8.1电磁感应现象(带动画演示)ppt课件
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电磁感应现象的PPT课件
穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路中就有电流产生。
可以得到:
1.闭合回路
发生电磁感应现象的条件
2.磁通量发生变化
①回路包围的面积 发生变化
②磁场发生变化
③磁场、面积都发 生变化
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(二)感应电动势
如果要使一个闭合回路中出现电流,那么,回路中就必须要有一个电 源。我们把衡量这个电源大小的物理量称为电动势。
操作: N极 插入 停在线圈 抽出 S极 插入 停在线圈 抽出
现象: 指针 摆动 不摆动 特点: 条形磁铁的磁场发生变化
摆动
结论: 条形磁铁的磁场发生变化,闭合回路产生电流。
第6页/共19页
3.利用通电螺线管的磁场产生电流
操作 开关接通瞬间 滑片P不动
滑片P移动
开关断开瞬间
现象: 指针摆动
不摆动 摆动 摆动
即通电螺线管磁场 发生变化
由此,我们可以看出,闭合回路包围的面积发生变化或者磁场发生变化都可 以产生电流,也就是说,闭合电路中电流的产生与闭合回路包围的面积以及磁场 这两个因素有关。
第8页/共19页
我们在第一章学习磁场的时候,还学习了一个新物理量——磁通量Φ=BS。
从公式可以看出来,磁通量与磁场、面积这两个因素有关。磁通量的变化△Φ可以由面 积的变化△S或者磁场的变化△B得来的, 即△Φ= △B.△S,所以,我们可以用磁通量的变 化来描述面积的变化以及磁场的变化。
第2页/共19页
法国
英国
瑞士
安培
沃拉斯顿
科拉顿
他们相继围绕这个问题展开了艰辛的 探索,但是,他们都没有得到预期的结果。
第3页/共19页
那么,磁场到底能不能产生电流呢?
电磁感应现象及应用-PPT课件
摆动
不摆动
开关闭合,
滑动变阻器触片滑动
摆动
开关断开瞬间
摆动
实验结论:磁铁插入和拔出的瞬间,螺线管中的
每一线圈都切割磁感线,有电流产生;磁铁停
在螺线管中时,没切割磁感线,无电流产生。
新知讲解
二、产生感应电流的条件
实验:探究感应电流产生的条件
导体切割磁感线
改变了闭合电路在磁场中的面积
磁铁插入或拔出
改变了闭合电路中磁场的强弱
电磁感应现象及应用
温故知新
这是产生感应电流的唯一方法吗?
新知讲解
一、划时代的发现
奥斯特:电生磁
新知讲解
一、划时代的发现
奥斯特:电生磁
法拉第: 磁生电
磁
生
?
电
新知讲解
一、划时代的发现
奥斯特发现的电流磁效应,使整个科学界受到了极大的震动,它证实电现象与磁现象是有
联系的。法拉第赞扬道:“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门,使其充满光明。”
运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
有规律吗?
新知讲解
二、产生感应电流的条件
实验:探究感应电流产生的条件
导体棒的运动情况
表针的摆动情况
左右运动
摆动
上下平动
不摆动
实验结论:当导体棒左右运动时,切割磁感线,
有电流产生;导体棒上下平动时,不切割磁感
线,没有电流产生。
新知讲解
二、产生感应电流的条件
实验:探究感应电流产生的条件
新知讲解
三、电磁感应现象的应用
课堂练习
1.通电直导线旁边放一矩形线圈ABCD,请大家设计方法,使ABCD中能
产生感应电流?
不摆动
开关闭合,
滑动变阻器触片滑动
摆动
开关断开瞬间
摆动
实验结论:磁铁插入和拔出的瞬间,螺线管中的
每一线圈都切割磁感线,有电流产生;磁铁停
在螺线管中时,没切割磁感线,无电流产生。
新知讲解
二、产生感应电流的条件
实验:探究感应电流产生的条件
导体切割磁感线
改变了闭合电路在磁场中的面积
磁铁插入或拔出
改变了闭合电路中磁场的强弱
电磁感应现象及应用
温故知新
这是产生感应电流的唯一方法吗?
新知讲解
一、划时代的发现
奥斯特:电生磁
新知讲解
一、划时代的发现
奥斯特:电生磁
法拉第: 磁生电
磁
生
?
电
新知讲解
一、划时代的发现
奥斯特发现的电流磁效应,使整个科学界受到了极大的震动,它证实电现象与磁现象是有
联系的。法拉第赞扬道:“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门,使其充满光明。”
运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
有规律吗?
新知讲解
二、产生感应电流的条件
实验:探究感应电流产生的条件
导体棒的运动情况
表针的摆动情况
左右运动
摆动
上下平动
不摆动
实验结论:当导体棒左右运动时,切割磁感线,
有电流产生;导体棒上下平动时,不切割磁感
线,没有电流产生。
新知讲解
二、产生感应电流的条件
实验:探究感应电流产生的条件
新知讲解
三、电磁感应现象的应用
课堂练习
1.通电直导线旁边放一矩形线圈ABCD,请大家设计方法,使ABCD中能
产生感应电流?
初中物理《电磁感应现象》 PPT课件 图文
结论: 闭合线圈的一部分导体在磁场中做切 割磁感线时导体中产生电流,叫电磁
感应。所产生的电流叫做感应电流 产生感应 电流条件: 电路闭合;部分导体切割磁感线
能量 转化:
电流方 向的判 断:
机械能转化为电能
右手定则判断 感应电流方向
右手定则: 判断电流和 磁场关系
把右手放入磁场中,磁感线垂直进入手心,大拇指指向导线 运动方向,则四指所指方向为导线中感应电流的方向。
8–1 电磁感应现象
一、法拉第的发现
奥斯特发现通电直导 线周围存在磁场
电场能够产生磁场
磁场能 够产生 电场吗?
我坚信电与磁的关 系必须被推广,如 果电流能产生磁场, 磁场也一定能产生
电流!
法拉第(1791-1867)
???
实验探究:磁如何生电
将线圈放入磁场中:无电流
猜想与假设 线圈只有转动时才有电流,可 能与导体在线圈在磁场中的 运动有关
二、电磁感应的应用—发电机
工作原理: 电磁感应
彼此绝缘的两 个半圆环
能量转化: 机械能转化 电能
一对与电源 连接的电刷
构造:转子和定子
能够完成这一任务的装置叫做换向器
1 交流电:大小和方向发生周期性变化的电流叫 做交变电流,简称交流电。 2 频率:在交流电中,1s内完成周期性变化的次 数叫做频率,单位是赫兹(Hz)。
制定计划与设计实验
灵敏电 流计
实验装置图
灵敏电 流计
将磁铁的N、S极对调
序 磁场 运动 有无 偏转 号 方向 方向 电流 方向
1
有
2
有
3
无无
4
无无
5
有
6
有
7
电磁感应课件
由N 匝导线构成旳线圈时:
i
d dt
(1
2
N )
d dt
(
N i 1
i
)
d
dt
N
全磁通: i i 1
磁通链数: N
i
N
d
dt
伏特 1V 1Wb s1
设闭合线圈回路旳电阻为R
感应电流:
Ii
i
R
1 R
d
dt
感应电量: q
t2 t1
I i dt
1 R
2 d
1
1 R
(1
2 )
结论:在 t1 到 t2 时间内感应电量仅与线圈回路 中全磁通旳变化量成正比,而与全磁通变化旳快
dB dt
导体
电磁灶
电磁感应炉
§8.3 自感和互感
8-3-1 自感
当经过回路中电流 发生变化时,引起穿过 本身回路旳磁通量发生 变化,从而在回路本身 产生感生电动势旳现象 称为“自感现象”。所 产生旳电动势称为“自 感电动势” 。
B I ,又Ψ B
LI
L称为自感系数简称自感。 单位:“亨利”(H)
dV 2 rldr
Wm
V wmdV
R2 o I 2 2 lrdr R1 8 2r 2
o I 2l R2 dr o I 2l ln R2
4 r R1
4 R1
法二:
先计算自感系数
L ol ln R2 2 R1
Wm
1 2
LI 2
oI 2l 4
ln
R2 R1
§8.5 位移电流
8-5-1 位移电流
1H 1Wb A 1
1H 103 mH 106 μH
8.1电磁感应现象(带动画演示) ppt课件
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。
PPT课件
10
刚才做实验时,灵敏电流表指 针左右偏转,说明了什么?
你认为电路中感应电流的方向 可能与哪些因素有关?
可能与导体切割磁感线的运动方向有关 可能与磁场方向有关
如何用实验的方法发现感应电流 的方向与导体切割磁感线的运动方向 和磁场方向之间的关系?
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。
PPT课件
3
法拉第
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。
在磁场中
导体静止不动
指针不偏转 没电流
导体平行于磁场方向运动 指针不偏转 没电流
导体垂直于磁感线方向运动 指针偏转 有电流
导体在磁场中斜向运动
指针偏转 有电流
当然也可以让磁体运PP动T课件,导线静止。
9
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。
或用线圈代替AB
PPT课件
29
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.
电磁感应现象 课件
电磁感应现象
一、划时代的发现
1.1820 年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,即“电能生磁”。 2.1831 年英国科学家法拉第发现了电磁感应现象,即“磁可以生电”。
思考电流的磁效应与电磁感应现象有什么区别?
提示:尽管这两种现象都说明了电现象与磁现象之间有密切的联系,但 它们是因果关系相反的两类现象,电流的磁效应是“电生磁”,而电磁感应现 象是“磁生电”。
●名师精讲●
1.产生感应电流的常见情况
(1)导线 ab 切割磁感线时,闭合回路产生电流(如图甲)。 (2)磁铁插入或拔出线圈时,回路中产生电流(如图乙)。 (3)如图丙,当开关 S 闭合或断开时,回路 B 中产生电流;滑动变阻器向 上或向下滑时,回路 B 中产生电流。
2.感应电流的产生条件 感应电流的产生条件,归根结底,是穿过闭合电路的磁通量发生变化,而 不是穿过闭合电路磁通量的有无或大小。即使闭合电路中有很强的磁场, 其磁通量尽管很大,但不发生变化时,仍无感应电流产生。
【例题 2】 如图所示,竖直放置的长直导线通有恒定电流,有一矩形线 框与导线在同一平面内,在下列情况中,线圈能产生感应电流的是( )
A.导线中电流变大 B.线框向右平动 C.线框向下平动 D.线框以 ab 边为轴转动 E.线框以直导线为轴转动
解析:本题考查的内容是感应电流的产生条件。 对 A 选项,因 I 增大而引起导线周围的磁场 增强,使穿过线框的磁通量增大,故 A 正确。 对 B 选项,因离开直导线越远,磁感线分布 越疏(如图甲所示),因此线框向右平动时,穿过 线框的磁通量变小,故 B 正确。 对 C 选项,由图甲可知,线框向下平动时穿过线框的磁通量不变,故 C 错 误。 对 D 选项,可用一些特殊位置来分析。当线框在图甲所示位置时,穿过 线框的磁通量最大;当线框转过 90°时,穿过线框的磁通量为零,因此可以判 定线框以 ab 边为轴转动时磁通量一定变化,故 D 正确。 对 E 选项,先画出俯视图如图乙所示,由图可看出,线框绕直导线转动时, 在任何一个位置穿过线框的磁感线条数均不变,因此无感应电流,故 E 错误。
一、划时代的发现
1.1820 年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,即“电能生磁”。 2.1831 年英国科学家法拉第发现了电磁感应现象,即“磁可以生电”。
思考电流的磁效应与电磁感应现象有什么区别?
提示:尽管这两种现象都说明了电现象与磁现象之间有密切的联系,但 它们是因果关系相反的两类现象,电流的磁效应是“电生磁”,而电磁感应现 象是“磁生电”。
●名师精讲●
1.产生感应电流的常见情况
(1)导线 ab 切割磁感线时,闭合回路产生电流(如图甲)。 (2)磁铁插入或拔出线圈时,回路中产生电流(如图乙)。 (3)如图丙,当开关 S 闭合或断开时,回路 B 中产生电流;滑动变阻器向 上或向下滑时,回路 B 中产生电流。
2.感应电流的产生条件 感应电流的产生条件,归根结底,是穿过闭合电路的磁通量发生变化,而 不是穿过闭合电路磁通量的有无或大小。即使闭合电路中有很强的磁场, 其磁通量尽管很大,但不发生变化时,仍无感应电流产生。
【例题 2】 如图所示,竖直放置的长直导线通有恒定电流,有一矩形线 框与导线在同一平面内,在下列情况中,线圈能产生感应电流的是( )
A.导线中电流变大 B.线框向右平动 C.线框向下平动 D.线框以 ab 边为轴转动 E.线框以直导线为轴转动
解析:本题考查的内容是感应电流的产生条件。 对 A 选项,因 I 增大而引起导线周围的磁场 增强,使穿过线框的磁通量增大,故 A 正确。 对 B 选项,因离开直导线越远,磁感线分布 越疏(如图甲所示),因此线框向右平动时,穿过 线框的磁通量变小,故 B 正确。 对 C 选项,由图甲可知,线框向下平动时穿过线框的磁通量不变,故 C 错 误。 对 D 选项,可用一些特殊位置来分析。当线框在图甲所示位置时,穿过 线框的磁通量最大;当线框转过 90°时,穿过线框的磁通量为零,因此可以判 定线框以 ab 边为轴转动时磁通量一定变化,故 D 正确。 对 E 选项,先画出俯视图如图乙所示,由图可看出,线框绕直导线转动时, 在任何一个位置穿过线框的磁感线条数均不变,因此无感应电流,故 E 错误。
电磁感应现象及应用课件ppt.pptx
2.结论:无论用什么方法,只要使闭合电路的磁通量发生变化,
闭合电流中就会有感应电流产生。
3.产生感应电流的条件:
(1)电路闭合
(2)磁通量发生变化
谢 谢
法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门
统一学科的诞生,为电磁学的发展作出了重大贡献。
科学史上许多重要发现和发明,常被人们有意无意地罩上神秘的光环,似乎科学家都是呼
风唤雨的魔术师。但是我们在这里看到,具有闪光思维的奥斯特和法拉第,在做出伟大发现的
过程中也受着历史局限性的束缚,也有过“可笑”的疏忽与失误。他们是伟大的,但也是可以
后放手,让线圈收缩(图乙)。线圈收缩时,其中是否有感应电流?为什么?
课堂练习
4.矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近,线圈与导线在同一个平面内,
线圈的两个边与导线平行。在这个平面内,线圈远离导线移动时,线圈中有没
有感应电流?线圈和导线都不动,当导线中的电流I逐渐增大或减小时,线圈
中有没有感应电流?为什么?
课堂练习
5.如图所示,把矩形闭合线圈放在匀强磁场中,线圈平面与磁感线平行,
下面能使线圈产生感应电流的是( C )
a
A.线圈沿磁感线方向移动
B.线圈沿垂直磁感线方向做移动
C.线圈以ab边为轴匀速转动
D.线圈以bc边为轴匀速转动
课堂小结
1.利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
磁铁的运动情况
表针的摆动情况
插入瞬间
摆动
拔出瞬间
摆动
停在线圈中
不摆动
实验结论:磁铁插入和拔出的瞬间,螺线管中的
闭合电流中就会有感应电流产生。
3.产生感应电流的条件:
(1)电路闭合
(2)磁通量发生变化
谢 谢
法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门
统一学科的诞生,为电磁学的发展作出了重大贡献。
科学史上许多重要发现和发明,常被人们有意无意地罩上神秘的光环,似乎科学家都是呼
风唤雨的魔术师。但是我们在这里看到,具有闪光思维的奥斯特和法拉第,在做出伟大发现的
过程中也受着历史局限性的束缚,也有过“可笑”的疏忽与失误。他们是伟大的,但也是可以
后放手,让线圈收缩(图乙)。线圈收缩时,其中是否有感应电流?为什么?
课堂练习
4.矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近,线圈与导线在同一个平面内,
线圈的两个边与导线平行。在这个平面内,线圈远离导线移动时,线圈中有没
有感应电流?线圈和导线都不动,当导线中的电流I逐渐增大或减小时,线圈
中有没有感应电流?为什么?
课堂练习
5.如图所示,把矩形闭合线圈放在匀强磁场中,线圈平面与磁感线平行,
下面能使线圈产生感应电流的是( C )
a
A.线圈沿磁感线方向移动
B.线圈沿垂直磁感线方向做移动
C.线圈以ab边为轴匀速转动
D.线圈以bc边为轴匀速转动
课堂小结
1.利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
磁铁的运动情况
表针的摆动情况
插入瞬间
摆动
拔出瞬间
摆动
停在线圈中
不摆动
实验结论:磁铁插入和拔出的瞬间,螺线管中的
电磁感应现象(带动画演示)_图文
定子(不转动部分)和转子(转动 的部分)两大部分构成
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
四指指向 电流方向
拇指 导体运 指向 动方向
磁场方向 穿过手心
如图是闭合电路中的一部分导体的 横截面,在磁场中运动,推断感应 电流的方向
N
N
vv
S
S
SNຫໍສະໝຸດ vNSS
v
N
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______。
_______电__磁___感__应运动时,导体中就会产生感电应流电,这流种
现象叫___________。产生的电流就叫做____________
。 运动方向
磁场的方向
3.电流中感应电流的方向与定导子体切割转磁子感线的 _电__磁__感___应__现__象_和________________有关。机械
1.磁场和导线相对静止;2.磁场和导线相对运动
探究:感应电流的方向与哪些因素有关?
装置
结论: 感应电流的方向与导体运动方向及磁场方
向有关。
怎样从磁场中获得电流呢?
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
)
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
四指指向 电流方向
拇指 导体运 指向 动方向
磁场方向 穿过手心
如图是闭合电路中的一部分导体的 横截面,在磁场中运动,推断感应 电流的方向
N
N
vv
S
S
SNຫໍສະໝຸດ vNSS
v
N
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______。
_______电__磁___感__应运动时,导体中就会产生感电应流电,这流种
现象叫___________。产生的电流就叫做____________
。 运动方向
磁场的方向
3.电流中感应电流的方向与定导子体切割转磁子感线的 _电__磁__感___应__现__象_和________________有关。机械
1.磁场和导线相对静止;2.磁场和导线相对运动
探究:感应电流的方向与哪些因素有关?
装置
结论: 感应电流的方向与导体运动方向及磁场方
向有关。
怎样从磁场中获得电流呢?
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
)
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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。
3
法拉第
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。
26
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
28
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)
1
复习
S
N
如果把电源“+”极与导线连接,可观 察到的现象是__小__磁__针__发_生__偏__转__,断开 电路则可观察到_小__磁_针__回__到__原__来_指__向__。
电流能产生磁场 (电能生磁)
2
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?
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
周用 0.02 秒,即1秒内线圈转50圈。
25
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____。
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
三 能量转化:
将其他形式的机械能转化为电能
23
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
24
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
14
电磁感应应用
15
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
16
太空悬绳发电
10
刚才做实验时,灵敏电流表指 针左右偏转,说明了什么?
你认为电路中感应电流的方向 可能与哪些因素有关?
可能与导体切割磁感线的运动方向有关 可能与磁场方向有关
如何用实验的方法发现感应电流 的方向与导体切割磁感线的运动方向 和磁场方向之间的关系?
11
4、感应电流方向判断方法:右手定则
四指指向 电流方向
导体垂直于磁感线方向运动 指针偏转 有电流
导体在磁场中斜向运动
指针偏转 有电流
当然也可以让磁体运动,导线 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。
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。
30
关于发电机,下列说法正确的是( D )
A.发电机是根据电磁感应现象制成的,是 将电能转化成机械能的装置 B.发电机是根据电流的磁效应制成的,是将 机械能转化成电能的装置 C.发电机产生感应电流的方向跟线圈转动方 向有关,跟磁感线的方向无关 D.发电机产生感应电流的方向跟线圈转动 方向有关,跟磁感线的方向也有关
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。
1.磁场和导线相对静止;2.磁场和导线相对运动。 7
探究:感应电流的方向与哪些因素有关?
装置
结论: 感应电流的方向与导体运动方向及磁场方
向有关。
8
怎样从磁场中获得电流呢?
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
指针不偏转 没电流
导体平行于磁场方向运动 指针不偏转 没电流
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
27
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 D.利用这一现象所揭示的原理,可 制成的设备是电动机
拇指 导体运 指向 动方向
磁场方向 穿过手心
12
如图是闭合电路中的一部分导体的 横截面,在磁场中运动,推断感应 电流的方向
N
N
vv
S
S
S
N
v
N
S
S
v
N
13
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___。 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。
31
17
电磁感应现象的应用
自行车测速器
变压器
不用电手电筒
18
发电机
19
发电机的构造
20
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。
21
发电机的工作原理
22
结论: 一 发电机的工作原理:
电磁感应现象
4
一、电磁感应
G
G0 G1
5
怎样从磁场中获得电流呢?
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
思考:如何根据
G
探究目的设计 G0 G1
实验电路呢?
6
实验探究
探究什么情况下磁可以生电
磁场
灵敏电流 表(检测 是否有电 流)
闭合电路
组成以上的电路,做各种尝试,看能否产生电 流?你会尝试什么办法?
或用线圈代替AB
29
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.
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。
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。
3
法拉第
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。
26
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
28
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)
1
复习
S
N
如果把电源“+”极与导线连接,可观 察到的现象是__小__磁__针__发_生__偏__转__,断开 电路则可观察到_小__磁_针__回__到__原__来_指__向__。
电流能产生磁场 (电能生磁)
2
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?
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
周用 0.02 秒,即1秒内线圈转50圈。
25
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____。
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
三 能量转化:
将其他形式的机械能转化为电能
23
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
24
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
14
电磁感应应用
15
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
16
太空悬绳发电
10
刚才做实验时,灵敏电流表指 针左右偏转,说明了什么?
你认为电路中感应电流的方向 可能与哪些因素有关?
可能与导体切割磁感线的运动方向有关 可能与磁场方向有关
如何用实验的方法发现感应电流 的方向与导体切割磁感线的运动方向 和磁场方向之间的关系?
11
4、感应电流方向判断方法:右手定则
四指指向 电流方向
导体垂直于磁感线方向运动 指针偏转 有电流
导体在磁场中斜向运动
指针偏转 有电流
当然也可以让磁体运动,导线 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。
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。
30
关于发电机,下列说法正确的是( D )
A.发电机是根据电磁感应现象制成的,是 将电能转化成机械能的装置 B.发电机是根据电流的磁效应制成的,是将 机械能转化成电能的装置 C.发电机产生感应电流的方向跟线圈转动方 向有关,跟磁感线的方向无关 D.发电机产生感应电流的方向跟线圈转动 方向有关,跟磁感线的方向也有关
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。
1.磁场和导线相对静止;2.磁场和导线相对运动。 7
探究:感应电流的方向与哪些因素有关?
装置
结论: 感应电流的方向与导体运动方向及磁场方
向有关。
8
怎样从磁场中获得电流呢?
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
指针不偏转 没电流
导体平行于磁场方向运动 指针不偏转 没电流
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
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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 D.利用这一现象所揭示的原理,可 制成的设备是电动机
拇指 导体运 指向 动方向
磁场方向 穿过手心
12
如图是闭合电路中的一部分导体的 横截面,在磁场中运动,推断感应 电流的方向
N
N
vv
S
S
S
N
v
N
S
S
v
N
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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___。 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。
31
17
电磁感应现象的应用
自行车测速器
变压器
不用电手电筒
18
发电机
19
发电机的构造
20
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。
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发电机的工作原理
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结论: 一 发电机的工作原理:
电磁感应现象
4
一、电磁感应
G
G0 G1
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怎样从磁场中获得电流呢?
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
思考:如何根据
G
探究目的设计 G0 G1
实验电路呢?
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实验探究
探究什么情况下磁可以生电
磁场
灵敏电流 表(检测 是否有电 流)
闭合电路
组成以上的电路,做各种尝试,看能否产生电 流?你会尝试什么办法?
或用线圈代替AB
29
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.
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。