第6節(jié)

磁生電

第二十章

電與磁電磁奧斯特實驗

奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應后，許多科學家都在思索：既然電流能產(chǎn)生磁，那么磁能否產(chǎn)生電呢？新課引入英國物理學家法拉第在10年中做了多次探索，1831年終于取得突破，發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。根據(jù)這個發(fā)現(xiàn)，后來發(fā)明了發(fā)電機，使人類大規(guī)模用電成為可能，開辟了電氣化的時代。新知講授什么情況下磁能生電一法拉第（MichaelFaraday，1791—1867），英國物理學家、化學家。在1821—1831年間，法拉第進行了多次實驗，發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。如何利用磁場獲得電流？蹄形磁鐵導體開關靈敏電流計導體在磁場中產(chǎn)生電流的條件實驗探究實驗器材思考G_+導體在磁場中運動情況感應電流電路閉合靜止沿著磁感線運動與磁感線垂直或斜向運動電路斷開與磁感線垂直或斜向運動無無有無導體在磁場中產(chǎn)生電流的情況實驗記錄問題2：根據(jù)實驗現(xiàn)象完成下面表格。電路狀態(tài)導體在磁場中運動情況指針偏轉情況閉合靜止沿著磁感線方向運動與磁感線垂直運動與磁感線斜向運動斷開與磁感線垂直或斜向運動不偏轉不偏轉偏轉偏轉不偏轉（1）閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應，產(chǎn)生的電流叫做感應電流。（2）導體中產(chǎn)生感應電流的條件：①導體是閉合電路的一部分；②導體在磁場中做切割磁感線運動?！緦嶒灲Y論】2.注意理解產(chǎn)生感應電流的條件（1）產(chǎn)生感應電流的兩個條件缺一不可。如果電路不閉合，導體做切割磁感線運動時，能產(chǎn)生感應電壓，不會產(chǎn)生感應電流。（2）對“切割磁感線運動”的理解：導體運動方向與磁感線方向垂直或有一定的角度，但不能平行。（3）磁體不動，導體AB左右運動能產(chǎn)生感應電流；若AB不動，磁體左右運動，仍能切割磁感線產(chǎn)生感應電流。3.電磁感應現(xiàn)象中的能量轉化在電磁感應現(xiàn)象中，消耗了機械能，得到了電能，即機械能轉化為電能。02.新課講解手搖式發(fā)電機1.結構：定子和轉子兩部分；2.工作原理：（1）切割磁感線：通過搖動手柄，帶動轉子轉動，轉子上的線圈在定子產(chǎn)生的磁場中做切割磁感線運動；（2）產(chǎn)生感應電流（3）電流輸出磁體線圈02.新課講解手搖式發(fā)電機實驗器材手搖發(fā)電機、燈泡、發(fā)光二極管、導線實驗裝置實驗步驟1.觀察手搖發(fā)電機構造明確磁極形狀；弄清線圈與燈泡連接的裝置；知曉搖把帶動線圈轉動的傳動部件

；

當轉子轉到以磁感線垂直時，線圈沒有切割磁感線，線圈中沒有電流。這個位置也叫平衡位置（2）工作原理

當轉子轉過平衡位置時，線圈切割磁感線，線圈中有電流。2．交變電流

交流發(fā)電機產(chǎn)生的感應電流的大小和方向做周期性的變化，這樣的電流叫交變電流，簡稱交流。在交變電流中，電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率。單位：赫茲，簡稱：赫符號：Hz注意：交流發(fā)電機的轉子每旋轉一周，電流方向改變兩次。我國電網(wǎng)以交流供電，頻率50赫茲。即1秒內(nèi)線圈轉50圈，1S內(nèi)電流方向改變100次

（1）發(fā)電機的構造發(fā)電機由轉子和定子兩部分組成。大型發(fā)電機一般采用線圈不動，磁極旋轉的方式來發(fā)電，為了得到較強的磁場，要用電磁鐵代替永磁體。大型發(fā)電機安裝轉子3．發(fā)電機工作原理02.新課講解發(fā)電機02.新課講解話筒話筒是一個將聲信號轉化為電信號的裝置。人對著話筒說話時，聲音使膜片來回振動，膜片帶動線圈來回振動，線圈在磁場中做切割磁感線運動，從而產(chǎn)生了大小和方向會改變的感應電流。2．如圖所示的實驗裝置中，能說明動圈式話筒的工作原理的是（）A.B.

B．

C.D.

C3．如圖所示是一款科學實驗玩具，右側的風車連接的元件接通電源，左側風車連接的元件連接燈泡。當右側元件通電后，右側風車旋轉吹動左側風車轉動帶動元件使燈泡發(fā)光，關于玩具下列說法正確的是（）A．右側風車連接的元件是發(fā)電機 B．右側風車連接元件的工作原理是電流的磁效應 C．左側風車連接的元件工作時把電能轉化為機械能 D．左側風車連接的元件的工作原理是電磁感應D7．小章同學想設計一款地板鋼琴，當有人在上面蹦跳時，對應琴鍵會發(fā)出聲音并伴有彩光，琴鍵內(nèi)部結構如圖所示。踩踏琴鍵，固定在琴鍵下方的磁鐵做往復運動，做

運動，從而產(chǎn)生感應電流，用