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第二十章第五节第二十章第五节磁生电磁生电丹麦物理学家 ：奥斯特（Oersted H.C 1777 1851）知识回顾复习提问复习提问 在如图所示的实在如图所示的实验中，闭合开关导体验中，闭合开关导体开始运动开始运动（1 1）、实验说明：）、实验说明：（2 2）、该结论的应用是制成了）、该结论的应用是制成了_它工作时把它工作时把_能转化为能转化为 _能能.通电导体在磁场中受到力的作用通电导体在磁场中受到力的作用电动机电动机电电机械机械感感 悟悟实验结论：实验结论：电电磁磁？英国科学家英国科学家法拉第法拉第经过经过10 10年的研究，在年的研究，在18311831年年发现了磁生电的条件和发现了磁生电的条件和规律，进一步揭示了电规律，进一步揭示了电和磁的联系和磁的联系根据法拉第的发现，后来发明了发电机，根据法拉第的发现，后来发明了发电机，导致了电能的大规模生产和利用，开辟导致了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的新纪元了电气化的新纪元法拉第法拉第英国化学家、物理学家。英国化学家、物理学家。同学们和我一起想想这个实验该怎么做呀？电能生磁，那磁能生电吗？得想什么办法呢？光想不行，还要进行实验呢！法拉第（法拉第（17911867）磁生电磁生电什么情况下磁能生电？什么情况下磁能生电？提出问题：提出问题：设计实验：设计实验：要想磁能生电，需要哪些要想磁能生电，需要哪些器材？器材？G_+磁生电磁生电导体上下运动与左右运导体上下运动与左右运动有什么区别？动有什么区别？导体上下运动时顺着磁感导体上下运动时顺着磁感线（与磁感线平行）线（与磁感线平行）导体左右运动时与磁感线导体左右运动时与磁感线相交（与磁感线不平行）相交（与磁感线不平行）导体左右运动时做切割磁感线运动导体左右运动时做切割磁感线运动N NS S磁生电操作方法操作方法将导体水平放置在磁场中将导体水平放置在磁场中导体不动导体不动导体竖直向上导体竖直向上或向下运动或向下运动导体向右运动导体向右运动导体向左运动导体向左运动现象（电流表）现象（电流表）不偏转不偏转不偏转不偏转偏转偏转偏转偏转说明说明没有电流没有电流没有电流没有电流有电流有电流有电流有电流电磁感应电磁感应闭合电路闭合电路的一部分导体在磁场中做的一部分导体在磁场中做切切割磁感线运动割磁感线运动时，导体中就会产生电时，导体中就会产生电流。这种现象叫流。这种现象叫电磁感应现象电磁感应现象产生的电流叫产生的电流叫感应电流感应电流产生产生感应电流的条件：感应电流的条件：（1）、闭合电路）、闭合电路（2）闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动）闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动感应电流感应电流改变导体的运动改变导体的运动方向或磁场方向，方向或磁场方向，指针摆动的方向指针摆动的方向发生改变说明了：发生改变说明了：感应电流的方向跟导体运动方向和磁感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向有关场方向有关发电机发电机根据你的观察回到下列问题根据你的观察回到下列问题电流表指针转动的特点是：电流表指针转动的特点是：左右摆动左右摆动指针从一侧摆到另一侧的次数与线圈指针从一侧摆到另一侧的次数与线圈转动的次数有什么关系？转动的次数有什么关系？指针摆动次数与线圈转动次数相等指针摆动次数与线圈转动次数相等线圈转动的速度越快，电流表指针的线圈转动的速度越快，电流表指针的摆动幅度越快、越大，说明：摆动幅度越快、越大，说明：线圈转动速度越快，产生电流越大线圈转动速度越快，产生电流越大想一想感应电流的大小受：、影响。电磁感应现象说明：导体切割磁感线运动的速度磁场强弱线圈的匝数磁能生电发电机发电机观察手摇发电机的模型，了解它的构造观察手摇发电机的模型，了解它的构造交流电交流电线圈转动时，电流表的指针左右摆动，线圈转动时，电流表的指针左右摆动，说明电路产生的电流方向是说明电路产生的电流方向是不断变化的不断变化的这样的电流叫交变电流，简称交流这样的电流叫交变电流，简称交流电（电（AC）在交变电流中，电流在每秒内周期在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫频率，单位：赫兹性变化的次数叫频率，单位：赫兹符符Hz交流电交流电：周期性改变方向的电流：周期性改变方向的电流直流电直流电：方向不变的电流：方向不变的电流交流电的周期交流电的周期：交流电完成一次周：交流电完成一次周 期性变化需要的时间期性变化需要的时间交流电的频率交流电的频率：在一秒内交流电完：在一秒内交流电完 成周期性成周期性变化的次数变化的次数 我国交流电周期是我国交流电周期是0.02秒秒，频率为，频率为50赫兹赫兹。其意义是发电机线圈转一周用其意义是发电机线圈转一周用 0.02 秒，即秒，即1秒内线圈转秒内线圈转50圈，转一圈交流电的方向改变圈，转一圈交流电的方向改变2次，次，1秒内交流电的电流方向改变秒内交流电的电流方向改变100次。次。家庭用电-交流电发电机发电机发电机原理：发电机原理：电磁感应现象电磁感应现象发电机发电过程，把发电机发电过程，把机械能机械能转化为转化为电能电能实际发电机构造：实际发电机构造：转子转子定子定子大型发电机采取的是线圈不动，磁极旋大型发电机采取的是线圈不动，磁极旋转的方式来发电。这种发电机叫旋转磁转的方式来发电。这种发电机叫旋转磁极式发电机极式发电机发电机发电机550 MW550 MW大型发电机组转子吊装大型发电机组转子吊装电站实景电站实景发电机和电动机发电机和电动机原理原理发电机发电机电动机电动机电磁感应电磁感应通电线圈在磁场中受通电线圈在磁场中受力而转动力而转动发电机和电动机发电机和电动机能量转化能量转化发电机发电机电动机电动机机械能转化为电能机械能转化为电能电能转化为机械能电能转化为机械能构造构造交流发电机交流发电机直流电动机直流电动机动圈式话筒动圈式话筒当你对着话筒说话时，产生的声音使膜当你对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动；即线圈在磁场中做切割磁感线运振动；即线圈在磁场中做切割磁感线运动，能产生随声音变化而变化的电流动，能产生随声音变化而变化的电流电磁感应现象电磁感应现象功放器功放器生活中的物理生活中的物理电磁感应现象电磁感应现象与发电机原理相同与发电机原理相同通电导体在磁场中通电导体在磁场中受力受力与电动机原理相同与电动机原理相同话筒话筒扬声器扬声器练一练1.在电磁感应现象中，导体切割磁感线运动时，产生了_。由此可见，在电磁感应现象中，_能转化为_能。感应电流感应电流电电机械机械2、发现电流周围存在磁场的物理学家是（发现电流周围存在磁场的物理学家是（）A A、奥斯特、奥斯特 B B、D焦耳焦耳 C C、法拉第、法拉第 D D、安培、安培3 3、下列设备中利用电磁感应原理的是：（下列设备中利用电磁感应原理的是：（）A.A.电磁铁电磁铁 B.B.电磁继电器电磁继电器 C.C.电动机电动机 D.D.发电机发电机AD4.发电机的构造主要由发电机的构造主要由_和和_组成组成,电能是由电能是由_转化得来的转化得来的.5.在研究电和磁的关系方面，有两位著名在研究电和磁的关系方面，有两位著名历史人物及其重要发现需要铭记：奥斯特历史人物及其重要发现需要铭记：奥斯特用实验的方法发现了用实验的方法发现了_,法拉第法拉第用实验的方法发现了用实验的方法发现了_.转子定子机械能电能生磁磁能生电NSNSSNNS6 6、下面的四个图中那些不会产生感应、下面的四个图中那些不会产生感应电流（电流（）（图（图中小圆表示闭合导体的一部分）中小圆表示闭合导体的一部分）ABCDBD7 7、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（）A A、只要导体在磁场中运动，就一定会产、只要导体在磁场中运动，就一定会产生电流生电流B B、导体在磁场中做切割磁感线运动，就、导体在磁场中做切割磁感线运动，就一定会产生电流一定会产生电流C C、只要磁场足够强，导体不运动也能产、只要磁场足够强，导体不运动也能产生电流生电流D D、闭合电路中的一部分导体在磁场中做、闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生电流切割磁感线运动，就会产生电流D8、亲人相认（现象及应用）、亲人相认（现象及应用）A AB BC CD DE EF F9 9、关于发电机和电动机，下列说法正确、关于发电机和电动机，下列说法正确的是（的是（）A A、发电机工作时把电能转化为机械能、发电机工作时把电能转化为机械能B B、电动机是利用电磁感应现象制成的、电动机是利用电磁感应现象制成的C C、电动机工作时把电能转化为机械能、电动机工作时把电能转化为机械能D D、发电机是利用电磁感应现象制成的、发电机是利用电磁感应现象制成的C、D