第五节磁生电ppt课件

第5节磁生电,第二十章电与磁,.,电荷之间的相互作用规律,同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引,磁极之间的相互作用规律,同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引,问题：电和磁之间是否有某种联系？,.,实验的结论：,如果把电源“+”极与导线连接，可观察到的现象是_,断开电路则可观察到_。,?,.,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。,实验探究,提出问题：,设计猜想：,2.要使磁生电须哪些器材？,最方便获得的磁场用什么器材？,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？,1.什么情况下磁能生电？,研究电磁感应,实验条件,指针摆动情况,实验电路图,1,开关断开，电路断路，无论导线做何运动,不摆动,2,3,4,5,开关闭合，电路通路，导线保持静止。,不摆动,开关闭合，电路通路，部分导线只做上下运动。,不摆动,开关闭合，电路通路，部分导线只做左右运动。,摆动,开关闭合，电路通路，部分导线做左右斜向运动。,摆动,实验结论：,1、电路要闭合,2、导体要做切割磁感线的运动,1、电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中有电流产生，这种现象叫电磁感应。,2、感应电流：由于发生电磁感应现象而产生的电流叫感应电流。,问题：产生的电流方向与什么因素有关？,.,.,3、感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。,若只改变导体运动方向，产生的电流方向发生改变。若只改变磁场方向，产生的电流方向发生改变。若导体的运动方向和磁场的方向都改变，产生的电流方向不改变。,.,5、电磁感应现象中能的转化是怎样的？,机械能转化为电能。,4、导体不动，磁体运动能产生感应电流吗？,答：能。,.,7、电磁感应现象的发现者：,英国物理学家法拉第,6、产生感应电流的条件：,电路闭合导体做切割磁感线的运动,.,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,.,法拉第的故事法拉第出生在伦敦市郊一个贫困铁匠的家里。他父亲收入菲薄，常生病，子女又多，所以法拉第小时候连饭都吃不饱，有时他一个星期只能吃到一个面包，更谈不上去上学了。1822年的一天，英国物理学家迈克尔法拉第在实验室做试验。一个叫亨利的年轻人找来，想拜他为师。法拉第最终被年轻人的决心打动，让他留下来做助手。法拉第拿起一个本子，指着一套装备告诉亨利：“我正在研究磁能否产生电，你以后每天给它通上电，然后看清磁针是否会转动，再把结果记录下来。”亨利照着做了半个月，可实验总是失败，他只能在本子上不停地写下“NO”。一天，亨利不耐烦地对法拉第说：“这事没什么意义！您让我做点别的吧！”法拉第摇头说：“这事很重要，做成了就是重大发现。”亨利又坚持了几天，最后还是溜走了。,.,在1831年发现了磁生电的条件和规律，1835年，法拉第被英国皇室授予爵士称号。一事无成的亨利又来求法拉第收留他。法拉第拒绝道：“这个称号本该属于你。当年我让你做的事，我坚持了10年，终于在电磁学方面有了重大发现。”说完，法拉第拿出一个厚厚的本子，那正是亨利当年用过的。亨利看到，在他记录的十几个“NO”后面，法拉第记下数千个“NO”，最后才是个大大的“YES”。法拉第说：“只有靠意志和坚持才能实现理想，这是我最宝贵的人生经验。”法拉第用自己的成功，告诉亨利，也告诉世人：只有靠意志和坚持才能实现理想。没人能随随便便成功，关键看你是否有把一件简单的事情坚持到底的智慧。,.,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。,.,练一练,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压（）3.闭合导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（）4.闭合导体的一部分在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（）,.,1.,C,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,.,N,S,N,S,S,N,N,S,垂直屏幕向外运动,2、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,.,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,.,第2课时,.,三峡水电站,.,发电机,.,550MW大型发电机组转子吊装,.,水力发电,.,.,a,b,d,c,A,B,线圈转动一圈，电流方向改变2次,.,.,1、发电机的结构,定子：磁体,转子：线圈,方向作周期性变化的电流叫做交流电。,2、交流电,.,3、直流电,方向不变的电流叫做直流电。,4、周期,完成一次周期性变化需要的时间叫交流电的周期,5、频率,1秒内完成周期性变化的次数叫交流电的频率,6、问题：我国供生活生产用的交流电的周期、频率、每秒方向改变次数分别是多少？,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。,7、发电机工作时能量是怎么转化的？,把机械以转化为电能,.,发电机和电动机,原理,发电机,电动机,电磁感应,通电线圈在磁场中受力而转动,.,发电机和电动机,能量转化,发电机,电动机,机械能转化为电能,电能转化为机械能,构造,交流发电机,直流电动机,1.周期性改变_的电流叫交流电，_不变的电流叫直流电，发电机提供的是_电，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。,方向,方向,交流,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_。,定子,转子,定子,转子,4.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是（）A、交流电和