内容正文:
第二十章 电与磁
20.5 磁生电
1.知道电磁感应现象,知道磁生电过程中能量的转化.
2.知道产生感应电流的条件,能对导体有无感应电流做出判断,知道感应电流方向跟什么因素有关.
3.知道发电机的原理是电磁感应现象,初步了解发电机的构造、工作过程,知道发电机发电过程是能量转化的过程.
4.了解发电机对人类的意义,了解交流电,我国使用的交流电主要参数,能把交流电和直流电区分开来.
学习目标
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?
引入新课
电流的磁效应
电生磁
电能转化为机械能
奥斯特
法拉第
电磁感应
机械能转化为电能
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
根据这个发现,后来发明了发电机,使人类大规模用电成为可能,开辟了电气化的时代。
发电机是如何发电的呢?
火力发电
风力发电
水力发电
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?
实验探究
探究什么情况下磁可以生电?
灵敏电流计:检测是否有电流
磁体:提供磁场
闭合电路:供电流流通。
有可能是电流太小或方法不对。
检流计
增强磁场
线圈
如果是因为电路中产生的电流太小,
你有什么办法改进实验?
通过实验发现:当导线在磁场中运动时,电路中会产生电流。
导线运动情况 电流表指针摆动情况 导线运动与磁感线
水平向左
向右摆动
向左摆动
摆动
摆动
基本不动
水平向右
斜向上运动
斜向下运动
上下运动
是不是导体在磁场中做什么样的运动都可以产生电流呢?
切割
切割
切割
切割
不切割
把磁感线想象成一根根线,导线想象成一把刀。
1.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这是一种电磁感应现象。
2.电路中产生的电流叫做感应电流。
一、电磁感应现象
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
发电机
(1)观察手摇发电机的构造;
(2)观察发电机对小灯泡亮度的影响。
1.发电机发出的电流的大小和方向是变化的。
二、发电机
小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快,小灯泡越亮,说明感应电流越大。
二极管交替发光,说明产生的电流方向不停在改变。
(3)检验手摇发电机电流方向的变化。
2.交变电流
(2)在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。
(1)交流发电机产生的电流是交变电流,简称交流。
(3)我国电网以交流供电,频率50赫兹。
大型发电机安装转子
3.发电机工作原理
(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。
(2)工作原理
当线圈在前半周转动时,电流表指针偏转,表明电路中产生了电流;当线圈在后半周转动时,切割磁感线方向相反,电流表指针偏转方向相反。
铜环
电刷
发电机发电的过程是其他形式能转化为电能的过程。
生活中的发电机
各种发电站
1.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流, 这是一种电磁感应现象。
2.发电机利用了电磁感应原理发电,将其他形式能转化为电能。
课堂小结
课后反馈与作业布置
从同步练习册中选取
谢谢
学与教合作愉快
$$