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(共15张PPT)
第5节　磁生电
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而产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。它的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关，在此现象中是将机械能转化为电能。
一部分
切割磁感线运动
电磁感应
感应电流
导体运动
磁感线
机械
电
1．感应电流产生的条件
(1)电路是闭合的；(2)导体在磁场中做切割磁感线运动；(3)切割磁感线运动的导体只能是一部分(可简记为“闭合”“部分”与“切割”)。
2．发电机
(1)主要由磁体、线圈、铜环和电刷四个基本组成部分。大型发电机多采用线圈不动，磁极旋转的方式来发电，叫旋转磁极式发电机。
(2)动圈式话筒与发电机的工作原理相同，都是利用电磁感应，而扬声器的工作原理是利用磁场对电流的作用。
1．电动机和发电机的结构类似，都是由转子和定子组成，但它们的作用不同，工作原理不同，能量转化也不同。
2．当电路不闭合，导体做切割磁感线运动时，在断开的两个端点间会产生感应电压，但是由于电路不是闭合的，所以在电路中没有电流产生。
知识点1：什么情况下磁能生电
1．(成都中考)小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流表的指针是否偏转来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
指针是否偏转
切割磁感
线
2.[教材情境素材改编]在用如图所示的装置做“研究电磁感应现象”的实验中，没有电流通过电流表时，指针停在中央位置；当有电流从它的正接线柱流入时，指针向右偏转。
(1)闭合开关，导体AB不动，电流表的指针不偏转(选填“偏转”或“不偏转”)。
(2)闭合开关，使导体AB在磁场中上下运动，电流表的指针不偏转(选填“偏转”或“不偏转”)。
(3)闭合开关，使导体AB在磁场中向右运动，电流表的指针偏转(选填“偏转”或“不偏转”)。这一实验现象说明，要产生感应电流，导体必须做
切割磁感线运动。
(4)若将蹄形磁体翻转，S极在上，N极在下。重做实验，让导体AB在磁场中向右运动，发现感应电流的方向与磁场方向有关。
不偏转
偏转
切割磁感线
磁场
知识点2：发电机
3．如图是发电机的工作原理图。放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动，当线圈转到图甲、丙位置时，由于线圈ab边和cd边不切割(选填“切割”或“不切割”)磁感线，因而电路中无(选填“有”或“无”)电流；当转到乙、丁两图的位置时，由于ab边和cd边切割(选填“切割”或“不切割”)磁感线，因而电路中有(选填“有”或“无”)电流。
不切割
无
切割
有
4．有些小朋友玩的旱冰鞋，其内部虽然没有电池，但旱冰鞋的轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了电磁感应现象，产生了感应电流，LED灯相当于用电器(选填“电源”或“用电器”)。发电机(选填“发电机”或“电动机”)就是根据电磁感应的原理制成的。
感应电流
用电器
发电机
5．如图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示导线ab ，当它在磁场中分别转动到1～4位置时，运动方向已用箭头标出，则没有感应电流产生的位置是1(选填“1”“2” “3”或“4”), 该发电机产生的是交流电(选填“交流电”或“直流电”)。
1
交流电
6．如图，放在磁场中的矩形线圈ABCD自图示位置(即线圈平面垂直于磁感应线的位置)开始绕轴沿逆时针匀速转动，那么 （ ）
A．线圈在磁场中转动过程中不受磁场力的作用
B．线圈在转动的前半周中，线圈中的电流方向不变
C．线圈在转动的过程中，每时每刻都有感应电流产生
D．线圈在转动的过程中，AB、BC、CD及AD边都不
停地切割磁感线
B
7．利用图甲所示的装置，让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动，观察电流表指针的偏转情况，记录在表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时，指针向左偏转；从右侧接线柱流入时，指针向右偏转。
实验次数 导体棒移动情况 电流表指针偏转情况
1 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
(1)由第1、2两次实验可知，导体棒AB平行于磁感线运动，闭合回路中
不会(选填“会”或“不会”)产生感应电流。
(2)由第3、4两次实验可知，导体棒AB中感应电流的方向与导体运动的方向有关。如果固定导体棒AB，水平向右移动磁铁，电流表的指针向右偏转。
(3)本实验的设计不完整，不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整，应调换磁体的方向。
(4)小明将电流表换成完好的小灯泡，再做第3、4两次实验时小灯泡不亮，最可能的原因是产生的感应电流太小。
(5)发电机的原理与本实验的原理一样，图乙为发电机的示意图，当线框水平时，箭头为线框旋转的方向，ab边中电流方向为由a到b(选填“由a到b”或“由b到a”)。
不会
导体运动
右
调换磁体的方向
产生的感应电流太小
由a到b
8．[跨学科实践](多选题)跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳，将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动跳绳时，发现灵敏电流计的指针左右摆动。下述说法正确的是 （ ）
A．向任意方向摇绳均可产生电流
B．电流方向与绳子运动方向有关
C．此过程中机械能转化为电能
D．跳绳发电属于电流的磁效应
BC

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