第24課電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)

1、第一部分 物質(zhì)科學(xué)（一）第24課 電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī) 考點(diǎn)解讀1.知道磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 2.知道直流電動(dòng)機(jī)的工作原理；知道線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速度與哪些因素有關(guān)，并會(huì)分析不能轉(zhuǎn)動(dòng)的原因。 3.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。 4.知道交流電機(jī)的工作原理。 要點(diǎn)梳理考點(diǎn)1:知道磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 1.如圖所示是研究磁場(chǎng)對(duì)電流作用的裝置；通過實(shí)驗(yàn)可以得出通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向與 、 有關(guān)。2.該實(shí)驗(yàn)過程中，合上開關(guān)能使銅棒在金屬導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，是將 能轉(zhuǎn)化為 能。電流方向 磁場(chǎng)方向電機(jī)械（動(dòng)）【例1】：（2012廣東）如圖甲所示，使線圈位于兩磁極間（1）通電后，圖甲中ab 段導(dǎo)線的電流方向是_

2、（選擇“由a 到b”、“由b 到a”）。圖甲中ab 段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向向上，用箭頭標(biāo)示出圖丙中ab 段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向.（2）線圈轉(zhuǎn)過圖乙所示位置，用 的辦法可使線圈靠磁場(chǎng)力繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至少半圈。（3）若把圖甲中的電源換為電阻，快速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈，電阻發(fā)熱. 此過程機(jī)械能先轉(zhuǎn)化為_能再轉(zhuǎn)化為_能.解題指導(dǎo)由a 到b改變電流方向電內(nèi) 甲 乙 丙解題指導(dǎo)變式1如圖所示，一束電子流自右向左從狹縫里射出，穿過磁場(chǎng)時(shí)受到磁場(chǎng)力的作用而向紙外偏轉(zhuǎn)。如將兩個(gè)磁極對(duì)調(diào)后，電子束將向_偏轉(zhuǎn)，如磁極不變而把電子束換成質(zhì)子束，則質(zhì)子束將向_偏轉(zhuǎn)。若換成中子束，則中子束將_偏轉(zhuǎn)。 紙內(nèi)解題指導(dǎo)紙內(nèi)不 要點(diǎn)梳理考點(diǎn)2

3、:知道直流電動(dòng)機(jī)的工作原理；知道線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速度與哪些因素有關(guān)，并會(huì)分析不能轉(zhuǎn)動(dòng)的原因。 1.直流電動(dòng)機(jī)是根據(jù) 原理制成的， 是使線圈轉(zhuǎn)過平衡位置后自動(dòng)改變 ，從而使線圈能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。2.在裝配直流電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)中，要改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，可以改變電流方向，做法是把 對(duì)調(diào)；或者改變磁感線方向，做法是把 對(duì)調(diào)，要改變線圈轉(zhuǎn)速，可以用 改變 的方法來實(shí)現(xiàn)。 通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)換向器電流方向電源正負(fù)極N、S磁極滑動(dòng)變阻器電流大小【例2】：（2012廣東）如圖所示是直流電動(dòng)機(jī)的模型，閉合開關(guān)后線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)要線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，下列方法中可行的是（ ）A只改變電流方向 B只改變電流大小C換用磁性更

4、強(qiáng)的磁鐵 D對(duì)換磁極同時(shí)改變電流方向解題指導(dǎo)A解題指導(dǎo)變式2一臺(tái)組裝齊全的直流電動(dòng)機(jī)模型，接通電源后電機(jī)不轉(zhuǎn)，用手撥動(dòng)一下轉(zhuǎn)子后，線圈轉(zhuǎn)子就正常轉(zhuǎn)動(dòng)起來，則該電動(dòng)機(jī)模型開始時(shí)不轉(zhuǎn)的原因可能是（ ）A線圈內(nèi)部斷路 B電刷與換向器接觸不良C磁鐵的磁性不強(qiáng)，或線圈中電流不夠大 D線圈正好處于平衡位置解題指導(dǎo)D要點(diǎn)梳理考點(diǎn)3：知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。 1.如圖是研究的 裝置。在該 現(xiàn)象中是 能轉(zhuǎn)化為 能。2.導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是由導(dǎo)體 的運(yùn)動(dòng)方向和 的方向決定的。電磁感應(yīng)現(xiàn)象機(jī)械電切割磁感線磁場(chǎng)【例3】：用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”。（1）實(shí)驗(yàn)中，通過觀察 來

5、判斷電路中是否有感應(yīng)電流。（2）閉合開關(guān)，若導(dǎo)體ab不動(dòng)，左右移動(dòng)磁鐵，電路中（選填“有”或“無”）感應(yīng)電流。（3）在儀器和電路連接都完好的情況下，某小組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯。請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l改進(jìn)措施： 。（4）該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：閉合電路的一部分導(dǎo)體，在磁場(chǎng)中做磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。解題指導(dǎo)電流表指針是否偏轉(zhuǎn)有將導(dǎo)體ab 換成多匝線圈；使用磁性更強(qiáng)的磁鐵增大導(dǎo)體ab切割磁場(chǎng)感線運(yùn)動(dòng)的速度切割解題指導(dǎo)變式3探究利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的實(shí)驗(yàn)中，連接了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）將磁鐵向下插入螺線管時(shí)，觀察到靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，這表明 。在這個(gè)過程中以磁鐵為參照物，螺線管是 的（選擇“靜止”、“

6、向上運(yùn)動(dòng)”或“向下運(yùn)動(dòng)”）；（2）將磁鐵從螺線管中向上拔出，你會(huì)觀察到靈敏電流計(jì)的指針 （選填“向左偏轉(zhuǎn)”、“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）通過（1）,(2)兩步實(shí)驗(yàn)，可以得出感應(yīng)電流的方向與 有關(guān)。（4）要探究感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系，你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)做法是:解題指導(dǎo)電路中產(chǎn)生了電流向上運(yùn)動(dòng)向右偏轉(zhuǎn)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向保持線圈的位置不動(dòng)，先將磁鐵的一端向下插入線圈，觀察指針的偏轉(zhuǎn)方向，然后對(duì)調(diào)磁極，用另一端向下插入線圈，觀察指針的偏轉(zhuǎn)方向，比較兩次電流表的偏轉(zhuǎn)方向是否相同。要點(diǎn)梳理考點(diǎn)4：知道交流電機(jī)的工作原理。 1.發(fā)電機(jī)的原理是： 。大型發(fā)電 機(jī)的轉(zhuǎn)子是 ，定子是 。2.我國交流電的周期是 秒

7、，頻率是 赫 茲，即每秒鐘電流方向改變 次。電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁鐵（磁體）線圈0.0250100【例4】：小明將微風(fēng)電風(fēng)扇與小燈泡按如圖所示的電路連接并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用手快速撥動(dòng)風(fēng)扇葉片，這時(shí)發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光，微風(fēng)電風(fēng)扇居然變成了“發(fā)電機(jī)”。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是( )A電風(fēng)扇發(fā)電的原理是電磁感應(yīng)B電風(fēng)扇發(fā)電的原理是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用C電風(fēng)扇發(fā)電過程是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D小燈泡發(fā)光是把光能轉(zhuǎn)化為電能解題指導(dǎo)A解題指導(dǎo)變式4（2013金麗）如圖甲所示的是一手壓電筒，按壓手柄，塑料齒輪帶動(dòng)線圈磁性飛輪調(diào)整旋轉(zhuǎn)，使燈泡發(fā)光。圖乙四個(gè)實(shí)驗(yàn)中與手壓電筒產(chǎn)生電流的工作原理相同的是（ ）解題指導(dǎo)C直擊

8、中考1（2013溫州）信用卡刷卡時(shí)，其表面的小磁體經(jīng)過刷卡的縫隙，線圈中會(huì)產(chǎn)生電流。此過程主要涉及的知識(shí)是（ ）A電磁感應(yīng)B磁極間的相互作用C通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)D通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)A直擊中考2（2013紹興）材料一：1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)。材料二：1825年，瑞士物理學(xué)家科拉頓做了如下實(shí)驗(yàn)：他將一個(gè)能反映微小變化的電流表，通過導(dǎo)線與螺旋線圈串聯(lián)成閉合電路，并將螺旋線圈和電流表分別放置在兩個(gè)相連的房間，如圖。他將一個(gè)條形磁鐵插入螺旋線圈內(nèi)，同時(shí)跑到另一個(gè)房間里，觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。材料三：1831年，英國物理學(xué)家法拉第用閉合電路的一部分導(dǎo)體，在磁場(chǎng)

9、里切割磁感線的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體中產(chǎn)生電流，從而實(shí)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)獲得電流的愿望。直擊中考（1）進(jìn)行奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，在靜止的小磁針上方，分別用圖甲和乙兩種方式放置一根導(dǎo)線。當(dāng)導(dǎo)線通電時(shí)，小磁針發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)的是（選填“甲”或“乙”）（2）科拉頓、法拉第等物理學(xué)家相繼進(jìn)行如材料所說的實(shí)驗(yàn)研究，是基于 的科學(xué)猜想。（3）科拉頓的實(shí)驗(yàn)中， （選填“已經(jīng)”或“沒有”）滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。要使他能觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)，你提出的一種改進(jìn)方法是 。甲磁能生電已經(jīng)將電流表等器材置于同一房間當(dāng)堂檢測(cè)1（2013寧波）發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。下列能作為發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)原理的裝置是（ ） B當(dāng)堂檢測(cè)2（2013嘉舟）科學(xué)研究需要“大膽猜測(cè)、小心求證”。下面是對(duì)“感應(yīng)電流的大小跟哪些因素有關(guān)？”所作的猜測(cè)與求證。猜測(cè)1：可能與導(dǎo)線切割磁感線