20.5 發(fā)電機 課件2024-2025學(xué)年人教版九年級

第二十章第5節(jié)磁生電3發(fā)電機1、知道發(fā)電機的構(gòu)造、工作原理以及能量轉(zhuǎn)化2、知道交變電流3、能說明發(fā)電機和電動機的區(qū)別和聯(lián)系學(xué)習(xí)目標(biāo)

閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流，這是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象。一、課前回顧應(yīng)用：發(fā)電機感應(yīng)電流方向磁場方向?qū)w運動方向發(fā)電機是如何發(fā)電的呢？三峽水電站2020年發(fā)電1118億千瓦時風(fēng)力發(fā)電火力發(fā)電核能發(fā)電水力發(fā)電二、發(fā)電機2、手搖發(fā)電機演示（1）觀察手搖發(fā)電機的構(gòu)造；（2）觀察發(fā)電機轉(zhuǎn)速對小燈泡亮度的影響。（3）檢驗手搖發(fā)電機電流方向的變化。1、發(fā)電機的原理：電磁感應(yīng)認(rèn)識手搖發(fā)電機來源：西瓜視頻（1）構(gòu)造：磁鐵轉(zhuǎn)子線圈滑環(huán)電刷皮帶盤指示燈接線柱（2）小燈泡亮度發(fā)生變化。轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得快時燈泡亮，轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得慢時燈泡暗。電流大小與轉(zhuǎn)速有關(guān)，轉(zhuǎn)速越快，電流越大。二極管交替發(fā)光，說明產(chǎn)生的電流方向在不停地改變。2.交變電流發(fā)電機發(fā)出的電流的大小和方向是變化的，這樣的發(fā)電機叫做交流發(fā)電機。交流發(fā)電機產(chǎn)生的電流是交變電流，簡稱交流。在交變電流中，電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫作頻率。我國生產(chǎn)的交流電，頻率為50Hz（即1s內(nèi)線圈轉(zhuǎn)動50圈）；電流方向改變100次。干電池提供的電流是直流。一秒內(nèi)線圈轉(zhuǎn)動的圈數(shù)2.手搖發(fā)電機能量轉(zhuǎn)化機械能電能小結(jié)1.手搖發(fā)電機原理電磁感應(yīng)

（1）發(fā)電機的構(gòu)造

發(fā)電機由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。大型發(fā)電機一般采用磁極旋轉(zhuǎn)的方式來發(fā)電。大型發(fā)電機安裝轉(zhuǎn)子3.發(fā)電機的工作原理（2）工作原理

當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到與磁感線垂直時，線圈沒有切割磁感線，線圈中沒有電流。這個位置也叫平衡位置

當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過平衡位置時，線圈切割磁感線，線圈中有電流。B

A前半周

當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)向下旋轉(zhuǎn)到達以磁感線垂直位置時，線圈沒有切割磁感線，線圈中沒有電流。這也相當(dāng)于平衡位置

當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，導(dǎo)體切割磁感線方向發(fā)生改變，線圈在切割磁感線，線圈中有電流且電流方向不同。AB后半周平衡位置，無電流非平衡位置，有電流平衡位置，無電流非平衡位置，有電流，電流方向不同線圈轉(zhuǎn)動一圈，電流方向變化2次（3）發(fā)電機發(fā)電的過程是機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程。

原理圖構(gòu)造線圈、磁鐵、電源、電刷與銅環(huán)（組成換向器）線圈、磁鐵、電刷、銅環(huán)5.發(fā)電機和電動機的區(qū)別和聯(lián)系________________電動機發(fā)電機電動機發(fā)電機元件連接方式串聯(lián)串聯(lián)工作原理通電導(dǎo)線/線圈在磁場中受力而運動（簡稱：磁場對電流的作用）閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動從而產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象（簡稱：電磁感應(yīng)）能量轉(zhuǎn)化

轉(zhuǎn)化為

轉(zhuǎn)化為____________________機械能電能機械能電能1.當(dāng)你唱卡拉OK時，要用到話筒（麥克風(fēng)）。話筒的種類很多，圖20.5-11是動圈式話筒構(gòu)造示意圖。當(dāng)你對著話筒說話或唱歌時，聲音使膜片振動，與膜片相連的線圈也跟著一起振動，線圈處在磁場中。把線圈兩端的導(dǎo)線接入擴音機，就能通過揚聲器聽到你說話的聲音。請用“磁生電”具體說明動圈式話筒的原理。當(dāng)人說話發(fā)出的聲波使金屬膜片振動時，連接在膜片上的線圈隨著一起在永久磁體的磁場里振動，切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的大小和方向都隨著聲音的變化而變化。這個信號電流經(jīng)擴音機放大后傳給揚聲器，從揚聲器中就放出放大的聲音。三、課堂練習(xí)2.(2019·深圳)下列對電磁實驗現(xiàn)象相應(yīng)的解釋正確的是()A.甲圖中,閉合開關(guān),小磁針的N極向左偏轉(zhuǎn)B.乙圖中,線圈匝數(shù)多的電磁鐵,磁性強C.丙圖中,該裝置用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.丁圖中,磁鐵放在水平面上,導(dǎo)體ab豎直向上運動,電流表指針一定會偏轉(zhuǎn)B安培定則<NS向右磁場對電流的作用無切割磁感線

沒有電流不會四、課堂總結(jié)

1．發(fā)電機利用了電磁感應(yīng)原理發(fā)電

2．交流電：電流大小和方向隨時間周期性變