第5节 磁生电

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？,情境引入,法拉第1791年出生于英国萨利，由于家境贫寒，童年时生活很清苦。法拉第小的时候，在父亲的教导下，学习简单的加减乘除计算。十三岁就到一家书店学习钉书，成为一名钉书匠。这一段时间，对他的一生有深远的影响。法拉第在电学中的成就首推两大定律与发电机的发明。,发电机是如何发电的呢？,火力发电,风力发电,新知探究,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。,一、实验探究：电磁感应现象,动画演示：电磁感应现象,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,动画演示：影响电流方向的因素,A、电路闭合B、一部分导体C、导体做切割磁感线运动,一、产生感应电流的条件：,归纳总结,二.导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。,三.在电磁感应现象中，机械能转化为电能。,当导线在磁场中左右不断往复运动时，闭合回路中就产生连续的电流。那么，怎样才能使导线在磁场中不断地运动呢？,利用转动，就可以很方便地使导线在磁场中不断地运动。同时，为了增强电流，用多匝线圈代替单根导线，这就是手摇发电机的模型。,二、发电机,发电机是根据电磁感应原理工作的是机械能转化为电能的机器,发电机,动画演示：发电机原理,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,b,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。,（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生活中发电机,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。,基本概念：（1）由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫现象。（2）电磁感应现象中产生的电流叫。（3）周期性地改变方向和大小的电流，叫做交变电流，简称交流。（4）在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。频率的单位是，符号是。,基本规律：（1）产生感应电流的条件是：；。（2）发电机是根据制成的。发电机发电的实质是转变成电能的过程。,电磁感应,感应电流,赫兹,Hz,导体运动时要切割磁感线,电路要是闭合回路,电磁感应现象,其它形式的能,知识梳理,1.,1.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,随堂练习,课本练习甲乙,2.判断：下列状况中，哪些状况有感应电流产生？,课本练习丙丁,3.导体在磁场里做切割磁感线运动，导体的两端将产生_。,感应电压,4.感应电流的方向与_和_有关。,导体运动方向,磁感线方向,5.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6.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,50,50,100,6.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7.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,8.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是（）