1、第20章 电与磁,第五节 磁生电,1.通电导线的周围有磁场。,2.磁场的方向跟电流的方向有关,奥斯特实验,电动机,通电导线在磁场中受力转动,磁能否生电？,如何才能让磁产生电呢,电能生磁,英国科学家法拉第经过10年的研究，在1831年发现了磁生电的条件和规律，实现了他利用磁场获得电流的愿望。,法拉第发现了磁生电，导致了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的新纪元,实 验 条 件,指针摆动情况,实验电路图,1,开关断开，电路断路，无论导线做何运动,不摆动,2,3,4,5,开关闭合，电路通路，导线保持静止。,不摆动,开关闭合，电路通路，部分导线只做上下运动。,不摆动,开关闭合，电路通路，部分导线只做
2、左右运动。,摆 动,开关闭合，电路通路，部分导线做左右斜向运动。,摆 动,电路中要产生电流的条件:,1、导体要做切割磁感线运动。,2、做切割磁感线运动的只能是 闭合电路的一部分导体,感应电流：由于电磁感应产生的电流就叫感应电流,电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象。,关键词语,闭合电路的一部分导体,1,做切割磁感线运动,2,电磁感应条件,注意：1.若导体静止或导体的运动方向与磁感线方向平行时，则无感应电流2.若电路不闭合则导体中无感应电流,磁感应现象的能量转化:,在电磁感应现象中，消耗了机械能，但在闭合电路中产生了电流，获得了电能，实现了从机械能向电能的转
3、化,感应电流的大小与导线切割的速度、永磁体的强度有关。 感应电流的方向与导线切割的运动方向和磁体磁场方向有关。,发电机原理： 电磁感应,1、交流发电机的原理：,线圈,圆环,电刷,磁体,电磁感应现象,交流电：周期性改变方向的电流直流电：方向不变的电流交流电的周期： 交流电完成一次周期性变化需要的时间交流电的频率： 在一秒内交流电完成周期性变化的次数.我国交流电周期是0.02秒，频率为50赫兹，每秒电流方向改变100次,实际使用的交流发电机（旋转磁场式）1、组成：定子线圈；转子电磁铁,原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转困难；使用电磁铁可得到强磁场,2、动力机：水轮机、汽轮机（核电站）、内燃机、蒸
4、汽轮机（火力发电站）等,550MW大型发电机组转子吊装,1.英国的物理学家法拉第首先发现了（ ） A.电磁感应现象 B.通电导体在磁场中受到力的作用 C.电流的磁效应 D.电流的热效应,A,2.图是电学中很重要的两个实验，其中甲图装置是研究_的规律；乙图装置是研究_的规律,电动机,发电机,N,S,N,S,S,N,N,S,垂直屏幕向外运动,3、下面的四个图中那些不会产生感应电流（ ）,（图中小圆表示闭合导体的一部分）,A,B,C,D,B、D,4关于感应电流产生的条件，下列说法中正确的是（ ） A.一段导体在磁场中运动 B.闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动 C.闭合电路的一部分导体在磁
5、场里逆着磁感线运动 D.闭合电路的一部分导体在磁场里顺着磁感线运动,B,5.如图所示，在磁场中悬挂一根导ab，把它的两端跟检流表连接起来，闭合开关，能使检流表指针偏转的做法是( )多选A导体ab不动，磁体向右运动B磁体不动，导体ab向右运动C磁体不动，导体ab竖直向上运动D磁体不动，导体ab斜向上运动,ABD,6.关于电磁感应现象，下列说法中正确的是（ ） A.导体在磁场中运动一定会产生感应电流 B.导体中感应电流的方向，只跟导体的运动方向有关 C.导体中感应电流的方向，只跟磁感线的方向有关 D.在电磁感应现象中，机械能转化为电能,D,7. 要使感应电流的方向相反，可采用的措施有（ ） A.把
6、磁场方向和导体切割磁感线的运动方向都反过来 B.保持导体切割磁感线运动的方向不变，把磁场方向反过来 C.增加切割磁感线的导线的长度 D.保持磁场方向和导体切割磁感线的运动方向不变,B,8.当你唱卡拉OK时，要用到话筒（麦克风）。话筒的种类很多，如图所示是动圈式话筒的构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音使膜片_,与膜片相连的线圈也跟着一起_,线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音的变化而变化的_,经放大后，通过扬声器还原成声音。,振动,振动,电流,9.周期性改变_的电流叫交流电，_不变的电流叫直流电，发电机提供的是_电，电池提供的是_ 电 8.我国的交流发电机的转子每秒转_周，即交流
7、电的变化频率是_赫，因此交流电的方向每秒要改变_次。,大小和方向,方向,交流,直流,50,50,100,10.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是（ ）A、交流电和直流电 B交流电和交流电C直流电和交流电 D直流电和直流电,11.此装置是什么机器？工作原理是什么？工作时能量的转化情况怎样？,B,发电机,电磁感应原理,机械能转化为电能,11.交流发电机制造的原理是（ ）A电流的磁效应 B电流的磁现象C电磁感应现象 D电磁铁原理12.我国使用的交流电的频率为50赫兹，在10秒内电流方向改变了（ ）A、500次 B、50次 C、100次 D、1000次,C,D,N,S,N,S,S,N,N,S,垂直
8、屏幕向外运动,13、下面的四个图中那些不会产生感应电流（ ）,（图中小圆表示闭合导体的一部分）,A,B,C,D,BD,B,14. 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,15. 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?,16. 要使感应电流的方向相反，可采用的措施有( ) 把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来B. 保持导体切割磁感线运动的方向不变,把磁场方向反过来
9、 C. 将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不变 D. 保持磁场方向不变，将导体切割磁感线运动的向改变,BD,17、下列四幅图中锁反映的物理现象，符合发电机原理的是（ ）,丙,18、下列装置中是利用电磁感应原理工作的是,19、如图所示的实验装置中能够说明电磁感应现象的是（）,B,20.如图，风速计是由风叶和改装的电流表构成。风速越大，风叶转动越快，电流表读数也越大。下图与这一过程的工作原理相同的是（ ）,B,21、如图，是某科技实验小组的同学通过实验探究发电机与电动机原理时，设计的装置图，闭合开关S，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来，可知：(1)实验装置左侧ab导体运动时电
10、路中产生的现象是_，根据此现象的原理制成 机。ab导体水平向右移动时将_能转化为_能,电磁感应,发电,机械,电,(2)实验装置右侧cd导体产生的现象是利用 _导体在磁场中 而运动的，此原理可制成 机。,通电,受力,电动,22.图13是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置。闭合开关后，铜棒AB电流表、开关组成闭合电路。(1)要使电流表指针发生偏转，选择一种可行的操作：(2)使铜棒AB上下运动，电流表指针能否发生偏转？（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取两种方法。方法一：_方法二：_。（4）感应电流的大小除了与铜棒运动速度有关以外，还和_有关？,23.是如图12所示，某物理兴趣小组的同学，用较长的软电线两端与灵敏电流计两接线柱连接起来，两同学拿着电线的两处，分别站在地面上的东西方向，象跳绳一样在空中不停地摇动电线，可看到灵敏电流计的指针发生偏转。请你利用学过的物理知识解释这个现象。,绳系卫星,
