1、第七节 磁生电,1820 年，奥斯特发现电流周围存在磁场 电能 生磁，那么磁能否产生电呢?,1831 年，英国物理学家法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律。进一步揭示了电和磁之间的联系!后来人们根据这个发现，发明了发电机，开辟了电气化时代。,法拉第,一、探究：什么情况下磁能生电? 1. 导体静止。,2. 导体上、下运动。,3. 导体向右运动。,4. 导体向左运动。,5. 改变磁场方向。,I,v,小结：1. 条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就产生电流(感应电流)，这一现象称为电磁感应现象。 2. 感应电流方向和导体运动方向及磁场方向有关。3. 机械能转化为电能。
2、,二、电磁感应现象的应用发电机,手摇发电机,1. 发电机的构造和作用:,2. 检验手摇发电机电流方向的变化：在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表，慢慢转动线圈。观察电流表指针的摆动。我们发现线圈转动一圈，电流方向改变两次。,3. 观察发电机转速对小灯泡亮度的影响。取下电流表，仍然保持小灯泡和发电机连接，用不同速度转动转轮，观察灯泡亮度的变化，我们发现：转速越快，灯泡越亮。,4. 交流电与直流电。 (1) 交流电(AC)：周期性改变方向的电流。 (2) 直流电(DC)：方向不变的电流。 (3) 频率：电流在每秒内周期性变化的次数。,我国供生产和生活用的交流电，周期是0.02 s，频率是 50
3、Hz。即 1 s 内有 50 个周期，交流电的方向每周期改变 2 次。频率为 50 Hz 的交流电，电流方向 1 s 内改变 100 次。,我国的交流电,交流发电机,实际使用的大型交流发电机结构比较复杂，但 仍是由转子和定子两部分组成。为了获得较强的电流，一般采用多匝线圈不 动、用电磁铁代替永磁铁转动的方式发电。,大型旋转磁极式发电机，能够提供几千伏到上 万伏的电压，功率可达几十万千瓦，甚至百万千瓦 以上。为了得到较强的磁场，要把线圈嵌在定子铁芯 槽里，还要用电磁铁代替永久磁铁作转子。,550 MW大型发电机组转子吊装,电站实景,170 MW 水轮发电机组,火电厂中的汽轮机组,秦山核电站,三峡
4、水电站,动手动脑学物理,B,1. 下列关于电磁感应的论述中，正确的是( ) A. 电磁感应就是电流的磁效应 B. 电磁感应现象说明了利用磁场可以产生电流 C. 奥斯特实验说明了利用磁场可以产生电流 D. 以上说法都是正确的,2. 关于电磁感应现象，下列说法正确的是( ) A. 导体在磁场中运动，一定能产生感应电流B. 导体在磁场中运动，一定不能产生感应电流C. 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流D. 不闭合导体在磁场中做切割磁感线运动，一定 能产生感应电流,C,3. 在电磁感应现象中，消耗的能量和产生的能量分 别是_和_。,机械能,电能,4. 判断题：(1) 导体在磁
5、场中运动一定会产生感应电流。( ) (2) 导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流。 ( ) (3) 闭合导体在磁场中运动一定会产生感应电流。 ( ) (4) 闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运 动，一定会产生感应电流。 ( ),5. 下图中的 a 表示垂直于纸面的一根导体，它是闭 合电路的一部分。它在磁场中按如图所示的方向运动时， 在哪种情况下会产生感应电流?,6. 要使感应电流的方向相反，可采用的措施有( ) A. 把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反 过来B. 保持导体切割磁感线运动的方向不变，把磁场方 向反过来C. 将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不 变D. 保持磁
6、场方向不变，将导体切割磁感线运动的方 向改变,BD,7. 下列关于发电机的说法中，错误的是( ) A. 发电机可以维持电路两端的电压 B. 发电机能将机械能转化为电能 C. 发电机可以维持闭合电路中有持续电流 D. 发电机可以制造自由电子,D,8. 周期性改变_的电流叫做交流电，_不 变的电流叫做直流电，发电机提供的是_电，电池 提供的是_电。9. 我国的交流发电机的转子每秒转_周，即交流 电的变化频率是_赫，因此交流电的方向每秒要改变 _次。,方向,方向,交流,直流,50,50,100,10. 发电机的主要构造分成_和_两部分，大型发电机的线圈作_，电磁铁作_。实用发电 机的转子由水轮机、_等带动旋转。11. 交流发电机制造的原理是( )A. 电流的磁效应 B. 电流的磁现象C. 电磁感应现象 D. 电磁铁原理,定子,转子,定子,转子,汽轮机,C,
