1、1五、电磁感应 发电机【学习目标】1、认识电磁感应现象,探 究感应电流产生的条件,知道感应电流的方向与哪些因素有关;2、通过观察手摇发电机,了解发电机的工作原理和能量转化;3、理解什么是交流电,知道我国家庭电路的交流电的频率和周期;【学习过程】1.活动 16.7 观察“磁生电”现象(1)如图 16-36 所示,在微型电扇的插头处接一个发光二极管,用手旋转叶片,你会发现 。说明 。(2)利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象,电磁感应产生的电流叫做感应电流 。英国物理学家法拉第经过 10 年不懈努力,发现电磁感应,进一步揭示电磁联系。2.活动 16.8 探究感应电流产生的条件问题 1:导体 AB
2、 在磁场中怎样运动,才能使回路中产生电流呢?按照 P52 表格进行实验探究结论 1:闭合电路的一部分导体在磁场中做 的运动时,导体中就会产生感应电流。问题 2:怎样改变感应电流的方向?观察:改变磁场方向或改变导体 AB 的运动方向,感应电流的方向如何?结论 2:感应电流 方向与 及 有关。发电机是当代社会最重要的电源,是利用 原理发电的。3.活动 16.9 观察手摇发电机发电手摇发电机主要由磁体(定子)和可以转动的线圈(转子)等组成。1.摇动手柄时,小电灯会 ,说明电路中有 。2.将小电灯换成小量程电流表,缓缓地摇动手柄,小量程电流表指针 。这表明线圈在磁场中转动时,所产生感应电流的 、 随时
3、间发生周期性变化,这种电流叫做 交变电流。我们日常生活中使用的交变电流,每秒钟完成 个周期性变化。由于每个周期线圈中的电流方2图 1向改变 2 次,因此每秒钟电流方向改变 次。在发电过程中,机械能主要转化为 ,还有一部分能量转化 。要点归纳1.电磁感应现象的发现,人们利用逆向思维的方法去思考的:既然“电能生磁”为什么不可以“磁生电”呢?2.电磁感应(感应电流)的条件有三个:一是闭 合电路;二是一部分导体;三是在磁场中做切割磁感线运动。感应电流方向与导体 运动方向和磁场方向有关。3.电磁感应现象的发现导致了发电机的发明,使人类社会进入一个新的时代-电气时代。其原理就是电磁感应。其能量转换:机械能
4、主要转化为电能.当堂反馈1.英国科学家法拉第经十年不懈探索,于 1831 年发现:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流。这种现象被称为 现象,利用这种现象发明了 机,使人类大规模 使用电能成为现实。2.如图 1 所示的实验装置是研究_ 的装置。实验时,要使检流 表的指针摆动,应先 ,然 后让导线 ab (选填“上下”或“左右”)运动。3.依据图甲所示的 现象为原理可以制成 机,依据图乙所示的现象为原理可以制成 机。4.小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇 居然变成了“发电机” 。关于该实验,下列说法正确
5、的是( )A电风扇发电的原理是电磁感应B电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用C电风扇发电过程是把电能转化为机械能D小灯泡发光是把光能转化为电能35.如图是研究电磁感应现象的实验图,在实验时,让矩形线框在水平方向上作切割磁感线运动,并观察电流计示数,实验数据记录如下:(1)通过比较 与 可以得出结论:感应电流大小与线圈匝数有关。(2)通过比较与可以得出结论: 。(3)通过比较与可以得出结论:在确保垂直切割时,感应电流的大小与运动方向 (填:“有关”或“无关”)。(4)还可以通过比较 与 得出结论: 。6.如图所示,是小明同学探究“怎样产生感应电流”的实验装置 其中 ab 是一根铜棒,通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上实验时发现,无论怎样水平移动金属棒,电流计指针都没有明显偏转(仪器、接触都完好)请从两个方面提出改进措施,以使指针偏转明显: