（教科版）九年級物理課件-【第1節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象】

第1節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象情景導(dǎo)入電磁奧斯特實驗？

既然電流能產(chǎn)生磁場，那么能否利用磁場來產(chǎn)生電流呢？一.法拉第的發(fā)現(xiàn)

1831年，英國物理學(xué)家法拉第歷經(jīng)10年的探索，終于發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。法拉第(MichaelFaraday.1791—1867)

下面我們從一根導(dǎo)線在磁場中運動的情況開始，尋找磁生電的規(guī)律。

法拉第的發(fā)現(xiàn)進一步揭示了電與磁的聯(lián)系，使人類進入了電氣化的時代，極大地改變了人們的生活。它的神奇之處在哪？實驗：探究導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電流的條件設(shè)計實驗：按照如圖所示，把導(dǎo)線ab的兩端分別連接在靈敏電流表的兩個接線柱上，組成一個閉合回路。便于觀察現(xiàn)象點擊觀看視頻實驗操作實驗現(xiàn)象實驗分析磁體不動，ab左右運動導(dǎo)體不做切割磁感線運動時，不產(chǎn)生電流導(dǎo)體做切割磁感線運動時，產(chǎn)生電流ab不動，磁體左右運動磁體不動，ab上下運動ab不動，磁體上下運動磁體不動，ab前后運動ab不動，磁體前后運動導(dǎo)線和磁體都不動靈敏電流表指針不偏轉(zhuǎn)靈敏電流表指針不偏轉(zhuǎn)靈敏電流表指針左右偏轉(zhuǎn)導(dǎo)體在磁場中靜止時，不產(chǎn)生電流歸納總結(jié)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。所產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。

產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：導(dǎo)體是閉合電路的一部分且做切割磁感線運動。

實驗表明，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運動方向及磁場方向都有關(guān)系。太空懸繩發(fā)電：

從航天飛機上向地心方向發(fā)射一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星攜帶一根長20km的金屬懸繩，使這根懸繩與地磁場垂直，做切割磁感線運動。請和同學(xué)一起分析，這種方式能發(fā)電嗎？二.發(fā)電機

電磁感應(yīng)現(xiàn)象表明，機械能轉(zhuǎn)化成電能是可行的。由此，法拉第發(fā)明了發(fā)電機。怎樣才能讓線圈產(chǎn)生持續(xù)的電流呢？產(chǎn)生持續(xù)電流，可以使線圈持續(xù)做切割磁感線運動。線圈在磁場中旋轉(zhuǎn)是最好的方式做一個小發(fā)電機

用紙做一個小風(fēng)輪固定在轉(zhuǎn)動軸上，將小發(fā)電機與電壓—電流傳感器相接，吹動小風(fēng)輪使線圈轉(zhuǎn)動，通過計算機觀察小電機的發(fā)電情況。點擊觀看視頻

實際的發(fā)電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但它們都和上面制作的發(fā)電機一樣，由定子（不動部分）和轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動部分）組成。原理：電磁感應(yīng)發(fā)電機的發(fā)電原理圖

隨著線圈的轉(zhuǎn)動，發(fā)電機產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向也在周期性地變化。這樣的電流叫做交變電流，簡稱交流電(AC)。

手搖發(fā)電機的線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小、方向發(fā)生周期性變化。

在交變電流中，電流周期性變化的次數(shù)與所用時間的比叫做這一交變電流的頻率，單位是赫茲(Hz)。我國電網(wǎng)的交流電頻率是50Hz。

交流電頻率是50Hz，其電流方向每秒改變多少次？

50Hz交流電一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，則每秒電流方向改變100次。

從能量角度來看，發(fā)電機是機械能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。

這種機械能可以來自風(fēng)，來自高處下落的水，或者是來自蒸汽機……風(fēng)力發(fā)電水力發(fā)電太陽能發(fā)電核能發(fā)電

如今，各種發(fā)電機，從只能點亮一只小燈泡的自行車發(fā)電機，到大大小小的各類發(fā)電廠的發(fā)電機組，已遍布世界各地。嬰兒的未來這是法拉第在皇家學(xué)會表演他的發(fā)電機時，和一位貴婦人的對話。對此，你有怎樣的感想？談?wù)勀愕目捶?。課堂小結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：導(dǎo)體是閉合電路的一部分且做切割磁感線運動。決定感應(yīng)電流方向：①磁場方向②導(dǎo)體切割磁感線運動方向發(fā)電機交流電：電流大小、方向隨時間周期性變化能量轉(zhuǎn)化：機械能→電能和內(nèi)能例1.如圖所示，為“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件”的實驗裝置示意圖，將實驗裝置放在水平桌面上。在下列四種情形中，能使靈敏電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是()A.蹄形磁鐵不動，導(dǎo)體棒沿豎直方向向下運動時B.蹄形磁鐵不動，導(dǎo)體棒沿豎直方向向上運動時C.導(dǎo)體棒不動，蹄形磁鐵沿水平方向左右運動時D.導(dǎo)體棒不動，蹄形磁鐵沿豎直方向上下運動時C導(dǎo)體棒切割磁感線運動例2.圖中a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線，它是閉合電路的一部分。當(dāng)導(dǎo)線a在磁場中按箭頭方向運動時，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()B例3.法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖如圖所示，銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸。圓盤處于方向豎直向上的磁場B中，圓盤旋轉(zhuǎn)時，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。下列說法不正確的是()A.若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化B.若圓盤轉(zhuǎn)動方向發(fā)生改變，磁場方向不變，則電流的方向一定改變C.若磁場方向改為豎直向下，圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，則電流的方向一定改變D.若圓盤轉(zhuǎn)動方向及轉(zhuǎn)速發(fā)生改變，且磁場方向改為豎直向下，電流的方向一定不變×例4.夜幕下的廣場，孩子們都喜歡騎上能發(fā)光的滑板車遛彎，這種滑板車在人的助力下可以滑行起來，同時輪子會發(fā)光，停下來時就不發(fā)光。關(guān)于這種滑板車發(fā)光的原理，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析正確的是()A.機械能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為光能B.電能轉(zhuǎn)化為機械能，再轉(zhuǎn)化為光能C.機械能轉(zhuǎn)化為光能，再轉(zhuǎn)化為電能D.光能轉(zhuǎn)化為機械能，再轉(zhuǎn)化為電能A例5.如圖所示，虛線區(qū)域內(nèi)的“×”為垂直紙面的磁感線。若金屬框沿光滑絕緣斜面的頂端由靜止開始下滑，滑到底端時具有的動能為