8.1电磁感应现象

电磁感应现象的应用
自行车测速器
变压器
不用电手电筒
发电机
发电机的构造
b a
c
①
Bd
②
A
③
④
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。
结论： 一 发电机的工作原理：
电磁感应现象
二 发电机的结构:
定子(不转动部分)和转子(转动 的部分)两大部分构成
太空悬绳发电
1992年和1996年，意大利研制的 绳系卫星，两次由美国航天飞机携 带，在太空进行试验。第一次由于 绳索缠绕，只释放到250米，仅仅 为原计划20公里的1/78，不过倒是 产生了40伏特的电压及1.5毫安的 电流；第二次释放到19.3千米，还 产生了3000伏特电压，但是飞行不 久以后就出现绳索断裂，绳系卫星 也丢失在茫茫太空之中。
或用线圈代替AB
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置， 闭合开关后，铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路．小明将实验 中观察到的现象记录在下表中．
（1）通过比较实验次数3和4（或7和8）可知：在磁场方向一 定时，感应电流的方向与 导体切割磁感线运动方向 有关． （2）通过比较实验次数3和7（或4和8）可知：在导体切割磁 感线运动方向不变时，感应电流的方向与 磁场方向 有关 （3）小明通过以上实验分析得出：闭合电路中的一部分导体在 磁场里做 切割磁感线运动 时，导体中就会产生感应电流．
周用 0.02 秒，即1秒内线圈转50圈。
本节知识点：
1.丹麦物理学家_奥___斯__特__首先发现了电流周围存在磁 场，英国物理学家_法__拉__第___首先发现了电磁感应现象。 2.电磁感应：_闭___合___电路的一部分导体在磁场里做 _切___割__磁__感__线____运动时，导体中就会产生电流，这种 现象叫_电__磁___感__应___。产生的电流就叫做_感__应__电___流____。
在如图所示的实验装置中，用棉线将铜棒ab悬 挂于磁铁N、S极之间，铜棒的两端通过导线连 接到电流表上．下列说法正确的是（ A ）
A．ab棒在图中位置水平左右运动时， 应观察到电流表的指针发生偏转
B．ab棒在图中位置竖直上下运动时， 应观察到电流表的指针发生偏转
C．该装置是研究磁场对通电导体的 作用力方向与磁场方向的关系
三 能量转化:
将其他形式的机械能转化为电能
大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。 大型发电机安装转子
交流电：周期性改变大小和方向的电流 直流电：方向不变的电流 交流电的周期：交流电完成一次周
期性变化需要的时间
交流电的频率：在一秒内交流电完
成周期性变化的次数
我国交流电周期是0.02秒，频率 为50赫兹。其意义是发电机线圈转一
感应电流：由于电磁感应产生的电流就叫做感 应电流
A、磁场能产生电流。
B、能量转化： 机械能转化为电能。
结论
1.电磁感应：闭__合_____电路的一 部分导体在磁场里做切__割__磁___感__ 线 运动时，导体中就会产生电流， 这种现象叫____电__磁___感__。应产生 的电流就叫做__感___应___电__流__。
D．利用这一现象所揭示的原理，可 制成的设备是电动机
图8为探究“磁生电”的实验装置。 （1）闭合开关，让悬着的导体AB_左__右_（选填“左右”、 “上下”、“沿A向B”或“沿B向A"）运动时，电流表会 发生偏转。 （2）若保持导体AB不动，要产生感应电流，正确的操作 是_左__右__移__动_。磁铁 *（3）实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏 转明显，请你从实验装置和操作上各提一条改进建议。 装置改进：换__用__强__磁__铁__操作改进：快__速__移__动__导__体__（_ 或磁铁）
D．该装置在实验中通过磁场对电流 的作用，使电能转化为机械能
在如图所示的实验装置中，用棉线将铜棒ab悬 挂于磁铁N、S极之间，铜棒的两端通过导线连 接到电流表上．下列说法正确的是（ B ）
A．只要铜棒ab在磁铁N、S极之间 运动，电流表指针就会偏转
B．当电流表指针偏转时表明，机械 能转化成电能
C．电流表的指针偏转方向只跟导体 的运动方向有关
2.电流中感应电流的方向与导 体切割磁感线的____运__动___方___向_和 ___磁___场___的__方___向__有关。
电磁感应应用
太空悬绳发电
大家知道地球是一个大磁场。 当航天飞机携带着绳系卫星 在空中飞行时，由导电材料 制成的绳系卫星的系绳，在 绕地球运动时切割地球磁力 线，运动过程中，悬绳、航 天飞机、卫星和大气层中的 电离层形成回路。它就成为 一台发电机，可以向绳系卫 星和牵引它的航天器供电
3.电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的
__运___动__方__向____和___磁__场__的__方___向____有关。 4.发电机的主要构造分成_定___子__和__转__子__两部分,利用 _电__磁__感___应__现__象__发明了发电机，实现了__机__械____能转
化为电能。
5.交流电是_方__向__和_大___小__在周期改变的电流。我国电 网的交流电频率是__5_0_H__z__，意思电流1秒内周期性变 化_5__0__次。
G
G1
操作方法
现象
闭合电路的一部分导体放 （电流表） 说明
在磁场中
导体静止不动 导体平行于磁场方向运动 导体垂直于磁感线方向运动
导体在磁场中斜向运动
指针不偏转 没电流
指针不偏转 没电流 指针偏转 有电流 指针偏转 有电流
当然也可以让磁体运动，导线静止。
电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场里做切 割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现 象叫电磁感应。
奥斯特发现电流的磁效应后，许多科学家都 在思索：既然电流能产生磁，那么磁能否产生电 呢？
英国物理学家法拉第在10年 中做了多次探索，1831年终于取 得突破，发现了利用磁场产生电 流的条件和规律。
根据这个发现，后来发明了 发电机，使人类大规模用电成为 可能，开辟了电气化的时代。
法拉第（Michael
Faraday，
1791—1867），英国
物理学家、化学家。 在1821—1831年
间，法拉第进行了多次 实验，发现了电磁感应 现象。
一、电磁感应
1.电路中产生持续电流的条件?
一是需要电源 二是电路要闭合
2.如何知道电路中是否有电流？
电流表
G
思考:如何根据探究
目的设计实验电路
G0 G1
呢?
实验探究