2019-2020学年高中物理 第三章 电路与电能传输 4 电能的转化及应用学案 教科版选修1-1

4电能的转化及应用1.知道直流电动机的组成及工作原理2.知道电能可以转化为多种形式的能3.知道电机对能源利用的作用，了解电能的使用对于社会进步，经济发展的贡献 学生用书p34一、电能转化为机械能1电动机的分类：直流电动机和交流电动机2直流电动机(1)组成：由磁场、转动线圈、滑环、电刷及电源所组成如图所示(2)工作原理：线圈通电后，由于受到安培力的作用，在磁场中旋转起来二、电能转化为化学能电能转化为化学能的最常见途径有：1利用电渗析法制取纯净水2对电池充电3工业中的电解、电镀等三、电能转化为内能1电能转化为内能的转化装置有一个含电阻r的电路、电磁炉等2常见的电热材料有：电阻丝、半导体电热膜、ptc电热材料等四、电能转化为光能1电光转化装置有：白炽灯、日光灯、高压汞灯、碘钨灯、发光二极管等2白炽灯(1)结构：由灯丝和玻璃泡组成(2)工作原理：白炽灯通电后，其灯丝温度可达2 000 2 700 .在这样高的温度下，根据物体热辐射的规律，会有各种波长的电磁波辐射出来，其中可见光约占10%，发光效率很低五、电能转化为声能最常见的电声转化装置有：电话听筒、扬声器、音响、超声发生器、次声发生器等六、电能转化为电磁能1电磁能指电磁场或电磁波携带的能量2电能转化为电磁能的途径(1)利用电磁振荡电路产生无线电波(2)利用微波发生器产生微波(3)利用电致发光装置产生红外光、可见光、紫外光(4)利用x射线发生器产生x射线(5)利用核反应产生射线七、电能与各种形式能量转化总览教材p48图是电能与各种能量相互转化的图示电能的应用主要体现在能量的转化与传输，如电能转化为机械能和高压输电电动机的结构及原理学生用书p351电动机的结构感应电动机的定子由铁芯和嵌在铁芯中互成120角的三组线圈组成，转子是由铁芯和嵌在铁芯上的闭合导体构成，也叫鼠笼式感应电动机2感应电动机的原理(1)如果设法在空间形成一个旋转的磁场，那么放在旋转磁场中的闭合导体，就会在电磁相互作用的驱动下发生转动(2)三相交变电流能在空间产生旋转磁场，仿佛有一块旋转着的磁铁一样因为磁铁转动时，穿过铝框的磁通量发生了变化，铝框中产生感应电流，感应电流跟磁铁磁场的相互作用，使它跟随着磁铁转动如图所示关于电动机、发电机的说法，正确的是()a交流发电机是根据电磁感应现象制成的b电动机是根据电磁感应现象制成的c电动机是把电能转化成机械能的装置d发电机是把其他能转化成电能的装置解析电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成，故b选项错误，其他正确答案acd电能与其他能的相互转化学生用书p35请见教材p48图是电能与各种能量相互转化的图示电能可以转化成下面哪种形式的能量()太阳能 光能声能 化学能核能 电磁能a bc d解析太阳能、核能最终都能转化为电能，而电能不能转化为太阳能和核能，错；电能可以转化为光能、声能、化学能、电磁能等，正确，故选b.答案b 学生用书p351在炎热的夏天，某同学为了降低室内温度，采取的措施是：紧闭门窗，开动冰箱并打开冰箱门，关于这位同学所采取的措施，下列判断中正确的是()a可以降低室内温度b室内温度不会降低，还可能升高c室内温度不升不降d不能确定解析：选b.由于电动机在转动过程中产生热能，因而室内温度会升高2直流电动机中，换向器的作用是()a改变线圈中电流的方向b改变线圈转动方向c使线圈受力不变 d改变磁感线的方向解析：选a. 换向器的作用是改变线圈中电流的方向，故选a选项3生产、生活中使用的许多东西都可以看做能量转换器，它们把能量从一种形式转化为另一种形式下列电器或设备在工作中把电能转化为动能的是()a电饭煲b电