1.5 磁生电（课件 27张ppt）

(共27张PPT)
课程主题
磁生电
1.如图所示，比较两图可以得出_____________________________ 结论。
电流的磁场方向和电流方向有关
前情回顾
2.如图所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通上如图所示的电流，请你想一想会发生的现象是（ D ）。
A、通电螺线管仍保持静止不动
B、通电螺线管能在任意位置静止
C、通电螺线管转动，直至A端指向南，B端指向北
D、通电螺线管转动，直至B端指向南，A端指向北
3.借助如图所示的实验装置，晓明探究‘磁场对通电直导线的作用’闭合开关，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动.要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（ C ）
A.将AB两端对调
B.将滑动变阻器滑片向右移动
C.将蹄形磁体的N,S极对调
D.换用磁性更强的蹄形磁体
4.如图所示是电机示意图，对于图示的说法，正确的是 （ B ）
A.图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈正转到平衡位置
B.图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C.图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线切割磁感线，线圈中产生电流
D.图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线不切割磁感线，线圈中没有电流
电是怎样来的呢？
　　发电机是如何发电的呢？
火力发电
风力发电
水力发电
　　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？
　　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，实现了他利用磁场获得电流的愿望。
　　根据这个发现，后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
　　探究什么情况下磁可以生电
磁场
检测是否有电流
闭合电路
　　组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电流？如果不能，可能是因为什么？
　　有可能是电流太小或方法不对。
磁生电
检流计
增强磁场
线圈
　　
　　通过实验发现：当导线在磁场中运动时，电路中会产生电流。
导线运动情况 电流表指针摆动情况
水平向左
摆动
摆动
摆动
摆动
基本不动
水平向右
斜向上运动
斜向下运动
上下运动
　　是不是导体在磁场中做什么样的运动都可以产 生电流呢？
　　把磁感线想象成一根根线，导线想象成一把刀。
　　1．电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流的现象，电路中产生的电流叫做感应电流。
电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场的方向有关当导体切割磁感线运动方向或磁场方向变的相反，电流方向也变的相反（如两个方向同时相反,电流方向将不变）。
电磁感应现象
　　把磁感线想象成一根根线，导线想象成一把刀。
　　1．电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流的现象，电路中产生的电流叫做感应电流。
电磁感应现象的应用
变压器
自行车测速器
不用电手电筒
　　（1）观察手摇发电机的构造；
　　（2）观察发电机对小灯泡亮度的影响。
　　1．发电机发出的电流的大小和方向是变化的。
　　小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。
发电机
交流电的周期：交流电完成一次周期性变化需要的时间符号: T 单位:秒 (s)
交流电的频率：在一秒内交流电完成周期性变化的次数符号: f 单位:赫兹(Hz) T=1/f f=1/T
我国交流电周期是0.02秒，频率为50赫兹：其意义是发电机线圈转一周用0.02 秒，即1秒内线圈转50圈，交流电的电流方向改变100次。
交流电：周期性改变方向的电流，线圈转动一周，电流方向改变两次。
直流电：方向不变的电流
发电机原理：电磁感应现象
（1）发电机的构造
　　发电机由转子和定子两部分组成。
　　大型发电机一般采用一般采用线圈不动、磁极旋转的方法来发电。还用电磁体代替永磁体。磁极旋转的方式来发电。原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转困难；使用电磁铁可得到强磁场
大型发电机安装转子
发电机工作原理
（2）发电机应用：
动力机：水轮机、汽轮机（核电站）、内燃机、蒸汽轮机（火力发电站）等
　　当线圈在前半周转动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了电流；当线圈在后半周转动时，切割磁感线方向相反，电流表指针偏转方向相反。
铜环
电刷
　　（4）发电机发电的过程是其他形式能转化为电能的过程。
奥斯特实验：通电导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。
电生磁
电磁铁
电流的磁效应
通电导线在磁场中受到力的作用
甲：线圈受到的力使它顺时针转动
乙：线圈由于惯性会越过平衡位置
丙：线圈受到的力使它逆时针转动
应用：电动机 电能---机械能
电磁感应现象
①不切割磁感线，
线圈中无电流
②切割磁感线，
线圈中有的电流，
外部电流方向
从A电刷到B电刷
③不切割磁感线，
线圈中无电流
④切割磁感线，
线圈中有的电流，
外部电流方向
从B电刷到A电刷
应用：发电机 机械能-----电能
1.如下图所示的实验装置，可以用来（ C　）　
A．研究感应电流的方向与磁场方向的关系
B．研究发电机的工作原理
C．研究通电导体在磁场中所受的力与什么
因素有关
D．研究电磁铁的磁性与什么因素有关
解析：从图中可以看出，当开关闭合时，导体中有电流通过，从而会受力运动，故可以用来研究通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关．
课堂练习
2.电磁感应现象是英国物理学家________首先发现的。探究这个现象应选用如图中____ (填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验．在这个现象中感应电流的方向与__________的方向和磁感线方向有关．利用电磁感应现象可以制成_______ ，实现机械能转化为电能。
法拉第
甲
导体运动
发电机
3．如下图所示的四个图的装置可以用来演示物理现象，则 下列表述正确的是(　　)
A．图甲可用来演示电磁感应现象
B．图乙可用来演示磁场对电流的作用
C．图丙可用来演示电流的磁效应
D．图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
C
4、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
6.感应电流的方向与_____________和________________有关。
导体运动方向
磁感线方向
5.导体在磁场里做切割磁感线运动，导体的两端将产生___________。
感应电压
7.在电磁感应现象中，导体切割磁感线运动时，产生了______________。由此可见，在电磁感应现象中，______转化为____________能。
感应电流
电
机械能