資源簡(jiǎn)介

(共22張PPT)
17.3 發(fā)電機(jī)
為什么能發(fā)電
奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后，許多科學(xué)家都在思索：既然電流能產(chǎn)生磁，那么磁能否產(chǎn)生電呢？
英國(guó)物理學(xué)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(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。法拉第的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn)，后來(lái)發(fā)明了發(fā)電機(jī)。
那么發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的？什么情況下磁能生電
新課導(dǎo)入
活動(dòng)1 讓我們自己來(lái)發(fā)電
仔細(xì)觀察如圖所示的手搖發(fā)電機(jī)。用導(dǎo)線把它與小燈泡、開關(guān)連接起來(lái)。
試一試，怎樣才能使小燈泡發(fā)光？
轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使線圈在磁場(chǎng)里轉(zhuǎn)動(dòng)，小燈泡發(fā)光。
說(shuō)明電路中有電流通過(guò)小燈泡。
新知講解
認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)
一
活動(dòng)2 拆開發(fā)電機(jī)
仔細(xì)觀察下圖所示的手搖發(fā)電機(jī)，它們內(nèi)部的主要部件是哪些？
發(fā)電機(jī)的主要部件是：磁體（定子）和線圈（轉(zhuǎn)子）
活動(dòng)3 探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象
將一根導(dǎo)體的兩端用細(xì)導(dǎo)線懸掛起來(lái)，并與靈敏電流計(jì)串聯(lián)組成閉合電路。將導(dǎo)體放在U形磁體的磁場(chǎng)中。
G
_
+
探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象
二
①斷開開關(guān)，讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，觀察靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況；
②閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體靜止觀察靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況；
③閉合開關(guān)上下、左右運(yùn)動(dòng)、觀察靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況；
實(shí)驗(yàn)步驟：
實(shí) 驗(yàn) 條 件
指針擺動(dòng)情況
1
開關(guān)斷開，電路斷路，無(wú)論導(dǎo)線做何運(yùn)動(dòng)
不擺動(dòng)
2
3
4
開關(guān)閉合，電路通路，導(dǎo)線保持靜止。
不擺動(dòng)
開關(guān)閉合，電路通路，部分導(dǎo)線只做上下運(yùn)動(dòng)。
不擺動(dòng)
開關(guān)閉合，電路通路，部分導(dǎo)線只做左右運(yùn)動(dòng)。
擺 動(dòng)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：
①閉合電路
②一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)
G
_
+
電磁感應(yīng)現(xiàn)象
（1）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流。這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
（2）電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，消耗了機(jī)械能，獲得了電能，實(shí)現(xiàn)了從機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化。
（4）感應(yīng)電流的方向
感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向都有關(guān)系。
說(shuō)明：必須是一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，如果閉合電路的全部導(dǎo)體在同一磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。
（3）感應(yīng)電流：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流。
思考與討論：
1、如果導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向不垂直，導(dǎo)體中能產(chǎn)生電流嗎？
答案：能
只要是閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中就能產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向不一定垂直。
2、移動(dòng)蹄形磁體，導(dǎo)體中能產(chǎn)生電流嗎？
答案：能
導(dǎo)體不動(dòng)，移動(dòng)蹄形磁體，導(dǎo)體同樣能做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)體中也能產(chǎn)生感應(yīng)電流。
1.下圖所示的是模型發(fā)電機(jī)發(fā)電的示意圖，你能用電磁感應(yīng)現(xiàn)象來(lái)說(shuō)明它的工作原理嗎？
發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理
三
視頻《交流發(fā)電機(jī)工作過(guò)程演示》
ab和cd不斷做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，由于磁感線方向是不變的，而ab和cd的運(yùn)動(dòng)方向總是相反，并且不斷改變，于是線圈和外部電路就有了方向不斷改變的感應(yīng)電流。
2.實(shí)際發(fā)電機(jī)比模型發(fā)電機(jī)要復(fù)雜得多，但基本部件仍是磁體與線圈。它的磁體是轉(zhuǎn)動(dòng)的電磁鐵，線圈嵌在由硅鋼片制成的槽中，如圖所示。
3.發(fā)電機(jī)是由水輪機(jī)、汽輪機(jī)或內(nèi)燃機(jī)等帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流通常都是交變電流（交流電），且電壓較高。
水輪發(fā)動(dòng)機(jī)
能量轉(zhuǎn)化
機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
構(gòu)造
交流發(fā)電機(jī)
直流電動(dòng)機(jī)
（無(wú)外接電源）
（有外接電源）
2.發(fā)電機(jī)的構(gòu)造主要由______和_______組成,電能是由_________轉(zhuǎn)化得來(lái)的.
機(jī)械能
磁體
線圈
1．如圖所示，甲圖______機(jī)的示意圖，乙圖是_____機(jī)的示意圖．
發(fā)電
電動(dòng)
當(dāng)堂檢測(cè)
3. 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是（ ）
A.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)
B.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)
C.閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)
D.閉合導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)
C
4.如圖所示,在磁場(chǎng)中懸掛著一根直導(dǎo)線,導(dǎo)線的兩端分別連接在電流表的兩個(gè)接線柱上,組成一個(gè)閉合電路。當(dāng)導(dǎo)線沿著圖示方向運(yùn)動(dòng)時(shí),有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向能使電流表的指針偏轉(zhuǎn),這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向是(　　)
A
A.向右或向左
B.向上或向下
C.向左或向上
D.向右或向下
5.如圖所示，L為帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的搖把，圖中表示指針可來(lái)回?cái)[動(dòng)的電流表，關(guān)于此工作原理圖，下列說(shuō)法正確的是( )
A. 這是電動(dòng)機(jī)的工作原理圖
B. 用該原理可制成手搖發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)搖把L
讓線圈轉(zhuǎn)起來(lái)，電流表的指針來(lái)回?cái)[動(dòng)
C. 用該原理可制成手搖發(fā)電機(jī)，如果只拿掉
電流表，其他電路連接不變，轉(zhuǎn)動(dòng)搖把L讓線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，
線圈中會(huì)產(chǎn)生電流
D. 用該原理制成的機(jī)器正常工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B
1.電磁感應(yīng)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生電流。
3.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
2.感應(yīng)電流的方向：與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān)。
4.發(fā)電機(jī)原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象
發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)：定子、轉(zhuǎn)子
課堂小結(jié)

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