第九章第七节《磁生电》
9-7(1)磁生电
第九章电与磁第七节磁生电（1）主备人 : 审核：备课组长课型：新授时间：第周第_____节【教学目标】：知识与技能知道电磁感应现象；知道产生感应电流的条件。
过程与方法通过探究磁生电的的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，提高学生的观察能力，分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力。
情感态度与价值观1、认识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探索自然奥妙的科学方法。
2、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】：通过探究实验，认识电磁感应现象和感应电流，发现磁生电的条件【教学难点】：学习设计实验，连接电路，在探究过程中发现磁生电的条件【课前准备】：【教学过程】一、评讲作业及复习巩固二、导入新课：演示实验：重做奥斯特实验，并提出问题：1、此实验叫什么实验？2、它揭示了一个什么现象？3、奥斯特实验说明了电可以生磁，那么反过来磁能不能生电呢？三、进行新课：知识点一：什么情况下磁能生电1、选择所需器材提出问题（1）最方便获得的磁场用什么器材?(2)要方便测出电流用什么器材？（3）要把电流表接入电路要哪些器材？师生共同总结：本实验所需器材有：蹄形磁铁、电流表、导线、直导线、铁架台、细线 2、引导学生设计实验设问：（1）产生电流的条件是什么？电路必须闭合（2）导体应怎样放在磁场中？是平放？竖放？横放？（3）导体在磁场中市静止还是运动？怎样运动？师生共同总结步骤：（1）将直导线ab放入磁场中，且保持其与磁场相对静止（2）更换强磁体，增强磁场，仍保持直导线ab相对静止（3）使直导线ab在磁场中上下运动（4）使直导线ab在磁场中左右运动（5）使直导线ab在磁场中斜着运动3、按实验步骤进行实验，将观察结果填写在下面表格中问题：（1）上述实验能说明磁能生电吗？（2）在什么条件下才能产生磁生电现象？师生共同总结：（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，则导体中就会产生电流，我们把这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。
磁生电课件ppt
学生应该关注科技发展趋势，了解当前最新的科技成果和 应用，以便为自己的未来职业规划和发展提供有益的参考 。
加强实践能力和创新精神
学生应该加强实践能力和创新精神的培养，通过实验、项 目实践等方式不断提高自己的实践能力和创新精神，为未 来的科研和工作做好准备。
07
参考文献
参考文献
人教版高中物理选修 3-2
04
磁生电的实验验证
实验装置与步骤
实验装置：包括电源、开关、滑动变阻器、线 圈、电流表、电压表等。
01
1. 将电源、开关、滑动变阻器、线圈、电 流表、电压表等连接成电路。
03
02
实验步骤
04
2. 闭合开关，观察并记录电压表示数。
3. 改变滑动变阻器的阻值，观察并记录电 压表示数的变化。
05
06
4. 重复实验，改变线圈的位置，观察并记 录电压表示数的变化。
北京师范大学出版社 出版《高中物理》
人民教育出版社物理 室编著《高中物理》
THANKS
感谢观看
揭示电磁感应原理
磁生电现象是电磁感应的一种表 现，它的发现对于理解电磁波的 传播、电力产生和传输以及电磁
系统的设计都具有重要意义。
推动科技发展
磁生电现象在电力、电子、通信、 航空航天等多个领域都有广泛的应 用，对于推动科技发展和促进社会 进步起到了重要的作用。
拓展新能源领域
磁生电技术可以应用于风力发电、 水力发电等新能源领域，为拓展新 能源领域提供了新的思路和方法。
磁生电现象的应用
总结词
磁生电现象的应用非常广泛，包括发电机、变压器、电动机等电气设备，以及各种电磁感应传感器等 。
详细描述
发电机是利用磁生电现象将机械能转化为电能的重要设备。变压器则利用磁生电现象实现了电压和电 流的变换。此外，电动机、电磁炉、磁悬浮列车等都利用了磁生电现象。同时，各种电磁感应传感器 也在医疗、航空、安全等领域发挥着重要作用。
什么情况下磁可以生电
这节课的内容较多，在本节课教学中，以“实验探究”主线，利用实验采用以直观为主的综合启发式教学,初步渗透探究式学习方法。通过对磁生电过程的探究，使学生深刻领会电磁感应现象的产生的条件，使学生经历一次完整的科学探究过程。为使学生充分探究发电机的工作原理，可以作为第二课时进行。
十一.教学流程图
通过多媒体的展示，谈收获。
反馈检验学生的学习情况和达标情况。
作业(1min)
动手动脑学物理1、2、3、4
八、教学评价设计
科学探究实验评价表
评价内容
分
值
评分
我还有话说
自我
评价
小组
互评
老师总评
提出问题
1、明确实验目的，能以书面方式提出问题
4
2、清楚探究的方向，并能作出扣题且具有科学性的猜想和假设
4
3、有初步的实验探究计划
实验现象
1
开关断开，电路断路，导线ab运动
2
开关闭合，通路，导线ab保持静止。
3
开关闭合，通路，（部分）导线ab做上下运动。
4
开关闭合，通路，（部分）导线ab做左右运动。
5
开关闭合，通路，（部分）导线ab做左右斜向运动。
学生根据奥斯特实验以及教师对发电机的演示做出猜想，通电导线在磁场中会受到力的作用，从而使导体发生了运动，那么反过来，如果让导体在磁场中先运动，导体中会不会产生电流呢？。
小组在教师引导下根据猜想假设选用器材分别设计实验方案，导体ab可以选择粗铜导线或矩形线圈。
明确实验器材及作用，给与学生正确的探究指导，增强科学探究的严密性和科学性。培养学生的逻辑能力
4、进行实验与收集证据
各小组按预定步骤进行实验，积极参与实验，填写探究表格，并对现象进行思考并出结论
磁生电说课稿
教学背景
学情分析
我校地处偏远农村，学生基础知识薄弱，语言表达和理解 能力及动手实践能力较差。但是对电磁学的实验有较高的兴趣 和较强的求知欲望。学生在学习了磁场的性质、电生磁及磁场 对通电导体的作用之后，对电和磁的抽象知识已有一定的认识， 但在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。
教学目标
要学生理解电磁感应现象，特别是它的产生条件，就应 该把重点放在带领学生自己动手实验，并对不同的实验 进行分析、比较、讨论、总结，最后得出结论。
教学过程
小节
学到了什么？
使学生进一步理解电磁感应现象，明确电磁感应 现象产生的条件，还可以培养学生以积极情感态 度，探索问题，进而体会物理应用的科学价值。
作业
巩固感应电流产生的条件
教科书习题87第1、2题
板书
一、磁生电 电磁感应现象： 产生感应电流的条件： 二、发电机 1.发电机的构造： 2.发电机的工作过程: 三、交变电流 1.交变电流：大小和方向随时间变化的电流叫做交变电流, 简称交流。 2.频率：电流在每秒内周期性变化的次数，叫做频率，频率的单位是赫兹。 3.周期：线圈转动一周所用的时间，叫做周期。 4.我国供生产和生活用的交流电周期是0.02秒，频率是50赫兹。即一秒内有50周 期，电流方向变化100次。
导体怎样放在磁场里 ？导体在磁场中是静止？还是运动？怎 样运动？
根据设计过程进行试验，体验和感悟在什么条件下才能产生感 应电流，且设计出实验的表格并交流汇总
教学过程
4.循循善诱，得出结论
学生总结时只能总结到导线要在磁场里面动，至于如何动，不会总结的 很全面。学生很难真正理解“切割”，总结出“电磁感应”的条件和规律 是件很困难的事情。教师要及时出手，对于所谓的“切割”这两个字，就 要做形象的比喻，把磁感线想象成树林，而导线运动就像一把锯，要把树 木“切断并割开”，这就叫“切割运动”了！
《磁生电》课件
当交流电通过初级线圈时，会在铁芯中产生交变磁场，次级 线圈则感应出相应的电压。变压器可以升高或降低电压，但 不会改变电流。
磁悬浮列车的工作原理
总结词
磁悬浮列车是一种利用磁力使车体悬浮于 轨道上，实现无摩擦、高速运行的交通工 具。
VS
详细描述
磁悬浮列车通过电磁铁和控制系统，使车 体与轨道之间产生同名磁极，从而排斥悬 浮。列车运行时只需少量电能驱动，具有 高速度、低能耗、无噪音等优点。
磁场与电流的相互作用
磁场和电流之间存在相互作用，这种相互作用可以产生 电能，如发电机的工作原理就是基于这种相互作用。
03
磁生电的原理
法拉第电磁感应定律
总结词：基础定律
详细描述：法拉第电磁感应定律是磁生电的基本原理，其核心内容是：变化的磁 场会产生电场，且该电场的方向与磁场变化的方向有关。
楞次定律
实验数据与结果
当磁铁靠近导线时，电流表显示有 电流产生。
改变磁铁的方向，电流表显示电流 方向也会随之改变。
当磁铁远离导线时，电流表显示电 流减小或为零。
根据实验数据，可以得出结论：磁 生电现象是真实存在的，并且可以 通过改变磁铁的位置和方向来控制 电流的大小和方向。
05
应用与实例
发电机的工作原理
历史背景
01
02
03
发现时间
磁生电现象是在19世纪 初被发现的。
发现者
英国物理学家迈克尔·法 拉第（Michael Faraday ）是发现磁生电现象的主 要人物。
发现过程
法拉第通过一系列实验发 现，当导线切割磁力线时 ，导线两端会感应出电动 势，从而产生电流。
重要性
科学价值
磁生电现象在物理学中具 有重要的科学价值，它揭 示了电磁相互作用的本质 。
(八年级物理教案)《磁生电》教学设计
《磁生电》教学设计八年级物理教案9.7 教师田喜仪单位明城中学课题第七节·磁生电教学目标知识与技能知道电磁感应现象；知道产生感应电流的条件；知道发电机的原理，能说出发电机为什么能发电；知道什么是交流电；知道发电机发电过程的能量转化；我国供生产和生活的交流电的频率是50赫兹，能把交流电和直流电区分出来。
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，认识科学方法的重要性，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教具蹄形磁铁、矩形线圈、电流计、若干导线、课件。
教学设计教学过程教师活动师生互动设计意图导入新课演示：如图①②①、②回忆、思考并回答奥斯特实验内容及电流方向与磁针偏转方向的关系复习旧知识，同时培养学生逆向思维，新旧连贯提出问题电能生磁，那么磁能生电吗？思考、讨论后回答，可能答法不一培养学生的逆向思维能力，从而培养创新精神实验探究指导学生设计实验。
演示：如图，按①～②进行①②生：设计实验并操作师：参与、指导生：记录试验现象并进行交流师：点拨、让学生观察、体验、思考后回答：磁能生电。
并指出此装置（实验）中能的转化（由机械能转化为电能）培养学生科学探究能力及精神演示：如图，按①④步进行·①②③④再把N 、S 互换观察、分析后回答出：运动①无电流产生。
运动②无电流产生。
运动③有电流产生。
运动有电流产生，但电流计指针摆动方向与③的相反，N 、S互换也不同培养学生的分析问题的能力概括总结引导学生总结规律：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流，且电流方向导体运动方向、磁感线方向有关师：播放动画产生感应电流的过程，类比收割玉米秆的情况。
第七节磁生电
请帮科拉顿分析失败的原因，并为其改善实验方案。 请帮科拉顿分析失败的原因，并为其改善实验方案。
某班同学想出的给科拉顿提出改进实验的意见： 1、在两个房间的墙壁上敲一个小洞，用来观察小磁针的动 静。 2、找一位助手帮助他，这样就避免跑来跑去的浪费了机会。 把两个装置放在同一个房间内。 3、中间用透明的玻璃墙壁，可以看得很清楚。 4、小磁针的旁边放置一个能够发出声音的装置，当磁针偏 转时接触到就会发出声音。 5、将条形磁铁换成电磁铁，用开关和长导线通到另一个房 间，手按下开关的同时观察小磁针的变化情况。 6、在恰当的位置放置一块平面镜，通过镜面反射可以观察 小磁针的的变化情况。 7、在天花板上安装一只定滑轮，用细线栓住磁铁，手抓住 细绳的一端，这样可以控制磁铁的插入和抽出，自己观察小 磁针的动静。 8、做一个潜望镜来观察。 9、可以在另一个房间内安装一个监视器。 …………
验证影响感应电流方向与哪些因素有关？ 验证影响感应电流方向与哪些因素有关？
想一 想
通 过 上 面 观 察 实 验 探 究 二 你 能 总 结 出 什 么 结 论
想一 想
首页
影响电流中感应电流的方向的因素 影响电流中感应电流的方向的因素: 感应电流的方向的因素 1、与磁场（磁感线）的方向有关 、与磁场（磁感线）的方向有关 2、与导体切割磁感线的运动方向有关 、与导体切割磁感线的运动方向 运动方向有关
分析论证
:磁场能产生电流。 磁场能产生电流。 什么叫电磁感应? 什么叫电磁感应?
首页
闭合电路的一部分导体在磁场里做切 闭合电路的一部分导体在磁场里做切 在磁场里 割磁感线运动时 割磁感线运动时，导体中就会产生电 这种现象叫电磁感应 电磁感应。 流，这种现象叫电磁感应。 感应电流： 感应电流：电磁感应产生的电流就 叫做感应电流
磁生电陈宝山
探索新知
探索新知
知识点３：动圈式话筒
动圈式话筒是怎样工作的？ 话筒也叫传声器。它是把声信 号转换成电信号的装置。其工 作原理为：人对话筒说话，线 圈随膜片振动，因线圈在永磁 体的磁场中切割磁力线运动从 而产生感应电流，把声信号转 换成了电信号。
探索新知
知识点３：动圈式话筒
知识点归纳：
1、话筒也叫传声器。它是把声信号转换成 电信号的装置。
探索新知
知识点2：电动机
探究：发电机是怎样发电的 把一台手摇发电机和小灯 泡连接起来，使线圈在磁 场中运动，看到灯泡在亮。 这说明了什么？ 这表明电路中有电流。
探索新知
知识点2：电动机
探究：发电机是怎样发电的 如果把一台手摇发电机和 电流表连接起来，看到电 表的指针随线圈的转动而 左右摆动 。 这表明发电机发出的电 流的大小和方向是改变 的。
新人教版《9.7磁生电》课件
9.7磁生电
内蒙古 八蒙中 陈宝山 09-06
引入新课
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 能不能产生电呢？英 国物理学家法拉第经 过10年的探索，1931 年发现了磁产生电流 的知
知识点1：什么情况下磁能生电？
2、工作原理为：人对话筒说话，线圈随膜 片振动，因线圈在永磁体的磁场中切割磁力 线运动从而产生感应电流，把声信号转换成 了电信号。
探索新知
知识点2：电动机
观察：发电机的构造和电流大小和方向 1、磁极是什么形状的？线圈和灯泡用哪些装置 连接的？摇把是通过什么带动线圈的？ ２、电路中串联一个电流表观察表针的摆动？指 针从一侧摆到另一侧又回到原位算摆动一次，它 摆动的次数和线圈转动的次数有什么关系？ ３、电路中串联一个电流表观察表针的摆动？指 针从一侧摆到另一侧又回到原位算摆动一次，它 摆动的次数和线圈转动的次数有什么关系？
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问：生活用电的周期、频率、每秒方向改 变次数
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
精品课件
精品课件
实际使用的交流发电机（旋转磁场式）
1、组成： 定子——线圈；转子——电磁铁
原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转 困难；使用电磁铁可得到强磁场
2、动力机：水轮机、汽轮机（核电站） 、内燃机、蒸汽轮机（火力发电站）等
精品课件
550MW大型发电机组转子吊装
精品课件
精品课件
宁波市镇海火电厂
精品课件
课堂小结
1、磁能否产生电
能
2、是否无论如何运动都能产生电流？ 否
3、如何运动才会产生感应电流？还需要什 么条件？
导体做切割磁感线运动，导体必须是闭合 的而且是一部分
精品课件
1.周期性改变_方__向_的电流叫交流电， __方__向_不变的电流叫直流电，发电机提 供的是_交__流__电，电池提供的是_直_ 流 电
Bd
A①
②
③
④
ab和cd不断做切割磁感线运动，由于磁感线方向是不变
的，而ab和cd的运动方向总是相反，并且不断改变，于
是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流 精品课件
周期性改变电流方向的电流 叫做交流电 方向不变的电流叫直流电
线圈转动一圈，电流方向 改变2次
精品课件
（1）周期：完成一次周期性 变化需要的时间（秒） （2）频率：1秒内完成周期 性变化的次数（赫兹）
实验结论
电磁感应条件Biblioteka 1闭合电路的一部分导体
2
做切割磁感线运动
精品课件
1、电磁感应： 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，这种现象叫电磁感应 。
2、感应电流： 由于发生电磁感应现象而产生 的电流叫感应电流。
3、电磁感应现象中能的转化是怎样的？
是机械能转化为电能。
精品课件
精品课件
4.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别
是（B ）
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 5.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？
发电机
电磁感应原理 机械能转化为电能
精品课件
6.交流发电机制造的原理是（C ） A电流的磁效应 B电流的磁现象 C电磁感应现象 D电磁铁原理
第九章 电与磁
精品课件
S
N
如果把电源“+”极与导线连接，可观察到 的现象是______________________,断开电 路则可观察到_______________________。
电磁
精品课件
英国科学家法拉第经过 10年的研究，在1831年 发现了磁生电的条件和 规律，实现了他利用磁 场获得电流的愿望。
25.0我国的交流发电机的转子每秒转50 ____周，即交流电的变化频率是__1_0_0 赫，因此交流电的方向每秒要改变___ 次。
精品课件
3.发电机的主要构造分成 _定_子__和_转__子_两部分，大型发 电机的线圈作_定__子__，电磁铁 作__转_子__。实用发电机的转子 由水轮机、汽_轮__机__等带动旋转。
指针 摆动情况
实验电路图
1
开关断开，电路断路， 无论导线做何运动
不摆动
+G_
2
开关闭合，电路通路， 导线保持静止。
不摆动
3
开关闭合，电路通路， 部分导线只做上下运动。
不摆动
开关闭合，电路通路，
4
部分导线只做左右运动。
摆动
5
开关闭合，电路通路，部 分导线做左右斜向运动。
摆动
精品课件
+G_ +G_ +G_ +G_
7.我国使用的交流电的频率为50赫兹，
在10秒内电流方向改变了（ ）D
A、500次
B、50次
C、100次
D、1000次
精品课件
精品课件
发电机
发电机是根据 电磁感应
原理工作的 是机械能
转化为电能 的机器
精品课件
发电机与电动机的比较
1、发电机的构造原则上和电动机是完 全相同的
2、电动机是消耗电能而输出机械能; 发电机是消耗机械能而输出电能
3、电动机：利用通电线圈在磁场里转动的 原理
发电机:利用电磁感应原理 可分为交流发电机和直流发电机两类。
科拉顿“跑失良机”
请帮科拉顿分析失败的原因，并为其改善实验方案。
精品课件
电磁感应现象的能量转化:
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
精品课件
发电机是把机械 能
转化为电能的机器
发电机原理：电磁感应现 象
精品课件
精品课件
ab
c
法拉第发现了磁生电， 导致了电能的大规模生 产和利用，开辟了电气 化的新纪元
精品课件
实验探究
提出问题 1.什么情况下磁能生电 ？
设计猜想 2.要使磁生电须哪些器材？
①最方便获得的磁场用什么器材？
②要方便测出电流用什么器材？
+ G _ ③要把电流表接入电路要哪些器材？
精品课件
研究电磁感应
精品课件
实验 条 件