电磁感应发电机1

16.4电磁感应电磁感应 发电机发电机一、磁生电的探索一、磁生电的探索 奥斯特奥斯特发现了电生磁之后，科学家发现了电生磁之后，科学家进一步发现磁对电的作用，并且发明了进一步发现磁对电的作用，并且发明了能够把电能转换为机械能的电动机。人能够把电能转换为机械能的电动机。人们受到了反思：们受到了反思：电与磁是否可以相互转电与磁是否可以相互转换呢？换呢？既然电能产生磁，那么，反过来既然电能产生磁，那么，反过来磁能不能产生电流呢？机械能是不是也磁能不能产生电流呢？机械能是不是也能转换为电能呢？能转换为电能呢？探究感应电流的产生条件与特点探究感应电流的产生条件与特点3.3.感应电流的大小会与哪些因素有关呢？感应电流的大小会与哪些因素有关呢？二、电磁感应现象二、电磁感应现象1.1.闭合导线在磁场中怎样运动才能产生电流呢？闭合导线在磁场中怎样运动才能产生电流呢？2.2.感应电流方向与运动、磁场方向有什么关系呢？感应电流方向与运动、磁场方向有什么关系呢？4.4.电磁感应中是否存在能量的转换？电磁感应中是否存在能量的转换？二、电磁感应现象二、电磁感应现象观看视频，思考这个实验说明了什么？观看视频，思考这个实验说明了什么？【活动活动】探究探究感应电流产生的条件感应电流产生的条件器材：器材：蹄形磁铁蹄形磁铁 导体导体开关开关灵敏电流计灵敏电流计导线导线闭合电路闭合电路的的一部分导体一部分导体在磁场中做在磁场中做切割磁感切割磁感线线运动运动时时，导体中就会产生电流。，导体中就会产生电流。“闭合电路闭合电路”是指电路不能是指电路不能断开的，即组成电路的各个元断开的，即组成电路的各个元件连接成一个电流的通路。如件连接成一个电流的通路。如果电路不闭合，就不能形成电果电路不闭合，就不能形成电荷定向移动的通路，电路中就荷定向移动的通路，电路中就没有电流。没有电流。“一部分导体一部分导体”不是整个电路，在闭合电路中相当于电源。不是整个电路，在闭合电路中相当于电源。“做切割磁感线运动做切割磁感线运动”就是把磁感线切断。则导体的运动就是把磁感线切断。则导体的运动 方向一定与磁感线成一定角度，而不是与磁感线平行。方向一定与磁感线成一定角度，而不是与磁感线平行。“时时”是指感应电流只产生于切割磁感线的过程中。是指感应电流只产生于切割磁感线的过程中。二、电磁感应现象二、电磁感应现象【条件条件】英国物理学家英国物理学家法拉第法拉第从从1822年起，年起，经过十年的努力，终于在经过十年的努力，终于在1831年发年发现了磁也能生电。现了磁也能生电。利用磁场产生电流的现象叫做利用磁场产生电流的现象叫做电磁电磁感应感应电磁感应产生的电流叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流感应电流二、电磁感应现象二、电磁感应现象【方向方向】感应电流的方向与感应电流的方向与_方向和方向和_方向有关。方向有关。导体切割磁感线运动导体切割磁感线运动磁场磁场结论：结论：改变感应电流方向的方法：改变感应电流方向的方法：、。探究影响感应电流大小的因素？探究影响感应电流大小的因素？（切割快慢）（切割快慢）（磁场强弱）（磁场强弱）1.1.当切割快慢相同时，磁场强，电流大。当切割快慢相同时，磁场强，电流大。2.2.当磁场强弱相同时，切割快，电流大。当磁场强弱相同时，切割快，电流大。二、电磁感应现象二、电磁感应现象【大小大小】1.1.因素：因素：2.2.结论：结论：实现了机械能向电能的转化。实现了机械能向电能的转化。【应用方向应用方向】科学家利用这一现象发明了什么重要工具？科学家利用这一现象发明了什么重要工具？【思考思考】神奇的电磁感应现象实神奇的电磁感应现象实现了人类多年磁生电的现了人类多年磁生电的梦想。这一现象在电能梦想。这一现象在电能的开发和利用方面对你的开发和利用方面对你有何启示呢？有何启示呢？电磁感应现象电磁感应现象（机械能转化为电能）（机械能转化为电能）三、发电机三、发电机【原理原理】三、发电机三、发电机【方案方案】2设设计计流流程程三、发电机三、发电机【方案方案】2设设计计流流程程三、发电机三、发电机【方案方案】2设设计计流流程程三、发电机三、发电机【方案方案】2设设计计流流程程三、发电机三、发电机【方案方案】2设设计计流流程程磁体、电刷、线圈、转轴、铜环、转动装置等。磁体、电刷、线圈、转轴、铜环、转动装置等。（定子）（定子）（转子）（转子）三、发电机三、发电机【结构结构】周期性地改变方向的电流，叫做交流电。周期性地改变方向的电流，叫做交流电。线圈转动一周的时间线圈转动一周的时间(s(s）每秒线圈转过的周数每秒线圈转过的周数(Hz)(Hz)周期（周期（T）：）：频率（频率（f）：）：1Tf=三、发电机三、发电机【特点特点】【交流电交流电】B B、直流发电机、直流发电机A A、交流发电机、交流发电机（产生直流电的电源）（产生直流电的电源）（产生交流电的电源）（产生交流电的电源）我国国家电网提供的交流电有什么特点？我国国家电网提供的交流电有什么特点？我国交流电的周期是我国交流电的周期是 s s，频率是，频率是 HzHz，即，即1 1秒秒钟内有钟内有 个周期，线个周期，线圈圈转过转过 周，交流电的方周，交流电的方向每周期改变向每周期改变 次，电流方向次，电流方向1s1s内改变内改变 次。次。0.025050210050为什么国家电网提供这么高频率的电流？为什么国家电网提供这么高频率的电流？三、发电机三、发电机【特点特点】【思考思考】【类型类型】【电路改装电路改装】三、发电机三、发电机【制作制作】