第二十章电与磁第五节磁生电什么情况下磁可以生电英国科学家法拉第经过10年的探索，发现了利用磁场产生电流的条件和规律：实验：（1）导体在磁场中不动：无电流产生；（2）导体在磁场中做平行于磁场方向的运动：无电流产生；（3）导体在磁场中做垂直于磁场方向的运动：有电流产生。电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。在电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。如果电路不闭合，当导体做切割磁感线的运动时，导体中不会产生感应电流，但在导体两端会有感应电压。这时切割磁感线的导体相当于一个电源。2、磁生电的两个必要条件：一是导体是闭合电路的一部分；二是导体做切割磁感线的运动。3、感应电流的方向与什么因素有关：感应电流的方向既与磁场方向有关又与导体的运动方向有关。改变其中的一个因素，电流方向将发生改变。同时改变两个因素，电流方向不变。导体向左运动导体向右运动磁场方向改变发电机的构造4、感应电流的大小与什么因素有关：导线切割的速度大小；磁场的强弱；切割导线的条数；导线切割磁感线的方向；切割导线的有效长度。二、交流发电机的工作原理1、原理：电磁感应现象2、发电机的构造：定子和转子3、发电机的工作原理：（1）ab和cd没有切割磁感线，线圈中没有感应电流；（2）ab和cd垂直切割磁感线，线圈中产生感应电流；电流从A流向B；（3）ab和cd没有切割磁感线，线圈中没有感应电流；（4）ab和cd垂直切割磁感线，线圈中产生感应电流；电流从B流向A；4、能量转化：机械能转化为电能；能量来源：水力发电、火力发电、风力发电、核动力发电等5、交流电和直流电：发电机线圈（转子）转动一周，电流方向改变两次。这种周期性改变方向的电流叫交流电。方向不发生改变的电流叫直流电（如电池产生的电流）。电网提供的电源都是交流电，我国使用的交流电的周期为0.02秒，频率为50赫兹（Hz），即每秒出现50个周期，电流方向每秒改变100次。实际使用的大型交流发电机：由转子和定子两部分组成。一般采用线圈不动、磁极旋转的方法来发电。大型交流发电机的定子为线圈，转子为磁极。还用电磁体代替永磁体。发电机与电动机的相同点和区别1、发电机和电动机在构造上基本是相同的2、能量转化：发电机--机械能转化为电能；电动机--电能转化为机械能3、原理不同：发电机--电磁感应；电动机--通电导线在磁场中受力而运动4、电路中作用：发电机--电源；电动机--用电器课堂练习：1.产生感生电流的条件是：电路，一部分导体做。2.导体在磁场中作切割磁感应线运动，一定有不一定有产生。若电路是闭合的，则一定也有3.小梅把家里的小电风扇从插座上拔下，如图所示，将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接，用手快速拨动风扇叶片，发现灯泡发光，电风扇发电的原理是，发电过程是把能转化为电能．4.如图所示，某小组探究导体在磁场中产生感应电流的条件，实验时保持磁体位置不变．（1）如图甲所示，电流计指针不偏转，这是因为导体ab．（2）如图乙所示，电流计指针也不偏转，这是因为．（3）如图丙所示，电流计指针仍不偏转，这是因为导体ab虽有运动，但没有．（4）比较图四个实验现象，可得出产生感应电流的条件：的部分导体，在磁场中做运动．5.下列说法中正确的是（）A、导线在磁场中运动就能产生感生电流；B、闭合电路的一部分导线在磁场中运动就一定能产生感生电流；C、闭合电路的一部分导线在磁场中作切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流；D、闭合线圈在磁场中作切割磁感应线的运动，一定能产生感生电流。6、最早研究出电磁感应现象的科学家是（）A、奥斯特B、法拉第C、焦耳D、安培7、下列有关电动机和发电机的说法中，正确的是（）A、电动机是把机械能转化为电能的装置B、发电机是利用通电线圈在磁场中会受到力的作用而转动的原理来工作的C、发电机是把电能转化为机械能的装置D、发电机是利用电磁感应的原理工作的8.如图所示是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光．下列四图中与这一过程的工作原理相同的是（）A．B．C．D．如图是一种充电鞋的结构示意图．当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池．这种充电鞋的工作原理是（）A．电磁感应现象 B．电流的磁效应C．磁极间的相互作用 D．通电线圈在磁场中受力转动某“迪厅”主人在地板中安装了一种“神奇”装置，给厅内炫光灯供电．当跳舞的人踩踏地板越厉害时，炫光灯就会亮得越多 |
