(共27张PPT)
他确信客观事物本身应该是对称的,既然电能产生磁,反过来,磁也应该能产生电,1821—1831年间,他做了大量实验,终于发现了磁生电的条件和规律,实现了利用磁场获得电流的愿望。
1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电能生磁,这件电磁学发展史上的大事,震动了一个人。
奥斯特
问题:怎样才能让磁产生电呢?
1、可能需要哪些实验器材:
蹄形磁 体—— 提 供 磁 场
导 线(线圈) —— 电 流 的 载 体
灵敏电流计 —— 检验导体中电流的存在
开关—— 电路的通断
2、应如何处理这些实验器材呢?
闭合电路——形成电流必要条件
将线圈的一边放入蹄形磁体的磁场中,线圈、开关和灵敏电流表串联成一个闭合回路。
实验记录:
实验步骤 试验现象 说明
线圈在磁场中不动
线圈垂直于磁场方向向左运动
线圈垂直于磁场方向向右运动
线圈平行于磁场方向向上运动
线圈平行于磁场方向向下运动
线圈斜向上或斜向下运动
指针不偏转
无电流
指针不偏转
指针不偏转
指针偏转
指针偏转
指针偏转
有电流
有电流
有电流
无电流
无电流
1. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫 。
2. 电磁感应现象中产生的电流就叫
3.能量转化:
电磁感应
感应电流
机械能转化为电能
结论:
电路不闭合,导线不会有感应电流!
没有切割磁感线,导线没有感应电流!
(1)感应电流方向与导体的运动方向有关;
(2)感应电流方向与磁场方向有关。
1
2
3
感应电流的方向与什么因素有关?
闭合电路的一部分在磁场中 磁极位置 电流表偏转方向
线圈垂直于磁场方向向左运动 N上S下
线圈垂直于磁场方向向右运动 N上S下
线圈垂直于磁场方向向左运动 S上N下
线圈垂直于磁场方向向右运动 S上N下
向左偏转
向右偏转
向右偏转
向左偏转
归纳:导体中感应电流方向与导体切割磁感线方向(导体的运动方向)和磁场方向有关。
感应电流的大小和哪些因素有关?
建立假设:
导线切割的速度;
导线切割的速度方向;
永磁体的强度;
切割导线的条数;
切割导线的有效长度…….
设计实验方案:
手摇发电机与电流表连接起来,缓慢摇动手摇发电机,观察电流表指针运动情况。
灯为什么会一闪一闪的?
发电机的工作原理
——电磁感应
线圈转动一周,电流方向改变两次。
交流电:电流方向周期性改变方向的电流。
直流电: 电流方向不发生改变的电流。
认识我国的交流电:
周期:0.02秒
频率:50赫兹(Hz)
1秒内电流方向改变100次
发电机由转子和定子两部分组成。
一般采用线圈不动(定子)、磁极旋转(转子)的方法来发电。还用电磁铁代替永磁体。
原因:线圈匝数多,导线很粗,高速旋转困难;使用电磁铁可得到强磁场
电动机与发电机比较
1.发电机的结构原则上和电动机是完全相同的.
2.电动机是消耗电能而输出机械能(把电能转化成机械能);发电机是消耗机械能而输出电能.
发电机与电动机的比较
1、发电机的构造原则上和电动机是完全相同的。
2、电动机是消耗_____而输出________;
发电机是消耗_______而输出_____
3、电动机:利用的原理____________
_ 原理;
发电机:利用________原理可分为交流发电机和直流发电机两类。
电能
电能
机械能
电磁感应
通电线圈在磁
场里转动
机械能
阅读P22 电吉他
当弦线被拨动而产生振动时,相当于线圈相对弦线切割弦线磁场的磁感线,从而在线圈中产生感应电流。
环保型手电筒
动圈式话筒
课堂习题
错
错
错
对
1、导体在磁场中运动一定会产生感应电流。( )
2、导体在磁场中做切割运动一定会产生
感应电流。 ( )
3、闭合导体在磁场中做切割运动一定会产生
感应电流。 ( )
4、闭合导体的一部分在磁场中做切割运动
一定会 产生感应电流 。 ( )
2、观察图(a)和(b),回答:
图( a) 现象
图(b)说明了
电磁感应
通电导体在磁场中受到力的作用。
1、英国物理学家 发现了电磁感应现象。
2、当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 。
3、感应电流的方向与 以及 有关。
4、电磁感应现象中, 能转化为 能。
法拉第
切割磁感线
感应电流
磁感线方向
切割方向
机械
电
沙场演兵
5.此装置是什么机器?工作原理是什么?工作时能量的转化情况怎样?
发电机
电磁感应原理
机械能转化为电能