18.2 科学探究：怎样产生感应电流,1.知道导体在磁场中运动时，产生感应电流的条件。 2.知道电磁感应现象。 3.知道感应电流的方向与哪些因素有关。 4.了解电磁感应现象在生活中的应用。,发电机是如何发电的呢？,火力发电,风力发电,法拉第1791年出生于英国萨利，由于家境贫寒，童年时生活很清苦。法拉第小的时候，在父亲的教导下，学习简单的加减乘除计算。十三岁就到一家书店学习钉书，成为一名钉书匠。这一段时间，对他的一生有深远的影响。法拉第在电学中的成就首推两大定律与发电机的发明。,探究什么情况下磁可以生电,磁场,检测是否有电流,闭合电路,组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电流？如果不能，可能是因为什么？,有可能是电流太小或方法不对。,一、实验探究：电磁感应现象,实 验 条 件,指针摆动情况,实验电路图,1,开关断开，电路断路， 无论导线做何运动,不摆动,2,3,4,5,开关闭合，电路通路，导线保持静止。,不摆动,开关闭合，电路通路， 部分导线只做上下运动。,不摆动,开关闭合，电路通路， 部分导线只做左右运动。,摆 动,开关闭合，电路通路，部分导线做左右斜向运动。,摆 动,A、电路闭合 B、一部分导体 C、导体做切割磁感线运动,一、产生感应电流的条件：,归纳总结,二. 导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。,三. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能。,1根据现象提出猜想： a摇动发电机小灯泡就发光，不摇动发电机小灯泡就不发光。 猜想：____________________________________________ b发电机转得快小灯泡就亮，发电机转得慢小灯泡就不太亮。 猜想：_________________________________________。,摇动发电机时产生电，不摇动发电机不会产生电。,发电机转得慢时，产生的电压太低,当导线在磁场中左右不断往复运动时，闭合回路中就产生连续的电流。那么，怎样才能使导线在磁场中不断地运动呢？,利用转动，就可以很方便地使导线在磁场中不断地运动。同时，为了增强电流，用多匝线圈代替单根导线，这就是手摇发电机的模型。,二、发电机,发电机是根据 电磁感应 原理工作的 是机械能 转化为电能 的机器,发电机,ab和cd不断做切割磁感线运动，由于磁感线方向是不变的，而ab和cd的运动方向总是相反，并且不断改变，于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流,b,交变电流,交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。 在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。 我国电网以交流供电，频率50赫兹。,（1）发电机的构造 发电机由转子和定子两部分组成。 大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。,大型发电机安装转子,生活中发电机,发电机与电动机的比较,1、发电机的构造原则上和电动机是完全相同的,2、电动机是消耗电能而输出机械能; 发电机是消耗机械能而输出电能,3、电动机：利用通电线圈在磁场里转动的原理 发电机:利用电磁感应原理 可分为交流发电机和直流发电机两类。,例1如图所示，是发电机的工作原理图，放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动，当线圈转到图甲位置时，由于线圈ab和cd边____磁感线，因而电路中_________当转到乙、丁两图位置时，由于ab切割磁感线的方向______，因而电路中的电流方向____，可见电路中产生的是______(选填“直流电”或“交流电”)，我国电网以_______(选填“直流电”或“交流电”)供电。,平行,没有电流,相反,相反,交流电,交流电,例2发电机的工作原理是____________，在工作过程中将____能转化为____能。 例3实际的发电机比模型发电机复杂得多，但仍是由_______________和_______________两部分组成的。大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取____________、___________的方式来发电，为了得到较强的磁场，要用电磁铁代替永磁体。,电磁感应现象,机械,电,转子(转动部分),定子(固定部分),线圈不动,磁极旋转,基本概念： （1）由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫 现象。 （2）电磁感应现象中产生的电流叫 。 （3）周期性地改变方向和大小的电流，叫做交变电流，简称交流。 （4）在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。 频率的单位是 ，符号是 。,电磁感应,感应电流,赫兹,Hz,基本规律： （1）产生感应电流的条件是： ； 。 （2）发电机是根据 制成的。发电机发电的实质是 转变成电能的过程。,导体运动时要切割磁感线,电路要是闭合回路,电磁感应现象,其它形式的能,1. 产生感应电流的条件是（ ） A导体在磁场中运动 B导体在磁场中做切割磁感线运动 C闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动 D闭合导体在磁场中做切割磁感线运动,C,2.导体在磁场里做切割磁感线运动，导体的两端将 产生___________。,感应电压,3.感应电流的方向与_____________ 和___________有关。,导体运动方向,磁感线方向,4.周期性改变____的电流叫交流电，_____不变的电流叫直流电，发电机提供的是_____电，电池提供的是__ 电 5.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,50,50,100,6.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 7.我国使用的交流电的频率为50赫兹，在10秒内电流方向改变了（ ） A、500次 B、50次 C、100次 D、1000次,C,D,8.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是（ ） A、交流电和直流电 B交流电和交流电 C直流电和交流电 D直流电和直流电,9.此装置是什么机器？工作原理是什么？工作时能量的转化情况怎样？,B,发电机,电磁感应原理,机械能转化为电能