滬粵版九年級(jí)下冊(cè)初中物理教學(xué)課件 17.3 發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電

1、17.3 發(fā)電機(jī)為什么 能發(fā)電第十七章 電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)1課堂講解2課時(shí)流程什么情況下磁能生電發(fā)電機(jī)及其工作原理動(dòng)圈式話(huà)筒與揚(yáng)聲器課后作業(yè)逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)當(dāng)堂檢測(cè)想一想在奧斯特實(shí)驗(yàn)中我們知道了電流對(duì)磁體有力的作用，反過(guò)來(lái)，磁體對(duì)電流有無(wú)力的作用呢？下面我們就開(kāi)始學(xué)習(xí)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。知1講1知識(shí)點(diǎn)什么情況下磁能生電英國(guó)物理學(xué)家法拉第從1822年起，經(jīng)過(guò)十年的努力，終于在1831年發(fā)現(xiàn)了磁也能生電。知1講實(shí)驗(yàn)探究：導(dǎo)體在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電流的條件實(shí)驗(yàn)器材：蹄形導(dǎo)體、磁鐵、靈敏電流計(jì)、開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)電路：知1講實(shí)驗(yàn)過(guò)程：如圖所示，把導(dǎo)線(xiàn)的兩端分別連接在靈敏電流表的兩個(gè)接線(xiàn)柱上，組成一個(gè)閉合電路。使導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中

2、靜止或向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行各種嘗試，找到能使電路中產(chǎn)生電流的操作，并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄在下面的表格中。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況感應(yīng)電流電路閉合靜止無(wú)沿著磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)無(wú)與磁感線(xiàn)垂直或斜向運(yùn)動(dòng)有電路斷開(kāi)與磁感線(xiàn)垂直或斜向運(yùn)動(dòng)無(wú)知1講閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。這種現(xiàn)象叫 做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：(1)閉合電路。(2)部分導(dǎo)體做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。定義知1講探究：感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)當(dāng)磁感線(xiàn)方向不變時(shí)，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向改變，感應(yīng)電流方向也要發(fā)生改變。知1講當(dāng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí)，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)

3、方向有關(guān)，磁場(chǎng)方向改變，感應(yīng)電流方向也要發(fā)生改變。知1講1. 導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁 場(chǎng)方向有關(guān)。2. 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。知1講【例1】 如圖，是探究“什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列情況可以產(chǎn)生電流的是()A導(dǎo)體棒不動(dòng)，讓磁體上下移動(dòng)B磁體不動(dòng)，讓導(dǎo)體棒沿ab方向前后運(yùn)動(dòng)C磁體不動(dòng)，讓導(dǎo)體棒繞a端在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)D讓導(dǎo)體棒和磁體以相同速度一起向左移動(dòng)C知1講【解析】圖中蹄形磁體外部的磁感線(xiàn)是從上端N極指向下端S極的，導(dǎo)體ab切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，才在閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。A選項(xiàng)中，導(dǎo)體棒不動(dòng)，讓磁體上下移動(dòng)，導(dǎo)體ab不切割磁 感線(xiàn)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。B選項(xiàng)

4、中，磁體不動(dòng)，讓導(dǎo)體棒沿ab方向前后運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體ab 不切割磁感線(xiàn)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。C選項(xiàng)中，磁體不動(dòng)，讓導(dǎo)體棒繞a端在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí) 導(dǎo)體ab切割磁感線(xiàn)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流。D選項(xiàng)中，讓導(dǎo)體棒和磁體以相同速度一起向左移動(dòng)，導(dǎo)體 ab和磁體相對(duì)靜止，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。 故選C。總 結(jié)知1講根據(jù)磁感線(xiàn)的特點(diǎn)和產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件判斷各個(gè)選項(xiàng)。產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：(1)導(dǎo)體是閉合電路的一部分；(2)導(dǎo)體做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)?！局锌夹陆咳祟?lèi)在電磁領(lǐng)域的重大發(fā)現(xiàn)中，下列哪一項(xiàng)是法拉第首先發(fā)現(xiàn)的()A電磁波 B磁生電 C電生磁 D超導(dǎo)體知1練1B知1練【中考天津】圖中a表示垂直于紙面的一條導(dǎo)線(xiàn)，它是閉合電路

5、的一部分，當(dāng)它在磁場(chǎng)中按箭頭方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況是()2D知2導(dǎo)2知識(shí)點(diǎn)發(fā)電機(jī)及其工作原理介紹發(fā)電機(jī)的示意圖：知2講磁鐵(定子）和線(xiàn)圈（轉(zhuǎn)子）兩個(gè)主要部件1. 發(fā)電機(jī)的主要部件有哪些？知2講2. 把手搖發(fā)電機(jī)、小燈泡接入電路. 轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使線(xiàn)圈 在磁場(chǎng)里轉(zhuǎn)動(dòng)，小燈泡發(fā)光，3. 發(fā)電機(jī)原理：4. 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的機(jī)器電磁感應(yīng)原理說(shuō)明電路中有電流通過(guò)小燈泡.知2講5. 交流發(fā)電機(jī)的原理不切割磁感線(xiàn)，不產(chǎn)生感應(yīng)電流知2講切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生感應(yīng)電流知2講不切割磁感線(xiàn)，不產(chǎn)生感應(yīng)電流知2講切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生感應(yīng)電流知2講1423交流電的產(chǎn)生知2講交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流大小和方向是不斷變化的叫交流

6、電。我國(guó)生產(chǎn)的交流電，頻率為50HZ(即1s內(nèi)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)50圈)，周期為0.02s；電流方向改變100次。定義知2講知2講知2講【例2】如圖所示的是直流發(fā)電機(jī)的工作原理圖，關(guān)于直流發(fā)電機(jī)，下列說(shuō)法中正確的是() A直流發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生的是交流電， 供給外部電路的是直流電 B直流發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生的是 直流電，供給外部電路的也是直流電 C它是利用通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受到力的作用而轉(zhuǎn) 動(dòng)的原理工作的 D圖中的E、F稱(chēng)為換向器，它的作用是改變線(xiàn) 圈中的電流方向A知2講【解析】直流發(fā)電機(jī)的線(xiàn)圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，不斷周期性地切 割磁感線(xiàn)，所以在線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生了交流電，而供給外 部的是直流電，所以A說(shuō)法正確，B說(shuō)法錯(cuò)誤。

7、直流發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成，所以C說(shuō)法 錯(cuò)誤。換向器的作用是將線(xiàn)圈中的交流電在輸出時(shí)變?yōu)橹?流電，而線(xiàn)圈中仍是交流電，所以D說(shuō)法錯(cuò)誤。總 結(jié)知2講 此題主要考查了發(fā)電機(jī)的制作原理和工作原理，一定要搞清的是在線(xiàn)圈中產(chǎn)生的始終是交流電，若輸出的仍是交流電，則為交流發(fā)電機(jī)，若用換向器將交流電變?yōu)橹绷麟姡瑒t為直流發(fā)電機(jī)?！局锌季d陽(yáng)】把一臺(tái)手搖發(fā)電機(jī)跟燈泡連接起來(lái)，使線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，可以看到燈泡發(fā)光。關(guān)于手搖發(fā)電機(jī)發(fā)電過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()A發(fā)電機(jī)是將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置B勻速搖動(dòng)轉(zhuǎn)輪，燈泡的亮度不變C轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速越快燈泡亮度越暗D轉(zhuǎn)輪在一個(gè)周期內(nèi)電流方向改 變兩次知2練1D知2練【中考衡陽(yáng)

8、】如圖所示是根據(jù)英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的_現(xiàn)象制成的_(填“發(fā)電機(jī)”或“電動(dòng)機(jī)”)示意圖。2電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)知3導(dǎo)3知識(shí)點(diǎn)動(dòng)圈式話(huà)筒與揚(yáng)聲器思考：當(dāng)你唱卡拉OK時(shí)，要用到話(huà)筒（麥克風(fēng)）， 你知道動(dòng)圈式話(huà)筒的原理嗎？如圖所示是動(dòng)圈式話(huà)筒的結(jié)構(gòu)示意圖，它是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置，它主要由永久磁體、線(xiàn)圈和膜片組成，它是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理制成的。知3講動(dòng)圈式話(huà)筒的工作原理：當(dāng)對(duì)著話(huà)筒說(shuō)話(huà)或唱歌時(shí)，聲音使膜片振動(dòng)，與膜片相連的線(xiàn)圈也跟著一起振動(dòng)，線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這樣就將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。知3講【例3】下列關(guān)于電話(huà)的說(shuō)法中，正確的是( ) A甲的聽(tīng)筒和甲的話(huà)筒、乙的聽(tīng)筒和乙的話(huà)

9、筒 分別串聯(lián)在兩個(gè)電路中 B甲的聽(tīng)筒和乙的話(huà)筒串聯(lián)在一個(gè)電路中，乙 的聽(tīng)筒和甲的話(huà)筒串聯(lián)在另一個(gè)電路中 C話(huà)筒將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，聽(tīng)筒將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D話(huà)筒將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，聽(tīng)筒將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B、C知3講【解析】甲、乙兩方在通話(huà)時(shí)，甲的聽(tīng)筒和乙的話(huà)筒串聯(lián)， 甲的話(huà)筒和乙的聽(tīng)筒串聯(lián)，所以A錯(cuò)誤，B正確。電話(huà)的話(huà)筒將聲信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為 電能；聽(tīng)筒將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī) 械能，故C正確，D錯(cuò)誤?？?結(jié)知3講(1)如圖1所示是動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的構(gòu)造示意圖，當(dāng)線(xiàn)圈中有電流流過(guò)時(shí)， 線(xiàn)圈受到磁場(chǎng)的作用力而運(yùn)動(dòng)，即此類(lèi)揚(yáng)聲器利用磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，將電信號(hào)還原成聲信號(hào)。

10、(2)如圖2所示是動(dòng)圈式話(huà)筒的結(jié)構(gòu)，其基本原理是電磁感應(yīng)，將聲信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。圖1圖2知3練【中考株洲】收音機(jī)、電視機(jī)、音響里都有揚(yáng)聲器，其工作原理是()A電磁感應(yīng)現(xiàn)象B磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)有力的作用C電流周?chē)嬖诖艌?chǎng) D機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能1B知3練【中考安徽】圖為動(dòng)圈式話(huà)筒的構(gòu)造示意圖。對(duì)著話(huà)筒說(shuō)話(huà)時(shí)，聲音使膜片振動(dòng)，帶動(dòng)線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中振動(dòng)，把線(xiàn)圈兩端的導(dǎo)線(xiàn)接入擴(kuò)音機(jī)，就能通過(guò)揚(yáng)聲器聽(tīng)到說(shuō)話(huà)的聲音。這種話(huà)筒應(yīng)用的原理是_。2電磁感應(yīng)1知識(shí)小結(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象磁生電應(yīng)用交流電發(fā)電機(jī)原理1. 電磁感應(yīng)：(1)定義：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感 線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。(2)磁生電的條件

11、：電路是閉合的； 一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。(3)感應(yīng)電流方向的影響因素：導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的 方向和磁場(chǎng)方向。(4)感應(yīng)電流大小的影響因素：導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的 速度、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱、切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體的有效 長(zhǎng)度和線(xiàn)圈的匝數(shù)。2. 發(fā)電機(jī)(1)原理：電磁感應(yīng)。(2)結(jié)構(gòu)：定子和轉(zhuǎn)子。(3)能的轉(zhuǎn)化：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能?！局锌寄贤ā恐绷靼l(fā)電機(jī)工作時(shí)，能量的轉(zhuǎn)化情況是()A電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 D電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能2易錯(cuò)小結(jié)C易錯(cuò)點(diǎn)：發(fā)電機(jī)工作時(shí)能的轉(zhuǎn)化解：發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)中都有磁體和線(xiàn)圈。請(qǐng)你比較發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，看看它們的主要結(jié)構(gòu)有什么相似之處。1對(duì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件有下面四種說(shuō)法，你認(rèn)為正確的是( )A.只要導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.只要閉合導(dǎo)體的一部分在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合導(dǎo)體的一部分在磁場(chǎng)中不動(dòng)，只要磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.只要閉合導(dǎo)體的一部分在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流2D【中考南京】如圖所示，在蹄形磁體的磁場(chǎng)中放置一根導(dǎo)體ab，導(dǎo)體的兩端跟電流表連接，開(kāi)關(guān)閉合，電路中沒(méi)有電流。以下操作中，可能使電路中產(chǎn)生電流的是()A讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中靜止，換用量程更小的電流表B讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中靜止，換用磁性更強(qiáng)的永磁體C讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中沿不同方向運(yùn)動(dòng)D將導(dǎo)體換成匝數(shù)很