磁生电 磁生电现象交流: 得出结论: 1.由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫电磁感应现象。 2. 电磁感应现象中产生的电流叫感应电流。 3. 产生感应电流的条件是: (1)导体运动时要切割磁感线; (2)电路要是闭合回路。 手摇发电机 问题提出: 由发电机产生的电流与电池提供的电流有没有区别? 实验设计: (1)用导线将电池、小灯泡、电流表、开关连接成闭合电路.闭合开关,观察灯泡亮暗、电流表指针的指向。 (2)把手摇发电机、小灯泡接入电路. 转动手柄使线圈在磁场里转动,观察小灯泡的明暗情况。 (3)把手摇发电机、电流表接入电路. 转动手柄使线圈在磁场里转动,观察演示电流表的指针摆动情况。 得出结论: 1、手摇发电机发出电的电流方向有规律的改变。 2、这种周期性地改变方向和大小的电流,叫做交变电流,简称交流。 3、在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。频率的单位是赫兹,符号是Hz。 4、我国电网以交流供电,频率是50Hz。即1s内有50个周期,交流电的方向每周期改变2次。频率为50Hz的交流电,电流方向1s内改变100次。 实际的交流发电机,结构比较复杂,但主要由转子(转动部分)和定子(固定部分)两部分组成。 转子由水轮机、汽轮机或内燃机来带动。大型发电机发出很高的电压和很强的电流,要采用线圈不动、磁极旋转的方式发电,这种发电机叫做旋转磁极式发电机。 大型旋转磁极式发电机,能够提供几千伏到上万伏的电压,功率可达几十万千瓦,甚至百万千瓦以上。为了得到较强的磁场,要把线圈嵌在定子铁心槽里,还要用电磁铁代替永久磁铁作转子。 习题练习 1. 某同学用铜制线圈在磁场中运动如图,运动时发现电流表的指针未动,请你分析产生这种结果的可能原因. 产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流. 答:根据图示可知,导体ab是闭合电路中的一部分导体,因此电路中没有感应电流的原因是没有做切割磁感线运动,即导体运动的方向为上下运动. 2. 学习了电和磁的知识后,同学们发表议论,下面说法正确的是( ) A.通电导线周围有磁场 B.通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似 C.其它条件相同时,电流越大,电磁铁的磁性越强 D.一根导体在磁场中运动,一定能产生感应电流 (1)奥斯特实验表明电流周围存在磁场. (2)通电螺线管外部磁场和条形磁体周围磁场相似. (3)电磁铁磁性强弱影响因素:电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯.在电流和铁芯一定时,线圈的匝数越多,电磁铁磁性越强;在线圈和铁芯一定时,电流越大,电磁铁磁性越强;在线圈和电流一定时,有铁芯时电磁铁磁性越强. (4)电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生. 【解析】 A、通电导体周围存在磁场.符合题意. B、通电螺线管外部磁场和条形磁体周围磁场相似.符合题意. C、在线圈匝数、铁芯一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强.符合题意. D、一根导体在磁场中只有进行切割磁感线运动时,才能产生感应电流.不符合题意. 故选ABC. 3.图中的a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路的一部分,它在磁场中如箭头所示的方向运动时,在哪种情况下不会产生感应电流? . 根据电磁感应定义进行判断:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,这种现象是电磁感应现象. 【解析】 如图,三个选项中磁感线都是从上到下,A选项中导线没有切割磁感线运动,导体中不会产生感应电流;BC选项中导线切割磁感线运动,导体中有感应电流产生. 故选A. |
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