(共23张PPT)
第八章 电磁相互作用及应用
第1节 电磁感应现象
1.理解电磁感应现象。
2. 知道发电机的工作原理,知道发电机在工作时能量如何转化。
3.通过经历探究“磁生电”的过程,培养学生进行逆向思维和发散思维的能力。
4.通过观察和体验发电机是怎样发电的,提高学生应用知识分析和解决问题的能力。
学习目标
奥斯特的实验说明:_______________。
电流能产生磁场
磁
电
新知学习
法拉第(Michael Faraday,
1791-1867)
1831年,英国物理学家 法拉第 历经10年的探索,发现了磁场产生电流的条件和规律。
知识回顾:
_________发现了电流周围存在磁场.
奥斯特
实验探究
产生电流的条件:_________、________。
闭合电路
电源
电源
闭合电路
什么情况下导线会产生电流呢?
灵敏电流表:检测有无电流
新知学习
知识点一:法拉第的发现
点击观看实验
演示视频
实验探究
导线运动情况 电流表指针摆动情况
向右摆动
向左摆动
摆动
摆动
基本不动
水平向左
水平向右
斜向上运动
斜向下运动
上下运动
实验结果
感应电流产生的条件:
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应,所产生的电流叫做感应电流。
闭合电路
切割磁感线运动
影响感应电流方向的因素有哪些呢?
实验探究
磁场 方向 导线运动 方向 电流表指针
偏转方向
向下 向右运动
向下 向左运动
向上 向右运动
向上 向左运动
向左偏转
向右偏转
向右偏转
向左偏转
感应电流的方向跟导体做切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。
【实验表明】
火力发电
水力发电
风力发电
我们知道,发电站都是利用发电机发电的,发电机是怎么工作的呢?
1、结构:
发电机主要由转子(线圈)和定子(磁体)组成
2、原理:
电磁感应现象
机械能 → 电能
新知学习
知识点二:发电机
3、发电过程:
演示视频
(1)当转子转到以磁感线垂直(平衡位置)时,线圈没有切割磁感线,线圈中没有电流。
分析 : 转子处于各位置时,电路中电流的情况
(2)当转子转过平衡位置时,线圈切割磁感线,线圈中有电流,当线圈平面与磁感线平行时,电流最大。
(3)当转子继续向下旋转到达以磁感线垂直位置时,线圈没有切割磁感线,线圈中没有电流。
(4)当转子继续旋转时,导体切割磁感线方向发生改变,线圈在切割磁感线,线圈中有电流。
(5)当转子继续旋转,到达平衡位置,线圈没有切割磁感线,线圈中没有电流。
交流电:随着线圈的转动,线圈中的电流大小和方向呈周期性的改变,这样的电流叫交变电流,简称交流电。
我国生产的交流电,频率为50HZ(即1s内线圈转动50圈),周期为0.02s;电流方向改变100次。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
电磁感应:由于导体在磁场中运动而
产生电流的现象
感应电流:在电磁感应中产生的电流
法拉第的发现
发电机
发电机由转子和定子两部分组成
发电机工作时将机械能转化为电能
我国交变电流的频率为50 Hz
电磁感
应现象
课堂总结
1.小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验,下列说法正确的是( )
A.电风扇发电的原理是电磁感应
B.电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C.电风扇发电过程是把电能转化为机械能
D.小灯泡发光是把光能转化为电能
A
课堂练习
2.交流发电机输出的电流的特点是( )
A.电流方向不变,大小改变
B.电流大小不变,方向改变
C.电流的大小和方向周期性地改变
D.电流的大小和方向都不改变
C
3.(1)如图甲所示,当悬挂着的导体棒ab在磁场中左右运动时,观察到小量程
电流表的指针会摆动,随着对这种现象的深入研究,人们发明制造了________机,
实现了________能向电能的转化。
(2)如图乙是一种“手摇充电式电筒”,握住它上下摇动就能自动充电。从透明外
壳可观察到内部有固定线圈;摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动,据此
猜测,这种电筒的制造原理是____________,其中那个滑动的物块是________。
甲
机械
发电
电磁感应
磁铁
乙