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第二节 科学探究:
怎样产生感应电流
第十八章 电从哪里来
新课导入
1831年,英国物理学家法拉第发现了利用磁场产生电流的规律,进一步揭示了电和磁之间的联系。使人类大规模用电成为可能。
1820年,丹麦物理学家奥斯特用实验证实通电导体的周围存在着磁场。第一次揭示了电和磁之间联系。
课堂探究
奥斯特发现电流的磁效应后,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?
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。
根据这个发现,发明了发电机,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
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。
电磁感应现象
实验 次数 磁体放置 磁场方向 导体切割磁感 线运动方向 灵敏电流表指
针偏转方向
1 上N下S 水平向左
2 水平向右
3 下N上S 水平向右
4 水平向左
进行实验,做好记录
实验步骤 实验条件: 使部分导体在磁场中运动 灵敏电流计指针偏转 (不偏或偏左或偏右) 感应电流(有或无)
1 闭合开关 竖直上下运动
2 水平向左运动
3 水平向右运动
4 斜向左运动
5 斜向右运动
6 闭合开关 对调磁极 竖直上下运动
7 水平向左运动
8 水平向右运动
9 斜向左运动
10 斜向右运动
11 断开开关,重复1-10步骤
有
有
有
有
有
有
有
无
无
无
不偏
偏左
偏右
偏左
偏左
偏右
偏左
不偏
偏右
偏右
不偏
N
S
S
N
有
①产生感应电流的条件:
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
②影响感应电流方向的因素:
磁场的方向、导体运动的方向。
基本概念
①电磁感应:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象。
②感应电流:电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。
电磁感应现象
电磁感应现象的应用
动圈式话筒
变压器
发电机
电磁感应现象
拓展
电磁感应现象中能量如何变化
电磁感应现象中电源是什么
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
发电机可分为:交流发电机和直流发电机两类
交流发电机产生的电流是交变电流,简称交流电。
在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。
我国电网以交流供电,频率50赫兹。
发电机原理
发电机原理
发电机的构造
AB边和CD边与磁感线平行,不切割磁感线
AB边向上,CD边向下,都切割磁感线
AB边和CD边与磁感线平行,不切割磁感线
AB边向下,CD边向上,都切割磁感线
发电机原理
电动机 发电机
原理 通电线圈在磁场中受力转动 电磁感应现象
原理图
能量的转化 电能转化为机械能 机械能转化为电能
线圈转动原因 通电线圈受力转动 在外力作用下转动
线圈中电流来源 由电源提供 线圈产生感应电流
电路中作用 用电器 电源
发电机和电动机的区别
例 题
C
如图所示,在探究电磁感应现象的实验中,下列说法中正确的是( )
A.保持导体棒静止,灵敏电流计指针会偏转
B.让导体棒在磁场中运动,灵敏电流计指针一定会偏转
C.让导体棒在磁场中左右运动,灵敏电流计指针一定会偏转
D.将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开,让导体棒在磁场中运动,灵敏电流计指针会偏转
练一练
1 下列说法正确的是( )
A.电动机工作时将机械能转化成电能
B.话筒工作时将电能转化成机械能
C.变压器是根据电磁感应原理制造的
D.蓄电池不能将电能转化成化学能
2. 下列电器工作过程中,把电能转化为机械能的是( )
A. 电磁继电器 B. 发电机 C. 电饭煲 D. 电动机
3 下列说法正确的是( )
A.导体在磁场中运动能产生感应电流
B.电动机是消耗了机械能得到电能
C.发电机将贮存的化学能转化成电能
D.换向器能改变线圈中的电流方向
C
D
D