2025年人教版九年级全一册物理期末专题复习第25讲 磁生电 解析版.docxVIP

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第25讲：磁生电

【考点归纳】

考点01：电磁感应及其条件

考点02：影响磁生电大小和方向的因素

考点03：发电机的构造及其原理

考点04：交变和直流发电机的区别

考点05：动圈式话筒

考点06：磁生电的综合问题

【知识梳理】

知识点01：磁生电

1831年，英国物理学家法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律——电磁感应。

1.电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切制磁感线运动时，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做电磁感应。

2.感应电流：在电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。

3.产生感应电流的条件：

(1)导体必须是闭合电路的一部分；

(2)导体必须做切割磁感线运动。

4.影响感应电流方向的因素：磁场方向和导体切割磁感线的方向。若只改变磁场方向，或只改变导体切割磁感线的方向，感应电流的方向改变；若磁场方向和导体切割磁感线的方向同时改变，感应电流的方向不变。

5.电磁感应现象的能量转化：机械能转化为电能。

6.电磁感应的应用：发电机、动圈式话筒、变压器等。

知识点02：对产生感应电流的条件的理解

①导体必须是闭合电路的一部分：如果电路不闭合，导体做切割磁感线运动时能产生感应电压，但由于电路为断路，因此不会产生感应电流。

②导体切割磁感线：可以理解为导体运动方向与磁感线垂直或与磁感线成一定角度。导体运动方向与磁场方向平行时，导体未切制磁感线，此时无感应电流产生。

③导体切割磁感线运动：指的是导线与磁场的相对运动，磁场不动，导线运动切割磁感线；或导线不动，磁场运动，导线也能切割磁感线。这两种情况都能产生感应电流。

知识点03：发电机

1.原理：发电机是利用电磁感应原理制成的。

2.构造：主要由转子(转动部分)、定子(固定部分)两部分组成。

(1)小型发电机一般采用磁极不动、线圈旋转的方式发电。如手摇式发电机。

(2)大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电，电压很高、电流很强，这种发电方式叫旋转磁极式发电。为了得到较强的磁场，要用电磁铁代替永磁体。

3.发电机的能量转化：机械能转化为电能。

4.探究手摇发电机

(1)手摇发电机的电流与转速的关系：如图甲所示，把一台手摇发电机跟灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可以看到小灯泡会发光，且转速越快，小灯泡越亮。说明手摇发电机转速越快，产生的电流越大。

(2)手摇发电机电流的方向：如图乙所示，把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联(或将发电机与一个电流计连接)。转动摇把，可观察到两个二极管交替发光(或电流计指针左右摆动)，说明手摇发电机产生的电流的方向在不断变化。

5.交变电流：大小和方向随时间做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流。

6.直流：直流电的大小和方向不随时间变化。电池提供的是直流电。

7.交流电的频率

(1)定义：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。

(2)单位：赫兹，简称“赫”，符号Hz。

(3)我国电网以交流供电，频率为50Hz，1s内电流方向改变100次。

知识点03直流电动机与交流发电机的辨析

直流电动机

交流发电机

装置图

原理图

原理

通电导体在磁场中受力运动

电磁感应

构造

转子、定子、换向器、电刷等

转子、定子、铜环、电刷等

电流的性质

外部电路提供直流电，换向器改变线圈中电流的方向，线圈中为交流电

外部电路和线圈中都是交流电

能量转化

电能转化为机械能

机械能转化为电能

在电路中的作用

消耗电能(用电器)

提供电能(电源)

辨别方法

(1)从外部电路区分：外部电路有电源的是电动机，外部电路无电源的是发电机；

(2)从能量转化的角度区分：电动机是“因电而动”，是电能转化为机械能；发电机是“因动而电”，是机械能转化为电能

知识点04：动圈式话筒

1.结构：由永久磁体、线圈和膜片等构成，如图甲所示。

2.工作原理：电磁感应。

3.工作过程：如图乙所示，人说话发出的声音使膜片振动，连接在膜片上的线圈随着膜片一起在永久磁体的磁场里振动，线圈做切割磁感线运动，从而产生感应电流。产生的感应电流的大小和方向都随着声音的变化而变化，这个电流信号经放大后传给扬声器，再通过扬声器还原成声音。

【题型归纳】

题型一：电磁感应及其条件

1．（24-25九年级上·河北石家庄·期中）如图所示，甲、乙为两个相同的装置。闭合开关，向右移动导体棒ab，导体棒cd随之运动。下列判断正确的是（????）

A．甲装置相当于电动机 B．乙装置的工作原理为电磁感应

C．若竖直向上移动ab,cd一定会运动 D．动圈式话筒与甲装置工作原理相同

【答案】D

【详解】A．向右移动导体棒ab，此时导体棒ab做切割磁感线运动，会产生感应电流，甲装置相当于电源，故A错误；

B．当导体棒ab产生感应电流后，导体棒cd上