磁生電(絕對(duì)diy)-PPT

1、 第七節(jié)第七節(jié) 磁生電磁生電 1820 年，奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)年，奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng) 電能電能生磁，那么磁能否產(chǎn)生電呢生磁，那么磁能否產(chǎn)生電呢?想想議議想想議議 1831 年，英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)年，英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。進(jìn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。進(jìn)一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系! 后來(lái)人們根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn)，發(fā)明了發(fā)后來(lái)人們根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn)，發(fā)明了發(fā)電機(jī)，開辟了電氣化時(shí)代。電機(jī)，開辟了電氣化時(shí)代。法拉第法拉第一、探究：什么情況下磁能生電一、探究：什么情況下磁能生電?1. 導(dǎo)體靜止。導(dǎo)體靜止。 無(wú)電流無(wú)電流 2. 導(dǎo)體上、下

2、運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體上、下運(yùn)動(dòng)。無(wú)電流無(wú)電流 3. 導(dǎo)體向右運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體向右運(yùn)動(dòng)。 有電流有電流 a b I v 4. 導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)。 有電流有電流 b a I v 5. 改變磁場(chǎng)方向。改變磁場(chǎng)方向。有電流有電流 a b I v 小結(jié)：小結(jié)： 1. 條件：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁條件：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流( (感應(yīng)電流感應(yīng)電流) )，這一現(xiàn)，這一現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 2. 感應(yīng)電流方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向及磁場(chǎng)方向有關(guān)。感應(yīng)電流方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向及磁場(chǎng)方向有關(guān)。 3. 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。機(jī)

3、械能轉(zhuǎn)化為電能。二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)手搖發(fā)電機(jī)手搖發(fā)電機(jī)1. 發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和作用發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和作用: 銅環(huán)銅環(huán)電刷電刷線圈線圈磁極磁極 2. 檢驗(yàn)手搖發(fā)電機(jī)電流方向的變化：檢驗(yàn)手搖發(fā)電機(jī)電流方向的變化： 在發(fā)電機(jī)和小燈泡的電路里串聯(lián)一個(gè)電流表，慢慢在發(fā)電機(jī)和小燈泡的電路里串聯(lián)一個(gè)電流表，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)線圈。觀察電流表指針的擺動(dòng)。我們發(fā)現(xiàn)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)線圈。觀察電流表指針的擺動(dòng)。我們發(fā)現(xiàn)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，電流方向改變兩次。一圈，電流方向改變兩次。 3. 觀察發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)小燈泡亮度的影響。觀察發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)小燈泡亮度的影響。 取下電流表，仍然保持小燈泡和發(fā)電機(jī)連接，用不取下電

4、流表，仍然保持小燈泡和發(fā)電機(jī)連接，用不同速度轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，觀察燈泡亮度的變化，我們發(fā)現(xiàn)：轉(zhuǎn)同速度轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，觀察燈泡亮度的變化，我們發(fā)現(xiàn)：轉(zhuǎn)速越快，燈泡越亮。速越快，燈泡越亮。4. 交流電與直流電。交流電與直流電。( (1) ) 交流電交流電( (AC) )：周期性改變方向的電流。：周期性改變方向的電流。( (2) ) 直流電直流電( (DC) )：方向不變的電流。：方向不變的電流。( (3) ) 頻率：電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)。頻率：電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)。 我國(guó)供生產(chǎn)和生活用的交流電，周期是我國(guó)供生產(chǎn)和生活用的交流電，周期是0.02 s，頻率是頻率是 50 Hz。 即即 1 s 內(nèi)有內(nèi)

5、有 50 個(gè)周期，交流電的方向每周期改個(gè)周期，交流電的方向每周期改變變 2 次。次。 頻率為頻率為 50 Hz 的交流電，電流方向的交流電，電流方向 1 s 內(nèi)改變內(nèi)改變 100 次。次。我國(guó)的交流電我國(guó)的交流電科學(xué)小資料科學(xué)小資料 交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī) 實(shí)際使用的大型交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但實(shí)際使用的大型交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但仍是由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。仍是由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。 為了獲得較強(qiáng)的電流，一般采用多匝線圈不為了獲得較強(qiáng)的電流，一般采用多匝線圈不動(dòng)、用電磁鐵代替永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)的方式發(fā)電。動(dòng)、用電磁鐵代替永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)的方式發(fā)電。 大型旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)，能夠提供幾千伏到上大型旋轉(zhuǎn)磁極

6、式發(fā)電機(jī)，能夠提供幾千伏到上萬(wàn)伏的電壓，功率可達(dá)幾十萬(wàn)千瓦，甚至百萬(wàn)千瓦萬(wàn)伏的電壓，功率可達(dá)幾十萬(wàn)千瓦，甚至百萬(wàn)千瓦以上。以上。 為了得到較強(qiáng)的磁場(chǎng)，要把線圈嵌在定子鐵芯為了得到較強(qiáng)的磁場(chǎng)，要把線圈嵌在定子鐵芯槽里，還要用電磁鐵代替永久磁鐵作轉(zhuǎn)子。槽里，還要用電磁鐵代替永久磁鐵作轉(zhuǎn)子。550 MW大型發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子吊裝大型發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子吊裝電站實(shí)景電站實(shí)景170 MW 水輪發(fā)電機(jī)組水輪發(fā)電機(jī)組 火電廠中的汽輪機(jī)組火電廠中的汽輪機(jī)組秦山核電站秦山核電站三峽水電站三峽水電站動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理 B1. 下列關(guān)于電磁感應(yīng)的論述中，正確的是下列關(guān)于電磁感應(yīng)的論述中，正確的是( )( )A. 電磁感

7、應(yīng)就是電流的磁效應(yīng)電磁感應(yīng)就是電流的磁效應(yīng)B. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明了利用磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電流電磁感應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明了利用磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電流C. 奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了利用磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電流奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了利用磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電流D. 以上說(shuō)法都是正確的以上說(shuō)法都是正確的 2. 關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是( )( ) A. 導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流 B. 導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，一定不能產(chǎn)生感應(yīng)電流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，一定不能產(chǎn)生感應(yīng)電流 C. 電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感

8、應(yīng)電流一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流 D. 不閉合導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，一定不閉合導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流能產(chǎn)生感應(yīng)電流C 3. 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，消耗的能量和產(chǎn)生的能量分在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，消耗的能量和產(chǎn)生的能量分別是別是_和和_。機(jī)械能機(jī)械能電能電能 4. 判斷題：判斷題： ( (1) ) 導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。( ( ) ) ( (2) ) 導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割運(yùn)動(dòng)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割運(yùn)動(dòng)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。 ( ( ) ) ( (3) ) 閉合導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。閉合導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一定

9、會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。 ( ( ) ) ( (4) ) 閉合導(dǎo)體的一部分在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)閉合導(dǎo)體的一部分在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。動(dòng)，一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。 ( ( ) ) NSaNSaNSaNSa甲甲乙乙丙丙丁丁 5. 下圖中的下圖中的 a 表示垂直于紙面的一根導(dǎo)體，它是閉表示垂直于紙面的一根導(dǎo)體，它是閉合電路的一部分。它在磁場(chǎng)中按如圖所示的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，合電路的一部分。它在磁場(chǎng)中按如圖所示的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，在哪種情況下會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流在哪種情況下會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流? 6. 要使感應(yīng)電流的方向相反，可采用的措施有要使感應(yīng)電流的方向相反，可采用的措施有( ( ) ) A. 把磁場(chǎng)方向和切

10、割磁感線的導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向都反把磁場(chǎng)方向和切割磁感線的導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向都反過(guò)來(lái)過(guò)來(lái) B. 保持導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變，把磁場(chǎng)方保持導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變，把磁場(chǎng)方向反過(guò)來(lái)向反過(guò)來(lái) C. 將磁場(chǎng)方向和切割磁感線的導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向都不將磁場(chǎng)方向和切割磁感線的導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向都不變變 D. 保持磁場(chǎng)方向不變，將導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方保持磁場(chǎng)方向不變，將導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向改變向改變BD7. 下列關(guān)于發(fā)電機(jī)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是下列關(guān)于發(fā)電機(jī)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是( ( ) ) A. 發(fā)電機(jī)可以維持電路兩端的電壓發(fā)電機(jī)可以維持電路兩端的電壓B. 發(fā)電機(jī)能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能發(fā)電機(jī)能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.

11、 發(fā)電機(jī)可以維持閉合電路中有持續(xù)電流發(fā)電機(jī)可以維持閉合電路中有持續(xù)電流D. 發(fā)電機(jī)可以制造自由電子發(fā)電機(jī)可以制造自由電子D 8. 周期性改變周期性改變_的電流叫做交流電，的電流叫做交流電，_不不變的電流叫做直流電，發(fā)電機(jī)提供的是變的電流叫做直流電，發(fā)電機(jī)提供的是_電，電池電，電池提供的是提供的是_電。電。 9. 我國(guó)的交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子每秒轉(zhuǎn)我國(guó)的交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子每秒轉(zhuǎn)_周，即交流周，即交流電的變化頻率是電的變化頻率是_赫，因此交流電的方向每秒要改變赫，因此交流電的方向每秒要改變_次。次。 方向方向方向方向交流交流直流直流5050100 10. 發(fā)電機(jī)的主要構(gòu)造分成發(fā)電機(jī)的主要構(gòu)造分成_和和_兩部分，兩部分，大型發(fā)電機(jī)的線圈作大型發(fā)電機(jī)的