第讲-磁生电及应用

第讲-磁生电及应用

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第十一讲 磁生电及应用

【知识要点】

1、 电磁感应现象：由于导体在磁场中运动而产生电流的现象。

2、 感应电流产生的条件：○

1电路要闭合;○2导体切割磁感线。 3、 ○1交变电流：电流方向周期性变化的电流;○2电流的频率：我国交流电的频率是50赫兹。 4、 ○1发电机基本构造：转子和定子两部分组成○2工作原理：导体切割磁感线产生感应电流。

5、 发电机的能量转化过程：机械能转化为电能。

【经典例题】

例1．某居民小区有台小型发电机输出功率为2×104瓦，问他能供多少盏“220V ，100W ”的白炽灯正常发光？ 解析：由于该发电机输出功率即用电器的总功率知道，每个用电器功率知道且相等，所以200100W W 1024=⨯==P P n 总（盏） 例2．如图所示，矩形线圈abcd 和条形磁铁在同一平面内．

（1）若磁铁不动，线框绕O O '轴转动时，线框内是否产生感应电流？为什么？

（2）若线框不动，磁铁绕O O '轴转动，线框内是否产生感应电流？为什么？

解析：产生感应电流的条件是①导体是闭合电路的一部分；②导体要做切割磁感线运动．若磁铁不动，闭合线框绕O O '转动时两边bc ad ,都做切割磁感线运动产生电流，故闭合线框内产生感应电流．右线框不动，磁铁绕O O '转动，闭合线框bc ad ,边仍做切割磁感线运动，故仍产生感应电流．

例3．如图所示，在蹄形电磁铁的磁极间，有一闭合线圈abcd ，当线圈绕O O '轴沿逆时针方向（从左边观察）从图示位置开始转动时，问：（1）电磁铁的A 、B 端各为什么极？（2）线圈的ad 边中有无电流通过，为什么？

解析：（1）A 端是S 极，B 端是N 极；（2）ad 有电流，因为线圈转动时，ab 边、cd 边切割磁感线，闭合线圈中有电流，因此ad 边也有电流．

例4．直流发电机的原理与交流发电机的原理很相似．它们的结构有什么不同，是怎样产生出直流电的？

解析：直流发电机用换向器代替交流发电机上的两个铜环，这样虽然线圈中产生的是交流电，

而供给外部电路的却是直流电．

【经典练习】

1.（2003年辽宁）在图中，a表示垂直于纸面的一根导体的横截面，导体是闭合电路中的一部分，它在磁场中按如图所示的方向运动，其中不产生感应电流的是（）

2.发现电磁感应现象的科学家是（）

A.伽利略

B.法拉第

C.欧姆

D.牛顿

3.闭合电路中的一部分导体在磁场运动如图所示，根据A图分别在B、C、D图中画出磁场方向、感应电流方向、导体运动方向中的一个.（）

4.如图中，小圆圈分别表示闭合电路中的一部分导体的横截面，v表示运动方向，按图A的规律，请分别标出图B、C、D、E中感应电流的方向.（）

5.关于产生感生电流的说法中，正确的是（）

A.闭合导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中会产生感生电流

B.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感生电流

C.闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流

D.电磁感应现象中，感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关

6.下列关于电磁感应的论述中，正确的是（）

A.电磁感应就是电流的磁效应

B.电磁感应现象说明了利用磁场可以产生电流

C.奥斯特实验说明了利用磁场可以产生电流

D.以上说法都是正确的

7.要使感应电流的方向相反，可采用的措施有（）

A.把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来

B.保持导体切割磁感线运动的方向不变，再把磁场方向反过来

C.将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都改变

D.保持磁场方向不变，将导体切割磁感线运动的方向改变

8.下列关于发电机的说法中，错误的是（）

A.发电机可以维持电路两端的电压

B.发电机能将机械能转化为电能

C.发电机可以维持闭合电路中有持续电流

D.发电机可以制造自由电子

9.如图是闭合电路的一部分导体在磁场中运动，不能产生感应电流的是（）

10.伍研同学在探究导体切割磁感线产生的感应电流时，将直导线ab放到垂直纸面向里的磁场中，两只灵敏电流计与导线的连接如图5-2所示，当直导线ab向右运动时，下面的说法中正确的是

A.两个灵敏电流计中都没有感应电流

B.两个灵敏电流计中都有感应电流

C.灵敏电流计G1中有电流，灵敏电流计G2中没有电流

D.灵敏电流计G2中有电流，灵敏电流计G1中没有电流

图5-2

11、下面四个图都是反映课本内容的实验，其中表述正确的是

A.图甲是研究电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系的

B.图乙是研究电磁感应现象的

C.图丙是研究磁场对电流作用的

D.图丁是研究电流的磁场的

【课后练习】

1、1831年，英国物理学家利用磁场产生的条件和规律，进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。

2、导体在中运动而产生电流的现象，是一种。

产生的电流叫做。

3、电路中产生，叫交变电流。

4、在交变电流中，电流在每秒内周期性叫做频率。频率的单位是，简称，符号为。我国电网以交流供电，频率为。

5、发电机发电过程是转化过程，是把转化成。

6、发电机的工作原理是。

7、交流发电机的主要组成部分是________和________，大型发电机发出很高的电压和很强的电流，一般采取________不动、________旋转的方式发电，为了增强磁场，还要用________代替永久磁体.

8、在图5-1中○表示垂直纸面的导线，某同学将导线的两端与灵敏电流计的两个接线柱连接起来，检验导线中的感应电流的方向.当他将导线向右运动时，导线中产生的感应电流的方向为垂直纸面向里.当他将导线向左运动时，导线中感应电流的方向为_________；当他将导线竖直向上运动时，导线中感应电流的方向为_________；当他将导线竖直向下运动时，导线中感应电流的方向为_________.

图5-1

9、下列做法中，能够得到感应电流的是

A.导体在磁场中做切割磁感线的运动

B.闭合电路一部分导体在磁场中运动

C.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动

D.导体的一部分在磁场中做切割磁感线的运动

10、请认真观察图中各装置，想一想此实验装置是用来演示