9.7人教磁生电.ppt

* 第七节 磁生电 1831 年，英国物理学家法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律。进一步揭示了电和磁之间的联系! 后来人们根据这个发现，发明了发电机，开辟了电气化时代。 法拉第 一、探究：什么情况下磁能生电? 1. 导体静止。 无电流 2. 导体上、下运动。 无电流 3. 导体向右运动。 有电流 a b I v 4. 导体向左运动。 有电流 b a I v 5. 改变磁场方向。 有电流 a b I v 小结： 1. 条件（切割磁感线）：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就产生电流(感应电流)，这一现象称为电磁感应现象。 2. 感应电流方向：由导体运动方向及磁场方向决定。 二、电磁感应现象的应用——发电机 手摇发电机 1. 发电机的构造和作用: 铜环 电刷 线圈 磁极 2. 检验手摇发电机电流方向的变化： 在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表，慢慢转动线圈。观察电流表指针的摆动。我们发现：线圈转动一圈，电流方向改变两次。 铜环 电刷 线圈 磁极 3. 观察发电机转速对小灯泡亮度的影响。 取下电流表，仍然保持小灯泡和发电机连接，用不同速度转动转轮，观察灯泡亮度的变化，我们发现：转速越快，灯泡越亮。 铜环 电刷 线圈 磁极 4. 交流电与直流电。 (1) 交流电(AC)：周期性改变方向的电流。 (3) 频率：电流在1秒内变化的次数。符号：f 单位：赫兹（Hz） (4) 周期：完成一个周期性变化所用的时间。符号: T 单位:秒 (s) 我国供生产和生活用的交流电，周期是0.02 s，频率是 50 Hz。 即 1 s 内有 50 个周期，交流电的方向每周期改变 2 次。 频率为 50 Hz 的交流电，电流方向 1 s 内改变 100 次。 我国的交流电 了解内容 交流发电机 实际使用的大型交流发电机结构比较复杂，但 仍是由转子和定子两部分组成。 为了获得较强的电流，一般采用多匝线圈不 动、用电磁铁代替永磁铁转动的方式发电。 大型旋转磁极式发电机，能够提供几千伏到上 万伏的电压，功率可达几十万千瓦，甚至百万千瓦 以上。 为了得到较强的磁场，要把线圈嵌在定子铁芯 槽里，还要用电磁铁代替永久磁铁作转子。 550 MW大型发电机组转子吊装 电站实景 170 MW 水轮发电机组 火电厂中的汽轮机组 秦山核电站 三峡水电站 练习一 N S a N S a N S a N S a 甲 乙 丙 丁 1. 下图中的 a 表示垂直于纸面的一根导体，它是闭 合电路的一部分。它在磁场中按如图所示的方向运动时， 在哪种情况下会产生感应电流? 2 定子和转子 它的电能是从其他能中转化来的，又转化成其他形式的能。 ①手摇发电机： 人手的机械能 电能 光能 ②火力发电： 化学能 热能 电能 机械能 3 手电筒灯泡亮度基本稳定不变，而手摇发电机灯泡亮度随线圈转动在闪烁变化。 4 振动 振动 电流 汽车 拖拉机 等等设备都有发电机，发电机靠汽油、柴油等的化学能转化为机械能，发电机再把机械能转化为电能。 50 0.02 50 B 当堂练习 1. 下列关于电磁感应的论述中，正确的是( ) A. 电磁感应就是电流的磁效应 B. 电磁感应现象说明了利用磁场可以产生电流 C. 奥斯特实验说明了利用磁场可以产生电流 D. 以上说法都是正确的 2. 关于电磁感应现象，下列说法正确的是( ) A. 导体在磁场中运动，一定能产生感应电流 B. 导体在磁场中运动，一定不能产生感应电流 C. 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流 D. 不闭合导体在磁场中做切割磁感线运动，一定 能产生感应电流 C *