17.3 发电机为什么能发电 课件 (共22张PPT) 初中物理沪粤版九年级下册
文档属性
| 名称 | 17.3 发电机为什么能发电 课件 (共22张PPT) 初中物理沪粤版九年级下册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 9.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-07-14 18:05:39 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
17.3 发电机
为什么能发电
奥斯特发现电流的磁效应之后，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？
英国物理学家法拉第在10年中做了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。法拉第的发现，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。根据这个发现，后来发明了发电机。
那么发电机是如何发电的？什么情况下磁能生电
新课导入
活动1 让我们自己来发电
仔细观察如图所示的手摇发电机。用导线把它与小灯泡、开关连接起来。
试一试，怎样才能使小灯泡发光？
转动手柄使线圈在磁场里转动，小灯泡发光。
说明电路中有电流通过小灯泡。
新知讲解
认识发动机
一
活动2 拆开发电机
仔细观察下图所示的手摇发电机，它们内部的主要部件是哪些？
发电机的主要部件是：磁体（定子）和线圈（转子）
活动3 探究电磁感应现象
将一根导体的两端用细导线悬挂起来，并与灵敏电流计串联组成闭合电路。将导体放在U形磁体的磁场中。
G
_
+
探究电磁感应现象
二
①断开开关，让导体在磁场中运动，观察灵敏电流计指针偏转情况；
②闭合开关，让导体静止观察灵敏电流计指针偏转情况；
③闭合开关上下、左右运动、观察灵敏电流计指针偏转情况；
实验步骤：
实 验 条 件
指针摆动情况
1
开关断开，电路断路，无论导线做何运动
不摆动
2
3
4
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
实验现象：
实验结论：产生感应电流的条件：
①闭合电路
②一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
G
_
+
电磁感应现象
（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。这种现象叫电磁感应现象。
（2）电磁感应现象中，消耗了机械能，获得了电能，实现了从机械能向电能的转化。
（4）感应电流的方向
感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向都有关系。
说明：必须是一部分导体做切割磁感线运动，如果闭合电路的全部导体在同一磁场中做切割磁感线运动，导体中就不会产生感应电流。
（3）感应电流：电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。
思考与讨论：
1、如果导体的运动方向与磁感线方向不垂直，导体中能产生电流吗？
答案：能
只要是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中就能产生感应电流，导体的运动方向与磁感线方向不一定垂直。
2、移动蹄形磁体，导体中能产生电流吗？
答案：能
导体不动，移动蹄形磁体，导体同样能做切割磁感线运动，所以导体中也能产生感应电流。
1.下图所示的是模型发电机发电的示意图，你能用电磁感应现象来说明它的工作原理吗？
发动机的工作原理
三
视频《交流发电机工作过程演示》
ab和cd不断做切割磁感线运动，由于磁感线方向是不变的，而ab和cd的运动方向总是相反，并且不断改变，于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流。
2.实际发电机比模型发电机要复杂得多，但基本部件仍是磁体与线圈。它的磁体是转动的电磁铁，线圈嵌在由硅钢片制成的槽中，如图所示。
3.发电机是由水轮机、汽轮机或内燃机等带动转子转动的，所产生的感应电流通常都是交变电流（交流电），且电压较高。
水轮发动机
能量转化
机械能转化为电能
电能转化为机械能
构造
交流发电机
直流电动机
（无外接电源）
（有外接电源）
2.发电机的构造主要由______和_______组成,电能是由_________转化得来的.
机械能
磁体
线圈
1．如图所示，甲图______机的示意图，乙图是_____机的示意图．
发电
电动
当堂检测
3. 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
4.如图所示,在磁场中悬挂着一根直导线,导线的两端分别连接在电流表的两个接线柱上,组成一个闭合电路。当导线沿着图示方向运动时,有两个运动方向能使电流表的指针偏转,这两个运动方向是( )
A
A.向右或向左
B.向上或向下
C.向左或向上
D.向右或向下
5.如图所示，L为带动线圈转动的摇把，图中表示指针可来回摆动的电流表，关于此工作原理图，下列说法正确的是( )
A. 这是电动机的工作原理图
B. 用该原理可制成手摇发电机，转动摇把L
让线圈转起来，电流表的指针来回摆动
C. 用该原理可制成手摇发电机，如果只拿掉
电流表，其他电路连接不变，转动摇把L让线圈转动，
线圈中会产生电流
D. 用该原理制成的机器正常工作时，电能转化为机械能
B
1.电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生电流。
3.在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
2.感应电流的方向：与导体运动方向和磁感线方向有关。
4.发电机原理：电磁感应现象
发电机的结构：定子、转子
课堂小结
17.3 发电机
为什么能发电
奥斯特发现电流的磁效应之后，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？
英国物理学家法拉第在10年中做了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。法拉第的发现，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。根据这个发现，后来发明了发电机。
那么发电机是如何发电的？什么情况下磁能生电
新课导入
活动1 让我们自己来发电
仔细观察如图所示的手摇发电机。用导线把它与小灯泡、开关连接起来。
试一试，怎样才能使小灯泡发光？
转动手柄使线圈在磁场里转动，小灯泡发光。
说明电路中有电流通过小灯泡。
新知讲解
认识发动机
一
活动2 拆开发电机
仔细观察下图所示的手摇发电机，它们内部的主要部件是哪些？
发电机的主要部件是：磁体（定子）和线圈（转子）
活动3 探究电磁感应现象
将一根导体的两端用细导线悬挂起来，并与灵敏电流计串联组成闭合电路。将导体放在U形磁体的磁场中。
G
_
+
探究电磁感应现象
二
①断开开关，让导体在磁场中运动，观察灵敏电流计指针偏转情况；
②闭合开关，让导体静止观察灵敏电流计指针偏转情况；
③闭合开关上下、左右运动、观察灵敏电流计指针偏转情况；
实验步骤：
实 验 条 件
指针摆动情况
1
开关断开，电路断路，无论导线做何运动
不摆动
2
3
4
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
实验现象：
实验结论：产生感应电流的条件：
①闭合电路
②一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
G
_
+
电磁感应现象
（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。这种现象叫电磁感应现象。
（2）电磁感应现象中，消耗了机械能，获得了电能，实现了从机械能向电能的转化。
（4）感应电流的方向
感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向都有关系。
说明：必须是一部分导体做切割磁感线运动，如果闭合电路的全部导体在同一磁场中做切割磁感线运动，导体中就不会产生感应电流。
（3）感应电流：电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。
思考与讨论：
1、如果导体的运动方向与磁感线方向不垂直，导体中能产生电流吗？
答案：能
只要是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中就能产生感应电流，导体的运动方向与磁感线方向不一定垂直。
2、移动蹄形磁体，导体中能产生电流吗？
答案：能
导体不动，移动蹄形磁体，导体同样能做切割磁感线运动，所以导体中也能产生感应电流。
1.下图所示的是模型发电机发电的示意图，你能用电磁感应现象来说明它的工作原理吗？
发动机的工作原理
三
视频《交流发电机工作过程演示》
ab和cd不断做切割磁感线运动，由于磁感线方向是不变的，而ab和cd的运动方向总是相反，并且不断改变，于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流。
2.实际发电机比模型发电机要复杂得多，但基本部件仍是磁体与线圈。它的磁体是转动的电磁铁，线圈嵌在由硅钢片制成的槽中，如图所示。
3.发电机是由水轮机、汽轮机或内燃机等带动转子转动的，所产生的感应电流通常都是交变电流（交流电），且电压较高。
水轮发动机
能量转化
机械能转化为电能
电能转化为机械能
构造
交流发电机
直流电动机
（无外接电源）
（有外接电源）
2.发电机的构造主要由______和_______组成,电能是由_________转化得来的.
机械能
磁体
线圈
1．如图所示，甲图______机的示意图，乙图是_____机的示意图．
发电
电动
当堂检测
3. 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
4.如图所示,在磁场中悬挂着一根直导线,导线的两端分别连接在电流表的两个接线柱上,组成一个闭合电路。当导线沿着图示方向运动时,有两个运动方向能使电流表的指针偏转,这两个运动方向是( )
A
A.向右或向左
B.向上或向下
C.向左或向上
D.向右或向下
5.如图所示，L为带动线圈转动的摇把，图中表示指针可来回摆动的电流表，关于此工作原理图，下列说法正确的是( )
A. 这是电动机的工作原理图
B. 用该原理可制成手摇发电机，转动摇把L
让线圈转起来，电流表的指针来回摆动
C. 用该原理可制成手摇发电机，如果只拿掉
电流表，其他电路连接不变，转动摇把L让线圈转动，
线圈中会产生电流
D. 用该原理制成的机器正常工作时，电能转化为机械能
B
1.电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生电流。
3.在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
2.感应电流的方向：与导体运动方向和磁感线方向有关。
4.发电机原理：电磁感应现象
发电机的结构：定子、转子
课堂小结