内容正文:
1.第一个发现电与磁之间关系的丹麦物理学家是________,即发现了电流的_______效应,电流周围存在着类似_______磁体的_______,其磁场方向与_______方向有关。
2.电动机的工作原理是____________________。
3.通电导线在磁场中的受力方向与____和____有关。
温故入新
导学释疑
“摇绳发电” 的奥秘是什么?
20.5 磁生电
学习目标
1. 知道电磁感应现象,知道产生感应电流的条件。
2. 知道发电机的原理,了解交流电的初步知识,知道发电机发电过程中的能量转化。
3. 能区别直流电和交流电,知道我国生产和生活用的交流电的频率。
4
一、什么情况下磁生电
1820年,丹麦物理学家奥斯特用实验证实通电导体的周围存在着磁场。
第一次揭示了电和磁之间联系。
电
磁
奥斯特实验
一、什么情况下磁生电
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。
一、什么情况下磁生电
设计实验
①如何判断有无电流产生?
②产生电流的条件可能较多
电流表的指针是否偏转
多个因素(磁场等)
转换法
控制变量法
转换法+控制变量法
一、什么情况下磁生电
升级
如果电路中产生的电流太小,有什么办法改进实验?应该用什么器材来检测电流呢?
一、什么情况下磁生电
实验装置
一、什么情况下磁生电
电路状态 导体在磁场中运动情况 电流
静止
沿着磁感线运动
与磁感线垂直或斜向运动
电路断开
与磁感线垂直或斜向运动
无
无
有
无
导体在磁场中产生电流的情况
电路闭合
一、什么情况下磁生电
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中会产生电流,这种现象叫做电磁感应。
→ 电磁感应产生的电流叫做感应电流。
一、什么情况下磁生电
② 一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
磁感线←→一根根线
导线←→一把刀
实验结论
1.导体中产生感应电流的条件
① 电路闭合;
一、什么情况下磁生电
A B C D
典例:导体ab如图中箭头方向运动,试判断下列四种情况中导体中有感应电流产生的是( )(图中的“×” 表示磁场垂直纸面向里)
D
一、什么情况下磁生电
2.影响感应电流的方向的因素
实验结论
②磁场方向。
v
v
B
B
①导体切割磁感线运动方向;
一、什么情况下磁生电
1.导体中产生感应电流的条件
①电路闭合;②部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
2. 感应电流方向的影响因素
①导体做切割磁感线运动的方向;②磁场方向。
3. 能量转化:机械能→电能。
1.关于电磁感应现象,下列说法正确的是 ( )
A.电磁感应现象中机械能转化为电能
B.感应电流的方向只跟导体运动方向有关
C.感应电流的方向只跟磁场方向有关
D.导体在磁场中运动,能够产生感应电流
巩固归纳
2.关于产生感应电流的条件,下列说法正确的是 ( )
A.只要导体在磁场里运动,就会产生感应电流
B.只要闭合电路在磁场里运动,就会产生感应电流
C.闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动,就能产生感应电流
D.导体在磁场做切割磁感线运动,导体中就有感应电流
巩固归纳
3.在探究“感应电流产生条件”的实验中,将导体ab水平置于蹄形磁铁的磁场中,如图所示。闭合开关后,能使灵敏电流计G的指针发生偏转的做法是 ( )
A.让蹄形磁铁静止,导体ab也保持静止
B.让蹄形磁铁静止,导体ab在竖直方向上下运动
C.让导体ab静止,蹄形磁铁在竖直方向上下运动
D.让导体ab静止,蹄形磁铁沿水平方向左右运动
巩固归纳
4.(多选)如图所示,a表示垂直于纸面的导线,若A、C两图中的导线是断开的电路的一部分,B、D两图中的导线是闭合的电路的一部分,当导线沿图中箭头方向运动时,能产生感应电流的是 ( )
巩固归纳
A B C D
5.图示装置中,使电流计有电流通过的可行办法是 ( )
A.闭合开关S,使导体ab竖直向上移动
B.闭合开关S,使导体ab水平向外移动
C.闭合开关S,使导体ab水平向左移动
D.断开开关S,使导体ab斜向右移动
巩固归纳
发电机
变压器
电磁感应的应用
二、发电机
二、发电机
连续转动的线圈
手摇发电机
往复运动的导线
二、发电机
发电机转速对灯泡亮度的影响
小灯泡发光,说明电路中有了电流。线圈转