(精品)七、电磁感应发电机.ppt

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1、第二十章 第五节磁生电整节课分为五个环节整节课分为五个环节新课导入新课导入课堂总结课堂总结探究磁生电的条件探究磁生电的条件探究感应电流的方向与什么有关探究感应电流的方向与什么有关电磁感应的应用电磁感应的应用新课导入新课导入 1、通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时、通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时 所产生感应电流的条件。所产生感应电流的条件。2、了解电磁感应在生产、生活中的应用。、了解电磁感应在生产、生活中的应用。3、了解发电机的原理，知道发电机工作过程的、了解发电机的原理，知道发电机工作过程的能量转化。能量转化。第二十章 第五节 磁生电学习目标：学习目标：电动机结构：电动机结构：磁极

2、、线圈磁极、线圈探究磁生电的条件探究磁生电的条件探究磁生电的器材：？探究磁生电的器材：？讨论：讨论：请结合刚才的演示实验以及电动机的结构分析产生请结合刚才的演示实验以及电动机的结构分析产生电流所需要的器材？电流所需要的器材？磁极、线圈磁极、线圈灵敏电流计灵敏电流计既可以检测电流既可以检测电流的的大小大小，又可以，又可以检测电流的检测电流的方向方向。零刻度线在零刻度线在中间中间0导线运动情况导线运动情况电流表指针摆动情况电流表指针摆动情况水平向左水平向左向右摆动向右摆动向左摆动向左摆动摆动摆动摆动摆动基本不动基本不动水平向右水平向右斜向上运动斜向上运动斜向下运动斜向下运动上下运动上下运动是不是导

3、体在磁场中做什么样的是不是导体在磁场中做什么样的运动都可以产生电流呢？运动都可以产生电流呢？探究磁生电的条件探究磁生电的条件闭合开关闭合开关断开开关断开开关不不偏偏转转分析和论证分析和论证讨论：根据实验记录，讨论：根据实验记录，处在两磁极间的那部分处在两磁极间的那部分 线圈线圈如何运动，线圈中才能产生电流？如何运动，线圈中才能产生电流？蹄形磁铁磁场分布蹄形磁铁磁场分布NS1 12 23 34 45 56 67 78 8部分导体做部分导体做切割切割磁感线运动磁感线运动把磁感线想象成一根根实实在在的线，导线（或导线圈）想象成一把刀。把磁感线想象成一根根实实在在的线，导线（或导线圈）想象成一把刀。电

4、磁感应现象：电磁感应现象：闭合电路闭合电路的一的一部分导体部分导体在在磁场中做磁场中做切割磁感线切割磁感线运动时，运动时，导体中就产生电流。导体中就产生电流。这个过程中产生的电流叫这个过程中产生的电流叫感应电流感应电流。实验结论实验结论英国物理学家英国物理学家法拉第法拉第做了做了10年探索，年探索，1831年终于发现年终于发现了利用磁场产生电流的条件和规律了利用磁场产生电流的条件和规律电磁感应电磁感应。科拉科拉顿“跑失良机跑失良机”请分析科拉分析科拉顿失失败的原因。的原因。在以上电磁感应现象中，处在磁场中的在以上电磁感应现象中，处在磁场中的那部分导线圈在电路中的作用相当于那部分导线圈在电路中的

5、作用相当于_。思考：思考：电源电源 电磁感应现象过程中的能量转化是：电磁感应现象过程中的能量转化是：_能转化为能转化为_能。能。机械机械电电假如导线圈固定不动，假如导线圈固定不动，而让而让U形磁铁运动，能形磁铁运动，能否产生电流？否产生电流？感应电流的方向与什么因素有关？感应电流的方向与什么因素有关？磁极位置磁极位置导线运动情况导线运动情况电流表指针摆动情况电流表指针摆动情况上上N下下S上上S下下N水平向左水平向左向右摆动向右摆动向左摆动向左摆动向左向左摆动摆动向右向右摆动摆动水平向右水平向右水平向左水平向左水平向右水平向右感应电流的方向感应电流的方向 与导体与导体运动方向运动方向和和磁场方向

6、磁场方向有关。有关。控控制制变变量量法法a a、导体在磁场中运动一定会产生感应电流（、导体在磁场中运动一定会产生感应电流（）b b、导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（、导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（）c c、闭合导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电、闭合导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（流（）d d、导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动一定会、导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动一定会产生感应电流（产生感应电流（）练练 一一 练：练：例例1、判断题判断题NSNS例例2.闭合电路的一部分导体在磁场运动时，导体中就会产生电流的是闭合电路的一部分导体在磁场运动时，导体中

7、就会产生电流的是:()NSNS例例3.要改变导体在磁场中产生要改变导体在磁场中产生感应电流的感应电流的方向方向，下面哪种做法是正确的，下面哪种做法是正确的 ()A.改变磁场强弱改变磁场强弱 B.同时改变磁场方向和切割磁感线的方向同时改变磁场方向和切割磁感线的方向C.改变切割磁感线的速度改变切割磁感线的速度 D.只改变磁场方向或切割磁感线方向只改变磁场方向或切割磁感线方向D（1）观察手摇发电机的观察手摇发电机的构造；构造；（2）观察发电机对小灯观察发电机对小灯泡亮度的影响。泡亮度的影响。1发电机发出的电流的大小和方向是变化的。发电机发出的电流的大小和方向是变化的。小灯泡发光说明电路中有了电流。线

8、圈转得小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。发电机发电机（3）检验手摇发电机电流方向的变化。）检验手摇发电机电流方向的变化。二极管交替发光，说明产生的电流方向不停在改变。二极管交替发光，说明产生的电流方向不停在改变。2交变电流交变电流交流发电机产生的电流是交流发电机产生的电流是交变电流交变电流，简称，简称交流交流。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做数叫做频率频率。交流电：交流电：周期性改变方向的电流周期性改变方向的电流直流电：直流电：方向不变的电流方向不变的电流（1）发电

9、机的构造）发电机的构造发电机由转子和定子两部分组成。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。大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。大型发电机安装转子大型发电机安装转子3发电机工作原理发电机工作原理（2）工作原理）工作原理当线圈在前半当线圈在前半周转动时，电流表周转动时，电流表指针偏转，表明电指针偏转，表明电路中产生了电流；路中产生了电流；当线圈在后半周转当线圈在后半周转动时，动时，切割磁感线切割磁感线方向相反方向相反，电流表，电流表指针偏转方向指针偏转方向相反相反。铜环铜环电刷电刷我国电网以交流供电，周期是我国电网以交流供电，周期是0.02秒秒,频率为频率为50

10、Hz，即电流，即电流在每秒内周期性变化在每秒内周期性变化50次，电流方向改变为次，电流方向改变为100次。次。发电机发电机与与电动机电动机的比較的比較：呼应呼应 课前小实验课前小实验例例4：如图所示，甲是：如图所示，甲是_原理图，它工作时原理图，它工作时将将 能转化为能转化为 能；乙是能；乙是_原理图原理图它工作时将它工作时将 能转化为能转化为 能能。电动机电动机发电机发电机机械机械电电机械机械电电练练 一一 练：练：G火力发电火力发电风力发电风力发电水力发电水力发电各种发电机发电的过程中将其他形式能转化为电能各种发电机发电的过程中将其他形式能转化为电能发电机发电机录音机的放音过程录音机的放音过程冶炼金属冶炼金属变压器变压器电磁感应现象在生活中的广泛运用电磁感应现象在生活中的广泛运用动圈式话筒动圈式话筒电磁炉电磁炉课堂总结课堂总结1、磁生电的条件：、磁生电的条件：（1）闭合回路）闭合回路（2）部分导体）部分导体（3）切割磁感线）切割磁感线2、影响感应电流的方向的因素：、影响感应电流的方向的因素：（1）磁场方向）磁场方向（2）导体做切割磁感线运动的方向）导体做切割磁感线运动的方向3、磁生电在生活中的应用、磁生电在生活中的应用 （发电机，动圈式话筒（发电机，动圈式话筒 等）等）