幻燈片1：封面標(biāo)題：20.6磁生電副標(biāo)題：探索電磁感應(yīng)的奧秘幻燈片2：引入與背景奧斯特實(shí)驗(yàn)回顧：1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，揭示了“電生磁”現(xiàn)象，引發(fā)科學(xué)界對(duì)電與磁關(guān)系的深入探索。舉例：通電直導(dǎo)線使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，直觀展示電對(duì)磁的影響。逆向思考與探索需求：科學(xué)家們思考既然電能生磁，那么磁能否生電？這一逆向思維推動(dòng)眾多實(shí)驗(yàn)嘗試，如法拉第歷經(jīng)10余年艱苦探索。強(qiáng)調(diào)科學(xué)研究中逆向思維的重要性，激發(fā)學(xué)生思考?；脽羝?：磁生電的發(fā)現(xiàn)——法拉第的突破法拉第的實(shí)驗(yàn)裝置與嘗試：1831年，法拉第使用兩個(gè)線圈（初級(jí)線圈與次級(jí)線圈）繞在軟鐵環(huán)上，初級(jí)線圈接電源，次級(jí)線圈接電流計(jì)。起初，他試圖讓初級(jí)線圈持續(xù)通電以在次級(jí)線圈產(chǎn)生電流，多次失敗。展示實(shí)驗(yàn)裝置圖，講解各部分作用。關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)時(shí)刻：當(dāng)法拉第閉合或斷開(kāi)初級(jí)線圈電路瞬間，電流計(jì)指針擺動(dòng)，表明次級(jí)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。后續(xù)實(shí)驗(yàn)表明，只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。以動(dòng)畫(huà)形式展示磁通量變化與感應(yīng)電流產(chǎn)生的過(guò)程?；脽羝?：電磁感應(yīng)原理剖析核心原理闡述：閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在導(dǎo)體上就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。詳細(xì)解釋切割磁感線運(yùn)動(dòng)，可類比用刀切割物體，形象化理解。磁通量變化視角：從磁通量角度，穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化（如磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化、線圈面積變化、線圈與磁場(chǎng)夾角變化等）是產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)原因。結(jié)合實(shí)例說(shuō)明磁通量變化的多種情況，如改變磁鐵靠近線圈的速度、改變線圈匝數(shù)等?；脽羝?：實(shí)驗(yàn)探究——磁生電條件驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備：條形磁鐵、線圈、靈敏電流計(jì)、導(dǎo)線若干。展示實(shí)驗(yàn)器材圖片，讓學(xué)生熟悉外觀。實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)：將線圈與靈敏電流計(jì)組成閉合回路。把條形磁鐵插入線圈，觀察電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)及偏轉(zhuǎn)方向。把條形磁鐵從線圈中拔出，觀察電流計(jì)指針情況。保持磁鐵靜止，快速移動(dòng)線圈，觀察現(xiàn)象。以分步圖片形式呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作步驟?，F(xiàn)象觀察與結(jié)論推導(dǎo)：磁鐵插入、拔出及線圈相對(duì)磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，表明有感應(yīng)電流產(chǎn)生。結(jié)論：閉合電路中部分導(dǎo)體與磁場(chǎng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)且導(dǎo)致磁通量變化時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流?；脽羝?：感應(yīng)電流方向的判定——右手定則右手定則內(nèi)容：伸開(kāi)右手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，把右手放入磁場(chǎng)中，讓磁力線垂直穿入手心，大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，那么其余四個(gè)手指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。以示意圖詳細(xì)展示右手定則的姿勢(shì)與各手指對(duì)應(yīng)方向。應(yīng)用示例分析：給出具體導(dǎo)體切割磁感線場(chǎng)景，如在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中水平導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生用右手定則判斷感應(yīng)電流方向，強(qiáng)化理解與應(yīng)用?；脽羝?：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化過(guò)程解析：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，外力（如推動(dòng)導(dǎo)體切割磁感線的力）做功，消耗機(jī)械能，使導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電能增加，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化。舉例說(shuō)明，如手搖發(fā)電機(jī)，手搖提供機(jī)械能，產(chǎn)生電能使燈泡發(fā)光。能量守恒視角：整個(gè)過(guò)程遵循能量守恒定律，總能量保持不變，只是形式發(fā)生轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)能量守恒在電磁感應(yīng)中的體現(xiàn)，加深學(xué)生對(duì)守恒定律的理解?；脽羝?：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)——電磁感應(yīng)的本質(zhì)體現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)概念引入：即使電路不閉合，當(dāng)磁通量變化時(shí)，導(dǎo)體兩端也會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，稱為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)比感應(yīng)電流更能反映電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)，就像電源電動(dòng)勢(shì)是電源提供電能的能力，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是電磁感應(yīng)產(chǎn)生電能的能力。以類比方式幫助學(xué)生理解。法拉第電磁感應(yīng)定律：導(dǎo)體回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過(guò)回路的磁通量的變化率成正比。公式表達(dá)為E=-nΔΦ/Δt（n為線圈匝數(shù)）。結(jié)合具體數(shù)值示例，如磁通量在0.5秒內(nèi)變化了0.2韋伯，線圈匝數(shù)為10，計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，加深對(duì)公式的理解。幻燈片9：電磁感應(yīng)的應(yīng)用——發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)基本構(gòu)造與原理：發(fā)電機(jī)主要由定子（固定部分，可產(chǎn)生磁場(chǎng)，如永磁體或電磁鐵）和轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動(dòng)部分，多為線圈）組成。工作時(shí)，外力帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能到電能的大規(guī)模轉(zhuǎn)化。展示發(fā)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，講解各部分工作過(guò)程。常見(jiàn)發(fā)電機(jī)類型簡(jiǎn)介：直流發(fā)電機(jī)：通過(guò)換向器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電輸出，常用于一些需要直流電的小型設(shè)備或特殊場(chǎng)合。交流發(fā)電機(jī)：廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)，輸出交流電，如火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電中的發(fā)電機(jī)大多為交流發(fā)電機(jī)。以圖片或視頻片段展示不同類型發(fā)電機(jī)的外觀與工作場(chǎng)景?；脽羝?0：變壓器——電磁感應(yīng)的巧妙應(yīng)用變壓器結(jié)構(gòu)與工作原理：變壓器由初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯組成。當(dāng)交流電流通過(guò)初級(jí)線圈時(shí)，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，磁場(chǎng)通過(guò)鐵芯傳遞到次級(jí)線圈，使次級(jí)線圈磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流。利用電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)電壓變換，根據(jù)匝數(shù)比確定變壓倍數(shù)，匝數(shù)比等于電壓比（U1/U2=n1/n2）。以簡(jiǎn)單電路圖和動(dòng)畫(huà)演示變壓器工作過(guò)程，解釋電壓變換原理。在電力傳輸中的重要作用：在遠(yuǎn)距離輸電中，通過(guò)變壓器升高電壓，降低電流，減少輸電線路上的電能損耗；在用戶端，再通過(guò)變壓器降低電壓，滿足不同電器設(shè)備的電壓需求。舉例說(shuō)明高壓輸電前后電能損耗的計(jì)算對(duì)比，突出變壓器在電力傳輸中的關(guān)鍵作用?；脽羝?1：電磁感應(yīng)的其他應(yīng)用實(shí)例電磁感應(yīng)加熱：利用交變磁場(chǎng)在金屬物體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流的熱效應(yīng)使金屬物體發(fā)熱，如電磁爐、感應(yīng)熔煉爐等。以電磁爐工作場(chǎng)景為例，講解其利用電磁感應(yīng)加熱食物的原理。磁電式傳感器：將非電量（如壓力、位移、速度等）變化轉(zhuǎn)化為磁通量變化，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)非電量的測(cè)量與檢測(cè)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、汽車電子等領(lǐng)域。展示磁電式速度傳感器在汽車上的應(yīng)用實(shí)例，說(shuō)明其工作過(guò)程。幻燈片12：創(chuàng)新實(shí)踐——自制簡(jiǎn)易發(fā)電機(jī)實(shí)踐項(xiàng)目目標(biāo)：通過(guò)自制簡(jiǎn)易發(fā)電機(jī)，深入理解電磁感應(yīng)原理，鍛煉動(dòng)手實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維。材料工具清單：強(qiáng)磁鐵（如釹鐵硼磁鐵）、漆包線（直徑0.5-1mm，長(zhǎng)度約100cm）、塑料圓筒（作為線圈繞制骨架）、導(dǎo)線、LED燈（或靈敏電流計(jì)）、支架（可自制或用回形針彎折）、手搖柄（如小木棍）。展示材料實(shí)物圖片，讓學(xué)生清楚所需物品。制作步驟指南：用漆包線在塑料圓筒上緊密繞制多匝線圈（如50-100匝），兩端留出引線。將磁鐵固定在支架上，使線圈能在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)。連接線圈引線與LED燈（或電流計(jì)），形成閉合回路。安裝手搖柄，通過(guò)手搖使線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察LED燈是否發(fā)光或電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)。以詳細(xì)步驟圖呈現(xiàn)制作過(guò)程，標(biāo)注關(guān)鍵操作要點(diǎn)。幻燈片13：實(shí)踐拓展與思考拓展方向探索：改變線圈匝數(shù)，觀察發(fā)電機(jī)輸出電壓或電流變化，探究匝數(shù)與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系。更換不同磁性強(qiáng)度的磁鐵，研究磁場(chǎng)強(qiáng)弱對(duì)發(fā)電效果的影響。嘗試制作不同形狀的線圈（如方形、三角形），對(duì)比發(fā)電性能差異。以表格形式列舉不同拓展方向的實(shí)驗(yàn)變量與預(yù)期結(jié)果。思考問(wèn)題引導(dǎo)：生活中還有哪些地方應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理，它們是如何工作的？如何提高自制發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率，從結(jié)構(gòu)、材料等方面思考改進(jìn)方案？鼓勵(lì)學(xué)生分享生活中發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)應(yīng)用實(shí)例，并分組討論發(fā)電機(jī)效率改進(jìn)策略?；脽羝?4：課堂總結(jié)與知識(shí)梳理重點(diǎn)知識(shí)回顧：磁生電的發(fā)現(xiàn)歷程與法拉第的貢獻(xiàn)。電磁感應(yīng)原理（閉合電路磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電流）。感應(yīng)電流方向判定（右手定則）與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)概念。電磁感應(yīng)在發(fā)電機(jī)、變壓器及其他領(lǐng)域的應(yīng)用。以思維導(dǎo)圖形式呈現(xiàn)重點(diǎn)知識(shí)框架，幫助學(xué)生系統(tǒng)回顧。學(xué)習(xí)方法與思維提升：體會(huì)科學(xué)探究中逆向思維、實(shí)驗(yàn)探究、歸納總結(jié)等方法的重要性，培養(yǎng)從現(xiàn)象到本質(zhì)的分析能力和創(chuàng)新思維。結(jié)合本節(jié)課學(xué)習(xí)過(guò)程，舉例說(shuō)明各種學(xué)習(xí)方法的應(yīng)用。幻燈片15：課后作業(yè)與拓展閱讀作業(yè)布置：完成教材中關(guān)于電磁感應(yīng)的練習(xí)題，鞏固基本概念與公式應(yīng)用。撰寫(xiě)一篇短文，介紹一種電磁感應(yīng)應(yīng)用設(shè)備的工作原理（如錄音機(jī)的磁頭、信用卡的刷卡原理等）。嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)基于電磁感應(yīng)原理的小發(fā)明，畫(huà)出設(shè)計(jì)草圖并簡(jiǎn)要說(shuō)明工作過(guò)程。明確作業(yè)要求與提交時(shí)間，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意。拓展閱讀推薦：科普書(shū)籍：《電磁學(xué)趣談》《改變世界的電磁發(fā)明》。科普視頻：《電磁感應(yīng)的奧秘》《發(fā)電機(jī)的工作原理深度解析》。提供書(shū)籍購(gòu)買(mǎi)鏈接與視頻觀看渠道，方便學(xué)生自主拓展學(xué)習(xí)。2024人教版物理九年級(jí)全冊(cè)20.6磁生電第二十章

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物理觀念1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2.了解發(fā)電機(jī)原理，知道發(fā)電機(jī)工作過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化?？茖W(xué)思維通過(guò)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，歸納、概括出利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件?？茖W(xué)探究通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，知道導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任經(jīng)歷科學(xué)探究中的交流合作過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生探討問(wèn)題的關(guān)鍵和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。重難點(diǎn)奧斯特實(shí)驗(yàn)證明：電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)，即電流的磁效應(yīng)。在此之后，科學(xué)家們便開(kāi)始思索：既然電能生磁，那么磁可以生電嗎？該過(guò)程能量如何轉(zhuǎn)化？發(fā)電的條件是什么？聆聽(tīng)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的故事?！咎岢鰡?wèn)題】什么情況下磁場(chǎng)里的導(dǎo)線中能夠產(chǎn)生電流？【猜想與假設(shè)】（1）能夠產(chǎn)生電流，導(dǎo)線要連成閉合電路。（2）通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，那么反過(guò)來(lái)，讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，可能會(huì)產(chǎn)生電流。1.實(shí)驗(yàn)探究：什么情況下磁能生電一、什么情況下磁能生電【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）用蹄形磁體提供磁場(chǎng)。（2）用電流表檢驗(yàn)電路中是否有電流。（3）產(chǎn)生電流的條件可能有多個(gè)，采用控制變量法進(jìn)行探究。（4）蹄形磁體、導(dǎo)線、電流表。（5）在蹄形磁體的磁場(chǎng)中放置一根導(dǎo)線，導(dǎo)線的兩端跟電流表連接，如圖所示。進(jìn)行如下操作，注意觀察電流表指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)。一、什么情況下磁能生電實(shí)驗(yàn)操作示意圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（1）閉合開(kāi)關(guān)，讓導(dǎo)線AB在磁場(chǎng)中靜止（2）讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)（與磁感線平行）【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】一、什么情況下磁能生電指針不偏轉(zhuǎn)指針不偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)操作示意圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（3）讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中沿水平方向里外運(yùn)動(dòng)（與AB平行）（4）讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)（切割磁感線）一、什么情況下磁能生電指針不偏轉(zhuǎn)指針偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)操作示意圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（5）讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中斜向上運(yùn)動(dòng)（或斜向下）（6）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)（切割磁感線）一、什么情況下磁能生電指針偏轉(zhuǎn)指針不偏轉(zhuǎn)【探究分析】如果把磁感線想象成一根根實(shí)實(shí)在在的線，把導(dǎo)線想象成一把刀，表達(dá)起來(lái)可能會(huì)方便些。一、什么情況下磁能生電（1）由實(shí)驗(yàn)（1）、（2）、（3）可知，電路閉合，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中不做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針不偏轉(zhuǎn)，表明沒(méi)有電流產(chǎn)生。（2）由實(shí)驗(yàn)（4）、（5）可知，電路閉合，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針偏轉(zhuǎn)，表明產(chǎn)生了電流。（3）由實(shí)驗(yàn)（6）可知，電路斷開(kāi)，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針不偏轉(zhuǎn)，表明沒(méi)有電流產(chǎn)生。（1）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。（2）導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：①導(dǎo)體是閉合電路的一部分；②導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】一、什么情況下磁能生電2.注意理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩個(gè)條件缺一不可。如果電路不閉合，導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電壓，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。（2）對(duì)“切割磁感線運(yùn)動(dòng)”的理解：導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向垂直或有一定的角度，但不能平行。（3）磁體不動(dòng)，導(dǎo)體AB左右運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生感應(yīng)電流；若AB不動(dòng)，磁體左右運(yùn)動(dòng)，仍能切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流。3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，消耗了機(jī)械能，得到了電能，即機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。一、什么情況下磁能生電4.實(shí)驗(yàn)探究：影響感應(yīng)電流方向的因素（1）閉合開(kāi)關(guān)讓導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。（2）閉合開(kāi)關(guān)讓導(dǎo)體向右運(yùn)動(dòng)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)電流表指針向左偏轉(zhuǎn)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】一、什么情況下磁能生電（3）將磁體的N、S極對(duì)調(diào)，閉合開(kāi)關(guān)，讓導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)。（4）將磁體的N、S極對(duì)調(diào)，閉合開(kāi)關(guān)，讓導(dǎo)體向右運(yùn)動(dòng)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。一、什么情況下磁能生電【探究分析】（1）比較實(shí)驗(yàn)（1）與（2）或（3）與（4）的實(shí)驗(yàn)可知，在磁場(chǎng)方向不變時(shí)，導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向相反，感應(yīng)電流的方向相反，說(shuō)明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)。（2）比較（1）與（3）或（2）與（4）的實(shí)驗(yàn)可知，在導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向相同時(shí)，調(diào)換磁體N、S極的位置，感應(yīng)電流的方向相反，說(shuō)明感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向有關(guān)。（3）比較（1）與（4）或（2）與（3）的實(shí)驗(yàn)可知，磁極和導(dǎo)體切割磁感線的方向均發(fā)生了改變，但感應(yīng)電流的方向不變，說(shuō)明同時(shí)使磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向反向時(shí)，感應(yīng)電流方向不變。一、什么情況下磁能生電【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】在電磁感應(yīng)中，感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)。只改變磁場(chǎng)的方向或?qū)w做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向，感應(yīng)電流的方向改變；若同時(shí)將磁場(chǎng)的方向和導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向改變，則感應(yīng)電流的方向不變。一、什么情況下磁能生電視頻演示——《探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件》發(fā)電機(jī)怎樣發(fā)電？以手搖發(fā)電機(jī)為例學(xué)習(xí)發(fā)電原理。1.實(shí)驗(yàn)探究：手搖發(fā)電機(jī)的發(fā)電情況二、發(fā)電機(jī)

（1）觀察模型式手搖發(fā)電機(jī)的構(gòu)造磁極是什么形狀的？線圈是通過(guò)哪些裝置和燈泡連接起來(lái)的？搖把是通過(guò)什么帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)起來(lái)的？手輪磁鐵線圈小電燈電刷換向器觀察結(jié)果：磁鐵形狀是蹄形磁鐵；線圈是通過(guò)電刷與燈泡（或二極管）串聯(lián)的；搖把是通過(guò)皮帶帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)的。（2）觀察手搖發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)小燈泡亮度的影響用不同的轉(zhuǎn)速搖動(dòng)轉(zhuǎn)輪，觀察燈泡亮度的變化情況。搖動(dòng)轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)速越大，燈泡發(fā)光越亮。二、發(fā)電機(jī)（3）檢驗(yàn)手搖發(fā)電機(jī)電流方向的變化①用兩個(gè)發(fā)光二極管極性相反地并聯(lián)起來(lái)，并與發(fā)電機(jī)串聯(lián)。轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，觀察二極管的發(fā)光情況。②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與分析：二極管交替發(fā)光，說(shuō)明產(chǎn)生的電流方向不停在改變。（4）探究結(jié)論

發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流的大小和方向是變化的；電流的大小與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速有關(guān)。二、發(fā)電機(jī)視頻欣賞——《手搖發(fā)電機(jī)工作原理》（1）如果導(dǎo)線左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，電流表指針來(lái)回?cái)[動(dòng)，電路中產(chǎn)生的是交變電流，簡(jiǎn)稱交流。（2）交變電流的頻率在數(shù)值上等于電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)。我國(guó)電網(wǎng)以交流供電，頻率為50Hz。2.交變電流二、發(fā)電機(jī)（1）發(fā)電機(jī)主要構(gòu)造磁鐵、線圈abcd、銅環(huán)K和L、電刷A與B等。（2）主要部分作用①磁鐵：用來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)；②線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流；③銅環(huán)：兩個(gè)銅環(huán)隨線圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)，與外部電路組成一閉合回路；④電刷：感應(yīng)電流通過(guò)電刷流出。3.交流發(fā)電機(jī)磁鐵銅環(huán)電刷線圈abcd二、發(fā)電機(jī)（3）交流發(fā)電機(jī)工作原理示意圖導(dǎo)線ab邊向左運(yùn)動(dòng)，cd邊向右運(yùn)動(dòng)，不切割磁感線，沒(méi)有電流。導(dǎo)線ab邊向下切割磁感線，cd邊向上切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流。外部電流方向?yàn)锳到B。BA線圈轉(zhuǎn)過(guò)半周時(shí)，ab邊向右運(yùn)動(dòng)，cd邊向左運(yùn)動(dòng)，不切割磁感線，沒(méi)有電流。導(dǎo)線ab邊向上切割磁感線，cd邊向下切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流。外部電流方向?yàn)锽到A。BA二、發(fā)電機(jī)甲乙丙丁①圖甲和圖丙中導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向平行，不切割磁感線，沒(méi)有電流產(chǎn)生。②圖乙和丁中導(dǎo)線切割磁感線，有電流產(chǎn)生，但切割磁感線的方向相反，所以電流方向相反。每當(dāng)經(jīng)過(guò)磁感線與線圈平面垂直的位置時(shí)，線圈中的電流方向改變一次，線圈轉(zhuǎn)一周，電流方向改變兩次。③線圈不停轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電流交替往復(fù)，形成持續(xù)的電流。甲乙丙丁二、發(fā)電機(jī)4.實(shí)際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造與能量轉(zhuǎn)化（1）構(gòu)造主要有磁體、線圈、銅環(huán)和電刷四個(gè)基本組成部分。概括地講是由定子（固定部分）和轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動(dòng)部分）兩部分組成。實(shí)際上大型發(fā)電機(jī)多采用線圈不動(dòng)、磁極旋轉(zhuǎn)的方式來(lái)發(fā)電，叫旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)。轉(zhuǎn)子定子大型發(fā)電機(jī)安裝轉(zhuǎn)子二、發(fā)電機(jī)實(shí)際的發(fā)電機(jī)靠?jī)?nèi)燃機(jī)、水輪機(jī)、汽輪機(jī)等機(jī)械的帶動(dòng)，把燃料中的化學(xué)能或者水庫(kù)中水流的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。（2）發(fā)電機(jī)發(fā)電的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程二、發(fā)電機(jī)水的機(jī)械能發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械能電能①水電站水力發(fā)電是利用水從高處流下推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，水輪機(jī)再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，把水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。發(fā)電機(jī)的軸是豎直安裝的，軸的下面連接著水輪機(jī)，在強(qiáng)大水流的沖擊下旋轉(zhuǎn).二、發(fā)電機(jī)②火電站火力發(fā)電是利用可燃物在燃燒時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能，通過(guò)發(fā)電動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)換成電能的一種發(fā)電方式。燃料的化學(xué)能電能二、發(fā)電機(jī)視頻演示——《發(fā)電機(jī)原理》三、磁記錄1.軟磁性材料和硬磁性材料（1）磁化：鐵棒和鋼棒本來(lái)不能吸引鋼鐵，當(dāng)磁體靠近它或者與它接觸時(shí)，它便有了吸引鋼鐵的性質(zhì)，也就是被磁化了。（2）軟磁性材料：軟鐵磁化后，磁性很容易消失，稱為軟磁性材料。（3）硬磁性材料：而鋼等物質(zhì)在磁化后，磁性能夠保持，稱為硬磁性材料。硬磁性材料可以做成永磁體，還可以用來(lái)記錄信息。變壓器三、磁記錄2.錄音機(jī)的原理錄音時(shí)，聲音先轉(zhuǎn)變成強(qiáng)弱變化的電流，這樣的電流通過(guò)錄音磁頭，產(chǎn)生了強(qiáng)弱變化的磁場(chǎng)。磁帶劃過(guò)磁頭時(shí)，磁帶上的小顆粒被強(qiáng)弱不同地磁化，于是記錄了一連串有關(guān)磁性變化的信息。放音時(shí)，磁帶貼著放音磁頭運(yùn)動(dòng)，磁性強(qiáng)弱變化的磁帶使放音磁頭中產(chǎn)生變化的感應(yīng)電流，電流經(jīng)放大后使揚(yáng)聲器發(fā)聲，這便“讀”出了錄音帶中記錄的信息。錄音機(jī)的磁帶上就附有一層硬磁性材料制成的小顆粒。三、磁記錄3.磁記錄的應(yīng)用隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，磁記錄與人們的關(guān)系越來(lái)越密切。錄音帶、錄像帶，電腦中的磁盤(pán)，打電話的磁卡，銀行的信用卡，還有磁卡式車票等等，都是用磁來(lái)記錄信息的（左圖）。磁記錄技術(shù)提高了工作效率，給生活帶來(lái)了很大的方便（右圖）。自動(dòng)取款機(jī)（ATM）利用磁性材料記錄信息的產(chǎn)品三、磁記錄4.交流回答通過(guò)上面的學(xué)習(xí)，你能回答下面的問(wèn)題嗎？（1）磁帶上的什么物質(zhì)記錄了聲音、圖像等信息？答：一層硬磁性材料制成的小顆粒。（2）錄音機(jī)在把聲信號(hào)變成磁信號(hào)的過(guò)程中，要先把聲信號(hào)變成什么信號(hào)？答：強(qiáng)弱變化的電流。（3）錄音機(jī)怎樣把磁信號(hào)變成聲信號(hào)？答：放音時(shí)，磁帶貼著放音磁頭運(yùn)動(dòng)，磁性強(qiáng)弱變化的磁帶使放音磁頭中產(chǎn)生變化的感應(yīng)電流，電流經(jīng)過(guò)放大后使揚(yáng)聲器發(fā)聲，這便“讀”出了錄音帶中記錄的信息。三、磁記錄（4）觀察磁帶、磁卡，找出涂有磁性物質(zhì)的部位。（5）分組收集資料：人類在使用磁帶錄音之前，是用什么方法記錄聲信號(hào)的？寫(xiě)出小論文，在全班交流。知識(shí)點(diǎn)1

磁生電1.［2024青島市北區(qū)期末］據(jù)物理學(xué)史記載，最先發(fā)現(xiàn)磁可以生電的科學(xué)家是(

)CA.歐姆

B.安培

C.法拉第

D.奧斯特2.［2024青島改編］小明用如圖所示的裝置，探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察____________________來(lái)判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。電流表指針是否偏轉(zhuǎn)（2）比較________兩圖可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)電路應(yīng)閉合。甲、乙（3）比較________兩圖可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)導(dǎo)體要在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。（4）比較乙、丁兩圖可知，感應(yīng)電流的方向與______方向有關(guān)。乙、丙磁場(chǎng)（5）反復(fù)實(shí)驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)：只要閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做_____________運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)。（6）從能量轉(zhuǎn)化的角度分析，產(chǎn)生感應(yīng)電流的過(guò)程是________轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程。

切割磁感線機(jī)械能知識(shí)點(diǎn)2

發(fā)電機(jī)3.如圖甲把一臺(tái)手搖發(fā)電機(jī)跟小燈泡連接起來(lái)，使線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，可以看到小燈泡會(huì)發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是(

)CA.發(fā)電機(jī)是利用電流的磁效應(yīng)來(lái)工作的B.發(fā)電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能C.線圈轉(zhuǎn)得越快，小燈泡越亮D.如果將小燈泡換成如圖乙的電流表，指針一