第五节《磁生电》

1、第五节第五节 磁生电磁生电如果把电源如果把电源“+”+”极与导线连接，可观察极与导线连接，可观察到的现象是到的现象是_小磁针偏转小磁针偏转_,_,断开电路则可断开电路则可观察到观察到_小磁针不偏转小磁针不偏转_。NS磁电英国科学家英国科学家法拉第法拉第经过经过1010年的研究，在年的研究，在18311831年发现年发现了磁生电的条件和规律，了磁生电的条件和规律，实现了他利用磁场获得电实现了他利用磁场获得电流的愿望。流的愿望。法拉第发现法拉第发现了了磁生电磁生电，导，导致了电能的大规模生产和致了电能的大规模生产和利用，利用，开辟了电气化的新开辟了电气化的新纪元纪元注：奥斯特发现注：奥斯特发现了了

2、电生电生磁磁. .研究电磁感应研究电磁感应12345G_+G_+G_+G_+G_+开关断开，电路断路，开关断开，电路断路，无论导线做何运动无论导线做何运动开关闭合，电路通路，开关闭合，电路通路，导线保持静止。导线保持静止。开关闭合，电路通路，开关闭合，电路通路，部分导线只做上下运动部分导线只做上下运动。开关闭合，电路通路，开关闭合，电路通路，部分导线只做左右运动部分导线只做左右运动。摆摆 动动开关闭合，电路通路，部开关闭合，电路通路，部分导线做左右斜向运动。分导线做左右斜向运动。实验结论实验结论做切割磁感线运动做切割磁感线运动2电磁感应条件电磁感应条件 1 1、电磁感应电磁感应：闭合电路的一部

3、分导体在磁场中：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，这种做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应现象叫电磁感应 。2 2、感应电流感应电流：由于发生电磁感应现象而产生的由于发生电磁感应现象而产生的 电流叫感应电流。电流叫感应电流。3.3.电磁感应现象中电磁感应现象中是机械能转化为电能是机械能转化为电能。4 4、感应电流方向感应电流方向：跟磁感线方向和导：跟磁感线方向和导体体 运动方向有关。运动方向有关。感应电流大小感应电流大小：跟磁场强弱和导体运：跟磁场强弱和导体运动动 速度大小有关。速度大小有关。实验结论实验结论二、发电机：二、发电机： 2.2.

4、发电机是把机械能转化为电能的机器发电机是把机械能转化为电能的机器3.3.发电机工作原理：电磁感应现象发电机工作原理：电磁感应现象1 1、发电机由定子和转子构成。、发电机由定子和转子构成。手手摇摇发发电电机机超链超链接接电流方向先是电流方向先是:dcbad后后abcdaabdcABaaabbbcccdddEEEEFFFFBBBAAA电流的产生：电流的产生：电流的方向：电流的方向： 先是先是: :dcbad,后是后是abcda所以发电机发的电是电流方向不断改变的。所以发电机发的电是电流方向不断改变的。 abab和和cdcd不断做不断做切割磁感线切割磁感线运动，由于磁运动，由于磁感线方向是不变的，而

5、感线方向是不变的，而abab和和cdcd的运动方向的运动方向总是相反，并且不断改变，于是线圈和外总是相反，并且不断改变，于是线圈和外部电路就有了部电路就有了方向不断改变方向不断改变的感应电流的感应电流 （1）.交流电：交流电：周期性改变电流方向周期性改变电流方向的电的电流叫交流电。如：交流发电机发出的电是流叫交流电。如：交流发电机发出的电是交流电。家庭电路使用的是交流电。交流电。家庭电路使用的是交流电。 3.两种电：两种电：交流电和直流电交流电和直流电（2）. .直流电：直流电：方向不变方向不变的电流叫直流电。的电流叫直流电。如：电池向外供的电。如：电池向外供的电。 由于电网供给的是由于电网供

6、给的是交流电交流电，电风扇、洗，电风扇、洗衣机、电饭煲、电灯等衣机、电饭煲、电灯等家用电器家用电器，多数是交，多数是交流电。而流电。而电动玩具、录音机、手电筒电动玩具、录音机、手电筒等小型等小型电器则多数使用电器则多数使用直流电直流电。4.交流电交流电（1）周期：周期：完成一次周期性变化需要的完成一次周期性变化需要的 时间。单位是：秒时间。单位是：秒(s)(s)（2）频率：频率：1 1秒内完成周期性变化的次数。秒内完成周期性变化的次数。 单位是：赫兹（单位是：赫兹（HzHz） 。 (3)(3)交流发电机线圈转动交流发电机线圈转动一圈一圈，电流方，电流方 向改变向改变2 2次次(4)(4)我国交

7、流电周期是我国交流电周期是0.020.02秒秒，频率为，频率为5050HzHz， 电流方向电流方向每秒每秒改变改变100100次次实际使用的交流发电机（旋转磁极式）实际使用的交流发电机（旋转磁极式）1、组成：定子、组成：定子线圈；转子线圈；转子电磁电磁铁铁原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转原因：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）、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、内燃机、蒸汽轮机（火力发电站）等(1) 大型发电机采用大型发电机采用“旋转磁极式发旋转磁极式发 电机电机” 用

8、电磁铁代替永磁铁。用电磁铁代替永磁铁。(2)工作过程及原理：电磁感应。工作过程及原理：电磁感应。发电机与电动机的比较 1 1、发电机、发电机的的构构造原造原则则上和上和电动机电动机是是完全相同的完全相同的2 2、电动机电动机是是消耗消耗电能电能而而输输出出机机械能械能; ; 发电机发电机是是消耗消耗机械能机械能而而输输出出电电能能3 3、电动机：电动机：利用利用通电线圈在磁场里转动通电线圈在磁场里转动的原理。的原理。 发电机发电机: :利用利用电电磁感磁感应的应的原理原理。 汽油发电机：汽油发电机：柴油发电机：柴油发电机：水轮发电机：水轮发电机：宁波市镇海火电厂宁波市镇海火电厂动手动脑学物理1

9、题： 答、3.42题：答、发电机主要结构由定子和转子构成。发电机主要结构由定子和转子构成。发电发电机是把机械能转化为电能的机器。机是把机械能转化为电能的机器。电能通过用电器转化为其它形式的能发。电能通过用电器转化为其它形式的能发。3题：答、手摇手摇发电机灯泡灯光闪烁。发电机灯泡灯光闪烁。 手电筒灯泡灯光稳定。手电筒灯泡灯光稳定。动手动脑学物理4题：5题：答、人说话时引起膜片振动，膜片迫使线圈做切人说话时引起膜片振动，膜片迫使线圈做切割磁感线运动而产生随声音变化的电流，使声信割磁感线运动而产生随声音变化的电流，使声信号变成电信号；变化的电流通过导线传给扬声器，号变成电信号；变化的电流通过导线传给扬声器，扬声器把电信号变声音。扬声器把电信号变声音。答、我国交流电频率为我国交流电频率为5050赫兹赫兹，每秒电，每秒电流方向改变流