效应电流热效应-奥斯特奥斯特C C电磁感应电磁感应-法拉第法拉第DD最早发现地磁偏角最早发现地磁偏角-焦耳焦耳 奥斯特奥斯特 焦耳焦耳 沈括沈括C C课堂练习11.11.关于电和磁，以下说法正确的是（）关于电和磁，以下说法正确的是（）A A闭合导体在磁场中运动就会产生感应电流闭合导体在磁场中运动就会产生感应电流B B一段导体在磁

42、场中做切割磁感线运动就会产生一段导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流感应电流C C通电导体在磁场中受力方向既平行于电流方向，通电导体在磁场中受力方向既平行于电流方向，又平行于磁场方向又平行于磁场方向DD通电导体在磁场中受力方向既垂直于电流方向，通电导体在磁场中受力方向既垂直于电流方向，又垂直于磁场方向又垂直于磁场方向DD课堂练习图5ABCDI12.12.科学家探索自然界的秘密，要付出艰辛的科学家探索自然界的秘密，要付出艰辛的努力。十九世纪英国科学家法拉第，经过十年努力。十九世纪英国科学家法拉第，经过十年坚持不懈的努力，发现了电磁感应现象，图坚持不懈的努力，发现了电磁感应现象，图5 5中

43、中能表明这一现象的实验是（能表明这一现象的实验是（ ）CC C课堂练习13.13.如图所示的四个情景中，属于电磁感应现象的是如图所示的四个情景中，属于电磁感应现象的是（ ）A AB BC CD DDD课堂练习14.14.同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体体abab水平用力向右移动，导体水平用力向右移动，导体cdcd也随之运动起来则在也随之运动起来则在以上的实验中下列说法正确的是（以上的实验中下列说法正确的是（ ）A A实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象B B实验装置中的甲装置把电能转化为机

44、械能实验装置中的甲装置把电能转化为机械能C C实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机发电机DD若将导体若将导体abab水平用力向左移动，导体水平用力向左移动，导体cdcd的运动方向的运动方向不变不变A A课堂练习图115.15.在如图在如图1 1所示的实验装置中，用棉线将铜棒所示的实验装置中，用棉线将铜棒abab悬挂于磁铁悬挂于磁铁N N、S S极之间，铜棒的两端通过导极之间，铜棒的两端通过导线连接到电流表上。当线连接到电流表上。当abab做切割磁感线运动时，做切割磁感线运动时，能观察到电流表的指针发生偏转。利用这一现能观察到电流表的指针

45、发生偏转。利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是（象所揭示的原理，可制成的设备是（ ） A.A.电流表电流表 B.B.电动机电动机 C.C.发电机发电机 D.D.电磁继电器电磁继电器 C C课堂练习16.16.如图所示的四个装置，以下关于它们的说法中错如图所示的四个装置，以下关于它们的说法中错误的是（误的是（ ） A A图图a a可用来演示电磁感应现象可用来演示电磁感应现象 B B图图b b可用来演示电流的磁效应可用来演示电流的磁效应 C C图图c c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系关系 DD图图d d可用来演示发电机的工作原理可用来演示发电机的工作原理D D课堂练习