《磁生电》练习
1.在研究“感应电流产生条件”的实验中,如图所示,可以使电流表指针发生偏转的情况是( )
A.开关S断开,导线ab竖直向下运动
B.开关S闭合,导线ab竖直向上运动
C.开关S断开,导线ab从纸里向纸外运动
D.开关S闭合,导线ab从纸外向纸里运动
2.在研究感应电流时,要改变感应电流的方向,以下方法正确的是( )
A.改变导体切割磁感线的方向 B.改变导体切割磁感线的速度
C.改变导体的粗细 D.改变导体所处磁场的强弱
3.同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先将导体ab水平用力向右移动,导体cd也随之运动起来,则在以上的实验中下列说法正确的是( )
A.实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象
B.实验装置中的甲装置把电能转化为机械能
C.实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机
D.若将导体ab水平用力向左移动,导体cd的运动方向不变
4.如图所示,将一根条形磁铁插入线圈时,与之相连的灵敏电流计的指针会发生偏转。在这个闭合电路中,__________相当于电源,这一现象中能量的转化情况是____________________。
参考答案与解析
1.答案:D
解析:本题考查了感应电流产生的条件。为使电流表指针发生偏转,电路中应有感应电流产生,这就需同时满足两个条件:一是电路要闭合;二是一部分导体做切割磁感线运动。电磁感应产生感应电流的条件必须使导体在磁场中切割磁感线运动,导体的运动方向与磁场方向应有一个夹角。
2.答案:A
解析:感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关,只要这两个因素中的一个发生变化,感应电流的方向就会发生变化,如果两个都改变,则感应电流的方向不会发生改变。
3.答案:A
解析:本实验装置中涉及两个现象,导线ab在磁场中做切割磁感线运动,在电路中会形成感应电流,它相当于电源;产生的感应电流经过导线cd,磁场会对通电导线cd产生力的作用,使导线cd运动。导线ab在此电路中相当于电源,把机械能转化为电能;导线cd在此电路中原理相当于电动机,它是把电能转化为机械能。导线ab运动方向不同,电路中产生感应电流方向不同,导线cd中电流方向不同,在磁场中受力方向不同,运动方向会改变。
4.答案:线圈 机械能转化为电能
解析:这也是电磁感应的例子,当磁体运动而线圈静止时,线圈相对于磁体发生运动,并且是切割磁感线,所以会产生感应电流。在电磁感应中,线圈相当于电源,把机械能转化为电能。
第一章 电与磁
第5节 磁生电
教学目标
1.知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。
2.知道在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
3.知道交流发电机的简单结构、工作原理,知道产生的是交流电。
4.会进行相关的探究活动,培养探究技能。
教学重点:
1.电磁感应现象。
2.发电机的结构、工作原理。
3.产生感应电流的条件,影响感应电流方向的因素。
教学过程
一、情景引入
1820年丹麦的物理学家奥斯特通过实验发现了“电生磁”,那么能不能实现“磁生电”呢?最终,英国物理学家法拉第在1831年解决了这个问题。法拉第是怎样研究这个问题的呢?最后又得出了什么结论呢?这个结论又有什么应用呢?这就是这节课要研究的问题。
二、新课教学
探究点一 产生感应电流的条件
让学生自学课本,观察实验装置图讨论,制定实验方案和设计记录实验现象的表格。
教师指导学生做相应实验:
1.闭合开关,让导体在U形磁铁的磁场中运动,观察在什么情况下电路中有电流产生,要注意观察导体的运动方向,记下灵敏电流计指针的偏转方向。
2.设法改变电路中产生的电流方向,将所用的方法记录下来。
3.探究改变灵敏电流计指针的偏转程度的方法。
通过实验引导学生观察总结得出:当导体做切割磁感线运动,而且电路必须是闭合时,才能产生感应电流。
通过实验引导学生进一步观察发现:电流的方向与磁场的方向和导体的运动方向有关。
探究点二 发电机的原理
1.发电机的构造
出示发电机模型。
教师:发电机主要由定子和转子构成。定子是磁场,转子是线圈。
2.发电机的工作过程
发电机发的是交流电,工作过程中将机械能转化为电能。
探究点三 电磁感应现象及其应用
教师归纳: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称为电磁感应现象,电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。
应用:动圈式话筒、发电机等。
课堂总结:
1.实验表明:闭合电胎的一部分号体在磁场中做切割磁底线运动时,号体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
2.导体中感应电流的方向眼导体运动方向和磁感线方向有关。
3.在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
课件14张PPT。第5节 磁生电第一章 电与磁一、新课引入 奥斯特实验证明了电流能够产生磁即电流的磁效应,成为第一个发现电与磁之间有联系的人而载入史册! 一、新课引入 1822年,英国物理学家法拉第开始进行“磁生电”的探索,经过10年不懈的努力,终于在1831年发现了磁也能生电。
法拉第实验器材蹄形磁铁灯泡小磁针灵敏电流计导线线圈电流表二、电磁感应探究:什么情况下磁可以生电此图片是视频缩略图,如需使用此资源,请插入视频“探究什么情况下磁可以生电”。二、电磁感应探究结论:闭合切割磁感线 ________(选填“闭合”或“不闭合”)电路的一部分导体在磁场中做_______________的运动时,导体中就会产生感应电流。
改变__________的方向或改变________方向,感应电流的方向就会改变,即感应电流的方向与___________的方向和 __________的方向有关。
导体运动磁感线导体运动磁感线二、电磁感应1.利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应现象。
2.电磁感应产生的电流叫作感应电流。
三、发电机(一)交流发电机的构造和作用(1)构造:由磁体、线圈、铜环、电刷、输出电路组成。
(2)磁场中的磁感线从左向右,线圈转动时,只有ab边和cd边能切割磁感线产生感应电流,da边和bc边不切割磁感线,不产生感应电流。交流发电机的原理图三、发电机(二)交流电的产生
放在磁场里的线圈,两端各连一个铜环K和L,它们分别跟电刷A、B接触,并跟电流表组成闭合电路。
在线圈从图甲经图乙向图丙转的半周过程中,ab边向下运动,cd边向上运动,ab边向下切割磁感线,ab边中的电流由b向a,
cd边向上切割磁感线,cd边中的电流
由d向c,外部电路中的电流方向一直
是从A流向B。
BA(三)观察手摇发电机三、发电机(四)实用交流发电机
实际的交流发电机,结构比较复杂,但主要由转子(转动部分)和定子(固定部分)两部分组成。转子由水轮机、汽轮机或内燃机来带动。
大型发电机发出很高的电压和很强的电流,要采用线圈不动、磁极旋转的方式发电。这种发电机叫作旋转磁极式发电机。
大型旋转磁极式发电机,能够提供几千伏到上万伏的电压,功率可达几十万千瓦,甚至百万千瓦以上。
四、电磁感应现象的应用动圈式话筒、发电机等六、课堂小结一、电磁感应现象
1.法拉第发现电磁感应现象。
2. 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流;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。
二、发电机原理
1.构造
2.原理
3.应用
再见