【浙教版】2024年春初二科学授课课件3发电机和用电安全

(共27张PPT)
3发电机和家庭电路
八年级科学春季复习PPT
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发电机
1. 电磁感应现象（磁生电）
(1)英国物理学家法拉第经过不懈的努力于1831年发现了电磁感应现象，电磁感应现象不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路。
(2)实验结论：不论是导线运动还是磁体运动，
只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线
运动，导体中就会产生电流。这种现象叫做电磁感
应，产生的电流叫感应电流。
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发电机
2.产生感应电流的条件
(1)导体为闭合电路的一部分。
(2)导体做切割磁感线运动。
3. 影响感应电流方向的因素
感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线方向或磁场方向，感应电流的方向随之改变；若导体切割磁感线方向和磁场方向同时改变，则感应电流的方向不变。
拓展：
（右手定则判断感应电流方向）
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发电机
4.增大感应电流的方法
(1)增强磁场；
(2)增大切割磁感线的导体的有效长度（增加线圈的匝数）；
(3)增大导体切割磁感线的速度；
(4)让导体切割磁感线运动的方向与磁感线方向垂直；
(5)用电阻率更小的金属作为切割导体
5.能量转化
在电磁感应现象中，用力移动导体，消耗了机
械能，在闭合电路中产生了电能，这就实现了
机械能向电能的转化。
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发电机
6.交流发电机
原理：电磁感应原理。
基本结构：磁体、矩形线圈、铜环、电刷等。
(1)左上图，(不切割磁感线，无电流）
(2)右上图，(切割磁感线，有电流)
能量转化：机械能转化为电能。
线圈在磁场中转动一周，感应电流方向改变
两次。
定子和转子：
实际使用的大型发电机中的转子不是线圈(线圈是由多匝铜线绕制而成的，因此很重),而是电磁铁。大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电。
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发电机
交流电与直流电
(1)交流电：大小和方向都发生周期性变化的电流叫交流电。
(2)直流电：方向不变的电流叫直流电。
(3)我国生产和生活中使用的交流电的周期是0.02秒，频率是50赫兹。在1秒内电流方向改变100次。
(4)发电机线圈中产生的电流始终是交流电，如果外电路中使用的是两个铜质圆环，则外电路中的电流是交流电，如果是两个铜质的半环，则外电路中的电流是直流电(半环的作用相当于换向器)。
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典型例题
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【例1】（2023绍初单元）“卫星悬绳发电”是人类为寻找卫星的新型电力供应系统而进行的实验。假设在实验中，用飞机拖着一根很长的金属线(其下端悬挂一个金属球，以保证金属线总是呈竖直状态)，在我国上空平行地面飞行，如果用该系统为卫星供电，则下列说法正确的是( )
A.这是电磁感应原理，金属线相当于发电机的线圈
B.如果飞机自北向南飞行，金属线上有感应电流产生
C.如果飞机自南向北飞行，金属线上有感应电流产生
D.飞机只有由正西飞向正东方向，金属线上有感应电流产生
【答案】A
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典型例题
【例2】（2023绍初单元）近年，东营的路边出现了一种风光互补式路灯(如图所示)，该路灯装有风力和太阳能发电装置。白天该路灯将获得的电能储存在蓄电池内，夜间蓄电池对灯泡供电。关于该路灯，下面说法不正确的是( )
A.太阳能发电装置是将太阳能转化为电能
B.风力发电机是将机械能转化为电能
C.白天，对蓄电池充电是将化学能转化为电能
D.风力发电机的工作原理是电磁感应
【答案】C
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典型例题
【例3】如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中（　　）
A．利用了电磁感应原理 B．利用了通电导体在磁场中受力的原理
C．利用了电流的磁效应 D．产生了直流电
【答案】A
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典型例题
【例4】.(2023元培单元）如图甲所示是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光。图乙四个实验中与手压电筒产生电流的工作原理相同的是( )
【答案】C
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典型例题
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【例5】(2023元培单元）如图，为闭合回路放在磁场中的线圈的一边的截面a，当它在磁场中旋转一周时，下面说法正确的是( )
A. a在位置①③时有感应电流 B. a 在位置②④时有感应电流
C.图中感应电流的方向改变一次 D. a在所有位置时均有感应电流
【答案】A
【例6】（2023绍初单元）在下列电器设备中：①电风扇；②电熨斗；③电磁起重机；④动圈式话筒;⑤发电机.利用电磁感应原理工作的有_________利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有_________
【答案】④⑤ ①
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家庭电路
1. 家庭电路
(1)进户线
(2)电能表
(3)总开关
(4)熔断器
（保险盒）
断路器
（空气开关）
(5)插座
(6)电灯和开关
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家庭电路
2.测电笔
(1)作用:辨别火线和零线。
(2)结构:如图所示，测电笔主要由笔尖金属体、电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体等组成。
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家庭电路
(3)使用方法:用手接触测电笔的金属笔夹(或笔尾金属体)，笔尖金属体接触待测导线，若氖管发光，则所测导线为火线；若氖管不发光， 则所测导线为零线。
正确方法:手接触金属笔卡；笔尖金属体接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光
不正确方法:手未接触金属笔卡，笔尖金属体接触火线时氖管仍不会发光
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家庭电路
3、熔断器和断路器
熔断器
(1)结构:
(2)连接:串联在火线上。
(3)保险丝
①作用:电流过大时，保险丝会自动熔断，切断电路
②材料:一般由熔点较低的金属合金制成。
③选择依据:保险丝有各种不同的规格，通常标有额定电流(正常工作电流)。选用保险丝应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流。
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家庭电路
3、熔断器和断路器
断路器（空气开关）
(1)作用:当流过断路器的电流超
过额定电流时，断路器可以自
动断开电路，从而起到保护电
路的作用。
(2)连接:断路器一般串联在火线上。
(3)优点:
断路器能手动复位，接通电路，
也能手动切断电路。断路器因
使用方便、安全而得到普及。
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家庭电路
家庭电路中电流过大的原因
(1)发生短路
短路就是指电流没有经过用电器而直接构成通路。
造成家庭电路短路的三种情况:
①电线或用电器使用太久绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接连通。
②接线时没有仔细查看造成短路。
③用电器两端的接线柱上有一根导线没接牢而脱落和另一根导线连通，
(2)用电器的总功率过大，造成家庭电路中用电器总功率过大的情况:
①使用了大功率的用电器。
如使用大功率的空调或大功率的电热水器等。
②使用的用电器过多。
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家庭电路
4.插座
(1)两孔式插座:左零右火
(2)三孔式插座:左零右火上接地
大功率家用电器配置三脚插头的原因
连接家庭电路时在安全用电方面应注意的问题
(1)闸刀开关切勿倒装。
(2)控制电灯的开关要接在电灯和火线之间。
(3)螺丝口式灯座的螺旋套必须接在零线上
(4)插座，特别是接大功率用电器的插座，接入插座的
火线上装一根保险丝。
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家庭电路
5. 触电事故
(1)触电：指通过人体的电流达到一定值时对人体造成的伤害事故。
(2)安全电流：大于30毫安会感到剧痛，神经麻木，呼吸困难，有生命危险，达到100毫安短时间内心跳停止。
(3)安全电压：36V 12V-24V(潮湿环境）
(4)触电形式：常见的触电形式有低压触电和高压触电两种。
1).低压触电(家庭电路触电)
①单线触电：火线-人体-大地
②双线触电：火线-人体-零线
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家庭电路
5. 触电事故
(2)高压触电
高压触电有两种形式：
一类是高压电弧触电，当人体靠近高压带电体到一定距离时，高压带电体和人体之间会发生放电现象。
另一类是跨步电压触电，高压输电线
落在地面上，两脚位于离断头远近不
同的位置上，因而两脚之间有了电压
(跨步电压)，这时有电流通过人体，
造成跨步电压触电。
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家庭电路
6.安全用电常识
(1)安全用电原则：不接触低压带电体(安全电压的带电体除外)，不靠近高压带电体。
(2)安全用电注意事项
1)将插头插入插座时，手不要接触金属插脚。2)不要用湿的手触摸电器、插座和开关。3)防止电线的绝缘层老化或破损。4)不要在高压线旁钓鱼或放风筝。5)不要使插座超负荷。6)避免在浴室中使用电器。7)导线旁不要放发热物体。8)不要在电线上晾衣服。9)不要同时使用大量大功率用电器。
(3)触电的急救措施
1)首先要切断电源(断开总开关)
2)将人体与带电体分开后，进行现场抢救或拨打求救电话。
3)如果用电时引发火灾，要先切断电源，绝不能向带电体泼水灭火。
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典型例题
【例1】（2023绍初单元）图中有关家庭电路的连接完全正确的是( )
【答案】B
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典型例题
【例2】（2023绍初单元）断路器因方便、安全，被越来越广泛使用.如图所示是断路器的工作原理，当电流过大时，它的工作顺序是( )
A.①②③④ B、④②③① C、③④①② D、②④③①
①簧锁装置脱开②触点断开③电流过大，双层金属片发热过多
④双层金属片弯曲，触动簧锁装置
【答案】C
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典型例题
【例3】（2023绍初单元）某居民家中的电路如图所示，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光.拨出电饭煲的插头，把试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发则( )
A.仅电热壶所在的C、B两点间发生了断路故障
B.仅电热壶所在的C、B两点间发生了短路故障
C.仅导线AB断路
D.因插座用导线接地，所以发生了上述故障
【答案】C
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典型例题
【例4】（2023绍初单元）如图所示，甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线；乙站在地上一只手接触到零线；丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线。此时，丁站在地面上用手去拉丙。则( )
A.甲、乙都会触电 B.甲、丙都会触电
C.乙、丁都会触电 D.丙、丁都会触电
【答案】D
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典型例题
【例5】（2023绍初单元）如图是小明设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在_________方框中。安装好后，闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试a、b、c、d点时，a点氖管不发光b、c、d三点都发光，则电路的故障为_________
【答案】2 ab间线路断开
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典型例题
【例6】 (2023元培单元）在宾馆的客房常常需要插卡用电，如图所示。房卡的作用是相当于一个__________接在干路上，房间里的电灯、电视等用电器是__________联的。某房客把断开开关的台灯插头插入插座时，房间里其它电灯全部熄灭， 保险丝熔断， 故障的原因是__________
【答案】开关 并 台灯插头短路