資源簡介

(共24張PPT)
第二十章 第5節 磁生電3
發電機
1、知道發電機的構造、工作原理以及能量轉化
2、知道交變電流
3、能說明發電機和電動機的區別和聯系
學習目標
閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流，這是一種電磁感應現象。
一、課前回顧
應用： 發電機
感應電流方向
磁場方向
導體運動方向
發電機是如何發電的呢？
三峽水電站 2020年發電1118億千瓦時
風力發電
火力發電
核能發電
水力發電
二、發電機
2、手搖發電機
演示
（1）觀察手搖發電機的構造；
（2）觀察發電機轉速對小燈泡亮度的影響。
（3）檢驗手搖發電機電流方向的變化。
1、發電機的原理：電磁感應
認識手搖發電機
來源：西瓜視頻
（1）構造：
磁鐵
轉子線圈
滑環
電刷
皮帶盤
指示燈
接線柱
（2）小燈泡亮度發生變化。轉輪轉得快時燈泡亮，轉輪轉得慢時燈泡暗。
電流大小與轉速有關，轉速越快，電流越大。
二極管交替發光，說明產生的電流方向在不停地改變。
2.交變電流
發電機發出的電流的大小和方向是變化的，這樣的發電機叫做交流發電機。
交流發電機產生的電流是交變電流，簡稱交流。
在交變電流中，電流在每秒內周期性變化的次數叫作頻率。
我國生產的交流電，頻率為50Hz（即1s內線圈轉動50圈）；電流方向改變100次。
干電池提供的電流是直流。
一秒內線圈轉動的圈數
2.手搖發電機能量轉化
機械能
電能
小結
1.手搖發電機原理
電磁感應
（1）發電機的構造
發電機由轉子和定子兩部分組成。
　　 大型發電機一般采用磁極旋轉的方式來發電。
大型發電機安裝轉子
3.發電機的工作原理
（2）工作原理
當轉子轉到與磁感線垂直時，線圈沒有切割磁感線，線圈中沒有電流。
這個位置也叫平衡位置
當轉子轉過平衡位置時，線圈切割磁感線，線圈中有電流。
B A
前半周
當轉子繼續向下旋轉到達以磁感線垂直位置時，線圈沒有切割磁感線， 線圈中沒有電流。
這也相當于平衡位置
當轉子繼續旋轉時，導體切割磁感線方向發生改變，線圈在切割磁感線，線圈中有電流且電流方向不同。
A B
后半周
平衡位置，無電流
非平衡位置，有電流
平衡位置，無電流
非平衡位置，有電流，電流方向不同
線圈轉動一圈，電流方向變化2次
（3）發電機發電的過程是機械能轉化為電能的過程。
原理圖
構造 線圈、磁鐵、電源、電刷與銅環（組成換向器） 線圈、磁鐵、電刷、銅環
5.發電機和電動機的區別和聯系
________
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電動機
發電機
電動機 發電機
元件連接方式 串聯 串聯
工作原理 通電導線/線圈在磁場中受力而運動（簡稱：磁場對電流的作用） 閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動從而產生感應電流的現象（簡稱：電磁感應）
能量轉化 轉化為 轉化為
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機械能
電能
機械能
電能
1.當你唱卡拉OK時，要用到話筒（麥克風）。話筒的種類很多，圖20.5-11是動圈式話筒構造示意圖。當你對著話筒說話或唱歌時，聲音使膜片振動，與膜片相連的線圈也跟著一起振動，線圈處在磁場中。把線圈兩端的導線接入擴音機，就能通過揚聲器聽到你說話的聲音。請用“磁生電”具體說明動圈式話筒的原理。
當人說話發出的聲波使金屬膜片振動時，連接在膜片上的線圈隨著一起在永久磁體的磁場里振動，切割磁感線，從而產生感應電流。感應電流的大小和方向都隨著聲音的變化而變化。這個信號電流經擴音機放大后傳給揚聲器，從揚聲器中就放出放大的聲音。
三、課堂練習
2.(2019·深圳)下列對電磁實驗現象相應的解釋正確的是( )
A.甲圖中,閉合開關,小磁針的N極向左偏轉
B.乙圖中,線圈匝數多的電磁鐵,磁性強
C.丙圖中,該裝置用來研究電磁感應現象
D.丁圖中,磁鐵放在水平面上,導體ab豎直向上運動,電流表指針一定會偏轉
B
安培定則
<
N
S
向右
磁場對電流的作用
無切割磁感線 沒有電流
不會
四、課堂總結
　　1．發電機利用了電磁感應原理發電
　　2．交流電：電流大小和方向隨時間周期性變化
　　3．能量轉化：機械能轉化為電能
1.研究動圈式揚聲器是否可以作為動圈式話筒使用？？？
六、課后活動
2.閱讀141頁科學·技術·社會，了解電磁感應在生產、生活中的其他應用。
謝謝大家

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