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七、学生实验:探究—产生感应电流的条件
第十四章 磁现象
奥斯特实验
实验的结论
如果把电源“+”极与导线连接,可观察到的现象是______________________,断开电路则可观察到_______________________。
N
S
磁
电
1. 探究什么情况下磁可以生电
磁场
检测是否有电流
闭合电路
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?
有可能是电流太小或方法不对。
一、实验探究:电磁感应现象
实 验 条 件
指针
摆动情况
G
_
+
G
_
+
G
_
+
G
_
+
G
_
+
实验电路图
1
开关断开,电路断路,
无论导线做何运动
不摆动
2
3
4
5
开关闭合,电路通路,
导线保持静止。
不摆动
开关闭合,电路通路,
部分导线只做上下运动。
不摆动
开关闭合,电路通路,
部分导线只做左右运动。
摆 动
开关闭合,电路通路,部
分导线做左右斜向运动。
摆 动
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。
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。
归纳总结
如图导体AB如箭头方向运动,试判断下列四种情况下导体中有感应电流产生的是?( )
A
A
A
练一练
C
2.探究感应电流方向与导体运动方向的关系
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。
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。
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。
归纳总结
迈克尔.法拉第 (Michael Faraday) 在1791年生于一个铁匠的家中。 由于家境贫穷,法拉弟幼年并没有受到完 整的初等教育。
十四岁那一年,法拉弟在书店学习书本订装技术。这给予了他很多阅读的机会,他尤其喜欢读物理学和化学方面的书。此外,他经常去听各种科普题目的报告和演讲。年轻的法拉弟决定献身于科学事业。
1831年是法拉弟作出重大发现的一年。他发现了电磁感应现象, 这个现象的发现奠定了日后电工业发展的基础。
二、 动圈式话筒
1.认识话筒各部分的名称和作用
2.说出工作原理
观察手摇发电机的模型,了解它的构造
三、发电机
当导线在磁场中左右不断往复运动时,闭合回路中就产生连续的电流。那么,怎样才能使导线在磁场中不断地运动呢?
利用转动,就可以很方便地使导线在磁场中不断地运动。同时,为了增强电流,用多匝线圈代替单根导线,这就是手摇发电机的模型。
(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。
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。
(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。
(1)交 流 (AC) 和直流 (DC)
交变电流:大小和方向随时间作周期性
变化的电流。
直流电:方向不随时间变化的电流。
(2)交变电流的几个参数(记住)
频率:电流在1秒内周期性变化的
次数。
2.交变电流
符号:f
单位 :Hz (赫兹简称赫)
我国电网以交流供电,频率为50Hz
周期:交流周期性变化一次的时间。
符号:T
单位:s
我国电网以交流供电,周期为0.02S
(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。
大型发电机安装转子
3.发电机工作原理
(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
(3)发电机发电的过程是其他形式能转化为电能的过程。
发电机是根据
电磁感应
原理工作的
是机械能
转化为电能
的机器
发电机
1.
1. 产生感应电流的条件是( )
A. 导体在磁场中运动
B. 导体在磁场中做切割磁感线运动
C. 闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
D. 闭合导体在磁场中做切割磁感线运动
C
随堂练习
2.导体在磁场里做切割磁感线运动,导体的两端将
产生___________。
感应电压
3.感应电流的方向与_____________
和________________有关。
导体运动方向
磁感线方向
4.周期性改变____的电流叫交流电,_____不变的电流叫直流电,发电机提供的是_____电,电池提供的是 __ 电 。
5.我国的交流发电机的转子每秒转____周,即交流电的变化频率是____赫,因此交流电的方向每秒要改变___次。
方向
方向
交流
直流
50
50
100
6.交流发电机制造的原理是( )
A电流的磁效应 B电流的磁现象
C电磁感应现象 D电磁铁原理
7.我国使用的交流电的频率为50赫兹,在10秒内电流方向改变了( )
A、500次 B、50次
C、100次 D、1000次
C
D