第5节磁生电1．磁生电电磁感应。
英国科学家发现了电磁感应现象，标志着时代的开始。
（1）的一部分导体在磁场中做的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫。
（2）如果电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，没有，但是导体中却有。
（3）产生感应电流的条件；且部分导体做运动。
2．感应电流的方向与方向和方向有关。
改变导体的或，感应电流的方向会发生相应的改变。
这三个方向可用右手定则来判定。
（了解）下列示意图中，闭合电路有电流产生的是（只画出导体的横截面）。
A B C D E3．电磁感应现象中，移动导体磁感线时消耗了机械能，在闭合电路中产生了电能，实现了能向能的转化。
4．交流发电机的工作原理是根据现象制成的。
abcd为线圈A、B为电刷（1）分析线圈运动到几个特殊位置时产生感应电流的情况：当线圈平面和磁感线垂直时，；当线圈平面和磁感线平行时，。
（注意两次的切割方向，及电流方向的改变）（2）线圈在磁场内转动一周，感应电流方向改变两次；线圈不断转动，则感应电流方向不断做周期性变化。
这种改变大小和方向的电流就是。
交流电跟我们从电池得到的电流有所不同，从电池得到的电流的大小和方向不变，通常叫做。
（3）我国交流电的周期，频率为，即发电机线圈转一周用0.02s，即1s内线圈转50周，每秒出现50个周期，方向改变次。
（4）发电机主要由转子和定子两部分组成，再利用铜环和电刷把线圈产生的电输送给用电器。
当转子线圈转动时，线圈的ab与cd边切割磁感线而产生感应电流。
实际使用的大型交流发电机，一般采用线圈不动，磁极旋转的方法来发电。
为得到较强的磁场，还可用电磁铁代替永磁体。
5．发电机和电动机的结构本质上是一样的，因此，电动机也可用来做发电机。
交流发电机发电时，内部线圈中是电，外部电路中也是电；直流发电机发电时，内部线圈中是电，外部电路中是电。
6．了解电与磁的发展历程。
题型一电磁感应现象1．如图所示·蹄形磁铁位于水平木板上，现要使电流表的指针偏转，下列做法可行的是（）A．蹄形磁铁不动，导体棒ab竖直向上运动B．蹄形碰铁不动，导体棒ab竖直向下运动C．蹄形磁铁不动，导体棒ab水平向左运动D．蹄形磁铁N、S极互换，导体棒ab竖直向上运动2．如图所示，在磁场中悬挂一根直导线，导线的两端分别连接在灵敏电流计○G的两个接线柱上，组成一个闭合电路。
当导线沿着图示方向运动时，有两个运动方向能使电流表的指针偏转，这两个运动方向是（）A．向右或向左B．向上或向下C．向左或向上D．向右或向下题型二交流发电机1．如图所示是某同学自制的发电机，叶轮转动时灵敏电流表的指针便会摆动，下列有关说法不正确的是（）A．该发电机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的B．该发电机发电时，把机械能转化为电能C．叶轮转动后，会发现灵敏电流表的指针左右摆动，因为该发电机发出的是交流电D．由于线圈和支架间存在摩擦等因素，叶轮的能量不可能全部转化为电能2．如图所示，放在磁铁中的线圈A和B用导线串联，当用力使线圈A向右运动时，发现悬挂的线圈B也随着摆动。
此时线圈A、B各自的实验原理与下列设备的工作原理相对应的是（）A．发电机、电动机B．电动机、发电机C．发电机、发电机D．电动机、电动机题型三实验探究1．在探究“感应电流产生的条件”验中：（1）如图，a、b所接线柱间应接入（填“大”或“小”）量程的电流表。
（2）导体在磁场中运动时，电流表指针没有发生偏转，其原因可能是。
（3）改正错误后继续实验，小王发现每次电流表指针的偏转角度不相同，于是他对影响感应电流大小的因素做以下猜想：猜想一：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；猜想二：与磁场的强弱有关；猜想三：与导体的匝数有关。
为了验证猜想三，他设计的方案是：分别让两个匝数不同的线圈，在如图所示的磁场中水平向左运动，观察电流表指针的偏转角度。
请对此方案做出评价，指出存在的主要问题是。
请你说出小王最终如何判断猜想三是否正确：。
在“探究感应电流的产生”的实验中，小颖同学的四次实验情况分别如图所示。
甲乙丙丁（1）根据图甲和图乙的实验现象可以得出的结论：；（2）根据图乙和图丁的实验现象可以得出的结论：；（3）有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。
”你认为他的说法对吗？，图可支持你的结论。
一、选择题1．发电机是把机械能转化为电能的装置。
下列能作为发电机设计原理的装置是（）A B C D2．在交流发电机中，将线圈中产生的交流电供给外电路是利用（）A．滑环B．电刷C．换向器D．滑环和电刷3．以下关于直流发电机的说法中正确的是（）A．线圈中产生的是直流电，对外输出的是交流电B．线圈中产生的是交流电，对外输出的是直流电C．线圈中产生的是直流电，对外输出的也是直流电D．线圈中产生的是交流电，对外输出的也是交流电4．下列说法中正确的是（）A．导体在磁场中运动就能产生感应电流B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动就一定能产生感应电流C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应线的运动，导体中就会产生电流D．导体在磁场中做切割磁感应线的运动，一定能产生感应电流5．如图是探究“电磁感应现象”的实验装置。
闭合开关S后，下列操作能使灵敏电流计指针发生偏转的是（）A．磁体、导体ab均保持不动B．磁体不动，导体ab沿竖直方向上下运动C．导体ab不动，磁体沿竖直方向上下运动D．磁体不动，导体ab沿水平方向左右运动6．如图所示，是小滨探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，ab是一根直铜丝，通过导体与电流表的“3”“-”两接线柱相连，当把ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转，你认为最可能的原因是（）A．没有感应电流，指针不偏转B．感应电流太小，无法使指针明显偏转C．应把ab改为迅速向左运动D．应把ab改为迅速上下运动7．将小电动机与小灯泡按如图所示电路连接，在小电动机转轴上绕线，然后用力拉线，使电动机转动。
在电动机转动过程中，小灯泡发光。
该现象说法正确的是（）①电产生了磁，使电动机转动②磁产生了电，使小灯泡发光③电动机是电源④转速越快，灯泡越亮A．①②③B．①③④C．①②④D．②③④8．王斌同学根据如图所示的原理，制作了一台小型风力发电机，用以辅助照明。
发电机工作时，发现灯泡发光较暗，下列措施不能够增加灯泡亮度的是（）A．把铜线圈换成铁线圈B．换用磁性较强的磁体C．提高线圈的转动速度D．换用匝数较多的线圈9．回顾如图所示“什么情况下磁可以生电”的探究过程，你认为以下说法正确的是（）A．让导线在磁场中静止，蹄形磁铁的磁性越强，电流表指针偏转角度越大B．用匝数较多的线圈代替单根导线，且使线圈在磁场中静止，这时电流表指针偏转角度大些C．蹄形磁铁固定不动，使导线沿水平方向运动时，电流表指针会发生偏转D．蹄形磁铁固定不动，使导线沿竖直方向运动时，电流表指针会发生偏转二、填空题10．如图是手压式电筒，压动按柄，通过塑料齿轮带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转，实现切割磁感线，产生感应电流。
它在工作时机械能转化为能，进而转化为光能。
它的工作原理是。
11．如图所示，将一根导体棒ab两端用细导线与灵敏电流计组成一个闭合回路。
让导体棒ab水平向左运动时，电流计的指针向右偏转；导体棒ab水平向右运动时电流计的指针向左偏转，说明感应电流的方向与有关。
让导体捧ab沿竖直方向上下运动时，电路中（填“有”或“没有”）感应电流。
12．如图所示，把一条长约10m的导线两端连在灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合电路。
有两个同学迅速摇动这条导线，两个同学沿（填“东西”或“南北”）方向站立时，电流计指针更容易偏转。
应用该原理制成了机。
三、实验、探究题13．在学校实验室开放时，同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢？于是他们开展了探究，如图是他们所用的发电机和实验记录表：实验顺序线圈转速线圈转向小灯泡亮度123（1）根据表格可知，他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与有关。
（2）手摇发电机在发电时将能转化为电能。
（3）他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的最来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。
下列方法属于“转换法”的是（填序号）：①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物；③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物。
（4）判断电流大小，除了借助小灯泡观察之外，实验室常用表来测量。
1．关于电磁现象，下列说法中不正确的是（）A．发电机的原理是电磁感应现象B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，周围一定会产生磁场C．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流2．如图所示的装置中，所有部件都静止时，小磁针亦静止于如图所示的位置。
在下述四种情况下，小磁针发生偏转的是（）A．磁铁不动，导线ab向左运动B．导线ab不动，磁铁向下运动C．磁铁与导线以相同的速度同时下落D．磁铁与导线以相同的速度同时上升3．小明将灵敏电流计和线圈连接成如图电路，来研究电磁感应现象。
图甲与图乙中线圈的匝数是相同的，将相同的条形磁铁以相同的速度插入线圈中，以下叙述正确的是（）A．甲、乙两图中电流方向相同B．甲、乙两图中电流计指针都发生偏转C．当磁铁不动时，电流计也有示数D．此现象中电能转化为机械能甲乙4．作为一种应急措施，有时也可以用扬声器代替话筒。
如图所示装置，人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音就会使与纸盆相连的线圈在磁场中振动，从而产生随着声音的变化而变化的。
这种现象在物理学上称为现象。
5．如图为探究“磁生电”的实验装置。
（1）闭合开关，让悬着的导体ab （填“左右”、“上下”、“沿a向b”或“沿b向a”）运动时，电流表会发生偏转。
（2）若保持导体ab不动，要产生感应电流，正确的操作是。
（3）实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你从实验装置和操作上各提一条改进建议。
装置改进：；操作改进。
6．右图是某课外活动小组仿制的一个能产生持续电流的装置发电机。
装有手摇柄（未画出）的转轴垂直穿过圆盘中心，金属圆盘放在蹄形磁铁之间，圆盘的轴心和能在圆盘的边缘滑动接触的滑片通过金属导线与电流表相连。
金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的，圆盘在磁极间不断转动，每报导线都在做切割磁感线的运动，从而产生持续电流。
当以某一转速匀速转动金属圆盘时，电流表有一定的计数。
根据上述材料，请完成下面的实验探究填空：（1）换用磁性更强的磁铁，其他条件不变，发现电流表读数增大，说明电流大小跟有关；（2）换用一个半径大一些的金属圆盘，其他条件不变，发现电流表读数增大，说明电流大小也跟切割磁感线的有关；（3）当圆盘转速增大，其他条件不变时，发现电流表读数也增大，说明电流大小还跟切割磁感线的有关。