磁生电PPT课件.pptx

1,磁生电,2,我们的生活离不开电,那么电又是怎样来的呢？,3,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。,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。,4,法拉第（MichaelFaraday，17911867），英国物理学家、化学家。在18211831年间，法拉第进行了多次实验，发现了电磁感应现象。,法拉第,5,发电机是如何发电的呢？,火力发电,风力发电,水力发电,6,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。,实验探究,7,检流计,增强磁场,线圈,如果是因为电路中产生的电流太小，你有什么办法改进实验？,通过实验发现：当导线在磁场中运动时，电路中会产生电流。,8,水平向左,向右摆动,向左摆动,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？,9,把磁感线想象成一根根线，导线想象成一把刀。,1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，这是一种电磁感应现象。,2电路中产生的电流叫做感应电流。,一、电磁感应现象,10,3电磁感应现象的应用,变压器,自行车测速器,不用电手电筒,11,（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。,二、发电机,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。,12,（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。,13,2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做频率。我国电网以交流供电，频率50赫兹。,14,（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,15,（2）工作原理,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,（3）发电机发电的过程是其他形式能转化为电能的过程。,16,（4）发电机的工作原理和过程总结：频率是指，我国交流电的频率是Hz，即一秒内有个周期，每个周期是秒，电流方向变化次。实际的发电机有和组成。大型发电机一般采取不动，旋转的方式来发电。直流电是指电流的方向的电流。,电流在每秒内周期性变化的次数,50,50,100,定子,转子,线圈,磁极,不变,17,550MW大型发电机组转子吊装,18,19,火电厂中的汽轮机组,20,宁波市镇海火电厂,21,秦山核电站,22,扬声器是怎样发声的,（1）外形,23,（2）内部结构,某一瞬间电流方向,线圈,永久磁体,锥形纸盆,24,扬声器的工作原理,当线圈中通过图中所示的电流时，线圈受到磁铁的吸引向左运动；当线圈中通过相反方向的电流时，线圈受到磁铁的排斥向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。,25,（3）工作实质,扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。当线圈中有电流时，线圈受到磁铁的吸引或排斥向左或右运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。,26,4.当你唱卡拉OK时，要用到话筒（麦克风）。话筒的种类很多，图20.5-11是动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到你说话的声音。请用“磁生电”具体说明动圈式话筒的原理。,27,1闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这是一种电磁感应现象。,2发电机利用了电磁感应原理发电，将其他形式能转化为电能。,28,1.发现电流周围存在磁场的物理学家是（）A.奥斯特B.焦耳C.法拉第D.安培2.下列设备中利用电磁感应原理的是：（）A.电磁铁B.电磁继电器C.电动机D.发电机,A,D,29,3对于交流电，下列说法中正确的是()A线圈转动一周，电流方向改变一次，大小改变两次B线圈转动一周，电流方向改变两次，大小改变两次C线圈转动一周，电流方向改变两次，大小随时间改变D线圈转动一周，电流方向改变四次，大小随时间改变,C,30,4.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,31,5.电动机线圈受力运动的方向，跟_方向和_方向有关；导体中感应电流的方向,跟_方向和_方向有关.,电流,磁感线,导体运动,磁感线,32,6.如图815所示是交流发电机的示意图。,问题1：英国物理学家法拉第于1831年发现了_现象，实现了_能转化为_能的愿望，这一发现导致了_的发明。问题2：交流发电机主要由_和_两部分组成，大型发电机一般采用_不动，_旋转的方式发电。,电磁感应,机械,电,发电机,定子,转子,线圈,磁极,33,7.如图816所示是发电机工作过程的示意图。,34,问题1：当线圈转到甲图位置时，由于线圈ab和cd边_磁感线，电路中_；当转到乙、丁两图的位置时，由于ab(cd)切割磁感线的方向_，因而电路中的电流方向_。问题2：发电机产生的感应电流的大小和方向都随线圈的转动做周期性的变化，这种电流叫做_，简称_。问题3：我国交流电的频率是50Hz，由此可知，在每秒钟内电流方向变化了_次，周期为_s。,不切割,无感应电流,相反,交变电流,交流电,相反,0.02,100,35,8.奥斯特发现了电流能产生磁场，小明想，利用磁场能否产生电流呢？于是他进行了如图817所示的实验探究。,36,(1)从实验A可以看出，电路断开时，导体运动时不会产生_。(2)从_可以看出，电路闭合时，若导体运动时没有切割磁感线，也不会产生感应电流。(3)由实验B、C可知，当磁感线方向相同时，导体的运动方向不同，产生的感应电流方向_，这说明感应电流的方向与导体的_有关。(4)由_两种情况可知，感应电流的方向与磁感线方向有关。,感应电流,实验E,不同,运动方向,实验C、D,37,(5)综合分析可知：产生感应电流要满足两个条件，一是电路必须_，二是导体必须_。感应电流的方向与_方向和_方向有关。,导体的运动,闭合,做切割磁感线运动,磁感线,38,9.利用如图818所示的实验装置揭示的原理，可制成的设备是()A电磁铁B电熨斗C电磁继电器D发电机,D,39,10.如图819所示是一项流行运动的器械轮滑鞋。有一种轮滑鞋的滑轮内安装有发电装置，穿着它滑行时，由于轮的转动可使其中的小灯发光，能产生脚踏风火轮的效果。这样的轮滑鞋是利用_原理来发电的，轮滑鞋发电时将_能转化为电能。,电磁感应,机械能,40,11如图8110所示，将一根条形磁铁插入线圈时，与线圈相连的灵敏电流表的指针会发生偏转。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_。,机械能转化为电能,线圈,41,12.用如图8111所示的实验装置探究产生感应电流的条件。,(1)实验中，通过观察_来判断电路中是否有感应电流。,灵敏电流表指针是否偏转,42,(2)闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中_(选填“有”或“无”)感应电流。(3)在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，请提出一条改进措施