九年级物理全册 第二十章 电与磁 第5节 磁生电课件1 （新版）新人教版.ppt

第5节磁生电 电 磁 历史回顾 奥斯特实验 英国科学家法拉第经过10年的研究 在1831年发现了磁生电的条件和规律 实现了他利用磁场获得电流的愿望 法拉第发现了磁生电 导致了电能的大规模生产和利用 开辟了电气化的新纪元 法拉第的故事 实验探究 提出问题 1 什么情况下磁能生电 猜想 2 要使磁生电须哪些器材 实验室里什么器材有磁场 要方便测出电流用什么器材 要把电流表接入电路要哪些器材 提出问题 猜想 实验探究 实验探究 设计表格 次数 实验条件 指针摆动情况 实验电路图 1 开关断开 电路断路 线圈向各个方向运动 不摆动 2 3 4 5 开关闭合 电路通路 线圈保持静止 不摆动 开关闭合 电路通路 线圈在磁场中做上下运动 不摆动 开关闭合 电路通路 线圈在磁场中做左右运动 摆动 开关闭合 电路通路 线圈在磁场中做左右斜向运动 摆动 提出问题 猜想 设计 实验探究 实验探究 分析论证 实验结果分析 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时 就有感应电流产生 实验探究 电磁感应现象闭合电路的一部分导体在磁场中做切割感线运动时 导体中就产生电流 这种现象叫电磁感应 产生的电流叫做感应电流 实验结论 电路闭合 1 部分导体做切割磁感线运动 电磁感应条件 n s n s s n n s 垂直屏幕向外运动 1 下面的四个图中哪些不会产生感应电流 图中小圆表示闭合导体的一部分 a b c d b d 其他的结论 感应电流的方向与什么因素有关呢 结论 电路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 思考 除了刚才的探究实验外 你还能设计出其他 磁生电 的实验吗 科拉顿 跑失良机 请帮科拉顿分析失败的原因 并为其改善实验方案 法拉第继续做了大量的实验和进一步的研究 终于实现了转磁为电的理想 发明了发电机 变压器等设备 使人类从蒸汽时代进入电气时代 湛江火电厂 宁波市镇海火电厂 秦山核电站 大亚湾核电站 三峡水电站 火电厂中的汽轮机组 发电机组 发电机 1 交流发电机的工作原理 电磁感应现象 2 交流发电机基本结构 构造 定子 永磁铁 转子 线圈 用铜环和电刷把线圈和用电器连接起来 实际使用的交流发电机 旋转磁场式 1 组成 定子 线圈 转子 电磁铁 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 2 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 550mw大型发电机组转子吊装 3 交流电 周期性改变方向和大小的电流 ac 直流电 电流方向不变的电流 dc 4 周期 完成一个周期性变化所用的时间 符号 t单位 秒 s 频率 交流在1s内完成周期性变化的次数 符号 f单位 赫兹 hz t 1 ff 1 t 5 问 生活用电的周期 频率 每秒方向改变次数 我国交流电周期是0 02秒 频率为50赫兹 每秒电流方向改变100次 1 交流发电机的工作原理 电磁感应现象 2 交流电 周期性改变方向和大小的电流 直流电 电流方向不变的电流 线圈转动一圈 电流方向改变2次 ab和cd不断做切割磁感线运动 由于磁感线方向是不变的 而ab和cd的运动方向总是相反 并且不断改变 于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流 a b d c a b 发电机与电动机的比较 1 发电机的构造原则上和电动机是完全相同的 2 电动机是消耗电能而输出机械能 发电机是消耗机械能而输出电能 3 电动机 利用通电线圈在磁场里转动的原理 发电机 利用电磁感应原理可分为交流发电机和直流发电机两类 扬声器是怎样发声的 1 外形 2 内部结构 某一瞬间电流方向 线圈 永久磁体 锥形纸盆 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 2 感应电流的方向与 和 有关 导体运动方向 磁感线方向 3 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 能转化为 能 感应电流 电 机械能 4 请判断 1 导体在磁场中运动一定会产生感应电流 2 导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流 3 闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动一定会产生感应电流 1 周期性改变 的电流叫交流电 不变的电流叫直流电 干电池提供的是电 2 我国的交流发电机的转子每秒转 周 即交流电的变化频率是 赫 因此交流电的方向每秒要改变 次 练习 方向 方向 直流 50 50 100 3 发电机的主要构造分成 和 两部分 大型发电机的线圈作 电磁铁作 实用发电机的转子由水轮机 等带动旋转 定子 转子 定子 转子 汽轮机 4 交流发电机制造的原理是 a电流的磁效应b电流的磁现象c电磁感应现象d电磁铁原理5 我国使用的交流电的频率为50赫兹 在10秒内电流方向改变了 a 500次b 50次c 100次d 1000次 c d