复习回顾
1.磁场对通电导线的作用
2.电动机工作原理、构造及换向器的作用
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，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
磁能否生电？
怎样才能让磁生电呢？
电能生磁
第5节 磁生电
人教版初中物理九年级全一册 第二十章《电与磁》
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10年中做了多次探索，1831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？
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？
一、什么情况下磁能生电
什么情况下磁场里的导线中能够产生电流？
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。
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
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实在在线，把导线想象成一把刀。
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 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?摇把是通过什么带动线圈转起来的？
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.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20.5-2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，频率为50Hz。
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·技术·社会
磁记录
学生阅读，并回答问题：
1、什么是软磁性材料？什么是硬磁性材料？
2、磁带上的什么物质可记录声音、图像信息？
3、录音机是怎样录音和放音的？
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、发电机
（1）原理：电感感应现象；
（2）构造：转子和定子两部分组成.
（3）交流电：周期性改变方向的电流是交变电流，简称交流.
（4）电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。
（5）实际发电机的构造及发电的过程的能量转化。
1.周期性改变____的电流叫交流电，_____不变的电流叫直流电，干电池提供的是 电。
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
50
50
100
3.发电机的主要构造分成____和____两部分，大型发电机的线圈作_____，电磁铁作_____。实用发电机的转子由水轮机、_____等带动旋转。
定子
转子
定子
转子
汽轮机
4.交流发电机制造的原理是（ ）
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

5.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（ ）
A、500次 B、50次
C、100次 D、1000次
C
D
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
C
8. 产生感应电流的条件是（ ）
A.导体在磁场中运动
B.导体在磁场中做切割磁感线运动
C.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
D.闭合导体在磁场中做切割磁感线运动
N
9、下面的四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）
A
B
C
D
B D
—— 奥斯特
——— 焦耳
—— 沈括
C
√
11.关于电和磁，以下说法正确的是（　　）
　　A．闭合导体在磁场中运动就会产生感应电流
　　B．一段导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流
　　C．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
　　D．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
D
12.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，经过十年坚持不懈的努力，发现了电磁感应现象，图5中能表明这一现象的实验是（ ）
C
C
13.如图所示的四个情景中，属于电磁感应现象的是（　 　）
A
B
C
D
D
14.同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来．则在以上的实验中下列说法正确的是（ 　）
A．实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象
B．实验装置中的甲装置把电能转化为机械能
C．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
D．若将导体ab水平用力向左移动，导体cd的运动方向不变
A
15.在如图1所示的实验装置中，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间，铜棒的两端通过导线连接到电流表上。当ab做切割磁感线运动时，能观察到电流表的指针发生偏转。利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是（ ）
A.电流表 B.电动机
C.发电机 D.电磁继电器
C
16.如图所示的四个装置，以下关于它们的说法中错误的是（　　 ）
A．图a可用来演示电磁感应现象
B．图b可用来演示电流的磁效应
C．图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系
D．图d可用来演示发电机的工作原理
D