16.5 電磁感應(yīng) 發(fā)電機(jī),電,磁,？,“生”,（ ？ ）,實(shí)驗(yàn)：觀察“磁生電”現(xiàn)象,結(jié)構(gòu)？,現(xiàn)象？,說(shuō)明：,利用磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電流。,1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象：利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象,2.感應(yīng)電流:電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流,（“磁生電”）,“磁生電”現(xiàn)象是英國(guó)物理學(xué)家法拉第經(jīng)過(guò)10年的研究發(fā)現(xiàn)的。,法拉第,邁克爾法拉第（Michael Faraday，公元1791公元1867），世界著名的自學(xué)成才的科學(xué)家，英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家，發(fā)明家即發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的發(fā)明者。,實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件,把導(dǎo)體AB，開關(guān)，小量程電流表（靈敏電流計(jì)）和蹄形磁體按左圖安裝。,導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中怎樣運(yùn)動(dòng)，才能使回路中產(chǎn)生電流？,問(wèn)題1：,導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況,感應(yīng)電流,靜止,切割磁感線,不切割磁感線,不切割磁感線,切割磁感線,靜止,電路閉合,電路斷開,結(jié)論1：,閉合,切割磁感線,問(wèn)題2： 怎樣改變感應(yīng)電流的方向？,結(jié)論2：,導(dǎo)體切割磁感線,導(dǎo)體運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng),磁場(chǎng),改變__________方向或改變____方向，感應(yīng)電流的方向就會(huì)改變，即感應(yīng)電流的方向與______方向和 ____方向有關(guān)。,注意：要想改變感應(yīng)電流的方向，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向不能同時(shí)改變,你能區(qū)分電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)與磁場(chǎng)對(duì)電流作用實(shí)驗(yàn)嗎？核心區(qū)別在哪？能量轉(zhuǎn)化有何不同？,磁生電的探索,思考：,此實(shí)驗(yàn)中，哪部分相當(dāng)于電源？,發(fā)電機(jī),1.搖動(dòng)手柄時(shí)，小電燈會(huì) ，說(shuō)明電路中有 。 2.將小電燈換成小量程電流表，緩緩地?fù)u動(dòng)手柄，小量程電流表的指針 。這表明線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的 隨時(shí)間發(fā)生周期性變化。,觀察現(xiàn)象,觀察手搖發(fā)電機(jī)你看到什么現(xiàn)象？接上電流表你又發(fā)現(xiàn)什么？你有什么想法？,發(fā)電機(jī),結(jié)構(gòu),手搖發(fā)電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)是什么？轉(zhuǎn)子定子怎么理解？,結(jié)構(gòu)：磁體、電刷、線圈、轉(zhuǎn)軸、銅環(huán)、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置等。,發(fā)電機(jī),原理,手搖發(fā)電機(jī)為什么能產(chǎn)生電呢？發(fā)電機(jī)的原理是什么？實(shí)現(xiàn)了怎樣的能量轉(zhuǎn)化？,原理：利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流）,能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。,發(fā)電機(jī),工作過(guò)程,手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流大小和方向?yàn)槭裁磿?huì)周期性變化呢？發(fā)電機(jī)的工作過(guò)程是怎樣的？一個(gè)循環(huán)方向變幾次？,分析：線圈在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流。由于線圈前半周與后半周運(yùn)動(dòng)方向相反，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向也相反，隨線圈轉(zhuǎn)動(dòng)電流的大小和方向發(fā)生周期性變化。,2,我國(guó)供生產(chǎn)和生活用的交流電，周期是0.02s,頻率是50Hz，即1s內(nèi)有50個(gè)周期，交流電的方向每周期改變2次. 頻率為50Hz的交流電，電流方向1s內(nèi)改變100次.,1、我國(guó)的交流電,發(fā)電機(jī),生活實(shí)例,用電器,電源,通電線圈在磁 場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng),電磁感應(yīng)現(xiàn)象,磁體線圈電刷換向器,磁體線圈電刷滑環(huán),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)區(qū)別,電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的主要異同點(diǎn)是什么？你能分得清嗎？核心區(qū)別是什么？,電能的輸送,電能從發(fā)電廠到家經(jīng)歷幾個(gè)過(guò)程？詳細(xì)過(guò)程你知道嗎？需要什么器件？為什么要升壓輸電？,發(fā)電廠升壓變壓器輸電線降壓變壓器（2）工廠用戶,由P=UI知發(fā)電功率一定時(shí)升高電壓則減小輸電線路中的電路，由Q=I2RT在輸電線路電阻一定時(shí)，電流減小大大減小了電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即減低輸電損耗。,電磁轉(zhuǎn)換小結(jié),原理 應(yīng)用 能量轉(zhuǎn)化 識(shí)圖區(qū)別,小 結(jié),2、發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和原理,（2）原理：電磁感應(yīng),（1）構(gòu)造：由磁體、線圈、銅環(huán)、電刷、輸出電路組成。,（1）我國(guó)供生產(chǎn)和生活用的交流電，周期是0.02s,頻率是50Hz，即1s內(nèi)有50個(gè)周期，交流電的方向每周期改變2次. （2）頻率為50Hz的交流電，電流方向1s內(nèi)改變100次.,3、我國(guó)的交流電,1、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,1.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置圖中能夠說(shuō)明電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（ ）,練一練,2.下列四幅實(shí)驗(yàn)裝置圖所反映的原理，對(duì)電動(dòng)機(jī)的發(fā)明有直接影響的是( ),練一練,3下列說(shuō)法中正確的是（） A電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的 B發(fā)電機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的 C電動(dòng)機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的 D奧斯持實(shí)驗(yàn)說(shuō)明利用磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電流,練一練,4.同學(xué)們做實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示，閉合開關(guān)，先將左側(cè)導(dǎo)體ab水平向右移動(dòng)，右側(cè)導(dǎo)體cd也隨之運(yùn)動(dòng)起來(lái)。可知：實(shí)驗(yàn)裝置左側(cè)運(yùn)用的原理是________________，舉一個(gè)在生產(chǎn)生活中運(yùn)用這一原理的實(shí)例____________；實(shí)驗(yàn)裝置右側(cè)的原理是___________。,練一練,在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，能觀察到導(dǎo)體棒ab沿金屬導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)利用這一現(xiàn)象所揭示的原理，可制成的設(shè)備是( ),A電熱器 B發(fā)電機(jī) C電動(dòng)機(jī) D電磁繼電器,下圖所示是課本中的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)演示磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用的是(