发电机为什么能发电(省优质课竞赛一等奖)(《磁生电》)
九年级物理下册17.3发电机为什么能发电优秀教学案例新版粤教沪版
（五）作业小结
1.布置作业：要求学生结合所学内容，绘制发电机工作原理的示意图，并撰写一篇关于新能源发电机的小论文。
2.提醒学生在作业中关注发电机的能量转换过程和新能源领域的应用。
3.鼓励学生在课后进行自主学ห้องสมุดไป่ตู้，深入研究新能源发电机的原理和应用。
c.发电机在新能源领域有哪些应用？
2.教师巡回指导，针对不同小组的特点给予个性化的帮助和指导。
3.鼓励小组成员相互交流、分享观点，培养学生的合作精神和沟通能力。
（四）总结归纳
1.邀请各小组代表汇报探究成果，引导学生从多个角度总结发电机的工作原理和能量转换过程。
2.教师针对学生的回答进行点评和补充，强调重点知识点。
（二）过程与方法
1.采用启发式教学，引导学生从生活实例中发现电磁感应现象，激发学生探究兴趣。
2.通过实验演示，让学生直观地感受电磁感应现象，加深对原理的理解。
3.组织小组讨论，鼓励学生发表自己的见解，培养学生的合作精神和沟通能力。
4.引导学生运用科学方法，从现象中总结规律，培养学生的科学思维能力。
（三）情感态度与价值观
五、案例亮点
1.生活实例导入：通过展示我国新能源发电场的图片，引导学生关注发电机在新能源领域的重要作用，激发学生的学习兴趣，使学生能够更好地理解和掌握电磁感应现象及发电机的工作原理。
2.实验演示：利用实验演示，让学生直观地感受电磁感应现象，激发学生的探究欲望，提高学生的动手操作能力和实验观察能力，使学生能够更深入地理解发电机的能量转换过程。
2.分配探究任务，如分析不同类型的发电机工作原理，让学生在小组内分工合作，共同完成任务。
发电机为什么能发电教学
发电机为什么能发电教学
目 录
• 发电机的基本原理 • 发电机的基本构造 • 发电机的工作过程 • 发电机故障诊断与维修 • 安全操作注意事项及应用实例
01
发电机的基本原理
发电机的工作原理
电磁感应原理
发电机的工作原理基于电磁感应现象，即当导线在磁场中运 动时，会在导线中产生感应电流。
机械能转换为电能
风扇
安装在转子上，随着转子的旋转， 将发电机内部的热空气抽出，起到 散热的作用。
前后轴承盖
安装在轴承两端，起到保护轴承和 防止杂物进入的作用。
润滑系统
为轴承提供润滑和冷却的油，延长 轴承的使用寿命。
03
发电机的工作过程
启动发电机
准备工作
确认发电机处于良好状态，具 备运行条件。
启动方式
根据发电机类型，可采用手启动 或电启动。手启动需人力转动发 电机，电启动则通过电源启动。
启动步骤
打开燃油阀，将调速器调至最低转 速，关闭阻风门，将油门调至适当 位置，启动发电机。
发电机的运行
运行状态
电压调整
发电机正常运行时，转速稳定，声音正常， 无异常振动。
发电机输出电压可通过调压器进行调节，使 电压保持稳定。
频率调整
负载调整
发电机输出频率可通过调速器进行调节，使 频率稳定。
根据需要，可增加或减少负载，使发电机在 合理范围内运行。
绝缘故障
发电机绝缘材料老化或过热可能导致发电机故障 ，绝缘故障可能导致短路、过载或接地故障等问 题。
电压不稳定
电压波动或电压不平衡是发电机常见的故障之一 ，可能是由于转子或定子故障、磁场不平衡、三 相短路或负载不平衡等原因引起的。
冷却系统故障
九年级物理下册17.3发电机为什么能发电教学全国公开课一等奖百校联赛微课赛课特等奖PPT课件
电动机与发电机
17.3 发电机为何能发电
1/8
1.知道电磁感应现象和产生感应电流条件.(重点、
难点)
2.能说出发电机原理,知识什么是交流电. (重点)
2/8
探究一:认识发电机
分组活动:拆开发电机模型,类比电动机模型,说出各部件
名称.
略
3/8
探究二:探究电磁感应现象
1.探究:什么情况下磁能够生电?
(1)按照书本完成书本探究试验,并完成以下表格统计.
次序
1
2
3
• 试验条件
• 将闭合电路部分导
体置于磁场中,且
保持导体与磁场相
对静止
电流表指针反应
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
更换强磁体,增强磁场,仍保持导体与
磁场相对静止
• 把单根导线换成匝
数很多线圈,仍保
持导体与磁场相对
4/8
切割磁感线
(2)闭合电路一部分导体,在磁场里做___________运动时,导
大线圈在切割磁感线,因而也会产生感应电流.
8/8
象统计在表格内.
图17-3-2
6/8
磁极位置
导体b运动方向
N极在上,S极在下
向左
N极在上,S极在下
向右
S极在上,N极在下
向左
S极在上,N极在下
向右
指针偏转方向
导体运动方向
磁感线方
结论:感应电流方向跟_________________和____________
向
___________相关.
7/8
3.把一个磁铁插入闭合线圈或从线圈中拔出,线圈中会产生感
应电流(如图17-3-3甲所表示).若把一个通电线圈插入闭合线
精品教案：17_3 发电机为什么能发电
《第三节发电机为什么能发电》教案教学目标1．知道电磁感应现象和其产生的原因；知道动圈式话筒的构造；了解交流发电机的工作原理。
2．知道发电机的原理，能说出发电机为什么能发电，知道发电机发电过程中的能量转化。
3．通过演示实验培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。
4．认识自然现象之间是相互联系的，了解探索自然奥密的科学方法；认识任何创造发明的基础是科学探究的成果；初步具有创造发明的意识。
教学重点知道电磁感应现象和磁生电的条件。
教学难点尝试动手设计实验，并由实验结果概括物理规律。
课时安排1课时课前准备课件教学过程一、导入新课电流周围存在着磁场，即电能生磁。
那么逆向思维将会怎么样？这节课，我们就一起来探究学习《第三节发电机为什么能发电》的相关知识。
（板书课题）二、自学互研（一）认识发动机自主阅读教材P31～32的内容，完成下列问题：1．观察发电机模型，其主要部件有哪些？答：发电机的主要部件是磁体和线圈。
（二）探究电磁感应现象自主阅读教材P32～33的内容，完成下列问题：2．究竟在什么情况下磁可以生电呢？答：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流。
这就是电磁感应现象。
3．感应电流的方向和什么因素有关？答：感应电流的方向和磁感线方向及导体切割磁感线运动方向有关。
（三）发动机的工作原理自主阅读教材P33～34的内容，完成下列问题：4．发电机是怎样发电的？它是根据什么原理制成的呢？答：当使发电机的线圈转动切割磁感线时，发电机就能发电；发电机是根据电磁感应的原理制成的。
5.你所了解的还有哪些发电机？答：发电机还有交流发电机、直流发电机等。
6．发电机线圈内产生的是什么电流？答：无论是直流发电机还是交流发电机，线圈内产生的都是交流电。
三、合作探究阅读课本P35～36信息浏览，组内同学讨论法拉第为什么能发现电磁感应现象而科拉顿却“跑”失了良机。
四、交流展示方案一完成教材P32实验探究电磁感应现象的实验装置(一) 方案二结合P34发电机模型图，说明发电机的工作原理。
17.3 发电机为什么能发电
2、发电机的内部结构
磁体、电刷、线圈、转轴、铜环、转动装置等。
（定子） （转子）
3、磁生电的探索
Oersted （1777～1851）
奥斯特发现了电生磁之后，科学家进一 步发现磁对电的作用，并且发明了能够 把电能转换为机械能的电动机。人们受 到了反思：电与磁是否可以相互转换呢？ 既然电能产生磁，那么，反过来磁能不 能产生电流呢？机械能是不是也能转换 为电能呢？
用电器
5、大型的交流发电机
【思考】 大型交流发电机较一般的发电机需要有
哪些改进呢？
• 实际的交流发电机，结构比较复杂，但主 要由转子（转动部分）和定子（固定部分 ）两部分组成。转子由水轮机、汽轮机或 内燃机来带动。 • 大型发电机发出很高的电压和很强的电流 ，要采用线圈不动、磁极旋转的方式发电. 这种发电机叫做旋转磁极式发电机。 • 大型旋转磁极式发电机，能够提供几千伏 到上万伏的电压，功率可达几十万千瓦， 甚至百万千瓦以上。为了得到较强的磁场 ，要把线圈嵌在定子铁心槽里，还要用电 磁铁代替永久磁铁作转子。
完
实验操作
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20
电流方向： 设计表格
导体运动方向 向右运动 1 向左运动 磁场方向
（记录现象）
电流方向
A→B B→A A→B
竖直向下
竖直向下
竖直向上 B→A 1、感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁 感线运动的方向有关。
2
向右运动
2、改变磁场方向和切割运动的方向中的一个， 则电流方向随之改变；若同时变化，则电流 方向不变化。
电能的输送
1、电能从发 电厂到家经 历几个过程？ 2、详细过 程你知道吗？ 3、需要什 么器件？ 4、为什么 要升压输电？
发电厂→升压变压器→输电线→降压变压器 →工厂用户 由P=UI知：发电功率一定时，升高电压则减 小输电线路中的电流。由Q=I2RT知：在输电 线路电阻一定时，电流减小，则大大减小了 电能转化为内能，即减低输电损耗。
发电机为什么能发电教学
发电机通常由转子和定子组成，转子由机械 能驱动旋转，定子则包含发电机的线圈和铁 芯。
滑环与电刷是发电机中用于传输电流的组件 ，滑环用于导通电流，电刷则用于将电流传 输到外部电路。
发电机的主要性能指标
01
额定功率
02
效率
03
电压
04
电流
05
转速
额定功率是指发电机在额 定转速下能够输出的最大 有功功率。
排除方法
检查发电机控制面板是否正常，检查电压调节器是否故 障，检查并修复断路器或保险丝。
故障三
发电机发出异常声音
排除方法
检查发电机轴承、齿轮等部件是否磨损严重，检查是否 有异物进入发电机内部。
THANKS
励磁系统
励磁系统是发电机的重要组成部分， 它包括励磁机、励磁调节器和灭磁开 关等。励磁机是提供直流电的电源， 它产生磁场使转子产生旋转；励磁调 节器则用来调节励磁电流的大小，以 控制发电机的输出电压；灭磁开关则 是用来切断励磁电流，使发电机停机 。
定子、转子及励磁系统
定子铁芯
定子铁芯是发电机的核心部分，它由硅钢片叠合 而成，构成一个整体的铁芯。定子铁芯的作用是 构成发电机的磁路，引导磁场，以便转子旋转时 切割磁场产生电势。
发电机为什么能发电教学
xx年xx月xx日
目 录
• 发电机简介 • 发电机的工作原理 • 发电机的主要部件及功能 • 发电机的工作过程及性能指标 • 发电机的种类及应用 • 发电机的维护与保养
01
发电机简介
发电机是什么？
• 发电机是指将机械能转换成电能的机械设备，是电力系统的 核心设备之一。发电机利用电磁感应原理，将机械能转化为 电能，从而满足人们对电能的需求。
发电机为什么能发电
风力发电机是新能源领域中的重要 设备，能够将风能转化为电能。
水力发电
水力发电机利用水流和水位差等水 力资源进行发电，是新能源领域中 的重要组成部分。
太阳能发电
太阳能发电机利用太阳能进行发电 ，具有广阔的应用前景。
地热发电
地热发电机利用地热资源进行发电 ，能够为区域供热和电力供应提供 解决方案。
2023
发电机为什么能发电
目 录
• 发电机概述 • 发电机的基本结构 • 发电机的工作过程 • 发电机的工作原理图解 • 发电机应用领域及前景 • 发电机维护与保养常识
01
发电机概述
发电机定义与分类
发电机是指将其他形式的能源转化为电能的机械设备，通常 由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流， 气流，燃料燃烧所产生的热能转化为机械能，通过机械能转 化为电能。
发电机常见故障及排除方法
发电机过热
可能是由于长时间高负荷运转、散热不良或润滑系统故障等原因 引起的，应降低发电机负荷，加强散热或更换润滑油等措施来排 除故障。
发电机不发电
可能是由于励磁系统故障、电刷磨损或电缆断路等原因引起的， 应检查励磁系统、更换电刷或修复电缆等措施来排除故障。
发电机振动大
可能是由于轴承磨损、齿轮损坏或地基松动等原因引起的，应更 换轴承、修复齿轮或加固地基等措施来排除故障。
切割磁力线的方向会不断变化，导致感应电流的方向也会不断变化。
产生电流
感应电动势的产生
当转子导体切割磁力线时，会在导体中产生感应电动势。
整流过程
发电机中的整流器会将感应电动势整流成直流电。
整流过程
整流器的结构
发电机中的整流器由多个二极管组成，二极管具有单向导电性。
磁生电发电机原理
磁生电发电机原理
嘿，朋友们！咱今天就来唠唠磁生电发电机原理，这可真的超级神奇，超级有趣哦！
你想想看啊，电在我们生活中那可是无处不在，就像我们的好朋友一样，时刻陪伴着我们。
那电是咋来的呢？嘿，这就和磁生电有关系啦！就好像魔术师一样，磁能变出电来呢！
比如说家里的电灯，它能亮起来就是靠电呀，那电从哪里来呢？很多时
候就是靠发电机发出来的，这背后就是磁生电的原理在起作用。
想象一下，磁就像是一个大力士，它有很强大的力量。
而导体呢，就像
是一个灵活的运动员。
当这个大力士推动运动员跑起来的时候，哎呀妈呀，奇迹就发生了，电就产生了！这不就是很奇妙的事情吗？
再打个比方，磁生电就像是一场奇妙的舞蹈，磁是领舞的，导体是跟着
磁一起舞动的舞者，它们一起配合，就能跳出精彩的电之舞！你说牛不牛？
在发电机里，磁铁旋转起来，那磁力线也跟着转动。
导体在这磁力线中穿梭，就会产生电流啦！哇，这简直就像是一场魔法表演！咱们家里所有用电的东西，不都是因为有了它才能正常工作嘛！
咱说真的，磁生电发电机原理真的是太重要啦，没有它，咱们的生活得失去多少乐趣和便利呀！我们真的应该好好感谢那些发现和研究这个神奇原理的科学家们啊！
这就是磁生电发电机原理啦，就是这么神奇，就是这么厉害！谁能不被它吸引呢？谁不会对它充满好奇和惊叹呢！
我的观点就是：磁生电发电机原理真是人类的一大瑰宝，是推动现代社会发展的重要力量，我们要好好珍视和利用它呀！。
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《发电机为什么能发电》教学设计
【设计理念】
发电机为什么能发电一节教学的设计，应围绕提高全体学生的科学素质，满足每个学生发展的基本需求这个总体目标。
应围绕知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标，把握教材因素，结合地方、学校实际，贴近学生生活，拓展教学内容。
符合学生认知规律，引导学生改变传统学习方式为目的。
结合教学实际，力图直观、清晰、高效。
器材可行、大方。
注重学习结果评价的同时，注重学习过程、学习方法、学习方式的评价。
以鼓励性、导向性评价为主，实现评价方式的多元化，使评价具有促进性、发展性。
【教学目标】
●知识与技能
1.知道电磁感应现象；知道产生感应电流的条件；
2.初步了解发电机的构造、工作过程，我国使用的交流电主要参数。
●过程与方法
探究磁生电的条件，进一步了解电与磁的联系；观察和体验发电机是怎样发电的。
●情感态度与价值观
认识自然现象之间是相互联系的，了解探索自然奥秘的科学方法；认识任何创造发明的基础是科学探究的成果；初步具有创造发明的意识。
【教学重点】
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.
【教学难点】
通过实验，探究感应电流产生的条件及影响因素，尝试动手设计实验，并由实验结果概括物理规律.
【教具】
石英钟、电池、细铜丝、带叶轮的电动机、矩形线圈、平行磁体、蹄形磁铁模型（带磁感线）、自制发电机、灵敏电流计、导线、开关、灯泡、发光二极光、多媒体课件
【教学过程】
石英钟指针重新转动，也就是说它产生了电，这个时候我们把它叫做发电机，那它什么情况下能产生电呢？
板书课题：发电机为什么能发电
为此，我们要准备的器材有（图片出示）：
问：如何知道电路中产生了电流，可以怎样去检测？
答：灵敏电流计（图片出示）
问：如何判断电流方向是否变化？
实验装置组装完毕后，做各种尝试，有哪些运动可以使电流
产生电流的条件之一是一部分导体.
师生进行交流总结：
电磁感应现象：闭合电路的一部分导体，在磁场中作切割磁感线运动时，电路中能够产生电流；这种现象叫做
二极管交替闪烁
把方向和强弱发生周期性变化的电流叫做交变电流，
（板书：交流电方向和强弱发生周期性变化的电流。
）请结合右图，说一说水力发电中，涉及哪些能量转化？
从能量转化角度来说，发电机是把机械能转化电能.
（板书：电动机把机械能转化为电能）
通过这节课的学习我们知道了，感应电流产生的条件是什么，发电机为什么能发电，另外我们通过实验探究也亲身体验了科学家发明创造的过程和方法，从这个过程中我们知道了任何创造发明的基础是科学探究的成果。