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- 2021-11-10 发布
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第5节 磁生电
第二十章 电与磁
导入新课
学习目标
导入新课
1.知道法拉第实验的发现。
2.知道电磁感应现象的原理。
3.知道发电机的工作原理;知道交变电流。
什么情况下磁能生电一
讲授新课
法拉第(Michael Faraday,
1791—1867),英国物理学家、
化学家。
在1821—1831年间,法拉
第进行了多次实验,发现了电
磁感应现象。
如何利用磁场获得电流?
蹄形磁铁 导体
开关灵敏电流计
讲授新课
导体在磁场中产生电流的条件实验探究
实验器材
思考
讲授新课
导体在磁场中运动情况 感应电流
电
路
闭
合
静止
沿着磁感线运动
与磁感线垂直或斜向运动
电路
断开 与磁感线垂直或斜向运动
无
无
有
无
导体在磁场中产生电流的情况
讲授新课
实验记录
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的
运动时,导体中会产生电流,这种现象叫做电磁感应。
电磁感应产生的电流叫做感应电流。
导体中产生感应电流的条件:
1.电路闭合;
2.部分导体在磁场中做切割
磁感线的运动。
讲授新课
归纳与总结
如图导体AB如箭头方向运动,试判断下列四种情况下导
体中有感应电流产生的是?( )
A A
A
练一练
C
讲授新课
感应电流的方向与什么因素有关呢?
影响感应电流的方向的因素
讲授新课
思考
实验探究
1.探究感应电流方向与导体运动方向的关系
当磁感线方向不变时,感应电流的方向与导体运
动方向有关,导体运动方向改变,感应电流方向也要
发生改变。
讲授新课
2.探究感应电流方向与磁场方向的关系
当导体运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方
向有关,磁场方向改变,感应电流方向也要发生改变。
讲授新课
感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运
动方向有关。
电磁感应现象表明:导体在磁场中切割磁感线运
动时,有电流产生,把机械能转化为电能。
归纳与总结
讲授新课
发电机二
讲授新课
(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。
讲授新课
(3)检验手摇发电机电流方向的变化。
二极管交替发光,说明产生的电流方向不停在改变。
讲授新课
观察手摇发电机的模型,了解它的构造
讲授新课
2.交变电流
交流发电机产生的电流是交变电流,简称交流。
在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫
作频率。
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。
讲授新课
(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磁极旋转的方式来发电。
大型发电机安装转子
3.发电机工作原理
(2)工作原理
讲授新课
当转子转到以磁感线垂直时,线圈没有切割磁感
线,线圈中没有电流。
这个位置也叫平衡位置
讲授新课
当转子转过平衡位置时,线圈切割磁感线,线
圈中有电流。
讲授新课
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。
这也相当于平衡位置
讲授新课
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。
讲授新课
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。
线圈到达平衡位置,又继续下一个旋转。这也不断
旋转,线圈中就不断有电流产生。
讲授新课
磁
生
电
决定感应电
流方向
在磁场中 做切割磁感线运动
闭合回路 部分导体
产生感应
电流条件
磁场方向
导体切割磁感线运动方向
应用:发电机
交流电: 电流大小、方向随时间周
期性变化
能量转化: 机械能→电能和内能
课堂小结
1.下列有关电磁现象的说法正确的是( )
A.电磁感应现象中电能转化为机械能
B.感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向
有关
C.奥斯特实验说明导体周围存在磁场
D.电铃工作时,机械能转化为电能
B
随堂训练
2. 改变感应电流的方向的是( )
A.同时改变磁场方向和导体切割磁感线的的运动方向
B.保持导体切割磁感线运动的方向不变,改变磁场方向
C.将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变
D.增加切割磁感线的导线的长度
B
随堂训练
A
随堂训练
D
随堂训练