16.5
电磁感应
发电机
(第一课时)
【想一想】如图奥斯特实验说明了什么?
说明电能生磁,那么磁也能生电吗?
如右图在微型电扇的插头处接一个发光二极管;
1.
用手旋转叶片,你看到了什么?
2.
用手指捏住插头的两个插脚,旋转叶片,你又有什么感觉?
【一、电磁感应现象】
1.探究感应电流产生的条件
如图组装好器材,闭合开关;
1.
导体AB静止时,灵敏电流计的指针有转动吗?
2.
导体AB上下运动(沿着磁场方向)时,
灵敏电流计的指针有转动吗?
3.
导体AB左右运动(切割磁感线)时,
灵敏电流计的指针有转动吗?
导体ab在磁场中的运动情况
是否有感应电流
静止
[][]
切割磁感线
不切割磁感线
实验结论:
电路的
在
中做
运动时,导体中就会产生感应电流。
否
是
否
闭合
一部分导体
磁场
切割磁感线
2.探究感应电流的方向
如图组装好器材,闭合开关;
1.
如何操作才能改变灵敏电流计指针的转动方向呢?
2.
试一试,改变磁场方向会怎么样?
3.
试一试,改变导体AB的运动方向会怎么样?
4.
试一试,同时改变磁场方向和运动方向会怎么样?
3.小结
1.
电磁感应:利用磁场产生电流;
2.
感应电流:电磁感应产生的电流;
3.
该现象是由英国物理学家法拉第在1931年发现;
4.
内
容:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流;其方向与磁场方向和导体运动的方向有关;
5.
能量转化:机械能
转化为
电能。
1.如图所示,闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,用“○”表示导体横截面,箭头表示导体运动方向,其中不能产生感应电流的是(
)
B
N
S
v
N
S
v
N
S
v
N
S
2.如左一图,是闭合电路中的一部分导体在磁场中向右运动,产生向纸内的感应电流,请推断其他几个图感应电流的方向:
N
S
v
(第二课时)
上述这些方案能发电吗?有哪些缺点?
【二、发电机】
1.电动机变直流发电机
2.交流发电机
定子:磁体、电刷
转子:转轴、线圈、铜环、转动装置
电流的大小和方向随时间发生周期性变化。
线圈转动一周的时间(s)
每秒线圈转过的周数(Hz)
周期(T):
频率(f
):
Tf=1
3.交变电流
我国交流电的周期是
s,频率是
Hz,即1秒
钟内有
个周期,线圈转过
周,交流电的方
向每周期改变
次,电流方向1s内改变
次。
I
时间(s)
0.01
0.02
0.03
0.02
50
50
2
100
50
4.我国国家电网提供的交流电
水轮发电机
汽轮发电机
旋转磁极式发电机
自行车发电机(照明)
1.如图,甲图实验装置揭示的原理是
_,根据该原理可以制作成
_________;乙图实验装置揭示的原理是
,根据该原理可以制作成
.
磁场对通电导体有力的作用
电动机
电磁感应
发电机
2.发电机的工作原理是
。发电机工作时,将
______能转化为 能。
3.活动16.11观察手摇发电机发电
(1)手摇发电机主要由
和
等组成;
(2)摇动手柄时,小电灯会
,说明电路中有
;
(3)将小电灯换成小量程电流表,缓缓地摇动手柄,小量程电流表的指针
,这表明线圈在磁场中转动时所产生的感应电流的
和
随时间发生周期性变化,这种电流叫做交流电。
4.我国家庭电路的交流电频率为
,周期为
,电流方向1个周期内改变
次,电流方向1s内改变
次。
电磁感应
机械
电
磁体
可以转动的线圈
亮
电流产生
左右摆动
大小
方向
50HZ
0.02S
2
100