内容正文:
第二十章 电与磁
第5节 磁生电
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学习目标
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课程标准
学习目标
探究并了解感应电流产生条件。
1.通过实验,探究并了解感应电流产生条件。
2.了解电磁感应在生产、生活中的应用。
3.了解我国交流电网的电压和频率。
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预习导学
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(一)课前阅读:
预习:请同学们认真阅读课本P138--140页内容,思考下列问题:
(1)什么是电磁感应现象?
(2)感应电流的产生条件?
(3)影响感应电流方向的因素?
(4)怎样增大感应电流大小?
(5)电磁感应现象中的能量转化?
(6)什么叫发电机、结构如何?
(7)发电机的工作原理?
(8)发电机和电动机的区别?
(二)基础梳理
20.5 磁生电
一、电磁感应:
1.定义: 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流的现象。
2.感应电流:在电磁感应现象中产生的电流。
3.产生感应电流的条件:
(1)有闭合电路。
(2)其中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
4.影响感应电流方向的因素:
(1)磁场方向。
(2)导体切割磁感线运动方向。
▲敲桌子:(1)若磁场方向或导体切割磁感线运动方向中,只改变一个,则感应电流方向一定改变,
(2)若磁场方向和导体切割磁感线运动方向同时改变,感应电流方向反而不改变。
5.影响感应电流大小的因素:
(1) 线圈匝数。
(2) 磁体磁性强弱。
(3) 导体切割磁感线运动的速度。
6.能量转化:机械能转化为电能。
(因为运动,所以有电)
7.法拉第发现电磁感应现象,从而发明了发电机。
二、发电机
1.定义:能够把机械能转化为电能的装置。
2.工作原理:
电磁感应。
3.构造:
磁极、线圈、换向器、电刷。
(或转子和定子)
4.交流电和直流电:
(1)直流电方向不改变。
干电池和直流发电机都提供直流电。
(1) 交流电:大小和方向作周期性改变的电流。
我国的交流电频率是50HZ。
二、发电机和电动机
装置
能量转化
原理
作用
发电机
机械能转化为电能
电磁感应
电源
电动机
电能转化为机械能
通电线圈在磁场里受力转动
用电器
【加油站1】
1.动圈式话筒:
(1)原理:电磁感应。
(2)传声过程:
声带振动→空气振动→膜片 振动→线圈切割磁感线运动→产生电流→通过扬声器发声。
【加油站2】
2.三大发现与三大应用:
(1)奥斯特:发现电磁效应,制造电磁铁等;
(2)法拉第:发现电磁感应,制造发电机等;
(3)众多科学家:发现磁场对通电导体有力的作用,制造电动机等。
(三)预习作业
1. 小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”,他通过观察灵敏电流表的______来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试,他发现,当闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时,导体中就会产生感应电流。
2. 周末,市民开着纯电动汽车出游,驱动汽车的电动机是根据通电导体在______中受力的作用制成的:同时行驶过程中正在发电的发电机是根据______原理制成的。
3. 法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流”的现象,能产生这一现象的实验装置是图_______(选填“甲”或“乙”)。丙图是电动机的工作原理,该电动机工作时能量转化是______________(选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”)。
4. 如图所示,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,导线a中会产生感应电流且方向相反的两种情况是( )
A.①和② B.①和③ C.②和④ D.③和④
5. 关于如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A.该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用”
B.导线ab运动时将电能转化为机械能
C.导线ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针一定偏转
D.导线ab水平向左运动时,灵敏电流计指针一定偏转
6. 如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线的两端跟灵敏电流表连接。下列说法正确的是( )
A.磁体不动,AB水平向右快速移动,指针不偏转
B.AB不动,磁体水平向左快速移动,指针会偏转
C.磁体不动,AB竖直向上运动,指针会偏转
D.磁体不动,AB竖直向下运动,指针会偏转
7. 下列与磁现象有关的实验中,说法正确的是( )
A.甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力
B.乙图说明磁场对电流有力的作用
C.丙图是电磁感应原理的应用
D.丁图说明了电流具有磁效应
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强化训练
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说明:1.时间:10分钟;2.分值:60分(每空10分)3.要求:合上书本,独立完成。
1、如图是为纪念发现“磁生电”现象的物理学家_______而发行的一枚邮票,该发现推动了世界上第一