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16.5 电磁感应 发电机,电,,磁,,,“生”,( ),实验观察“磁生电”现象,结构,现象,说明,利用磁场可以产生电流。,1.电磁感应现象利用磁场产生电流的现象,2.感应电流电磁感应产生的电流,(“磁生电”),“磁生电”现象是英国物理学家法拉第经过10年的研究发现的。,法拉第,迈克尔法拉第(Michael Faraday,公元1791公元1867),世界著名的自学成才的科学家,英国物理学家、化学家,发明家即发电机和电动机的发明者。,实验探究感应电流产生的条件,把导体AB,开关,小量程电流表(灵敏电流计)和蹄形磁体按左图安装。,导体AB在磁场中怎样运动,才能使回路中产生电流,问题1,导体AB在磁场中的运动情况,感应电流,静止,切割磁感线,不切割磁感线,不切割磁感线,切割磁感线,静止,,,,电路闭合,电路断开,,,,,,,结论1,闭合,切割磁感线,问题2 怎样改变感应电流的方向,结论2,导体切割磁感线,导体运动,磁场,磁场,改变__________方向或改变____方向,感应电流的方向就会改变,即感应电流的方向与______方向和 ____方向有关。,注意要想改变感应电流的方向,导体运动方向和磁感线方向不能同时改变,你能区分电磁感应实验与磁场对电流作用实验吗核心区别在哪能量转化有何不同,,磁生电的探索,思考,此实验中,哪部分相当于电源,发电机,1.摇动手柄时,小电灯会 ,说明电路中有 。 2.将小电灯换成小量程电流表,缓缓地摇动手柄,小量程电流表的指针 。这表明线圈在磁场中转动时,所产生的感应电流的 随时间发生周期性变化。,观察现象,观察手摇发电机你看到什么现象接上电流表你又发现什么你有什么想法,发电机,结构,手摇发电机的主要结构是什么转子定子怎么理解,结构磁体、电刷、线圈、转轴、铜环、转动装置等。,发电机,原理,手摇发电机为什么能产生电呢发电机的原理是什么实现了怎样的能量转化,原理利用电磁感应现象。(线圈在磁场中切割磁感线产生感应电流),能量转化机械能转化为电能。,发电机,工作过程,手摇发电机产生的电流大小和方向为什么会周期性变化呢发电机的工作过程是怎样的一个循环方向变几次,分析线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流。由于线圈前半周与后半周运动方向相反,所以产生的感应电流的方向也相反,随线圈转动电流的大小和方向发生周期性变化。,2,我国供生产和生活用的交流电,周期是0.02s,频率是50Hz,即1s内有50个周期,交流电的方向每周期改变2次. 频率为50Hz的交流电,电流方向1s内改变100次.,1、我国的交流电,发电机,生活实例,用电器,电源,通电线圈在磁 场中受力转动,电磁感应现象,磁体线圈电刷换向器,磁体线圈电刷滑环,电能转化为机械能,机械能转化为电能,发电机与电动机区别,电动机与发电机的主要异同点是什么你能分得清吗核心区别是什么,电能的输送,电能从发电厂到家经历几个过程详细过程你知道吗需要什么器件为什么要升压输电,发电厂升压变压器输电线降压变压器(2)工厂用户,由PUI知发电功率一定时升高电压则减小输电线路中的电路,由QI2RT在输电线路电阻一定时,电流减小大大减小了电能转化为内能,即减低输电损耗。,电磁转换小结,,,,原理 应用 能量转化 识图区别,小 结,2、发电机的构造和原理,(2)原理电磁感应,(1)构造由磁体、线圈、铜环、电刷、输出电路组成。,(1)我国供生产和生活用的交流电,周期是0.02s,频率是50Hz,即1s内有50个周期,交流电的方向每周期改变2次. (2)频率为50Hz的交流电,电流方向1s内改变100次.,3、我国的交流电,1、产生感应电流的条件,1.在如图所示的实验装置图中能够说明电磁感应现象的是( ),,练一练,2.下列四幅实验装置图所反映的原理,对电动机的发明有直接影响的是 ,练一练,3下列说法中正确的是() A电磁铁是利用电流的磁效应制成的 B发电机是利用通电线圈在磁场中转动的原理制成的 C电动机是利用电磁感应现象制成的 D奥斯持实验说明利用磁场可以产生电流,练一练,4.同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先将左侧导体ab水平向右移动,右侧导体cd也随之运动起来。可知实验装置左侧运用的原理是________________,举一个在生产生活中运用这一原理的实例____________;实验装置右侧的原理是___________。,练一练,在如图所示的实验装置中,当开关闭合时,能观察到导体棒ab沿金属导轨运动利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是 ,A电热器 B发电机 C电动机 D电磁继电器,,,下图所示是课本中的几个实验演示磁场对通电导体有力的作用的是 ,
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