内容正文:
一轮复习讲义25 磁生电
【知识梳理】
1、磁场对电流有力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关。产生条件:①有磁场;②导线有电流通过;③通电导线与磁场方向不平行。
2、如图所示,探究磁场对电流的作用实验:①闭合开关,
导线运动。②只改变电流方向或磁场方向,导线运动方向
改变(导线受力方向改变);③电流方向与磁场方向同时
改变,导线运动方向不改变(导线受力方向不改变)。
3、应用:电动机、电流表、电压表等。
4、电动机原理:通电线圈在磁场中受力转动(磁场对电流有力的作用);能量转化:电能转化为机械能。主要结构:磁体、 线圈、换向器等。(转子、定子)
5、换向器:换向器由两个半圆铜环、两个电刷组成。作用:当线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中电流方向,使线圈能持续转动。每转一圈线圈中电流方向改变2次。
6、直流电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关,①直改变电流方向(对调电源接线)或改变磁感线方向(对调磁极),直流电动机的转动方向改变。②电流方向与磁场方向同时改变,直流电动机的转动方向不变。
7、直流电动机的转速与线圈中电流的大小、磁场的强弱、线圈的匝数有关。调节方法:①增大电流;②增强磁体的磁性;③增加线圈的匝数。
8、电动机的优点:控制方便、污染小、效率高等。
9、英国的物理学家法拉第首先发现了电磁感应现象,意义:进一步揭示了电与磁之间的联系。
10、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,导体中产生感应电流的现象叫电磁感应现象。
11、电磁感应实验(如图所示):
(1)电流计G的指针左右偏转,说明有电流产生。(转换法)
12、产生感应电流的条件:①闭合电路;②一部分导体做切割
磁感线运动。两个条件缺一不可。
13、影响感应电流方向因素:①磁场的方向;②切割磁感线运动的方向。只改变磁场方向或切割磁感线运动方向,感应电流方向改变;若这两个方向同时改变,感应电流方向不变。
提示:①“切割”指类似于切菜或割草的方式,垂直或者斜着切割都可以,即:导体的运动方向一定与磁感线成一定角度,而不是与磁感线平行,否则将无法切割磁感线.②“切割磁感线运动”指导体与磁感线相对运动,如:⑴导体不动,磁场运动; ⑵导体运动,磁场不动;
14、发电机:①原理:电磁感应;②主要结构:定子、转子、铜环、电刷等;③工作过程(如图所示);④能量转化:机械能转化为电能;⑤交流电:电流方向周期性变化的电流。
15、电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率,单位赫兹(Hz)。我国电网以交流供电,电压为220V,频率为50Hz.
【精题精练】
命题1:磁生电
1.如图所示是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形,图中小圆圈代表
导体的横截面,箭头表示导体的运动方向,下列说法正确的是( )
A.在a、b、c、d四个位置时,导体都有感应电流
B.在a、c两个位置时,导体中没有感应电流
C.在a、c两个位置时,导体中有感应电流且电流方向相同
D.在b、d两个位置时,导体中没有感应电流
2.如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在U形磁铁中央,
ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实
验探究。下列说法中正确的是( )
A.接入电流表可探究电磁感应现象,与发电机原理相同
B.接入电流表可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
C.接入电源可探究电磁感应现象,与电动机原理相同
D.接入电源可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
3.如图所示,是小安同学自制的一个实验装置.他把带绝缘层的导线
绕在塑料管外,导线两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭
一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发光。以
下说法正确的是( )
A. 灯丝中电流方向保持不变 B. 实验现象表明电能够生磁
C. 该现象属于电磁感应现象 D. 此装置与电动机原理相同
4.小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反)
(1)导体ab静止悬挂,闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明
电路中______(有/无)电流产生。
(2)继续探究,记录观察到的现象如下表:
序号
ab运动方向
电流计指针偏转情况
1
沿磁感线方向运动(不切割磁感线)
不偏转
2
水平向左(切割磁感线)
向右
3
水平向右(切割磁感线)
向左偏转
①比较1、2(或1、3)实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做_______________运动时,电路中就会产生感应电流
②比较2、3实验现象还发现,产生的感应电流的方向跟 ______ 有关
(3)若在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab不动),则灵敏电流计的指针_