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2、多对,而且会用电磁场来产生强磁场。 4、电动机构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小,被广泛应用在日常生活和各种产业中。它在电路图中用M表示。电动机工作时是把电能转化为机械能。 电功率 第十八章电功率 106.电功:电流所做的功叫电功。电功的符号是W。公式:W=UIt 电流做功的过程,实际上就是电能转化为其他形式能的过程。 电功的单位:焦耳(焦,J)。电功的常用单位是度,即千瓦时(kWh)。 107.电能表:1kwh=3.6106J 108.电功率定义式: P=W/t 电功率计算式: P=UI,P=U2/R,P=I2R 109.额定功率:用电器在额定电压下的功率。 实际功率:用电器在
3、实际电压下的功率。 110.测小灯泡的实际功率: (1)原理: P=UI测出小灯泡的电压U和电流I,利用公式P=UI计算求得电功率 (2)电路图与伏安法测小灯泡电阻的电路图相同。 (3)多次测量求出不同电压下的实际功率。 111.电功率与欧姆定律的推导公式: 不一一例举了 112.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。公式:Q=I2Rt 单位:Q:焦耳J;I:安培A;R:欧姆;t:秒s 纯电阻电路电路中只含有纯电阻元件,电动W=UIt=Q,U=IRQ=I2Rt.注意:此关系只适用纯电阻电路.电流通过纯电阻电路做功,把电能转化为内能,而产生热
4、量,电功又称为电热. 含有电动机的电路,不是纯电阻电路.电功W=UIt. 电流通过电动机做功,把电能一部分转化为内能,绝大部分转化为机械能. 电动机线圈有电阻R,电流通过而产生热,不等于UIt,而只是UIt的一部分.原因是对于非纯电阻UIR且UIR 电与磁 第二十章电与磁 第一节磁现象磁场 1、磁现象: 磁性:物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质(吸铁性)的性质叫磁性。 磁体:具有磁性的物体,叫做磁体。磁体具有吸铁性和指向性。 磁体的分类:形状:条形磁体、蹄形磁体、针形磁体;来源:天然磁体(磁铁矿石)、人造磁体;保持磁性的时间长短:硬磁体(永磁体)、软磁体。 磁极:磁体上磁性的部分叫磁极。磁极在磁
5、体的两端。磁体两端的磁性,中间的磁性最弱。 磁体的指向性:可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针,静止后总是一个磁极指南(叫南极,用S表示),另一个磁极指北(叫北极,用N表示)。 无论磁体被摔碎成几块,每一块都有两个磁极。 磁极间的相互作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。(若两个物体互相吸引,则有两种可能:一个物体有磁性,另一个物体无磁性,但含有钢铁、钴、镍一类物质;两个物体都有磁性,且异名磁极相对。) 磁化:一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性,这种现象叫做磁化。 钢和软铁都能被磁化:软铁被磁化后,磁性很容易消失,称为软磁性材料;钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料。所以钢是制
6、造永磁体的好材料。 2、磁场: 磁场:磁体周围的空间存在着磁场。 磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。 磁场的方向:把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。 磁场中的不同位置,一般说磁场方向不同。 磁感线:在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致。这样的曲线叫做磁感线。 对磁感线的认识: 磁感线是在磁场中的一些假想曲线,本身并不存在,作图时用虚线表示; 在磁体外部,磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极。在磁体内部正好相反。 磁感线的疏密可以反应磁场的强弱,磁性越强的地方,磁感线越密,磁性越弱
7、的地方,磁感线越稀; 磁感线在空间内不可能相交。 典型的磁感线: 3、地磁场: 地磁场:地球本身是一个巨大的磁体,在地球周围的空间存在着磁场,叫做地磁场。 地磁场的北极在地理南极附近;地磁场的南极在地理北极附近。 小磁针能够指南北是因为受到了地磁场的作用。 地理的两极和地磁的两极并不重合,磁针所指的南北方向与地理的南北极方向稍有偏离(地磁偏角),世界上最早记述这一现象的人是我国宋代的学者沈括。(梦溪笔谈) 第二节电生磁 1、奥斯特实验: 最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特。 奥斯特实验: 对比甲图、乙图,可以说明:通电导线的周围有磁场; 对比甲图、丙图,可以说明:磁场的方向跟电流的
8、方向有关。 2、通电螺线管的磁场: 通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极,通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。 3、安培定则:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。 第三节电磁铁电磁继电器 1、电磁铁: 定义:插有铁芯的通电螺线管。 特点:电磁铁的磁性有无可由通断电控制,通电有磁性,断电无磁性; 电磁铁磁极极性可由电流方向控制; 影响电磁铁磁性强弱的因素:电流大小、线圈匝数、:电磁铁的电流越大,它的磁性越强;电流一定时,外形相同的电磁铁,线圈匝数越多,它的磁性越强。 2、电磁继电器: 电磁继电
9、器是利用低电压、弱电流电路的通断,来间接地控制高电压、强电流电路的装置。 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 电磁继电器的结构:电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成。 3、扬声器: 扬声器是将电信号转化成声信号的装置,它由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。 扬声器的工作原理:线圈通过如图下所示电流时,受到磁体吸引而向左运动;当线圈通过方向相反的电流时,受到磁体排斥而向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。 第四节电动机 1、磁场对通电导线
10、的作用: 通电导体在磁场里受到力的作用。力的方向跟磁感线方向垂直,跟电流方向垂直; 通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。(当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时,力的方向也随之改变;当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时,力的方向不变。) 当通电导线与磁感线垂直时,磁场对通电导线的力;当通电导线与磁感线平行时,磁场对通电导线没有力的作用。 2、电动机: 电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的,是将电能转化为机械能的装置。 电动机是由转子和定子两部分组成的。 换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中电流的方向,使线圈连续转动。 改变
11、电动机转动方向的方法:改变电流方向(交换电压接线)或改变磁感线方向(对调磁极)。 提高电动机转速的方法:增加线圈匝数、增加磁体磁性、增大电流。 第五节磁生电 1、电磁感应现象: 英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。 内容: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,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 导体中感应电流的方向,跟导体的运动方向和磁感线方向有关。(当导体运动方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时,感应电流的方向也随之改变;当导体运动方向和磁感线方向两者同时都发生改变时,力的方向不变。) 2、发电机: 发电机是根据电磁感应现象制成的,是将机械能转化为电能的装置。 发电机是由定子和转子两部分组成的。 从电池得到的电流的方向不变,通常叫做直流电。 电流方向周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流电。 在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率,频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz。 我国供生产和生活用的交流电,电压是220V,频率是50Hz,周期是0.02s,即1s内有50个周期,交流电的方向每周期改变2次,所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。
限制150内