内容正文:
五、磁生电
第二十章 电与磁
学习目标
1、知道电磁感应现象,掌握产生感应电流的条件。
2、了解发电机的原理,知道发电机的能量转化。
3、知道什么是交变电流,能区别交流与直流。
磁体周围存在什么?
磁场
通电导体周围又存在什么?
磁场
电
磁
奥斯特实验
?
?
法拉第
实验:探究什么情况下磁能生电
磁场
闭合电路
检测是否有电流
器材介绍
一、什么情况下磁能生电
导体在磁场中运动情况
感应电流
电路闭合
静止
沿着磁感线运动(上下或前后)
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
实验总结
一、什么情况下磁能生电
实验:探究什么情况下磁能生电
你是怎么理解切割磁感线运动的?能形象的比喻一下吗?
想一想:还有其他不产生电流的原因?
有可能是电流太小或方法不对
检流计
增强磁场
线圈
解决办法
一、什么情况下磁能生电
实验结论
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体就会产生电流,这种现象叫做电磁感应,所产生的电流叫做感应电流。
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。
实验:探究什么情况下磁能生电
一、什么情况下磁能生电
想一想:感应电流的方向与什么有关?
S
N
S
N
当磁感线方向不变时,感应电流的方向与导体运动方向有关,导体运动方向改变,感应电流方向也要发生改变。
一、什么情况下磁能生电
想一想:感应电流的方向与什么有关?
当导体运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关,磁场方向改变,感应电流方向也要发生改变。
S
N
N
S
一、什么情况下磁能生电
结论
感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关。
电磁感应现象表明:导体在磁场中切割磁感线运动时,有电流产生,把机械能转化为电能。
一、什么情况下磁能生电
感应电流的大小与磁场的强弱和导体做切割磁感线运动的速度有关
二、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。
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。
演示:手摇发电机
(3)检验手摇发电机电流方向的变化。
二极管交替发光,说明产生的电流方向不停在改变。
二、发电机
演示:手摇发电机
二、发电机
知道:发电机的结构
发电机主要由定子(不动部分)和转子(转动部分)组成
二、发电机
理解:发电机的发电原理
二、发电机
理解:起始平衡位置
1、当转子转到以磁感线垂直时,线圈没有切割磁感线,线圈中没有电流。
二、发电机
理解:转过90°
2、当转子转过平衡位置时,线圈切割磁感线,线圈中有电流。
二、发电机
理解:转过180°
3、当转子继续向下旋转到达以磁感线垂直位置时,线圈没有切割磁感线,线圈中没有电流。
二、发电机
理解:转过270°
4、当转子继续旋转时,导体切割磁感线方向发生改变,线圈在切割磁感线,线圈中有电流。
二、发电机
理解:360°平衡位置
5、线圈到达平衡位置,又继续下一个旋转。线圈不断旋转,线圈中就不断有电流产生。
二、发电机
回顾:发电机感应电流的变化
1.随着线圈的转动,发电机产生的感应电流的大小和方向也在周期性地变化。这样的电流叫做交变电流,简称交流电。
2.在交变电流中,每秒钟线圈转动的圈数叫频率,单位是赫兹。
3.生活用电的电流频率50HZ,周期0.02S,电流方向每秒改变100次
二、发电机
了解:生活中的发电机
实验室的手摇发电机
发电厂的发电机组
比较项目 电动机 发电机
结构 磁体+线圈+换向器 磁体+线圈+铜环
工作原理 利用磁场对通电线圈的作用转动制成 利用电磁感应现象制成的
本质 磁场对电流有力的作用 磁生电
能量转
化方向 电能转化为机械能 机械能转化为电能
类似的应用 扬声器 话筒
随堂练习
1.(多选)要使感应电流的方向相反,可采用的措有( )
A、把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来
B、保持导体切割磁感线运动的方向不变,再把磁场方向反过来
C、将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都改变
D、保持磁场方向不变,将导体切割磁感线运动的方向改变
BD
A
B
C
D
亲人寻亲
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
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