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* 第十八章 电能从哪里来 九年级物理沪科版·下册 第二节 科学探究:怎样产生感应电流 新课引入 火力发电 三峡水力发电 风力发电 发电机是如何发电的呢? 学习目标 要求: (1)观察手摇发电机的构造; (2)观察发电机对小灯泡亮度的影响。 (一)手摇发电机 一、电磁感应现象 新知讲解 小灯泡发光说明电路中有了电流。 思考:发电机为什么能发电? 新知讲解 新知讲解 (二)实验:探究什么情况下磁可以生电 分析:把磁感线想象成一根根线,导线想象成一把刀。 新知讲解 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生电流的现象是一种电磁感应现象,电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。 结论: 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流;感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向都有关。 新知讲解 动圈式话筒应用了电磁感应原理。 新知讲解 新知讲解 强化训练 D C 如图所示,a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路的一部分,它在磁场中沿图示的方向运动时,哪种情况下不会产生感应电流( ) ????????????? A B C 二、发电机原理 当线圈在前半周转动时,电流表指针偏转,表明电路中产生了电流;当线圈在后半周转动时,切割磁感线方向相反,电流表指针偏转方向相反。 新知讲解 (一)交流发电机的发电原理 新知讲解 设线圈绕自身的轴线逆时针转动。当线圈平面与磁感线垂直时,线圈AB边和CD边运动方向与磁感线平行,不切割磁感线,线圈中不能产生电流。 当线圈平面与磁感线平行时,AB边运动方向向上,CD边运动方向向下,都切割磁感线,产生感应电流。感应电流分别通过铜环1、电刷3和铜环2、电刷4,流过灵敏电流计。 新知讲解 线圈平面再次转到与磁感线垂直时,AB边和CD边运动方向又与磁感线平行,线圈中不会产生感应电流。 线圈平面再次与磁感线平行,此时AB边运动方向向下,CD边运动方向向上,切割磁感线,产生感应电流,但电流方向与前面的相反。 交流发电机产生的电流是交变电流,简称交流。 交变电流中的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。 我国电网以交流供电,频率为50Hz。 新知讲解 电池供电,电路中电流方向不变,叫做直流。 (二)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。 新知讲解 发电机工作时,把转子转动的机械能转变为为电能。 强化训练 发电机的工作原理是( ) A.磁场对电流的作用 B.磁极间的相互作用 C.电磁感应现象 D.电流周围存在磁场 C 知识总结 目标测试 1. 关于电磁感应现象,下列说法正确的是( ) A. 电磁感应现象中机械能转化为电能??????????????B. 感应电流的方向只跟导体运动方向有关??????????????C. 感应电流的方向只跟磁场方向有关??????????????D. 导体在磁场中运动,就能产生感应电流?? A 目标测试 2.如图所示为科研人员研制的“发电鞋”,鞋的内部安装了磁铁和线圈,当人体带动磁铁运动时,磁铁产生的磁场通过线圈,从而产生感应电流。当人以5km/h的速度行走时,其发电的功率约为0.4W。下列说法正确的是( ) A. 发电鞋工作时将电能转化为机械能??????????????B. 发电鞋是利用电磁感应原理工作的??????????????C. 发电鞋是利用电流磁效应原理工作的??????????????D. 在人以5km/h的速度行走1h的过程中,发电鞋可以产生约0.4J的电能?? B 目标测试 3.下列实验中能探究“什么情况下磁可以生电”的是( )? B
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