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。
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。
在做“磁生电”研究前，你是 否想过这些问题？
1.产生持续电流的条件： 一是需要电源； 二是电路要闭合。
2.能够产生、提供电能的装置是什么？
学
练
实验方法：控制变量法
倍 速
感应电流的大小与导线切割的速度、永磁
课 铁的强度、切割导线的条数、切割导线的
时 学
有效长度有关。感应电流的大小与导线切
练 割的速度方向无关。
法拉第的故事
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。
法拉第发现了磁生电，导致
（3）发电机发电的过程是其他形式能转化为 电能的过程。
1) 交流发电机的工作原理：
电磁感应现象。 2 ) 交流电：
周期性改变方向和大小的电流。
倍 线圈转动一圈，电流方向改变2次
速
课 时
直流电：
学
练
电流方向不变的电流。
倍 速 课 时 学 练
b a
c
Bd
A①
②
倍
速
课
③
④
时学ab和cd不断做切割磁感线运动，由于磁感线方向是不变
一般采用线圈不动、 永磁体。
磁极旋转的
倍
方式来发电。
速
课
时
学
练
发电机
发电机是根据
电磁感应
原理工作的
倍 是机械能
速 课
转化为电能
时 学
的机器
练
（2）工作原理 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。
2.能量转化形式是机械能转化为电能。
（你是如何理解上述条件的？）
倍 速
产生感应电压的条件：
课
导体在磁场中做切割磁感线 运
时 学
动
练
（你是如何理解感应电压的存在的？）
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
倍 速
化
课
时
学
练
倍 速 课
了电能的大规模生产和利用， 开辟了电气化的新纪元
时
学
练
3．电磁感应现象的应用
自行车测速器
变压器
不用电手电筒
即时练习
1. 图20.5-10中的 a 表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电 路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，在哪种情况下
会产生感应电流？
倍 速
√√
课
时
学
练
1、下面的四个图中哪些不会产生感 应电流（B、D ） （图中小圆表示闭合导体的一部分）
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
倍 的电流叫感应电流。
速 课 时 学 练
精讲点拨
1.产生感应电流的条件： A.闭合电路
B.导体的一部分导体 C.在磁场中做切割磁感线的运动。这三个条件缺一不可。
G. 导线不动， 让磁场斜向下或向下运动
倍速课时说说它4.导仔们线细的的分共运析同动上点方面的向能什要让么与灵？磁敏感电线流的计方的向指有针夹动角起（来即的导方线法，
学 要在磁场中做切割磁感线的运动）
练
通过实验发现：当导线在磁场中运动时，电路
中会产生电流。
实验探究
提出问题 实验结果分析：
猜想、设计
检流计
增强磁场
线圈
5.怎样让你的灵敏电流计的指针偏转的角度更大？再动手 做一做，说一说你的做法？
换用更强的磁场、让导线切割磁感线的运动速度更快
等。
探究活动
感应电流的大小与那些因素有关？
猜测：1.导线切割的速度 2.导线切割的速度的方向
3.永磁体的强度
倍 速
4.切割导线的条数
课 时
5.切割导线的有效长度
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
3
倍 速 课4 时 学 练5
开关闭合，电路通路， 导线保持静止。
不摆动
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， 部分导线只做左右运动。
摆动
开关闭合，电路通路，部 分导线做左右斜向运动。
摆动
+G_ +G_ +G_ +G_
2. 完成下列表格：电与磁的联系
种类
相互作用 转 化 情 应 用 举
况
例
电荷
正电
同种电荷
电能生
荷和 负电 相 排斥 互 磁
荷
，异种电荷
电磁铁
倍
相 吸引 互
速
。
课 时 学 练
磁场
南极 和 北极
同 相互
名排磁斥极，
异名磁极相
。 吸引
通电导 线周围
有磁场
合作探究
1.从上表中我们发现电和磁有许多联系，既然电 能产生磁场，那么能否利用磁场得到电呢？写出你 的猜想和你猜想的依据，小组间交流。
交变流的电电流叫 交流，简称
。
2.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 。我国的电网用交流供电，频率为50HZ ，即在1S
内电流方向改变 50 次，或者是每0.02S 电流方向改变一次
。
3.发电机由 转子 和 定子 两部分组成。大型发电机一
倍 速 课
般采用 线圈 不动， 磁极 较强的磁场电，磁要铁用
旋转的方式来发电。为了得到 来代替永磁铁。
时
学
练
二、发电机
1．发电机发出的电流的大小和方向是变化的。 （1）观察手摇发电机的构造； （2）观察发电 机对小灯泡 亮度的影响。
3）检验手摇 发电机 电流方向 的变化。
1.观看演示图20.5－3的实验，把手摇发电机跟灯泡连接起 来，转动手柄，你观察到什么现象，这说明什么？
调换磁极
导线位置
3. 利用老师提供的器材，自己组装电路，动手做一做， 能让灵敏电流计的指针动起来的方法是（ BDFG ）
A．导线不动，换磁场强度不同的磁体
B. 让导线在磁场中左右运动
C. 让导线在磁场中上下运动
D. 让导线在磁场中斜向上或向下运动
E. 导线不动，让磁场上下运动
F. 导线不动，让磁场左右运动
课 接），转动手柄，观察到什么现象，这个现象说明什么？
时 学 练
两个二极管轮流发光，说明电路中的电流方向在不断改 变
5 .小结：这种方向不断发生改变的电流就是交流电。
2.交流发电机基本结构
倍 速 课 时 学 练
构造： 定子——永磁铁；转子——线圈
用铜环和电刷把线圈 倍 和用电器连接起来。
速 课 时 学 练
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
倍 困难；使用电磁铁可得到强磁场
速
课 时
（2）动力机：水轮机、汽轮机（核电站
学 ）、内燃机、蒸汽轮机（火力发电站）
练等
大型发电机由于
为了得到较强
电流较大，所以
的磁场，还要
不能使用电刷，
用电磁铁代替
倍
速 课
电源。
时
学 练
3.如何知道电路中是否有电流？
用电流表测量
发电机是如何发电的呢？
水力发电 风力发电
火力发电
自学检测
1. 英国物理学家 法拉第 经过多年的探索，发现了 利用 磁场 产生电流的条件和规律，进一步揭示电现象 和 磁 现象之间的联系，这就是 电磁感应 现象。根据
这个发现，后来人们发明了发电机 ，使人类大规模用电 成为可能，开辟了电气化的时代.
电磁铁电 磁继电器
奥斯特实验
磁场对电流的 电 能转化
作用
为 机械能
电动机
电磁感应
机械 能转化
为电 能
发电机
法拉第
6. 除了发电厂里有发电机外，还有哪些地方有发电机？尽可 能多地说出来。这些发电机是靠什么带动的？把什么能量转 化成了电能？
学校、工厂、医院、网吧等
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8.阅读P140“科学 技术 社会”，完成下列填空。
思考:
导体在磁场中切割磁感线时 ,感应电流的方向跟什么有关?
电磁感应实验
倍
速 课
（ 附方法：右手定则）
时
学
练
6.当我们来回摆导线时，灵敏电流计的指针是怎么偏转 的，这说明什么？
灵敏电流计的指针来回偏转，这说明，导线的运动不 同，产生的感应电流的方向也不同。
7.如果我们保持导线的运动方向不变，能让指针向反方向
灯泡发光，这说明电路中有电流流过。
2.在电路中接入电流表，再转动手柄，我们看到什么现 象，这又说明什么？ 电流表的指针来回摆动，这说明电路中的电流方向是在不 断改变的。
3.使用不同速度转动手柄，观察灯泡的亮度，你发现什么？
线圈转得越快速度越快，灯泡越亮，说明产生的电流越强
倍 速
4.在电路中并联二个发光二极管（让二极管的极性相反连
倍 偏转吗？说说你的做法？
速 课
能，保持导线运动方向不动，改变磁感线的方向
时 （磁极方向）。
学
练