1、第24讲 电动机 磁生电,1电磁感应现象,2.发电机和电动机,【特别提醒】 (1)发电机的换向器:当线圈刚转过平衡位置时,就自动改变线圈中的电流方向。 (2)我国电网以交流供电,电压为220 V,频率为50 Hz。,【特别提醒】 (1)电生磁:无条件,只要有电流,在其周围就存在磁场。 (2)磁生电:有条件,有外力的参与且是闭合电路中部分导体做切割磁感线运动。 (3)磁场对电流的作用:有条件,电流必须在磁场中且电流方向与磁场方向不平行。 (4)机械能和电能的相互转化离不开磁场这个媒介物,即都是在磁场中完成。,【例1】 (2016,来宾)如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或工作原理,下列表述正
2、确的是( ) A甲图可演示发电机工作原理 B乙图可演示电动机工作原理 C丙图可演示电生磁现象 D丁图可演示电磁感应现象,C,【方法归纳】几种重要的电磁学图片,【对应训练】 1(2016,钦州)如图所示的四个实验中,研究电动机工作原理的是( ),D,2(2016,贺州)如图所示,甲、乙、丙、丁四个实验装置,下列说法正确的是( ) A甲图是简单电动机装置示意图 B乙图中流过自制电磁铁的电流越大磁性越强 C丙图中闭合开关后导线ab运动是机械能转化为电能 D丁图电流的磁效应现象是法拉第发现的,B,【例2】 (2016,河池)如图所示,是探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置,当闭合开关S时,导线ab中
3、电流的方向是从_(选填“a到b”或“b到a”),导线ab受到磁场力的作用而向左运动;如果只改变电流方向,那么导线ab将向_运动。科学家在该实验基础上发明了电动机,实现了把_能转化为机械能。,a到b,右,电,【点拨】在电源的外部,电流从正极出发回到负极,由图可知导线ab中电流方向是从a到b;因为导线的运动方向与电流方向和磁场方向有关,当磁场方向不变时,只改变电流方向,导线向相反方向运动,即向右运动;电动机是把电能转化为机械能的装置。,【对应训练】 3(2015,百色)如图所示的实验装置,下列说法正确的是( ) A可以研究发电机的工作原理 B可以研究通电导体在磁场中受到力作用的规律 C可以研究感应
4、电流的方向与磁场方向的关系 D在实验过程中机械能转化为电能,B,【例3】 (2016,梧州)现在有环保型手电筒,筒内没有电池,使用时只要来回摇晃手电筒,使筒内永磁体在线圈中来回运动,灯泡就能发光。下列电器或电机也是利用该原理工作的是( ) A发电机 B电铃 C电烙铁 D电动机 【点拨】永磁体在线圈中来回运动灯泡发光,说明此过程中将机械能转化为了电能,利用了电磁感应原理。,A,5(2016,北海)如图所示,ab金属棒与导线、电流表、开关组成闭合回路,下列说法正确的是( ) A当ab棒向左运动时,电流表的指针偏转,电动机是根据这个原理制作的 B当ab棒向左运动时,电流表的指针偏转,发电机是根据这个
5、原理制作的 C当ab棒沿磁感线方向运动时,电流表的指针偏转,电动机是根据这个原理制作的 D当ab棒沿磁感线方向运动时,电流表的指针偏转,发电机是根据这个原理制作的,B,6(2016,崇左模拟)有人发明了一种“发电地板”,如图所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成,行人或车辆通过时,挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动,便能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同( ),B,命题点 1实验现象分析。未产生感应电流的原因:导体未做切割磁感线运动或电路未闭合。 2转换法的应用:通过电流计指针的偏转判断是否产生感应电流。 3控制变量法的应用: 探究电流方向与磁场方向的关系时,应控制_不
6、变。 探究电流方向与_的关系时,应控制磁场方向不变。 4能量转化:_能转化为_能。 5实验电路的改进,产生的电流太小,指针稍有摆动。改进方法:换用灵敏度更大的电表;增大线圈匝数;增大磁场强度或增大导线切割磁感线的运动速度等。 6实验结论。,导体切割磁感线的运动方向,导体切割磁感线的运动方向,机械,电,【例】(2015,丹东)小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,他将实验中观察到的现象记录在下表中。,(1)分析得出:_电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。 (2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与_有
7、关。 (3)比较实验_可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关。 (4)这个现象在生产和生活中的重要应用是_。,闭合,导体切割磁感线的运动方向,2、6(或3、7),发电机,(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案: 保持磁场强弱不变,让导体ab以_(填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流计指针偏转幅度大小。 如果电流计指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度_(填“有关”或“无关”)。 【点拨】知道产生感应电流的条件及控制变量法的应用。,不同,有关,【拓展设问】 (6)若保持导体ab不动,要产生感应电流,正确的操作是_。 (7)实验中发现电流计指针偏转不明显,为使指针偏转明显,请你从实验装置的改进上提出一条改进意见:_。,左右移动磁铁,换磁性更强的磁铁(或匝数更多的线圈),