小提示：教学课件后的习题课件有答案显示
第1节 磁现象 磁场
自主学习 预习检测
1、各种形状的磁体具有 的性质，磁体上
磁性最强的部位叫做 ，分别叫做 和
。
2、一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种
现象叫做 ，能被磁化的物体，必定 （选填“能”
或“不能”）被磁体吸引。
3、磁极间的作用规律是： ；
。
4、磁场虽然看不见，摸不着，但可以通过它对放入其
中的 产生的力的作用来认识它，还可以用
形象瓣描述它。
吸引铁、钴、镍等物质
磁极 南极
北极
磁化 能
同名磁极相互排斥
磁体
磁感线
异名磁极相互吸引
5、我们把 叫做地磁场。地磁场的磁场形
状与 的磁场相似。
6、在磁场中某一点，小磁针 静止时所指的方向就
是该点磁场的方向。
7、 是客观存在的，而 是不存在的，磁感
线上任意一点的切线方向都跟放在该点的磁针
一致。磁体周围的磁感线都是从磁体的 出来，回
到磁体的 。
地球周围存在的磁场
条形磁铁
北极
磁场 磁感线
北极所指的方向
北极 南极
你知道吗？美丽的极光的发生与地
球的磁场有密切关系。
情景导入 生成问题
公元1世纪初，东汉
学者王充在《论衡》中记
载“司南之杓，投之于地，
其柢指南。”
一、磁现象
中国人很早就
利用罗盘（指南针）
在航海中指示方向。
自研互学 生成新知
1．磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。
各种各样的磁体
2．磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁极。
（每个磁体都有两个磁极）
能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁
极叫南极或S极，指北的那个磁极叫北极或N极。
演示1
3．磁体间相互作用的规律：同名磁极相互
排斥，异名磁极相互吸引。
演示2
4．一些物体在某些条件下可以获得磁性，
这种现象叫做磁化。
演示3
N
软铁棒 软铁棒
甲 乙
你还知道哪些？
磁现象在生活中的应用
磁针受到了力的作用。
1．磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，
称为磁场。
二、磁场
将磁针放到磁体附近，磁针指向发生偏转，
说明什么？
力是物体对物体的作用，磁体和磁针没有接
触，怎么会有力的作用呢？
思考
将几个小磁针放在条形磁体周围的不同地方。
（1）磁针所指的方
向相同吗？
（2）小磁针所受磁
力的方向相同吗？
（3）这样的现象反
映了磁场有什么性质？
2．物理学中把磁场对小磁针作用力的方向，
即小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁
场方向。
实验1
在磁体周围放很多小磁针。
如果我们想知道磁体周围整个磁场的分布，
要怎样做？
在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒
一些铁屑，轻敲玻璃，观察。
实验2
磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的
作用下，形象地显示出磁场的分布。
3．我们把小磁针在磁场中排列情况，用一根
带箭头的曲线画出来，形象地描述磁场，这样的曲
线叫做磁感线。
①磁感线上任意一点的方向，与该点的磁场方向相同。
②磁感线是描述磁场的方法，并不存在。
③磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。
磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南
针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加
作用呢？
1．地球周围
存在的磁场叫做地
磁场。
2．研究表明地
磁场的形状与条形
磁体的磁场很相似。
三、地磁场
思考：
地磁N极在地理
的南极附近；
地磁S极在地理
的北极附近。
地理两极与地磁
两极相反，且并不完
全重合。
3．地磁场特点
最早记述这一现象的是我国
宋代学者沈括，他在《梦溪
笔谈》中记载与验证了磁针
“常微偏东、不全南也”
这个发现比西方早了400多
年。
1、把一条形磁铁从中间断开，得到的是（ )
A.一段只有N极，另一段只有S极的磁铁
B.两段均无磁性的铁块
C.两段各有N极和S极的磁铁
D.两段磁极无法确定的磁铁
C
当堂演练 达成目标
2、如图所示的三个钢块，正确的判断是（ ）
A．都是磁体;
B．只有两个磁性;
C．可能都是磁体，也可能只有两个磁性;
D．都不是磁体.
C
3、如图所示，一根条形磁铁，左端为S极，右
端为N极。下列表示从S极到N极，磁性强弱变
化情况的图像中正确的是（ ）
C
4、下列四幅图中，磁感线的方向、磁极名称标
注正确的是:
B
教材习题解答
1. 两根外形完全相同的钢棒，其中的一根有磁
性，另一根无磁性。没有别的器材，你如何把
它们区别开来。
解：可根据条形磁体的磁极磁性最强而中间几
乎没有磁性的特点来判断。任取其中的一根钢
棒，将它的一端从另一根钢棒的左端向右端滑
动。在滑动的过程中，若发现二者之间的吸引
力大小不变，则说明该钢棒有磁性，另一根钢
棒无磁性；若发现二者之间的吸引力大小有变
化，则说明该钢棒无磁性，另一根钢棒有磁性。
2. 图20.1-9 中的两个图分别画出了两个磁极间
的磁感线。请在图中标出磁极的名称，并画出
位于图中A点和B点的小磁针静止时北极所指的
方向。
3. 请找两根缝衣针、一个按扣、一只大头针和
一块橡皮，做一个指南针。用橡皮和大头针制作
指南针的底座。使缝衣针磁化后，穿过按扣的两
个孔，放在底座的针尖上，这就是一个小指南针，
如图20.1-10。如果图中指南针静止下来后，针
尖指北，那么针尖是N极还是S极？
解：针尖是N极
4. 做实验并进行观察，地球上指南针静止时N
极所指的是地理的北方还是南方？你认为地球
的磁北极位于地理北极附近还是地理南极附近？
为什么？
解：地球上指南针静止时N极所指的是地理的
北方，地球的磁北极位于地理南极附近。因此
根据异名磁极相互吸引的规律可知，指南针静
止时N极所指的是地磁的南极，而由于实验可
知，指南针静止时N极所指的是地理的北极，
所以地球的磁南极位于地理的北极附近，而地
球的磁北极位于地理的南极附近。
第2节 电生磁
自主学习 预习检测
1、丹麦物理学家 ，1820年发现电流的周围存
在 ，是世界上第一个发现了电与 之间联系的
科学家。
2、奥斯特实验表明： ；还表
明： 。
3、通电螺线管的外部磁场和 磁体的磁场一样，它
的两端相当于条形磁体的 ；通电螺线管两端的
磁极跟螺线管中 有关，二者之间的关系可以用
来判定。
奥斯特
磁场 磁
通电导体周围存在磁场
电流周围的磁场方向跟电流的方向有关
条形
两个磁极
电流的方向
安培定则
磁和电有联系吗？
磁体 带电体
能吸引磁性物质 吸引轻小物体
有南、北极之分 有正、负电荷之分
同名磁极相互排斥
异名磁极相互吸引
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
情景导入 生成问题
奥斯特不只是一位著名的物理学家，还是一位优秀
的教师。
法拉第评价这一发现时说：“它猛然打开了一个科学
领域的大门，那里过去是一片漆黑，如今充满光明。”
演示：电流的磁效应（奥斯特实验）
1. 将导线放在小磁针的上方，让它和小磁针相
平行。
2. 接通电源(短路),观察小磁针是否转动以及转
动方向。
3. 改变电流方向重做以上实验,再观察小磁针的
转动方向。当电流方向发生改变时,小磁针转动
的方向一致吗?
自研互学 生成新知
一.电流的磁效应
通电前 通电后
两种现象对比说明什么?
通电导线的周围有磁场,磁场的方向跟电流的方
向有关。这种现象叫做电流的磁效应。
甲 通电 乙 断电 丙 改变电流方向
触接 触接
既然电能生磁，为何手电筒在通电时连一根大头
针都吸不上？
这是因为磁场太弱了。如果把导线绕在圆筒上，
就做成了螺线管（线圈），各条导线产生的磁场
叠加在一起，磁场就会强得多。
1．将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线
圈）。通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。
螺线管
二.通电螺线管的磁场
1、将小磁针放在螺线管的不同位置(从两端开始)
记下小磁针静止时北极的指向,也就是该点的磁
场的方向。
2.改变电流的方向重做以上实验，看一下当电流
方向改变时，通电螺线管中的磁场是否改变。
3.用铁粉演示通电螺线管的磁场。
（在玻璃板上撒铁粉时一定要均匀）
想一想
Ø 改变通电方向，小磁针的指向有什么不同，说
明什么？
小磁针指向相反，说明通电螺线管两端的极
性与通电电流有关。
通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
实验结论：
通电螺线管相当于一个条形磁体。
那么其极性和电流方向有什么关系呢？
猴子用右手把一个大
螺线管夹在腋下，说：
如果电流沿着我右臂
所指的方向流动，N
极就在我的前方。
蚂蚁沿着电流方向
绕螺线管爬行，说：
N 极就在我的左边。
螺线管极性的判定：
右手握住螺线管，
四指随着电流转，
大拇指指向N极。
3.安培定则 —— 右手螺旋定则
决定通电螺线管
极性的根本因素
是线圈中电流的
环绕方向。
通入电流
磁 场 的 方 向
磁 场 的 方 向
磁 场 的 方 向
磁 场 的 方 向
S N
1. 通电导体跟磁体一
样，周围也存在着磁
场。
磁场方向跟电流
方向有关。
结论：
电流方向 电流方向
直导线
课堂小结 系统归纳
2.通电螺线管周围存在______，
通电螺线管周围的磁感线的分布与
_________的十分相似。
通电螺线管的极性跟__________有关,
它们之间的关系可用_____________来判定。
条形磁铁
磁场
电流方向
安培定则
1. 判断下面螺线管中的N极和S极：
2. 判断螺线管中的电流方向：
N S
S N N S
当堂演练 达成目标
( a ) ( b )
( c ) ( d )
3.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
NN
N
S
N SS
S
相斥
C
4.下图中为两只轻小的通电螺线管，当它们互相
靠近时，它们将 （ ）
A.静止不动 B.互相吸引
C.互相排斥 D.一齐向左运动
N N
5.根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的
正负极。
S N
N S
+ -
N SNS
6.如图所示，请画出螺线管的绕法。
7.如图所示的通电螺线管，周围放着能自由转动
的a、b、c、d，当它们静止时极性正确的是
（N为黑色） 。a
N S
SN
教材习题解答
1. 请你根据图20.2-9 通电螺线管中的电流方向
判定螺线管的极性。
2. 如图20.2-10 所示，按小磁针的指向判定螺
线管的极性、电流的方向和电源的正、负极。
3. 如图20.2-11 所示，开关闭合后，位于螺线
管右侧的小磁针的指向将怎样变化？
解：小磁针的N极将向右偏转90°后小幅
度摆动直至静止
4. 1820 年，安培在科学院的例会上做了一个小
实验引起到会科学家的兴趣：把螺线管水平悬挂
起来，然后给导线通电。想一想会发生什么现象？
实际做一做，看看你的判断是否正确。
解：通电螺线管会像指南针一样，一端指南、
一端指北。
5. 图20.2-12 是牵牛花茎的照
片。观察自然界中不同缠绕植
物的茎，它们的缠绕方向和生
长方向有什么关系？这跟螺线
管中电流的方向与其北极方向
的关系是否相同？对于不同植
物，这种关系都一样吗？
解：图中植物缠绕方向和生
长方向的关系跟通电螺线管
中电流方向与其北极反向的
关系一致。对于不同的植物，
这种关系可能不同。
第3节 电磁铁 电磁继电器
自主学习 预习检测
1、电磁铁是内部带有 的通电螺线管，其工作的原理
是利用电流的 效应。
2、电磁铁与永磁体相比，其优点是：磁性的有无可能
通过 来实现；磁性的强弱可以通过
来控制；磁极的极性可以通过 来改变。
3、电磁继电器是根据电流的 效应工作的，它的实质
是利用 控制工作电路通断的开关；它可能通过控
制低压电路的通断间接控制 的通断。
铁芯
磁
电流的有无
电流的大小
电流的方向
磁
电磁铁
高压电路
永磁体
电磁铁
情景导入 生成问题
那么电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？下
面我们一起来探究。
利用电流的磁效应来工作。
插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。Ø 定义：
Ø工作原理：
自研互学 生成新知
一、电磁铁
（1）猜想： 磁性强弱可能与电流的大小、
线圈的匝数和有无铁芯有关。
（2）实验器材：
电源、开关、变阻器、导线、电流表、
大头针、电磁铁
（3）设计电路图：
（4）实验方法： A
控制变量法
二、怎样使电磁铁的磁性强
S
a
判断磁性强弱方法：
根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线
管的磁性强弱。
对于外形相同的螺线管，电磁铁磁性的强弱
跟线圈的匝数会有什么样的关系？
（1）改变电路中的电流大小；
（2）改换不同匝数的螺线管。
设计实验
S
a
S
a
演示1
结论：
匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的
磁性越强。
现象：
现象：
S
a b
演示2
结论：
电流一定时，外形相同的螺线管匝数越多，
电磁铁的磁性越强。
模拟实验
（7）结论：
影响电磁铁磁性强弱的因素有：
电流的大小：
Ø 电流越大，电磁铁的磁性越强；
线圈的匝数：
Ø 线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
有无铁芯：
Ø 插入铁芯，电磁铁的磁性增强。
（1）电磁铁的磁性有无可以控制：
通电有磁性、断电无磁性。
三、电磁铁的优点
（2）电磁铁的磁性强弱可以控制：
通过改变电流大小改变电磁铁的磁性强弱。
（3）电磁铁的磁极方向可以控制：
通过改变电流的方向来改变电磁铁的磁极。
磁悬浮列车
起重机
电动机
发电机。
四、电磁铁的应用
1．电磁继电器
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路
的一种开关。
2．电磁继电器的构造
五、电磁继电器
3．电磁继电器的工作原理
高压电源
高压工作电路
动画演示：扬声器
动画演示：电铃
动画演示：电动机
1.通电螺线管的磁性强弱 、
和 有关。
电流的大小
线圈的匝数 有无铁芯
当堂演练 达成目标
2.如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动
时，电路中的电流将 ，电磁铁中的磁
性将 。减弱
变小
3.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的
接法是 （ ）
A. S1接1，S2接3
D. S1接2，S2接3
C. S1接2，S2接4
B. S1接1，S2接4
R
4
3S2
S1
21
R
D
4.如图所示，若将变阻
器的滑片向右移动，那
么悬挂磁铁的弹簧将( )
A. 不变
B. 缩短
C. 伸长
D. 不能判断
R
S
·
N
S
S
N
B
教材习题解答
1. 图20.3-7 是一种水位自动报警器的原理图。
水位没有到达金属块 A时，绿灯亮；水位到达
金属块 A时，红灯亮。请说明它的工作原理。
注意：虽然纯净的水是不导电的，但一般的水
都能导电。
解：水位没有到达金属
A时，电磁继电器左边的
控制电路无法构成闭合
回路，线圈中没有电流
通过，此时衔铁与上面
的触点接触，工作电路
中绿灯和电源构成闭合
回路，故绿灯亮；当水位到达金属块A时，电磁
继电器左边的控制电路中金属块A和B、电磁铁
以及电源构成闭合回路，线圈中有电流通过，电
磁铁具有磁性，吸引衔铁，此时衔铁就与下面的
触点接触，红灯和电源就构成闭合回路，故红灯
亮。
2. 图20.3-8 是一种温度自
动报警器的原理图。制作水
银温度计时在玻璃管中封入
一段金属丝，电源的两极分
别与水银和金属丝相连。当
温度达到金属丝下端所指的
温度时，电铃就响起来，发
出报警信号。说明它的工作
原理。
解：当温度达到金属丝下
端所指的温度时，水银面
上升，与金属丝接触，此
时左边的控制电路为闭合
回路，线圈中有电流通过，
电磁铁具有磁性，吸引右
边衔铁，使衔铁与其左端
的触点接触，这样电铃和
电源就构成了闭合回路，
电铃就会响起来，发出报
警信号。
3. 图20.3-9 是直流电铃的原
理图。衔铁B与弹性片A相连，
自然情况下弹性片是和螺钉接
触的。接通电源后电磁铁吸引
衔铁，敲击铃碗发声，但同时
弹性片与螺钉分离导致断电，
电磁铁失去磁性后弹性片又和
螺钉接触而通电，如此往复。
弄懂原理后，请你在图20.3-5
所示的继电器上把电源连在电
路里，使它成为一个电铃。这
样的电铃没有铃碗，通常叫做
蜂鸣器。
4. 法国科学家阿尔
贝· 费尔和德国科
学家彼得· 格林贝
格尔由于发现了巨
磁电阻（GMR）效应，
荣获了2007 年诺贝
尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁
场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之
间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一
场革命。图20.3-10 是说明巨磁电阻特性原理的示意
图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1、S2 并使滑
片P向左滑动，指示灯亮度会有什么变化？
解：指示灯的亮度会明显变亮。
第4节 电动机
自主学习 预习检测
1、磁场对通电导线 （选填“有”或“无”）力的
作用，其方向与 和 有关。
2、利用 电源供电的电动机叫直流电动机，它是利
用 的原理制成的，它是把 转化为
的机器。
3、直流电动机中换向器的作用：每当线圈转过
时就自动 ，使线圈可以持续地转
动下去。
有
电流的方向 磁场的方向
直流
通电线圈在磁场中受力转动
电能 机械能
平衡位置 改变线圈中的电流方向
车床 水泵
电风扇
电力机车 洗衣机内部
电动机通电后为什么能够转动呢？
情景导入 生成问题
通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
S
N
I
+
_
磁体周围存在什么？ 通电直导体周围存在什么？磁场 磁场
磁体间通过磁场相互作用
想想议议
一、磁场对通电导线的作用
自研互学 生成新知
金属导轨
直导体
+-
① 闭合开关，观察铝制直导体运动。
② 改变电流方向或改变磁场方向。
演示实验
磁场方向
不变，改变电
流方向，磁场
中导体运动方
向也发生了改
变。
闭合开关，
原来静止在磁
场中的导体发
生运动。
电流方向不
变，改变磁场方
向，磁场中导体
运动方向发生了
改变。
N
IF
甲
S I
乙
F
N
S
I
F
丙
N
S
实验现象
动画演示：磁场对通电导线的作用
1.通电导线在磁场中受到__ _的作用
2.通电导线在磁场中受到力的方向与______
和 ____ 有关
4.只改变_____ ______ 或_______ ____，
通电导线受到力的方向_________,如果________
改变电流向和磁场方向则受到力的方向________
力
电流方向
磁场方向
电流方向 磁场方向
改变
不改变
同时
小结：磁场对电流的作用
二、电动机原理
实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，
很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗？
问 题
通电线圈可以在磁
场里转动过一定角度，
但不能持续转动。
为什么线圈不能持续转动呢?
演示实验
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发
生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡
力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会
继续转动。
线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结
果使线圈逆时针旋转。
通电线圈最后静止在平衡位置。
动画演示：磁场对线圈的作用
电动机
转子 定子
三、电动机的基本构造
1．电动机由两部分组成：
能够转动的线圈，也叫转子。
固定不动的磁体，也叫定子。
如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈
供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈
在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了
吗？
想一想
2．换向器
通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
两个
铜半环
电刷
换向器
电 风 扇 及 其 电 机
1．在磁场中的通电导体( )
A．一定受到磁场力的作用
B．可能受到磁场力的作用
C．一定不受磁场力的作用
D．以上说法均不正确
B
当堂演练 达成目标
2. 要改变直流电动机转向，可以采用（ )
A.改变电流方向，其他不变
B.改变磁场方向，其他不变
C.增大电流强度
D.同时改变电流方向和磁场方向
D
3.下列说法正确的是( )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器
B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D.改变线圈中的电流方向，可以改变电动机线圈
转动的快慢
B
教材习题解答
1. 通电导线在磁场中会受到力的作用，受力
的方向跟哪些因素有关？
解：通过导线在磁场中要受到力的作用，力
的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关
系，当电流的方向或磁感线的方向变得相反
时，导线的受力方向也变得相反。
2. 电动机主要由哪两部分构成？电动机换向器
的构造大体是怎样的？它有什么作用？
解：电动机主要由能够转动的线圈和固定不动
的磁体这两部分租场。
换向器的大体构造为：两个铜半环分别跟线圈
两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断
开，彼此绝缘。另外还有两个电刷，分别跟两
个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。
换向器的作用是：在线圈刚转过平衡位置时，
自动改变线圈中的电流的方向，使线圈能够持
续第转动下去。
3. 一台电动机的额定电压是220 V，额定功率是
5.5 kW，它正常工作时的电流有多大？连续工
作2 h 耗电多少？
解：由P=UI变形，可得 U
PI
电动机正常工作时的电流为
AV
W
U
PI
e
e
e 25220
105.5 3
连续工作2h消耗的电能为
hkWhkWPtW 1125.5
4. 设计一个电路，使电动机在人的操作下既能
正转，也能反转。电动机的符号是
解：
第5节 磁生电
（1）由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫
现象。
（2）电磁感应现象中产生的电流叫 。
（3）周期性地改变方向和大小的电流，叫做交变
电流，简称交流。
（4）在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的
次数叫做频率。频率的单位是 ，符号是 。
电磁感应
感应电流
赫兹
Hz
自主学习 预习检测
（5）产生感应电流的条件是： 、
。
（6）发电机是根据 制成的。发电机
发电的实质是 转变成电能的过程。
导体运动时要切割磁感线
电路要是闭合回路
电磁感应现象
其它形式的能
（7）发电机由 和 两部分组成。转子 定子
奥斯特发现电流的磁效应后，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？
情景导入 生成问题
法拉第（Michael Faraday，
1791—1867），英国物理学家、
化学家。
在1821—1831年间，法拉
第进行了多次实验，发现了电
磁感应现象。
法拉第
发电机是如何发电的呢？
火力发电风力发电
自研互学 生成新知
探究什么情况下磁可以生电
磁场
检测是否
有电流
闭合电路
组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电
流？如果不能，可能是因为什么？
有可能是电流太小或方法不对。
一、实验探究：电磁感应现象
动画演示：电磁感应现象
实 验 条 件 指针摆动情况
G _+
G _+
G _+
G _+
G _+
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
2
3
4
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
动画演示：影响电流方向的因素
A、电路闭合
B、一部分导体
C、导体做切割磁感线运动
一、产生感应电流的条件：
归纳总结
二. 导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感
线方向有关。
三. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
3．电磁感应现象的应用
变压器
自行车测速器
不用电手电筒
当导线在磁场中左右不断往复运动时，闭合回路中
就产生连续的电流。那么，怎样才能使导线在磁场
中不断地运动呢？
利用转动，就可以很
方便地使导线在磁场
中不断地运动。同时，
为了增强电流，用多
匝线圈代替单根导线，
这就是手摇发电机的
模型。
二、发电机
发电机是根据
电磁感应
原理工作的
是机械能
转化为电能
的机器 发电机
动画演示：发电机原理
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不
停在改变。
2．交变电流
交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。
在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次
数叫做频率。
我国电网以交流供电，频率50赫兹。
（1）发电机的构造
发电机由转子和定子两部分组成。
大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。
大型发电机安装转子
3．生活中发电机
发电机与电动机的比较
1、发电机的构造原则上和电动机是完全相同的
2、电动机是消耗电能而输出机械能;
发电机是消耗机械能而输出电能
3、电动机：利用通电线圈在磁场里转动的原理
发电机:利用电磁感应原理
可分为交流发电机和直流发电机两类。
1. 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
C
当堂演练 达成目标
N
S
N
S
课本练习甲乙2.判断：下列状况中，哪些状况有感应电流产生？
N
S
N
S
课本练习丙丁
3.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
4.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
教材习题解答
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？
解：从左往右的第3幅图和第4幅图所示的情
况下会产生感应电流。
2. 发电机的主要结构是什么？它的电能从哪里
来？又到哪里去？
解：发电机主要由定子和转子两部分组成，
发电机发出的电能是由机械能转化而来，再
通过用电器转化为其他形式的能。以手摇发
电机为例，首先人吃得食物的化学能转化为
摇动轮子的动能，发电机又降动能转化为电
能，将发电机与灯泡连接在电路中，灯泡又
降发电机产生的电能转化成光能和内能。
3. 电池产生的电流方向不变，称为直流。观察手
摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光，能看
出它们有什么不同吗？
解：手电筒灯泡的亮度基本稳定不变，二手
摇发电机灯泡的亮度是不断闪烁变化的，且
随转速的加快而增加。
（提示：手摇发电机发出的是交流电，电流
的大小和方向都随时间发生周期性变化，且
转速越快，产生的感应电流越大。）
4. 当你唱卡拉OK时，要用到话筒（麦克风）。
话筒的种类很多，图20.5-11 是动圈式话筒构造
示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜
片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线
圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机，
就能通过扬声器听到你说话的声音。请用“磁生
电”具体说明动圈式话筒的原理。
当对着话筒说话或唱歌时，发出的声音使膜片振
动，与膜片相连的线圈也会跟着一起振动，由于
这个线圈处在磁场中，所以线圈在振动的过程中
就是在做切割磁感线的运动，且线圈的两端通过
导线接入扩音器，说明线圈使闭合电路的一部分，
因此，线圈在振动过程中就会产生感应电流，该
电流经过扩音器对外输出，通过扬声器后，我们
就可以听到说话声音了。
5. 我国供生产和生活用的交流电，频率是多少？
电流方向在每秒内变化几次？
解：我国供生产和生活用的交变电流，频率
是50Hz，电流方向在每秒内变化100次。
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？
解：很多车辆和汽车、拖拉机等均有用于
照明的发电机，它们是靠发动机带动的。
发动机把汽油、柴油等的化学能转化为机
械能，再通过发电机把机械能转化为电能。
微信/支付宝扫码支付