(共20张PPT)
电磁感应 发电机
温故知新
奥斯特实验
说明:通电导体周围存在磁场
电
磁场
伴生
温故知新
奥斯特实验
通电导线在磁场中受力运动
电动机
电
力的作用
磁场
电能
机械能
活动:16.9 观察“磁生电”现象
电扇——电动机(内含磁体与线圈)
通电(电能)——转动(机械能)
转动电扇——二极管灯发光
力——磁场——电
机械能——电能
归纳
利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象,电磁感应产生的电流叫做感应电流。
英国物理学家法拉第从1822年,经过十年的努力,在1831年发现了“磁也能生电”
当代社会中,电磁感应现象的主要应用是发电机。
活动:16.10 探究感应电流产生的条件
问题:当我们转动微风扇的叶片时,电路中就产生了电流,那么产生感应电流需要满足什么条件呢?
猜想:要产生感应电流,电路必须 (闭合/断开),导体要在磁场中 (运动/静止)。
器材:导体AB(铜)、开关、小量程电流表、蹄形磁体、导线
信息快递:用小量程电流表(灵敏电流计G)可以测出微弱的感应电流。指针居中归零,左右摆动代表电流方向不同,摆动幅度代表电流大小不同。
活动:16.10 探究感应电流产生的条件
导体AB运动情况 感应电流
电路断开 静止
切割磁感线
不切割磁感线
电路闭合 静止
切割磁感线
不切割磁感线
无
无
无
无
有
无
要产生感应电流,电路必须 (闭合/断开),电路的一部分导体要在磁场中 。
闭合
做切割磁感线运动
1、标出磁感线及其方向
例 2 如图所示,图甲为一直导线,图乙、丙为导线绕成的线圈,“· ”表示垂直纸面向外的磁感线,则 ( )
A.只有图甲可以产生感应电流
B.只有图乙可以产生感应电流
C.只有图丙可以产生感应电流
D.都能产生感应电流
2、“切割磁感线”的理解
B
感应电流产生的条件“切割磁感线”
“闭合电路”
“一部分导体”
B
活动:16.10 探究感应电流产生的条件
再提问:产生的感应电流,为什么方向会发生变化呢?
切割方向不同,产生感应电流方向不同
磁场方向不同,产生感应电流方向不同
感应电流方向,与磁场方向和切割运动方向有关。
活动归纳:电磁感应现象可以将机械能转化为电能。
切割磁场的导体等同于电路中的电源。
活动:16.11 观察手摇发电机发电
1.摇动手柄时,观察到小灯泡 , 说明电路中有 。
2.将小灯泡换成小量程电流表,缓缓地摇动手柄,发现电流表的指针 ,说明线圈在磁场中转动时产生的感应电流的 和 随时间发生周期性变化。
发光
感应电流
左右偏转
大小
方向
发电机性质归纳
1.定义:发电机是将 转化 的装置
机械能
电能
2.原理:发电机是根据 制成的
电磁感应现象
由于线圈存在电阻以及转动系统存在摩擦,因此还有部分能量转化为 。
内能
3.结构:发电机是由 组成的。
磁体、电刷、线圈、转轴、铜环、转动装置等
例 3 将小电动机与小灯泡按如图所示的电路连接,在小电动机转轴上绕线.然后
用力拉线,使电动机转动.在电动机转动过程中,小灯泡发光,下列对该现
象的说法中,正确的是 ( )
①电产生了磁,使电动机转动;②磁产生了电,使小灯泡发光;
③电动机是电源; ④转速越快,灯泡越亮.
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
拉动电动机
发电机
感应电流
小灯发光
(机械能——电能)磁生电
(电源)
(切割越快,感应电流越大)
D
活动:16.11 观察手摇发电机发电
活动:16.11 观察手摇发电机发电
交流电:大小和方向随时间发生周期性变化的电流。
频率(f):电流大小和方向每秒周期性变化的次数。
周期(T):电流周期性变化的一次所需的时间。
我国交流电:频率为50Hz(即1S内线圈转动50圈),周期为0.02S;
1S内电流方向改变100次。
例 5 依据图甲所示的现象为原理可以制成 机,依据图乙所示的现象为原理可
以制成 机.
电动
发电
例 4 电机判断
判断依据:1、有无电源
电动机
发电机
发电机
2、有无换向器
换向器
直流
交流
生活·物理·社会
1.电能的优点:电能具有易于_______________________________等优点。
产生、传输、分配、控制、计量
2.电能来源广泛,如:火力发电,水力发电,风力发电、核电等
3.电能易于输送
电能输送的过程:
发电厂
降压变压器
升压变压器
高压输电线
用户
变压器能够使交流电的电压升高或降低
4.高压输电的优点:利用高压进行输电可以大大减少电能在输送线路上的损耗。
课 后 练 习
1、下列图示实验中,能用电磁感应现象原理解释的是( )
A.水果电池 B.导线框绕底部有磁铁的电池转动
C.旋转电扇叶片让二极管发光 D.自制电磁铁吸起大头针
C
2、如图所示是动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话时,产生的声音使膜
片带动线圈一起 ,能产生随着声音的变化而变化的 ,经
放大后,再通过扬声器还原成声音。与动圈式话筒原理相似的是 (填
“电动机”或“发电机”)。
振动
发电机
感应电流
声(振动)——感应电流——振动(声)
话筒=发电机
扬声器(听筒)=电动机
感谢45分钟的认真参与
发现:法拉第
电磁感应
产生感应电流的条件
感应电流的方向
应用:发电机
交流电
高压输电
磁生电
期待与你下次的相逢