《磁生電》電與磁PPT
第一部分內(nèi)容:知 識 管 理
1.電磁感應(yīng)
現(xiàn)象:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流(感應(yīng)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)閉合的部分導(dǎo)體做 切割磁感線運(yùn)動。
感應(yīng)電流方向:與 磁場 方向和 導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動 的方向有關(guān)。
能量轉(zhuǎn)化: 機(jī)械能→ 電能。
注意:若磁場方向和導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動的方向有一個改變,則感應(yīng)電流方向也隨之改變。若上述方向同時改變,則感應(yīng)電流方向不變。
2.發(fā)電機(jī)
構(gòu)造:由線圈、磁極、銅環(huán)和電刷組成。
工作原理:利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象工作。
能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能→ 電能。
注意:實際的發(fā)電機(jī)構(gòu)造有所不同,線圈不動,磁極(為了得到更強(qiáng)的磁場,常用電磁鐵來充當(dāng))旋轉(zhuǎn),這種發(fā)電機(jī)我們稱為旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)。
3.交流電和直流電
定義:大小和方向都不變的電流叫直流電;大小和方向作周期性改變的電流叫做交流電。
注意:我國供生產(chǎn)和生活用的交流電,周期是0.02 s,頻率是50 Hz,電流方向每秒改變100次。
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磁生電PPT,第二部分內(nèi)容:歸 類 探 究
類型之一 電磁感應(yīng)現(xiàn)象
[2019•山東臨沂]如圖所示,金屬棒ab向右運(yùn)動時,靈敏電流計的指針會向右擺動。下列所示四種情況產(chǎn)生的電流方向與圖中相同的是( C )
【解析】金屬棒ab向右運(yùn)動時,在磁場中做切割磁感線運(yùn)動,靈敏電流計的指針會向右擺動說明電路中有電流產(chǎn)生,這種現(xiàn)象就叫電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流;產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動。對比可知,圖D沒有做切割磁感線運(yùn)動,故D不能產(chǎn)生感應(yīng)電流;感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導(dǎo)體的運(yùn)動方向有關(guān),題圖中磁感線的方向是由上向下,導(dǎo)體向右運(yùn)動,要想產(chǎn)生與題圖中相同的電流方向,必須同時改變磁感線的方向和導(dǎo)體的運(yùn)動方向,對比可知,圖C產(chǎn)生的電流方向與題圖中相同。故選C。
【歸納總結(jié)】判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流要注意三個關(guān)鍵詞:“閉合電路”“一部分導(dǎo)體”和“切割磁感線運(yùn)動”,只有這三個條件同時滿足,才能產(chǎn)生感應(yīng)電流。
類型之二 電磁感應(yīng)的應(yīng)用
[2018•廣西賀州]如圖所示,下列各圖利用電磁感應(yīng)原理工作的是( C )
【解析】奧斯特實驗說明通電導(dǎo)體周圍有磁場,是電流的磁效應(yīng),故A錯誤;揚(yáng)聲器是利用通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動的原理制成的,故B錯誤;動圈式話筒工作時,即人說話的聲音使得線圈在磁場中運(yùn)動,結(jié)果是產(chǎn)生電流,利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理,故C正確;電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的,故D錯誤。故選C。
類型之三 發(fā)電機(jī)與電動機(jī)
[2018•內(nèi)蒙古巴彥淖爾]科學(xué)家經(jīng)過長期研究,發(fā)現(xiàn)了電和磁有密切的聯(lián)系,其中兩項重要的科學(xué)探究如圖甲、乙所示,下列關(guān)于這兩項科學(xué)探究的說法正確的是( B )
A.甲圖實驗探究磁場對通電導(dǎo)線的作用
B.乙圖實驗所揭示的原理可制成電動機(jī)
C.甲圖中導(dǎo)體棒ab只要運(yùn)動,電路中就會產(chǎn)生電流
D.乙圖中若只將磁體的兩極對調(diào),導(dǎo)體棒ab的運(yùn)動方向不改變
【解析】甲圖中當(dāng)ab做切割磁感線運(yùn)動時,電路中會產(chǎn)生電流,故該實驗探究的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故A錯誤;圖乙實驗是通電導(dǎo)線在磁場中受到磁場力的作用實驗,根據(jù)該原理制成了電動機(jī),故B正確;甲圖中只有ab做切割磁感線運(yùn)動時,電路中才會產(chǎn)生電流,故C錯誤;影響導(dǎo)體運(yùn)動方向的因素有兩個:電流的方向和磁場的方向,當(dāng)乙圖中的磁體的兩極對調(diào)時,導(dǎo)體的運(yùn)動方向會改變,故D錯誤。故選B。
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磁生電PPT,第三部分內(nèi)容:當(dāng) 堂 測 評
1.[2018•遼寧大連]發(fā)電機(jī)的原理是( A )
A.電磁感應(yīng)
B.通電導(dǎo)體在磁場中受力
C.電流的磁效應(yīng)
D.電流的熱效應(yīng)
2.[2018•廣西梧州]刷卡機(jī)廣泛應(yīng)用于銀行、超市等,POS刷卡機(jī)讀出信息的原理是:當(dāng)帶有磁條的信用卡在刷卡機(jī)上刷過時,刷卡機(jī)的檢測頭就會產(chǎn)生感應(yīng)電流,便可讀出磁條上的信息。下列設(shè)備的工作原理與刷卡機(jī)讀取信息原理相同的是( B )
A.電磁鐵 B.發(fā)電機(jī)
C.電動機(jī) D.電磁繼電器
【解析】由題意可知,刷卡機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)做成的,故A錯誤;發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理制成的,故B正確;電動機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用而制成的,故C錯誤;電磁繼電器是利用電流的磁效應(yīng)做成的,故D錯誤。故選B。
3.[2017•廣西百色]如圖所示是發(fā)電機(jī)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動一圈的過程中經(jīng)過的四個位置,電路中有感應(yīng)電流的是( D )
A.甲和乙 B.丙和丁
C.甲和丙 D.乙和丁
4.[2017•四川攀枝花]如圖所示,在探究“什么情況下磁可以生電”的實驗中,若讓導(dǎo)體AB沿豎直方向向上運(yùn)動,靈敏電流計的指針將 不會 發(fā)生偏轉(zhuǎn);若讓導(dǎo)體AB水平向左運(yùn)動,靈敏電流計的指針將 會 發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(兩空均選填“會”或“不會”)
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磁生電PPT,第四部分內(nèi)容:分 層 作 業(yè)
1.[2018•四川樂山]在圖中的a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)線,它是閉合電路的一部分。它在磁場中按箭頭方向運(yùn)動時,能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( D )
2.[2018•湖南湘潭]我國新型反潛巡邏機(jī)安裝的“磁異探測器”,能將潛艇經(jīng)過的海域引起的磁場變化轉(zhuǎn)化為電流,從而發(fā)現(xiàn)潛艇。圖中能解釋“磁異探測器”工作原理的是(D)
3.[2018•陜西]如圖是一模擬風(fēng)力發(fā)電的模型。電動機(jī)通電時,風(fēng)扇a高速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生風(fēng)力模擬自然風(fēng),風(fēng)扇b在風(fēng)力作用下帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電,同時與發(fā)電機(jī)相連的小燈泡發(fā)光。下列說法正確的是(B)
A.電動機(jī)轉(zhuǎn)動時把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
B.發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象工作的
C.電池電壓降低時,風(fēng)扇a的轉(zhuǎn)速不會改變
D.風(fēng)力大小不會影響小燈泡的發(fā)光亮度
【解析】電動機(jī)轉(zhuǎn)動時把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A錯誤;人類利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成了發(fā)電機(jī),故B正確;電池電壓降低時,電路中的電流會減小,則風(fēng)扇a的轉(zhuǎn)速減小,故C錯誤;風(fēng)力大小發(fā)生變化時,電路中的電流會發(fā)生改變,則小燈泡的亮度也會改變,故D錯誤。故選B。
4.[2018•湖南株洲]圖為交流發(fā)電機(jī)原理圖,線圈在磁場中轉(zhuǎn)動,則( B )
A.兩磁極間的磁場方向向左
B.線圈在磁場中切割磁感線
C.通過燈泡的電流方向不變
D.線圈一定不受磁場力作用
【解析】在磁體的外部磁感線都是從N極出發(fā)回到S極,故圖中兩磁極間的磁場方向向右,故A錯誤;發(fā)電機(jī)是根據(jù)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流的原理制成的,感應(yīng)電流的方向和磁場方向、導(dǎo)體切割磁感線的方向有關(guān),由于導(dǎo)體切割磁感線的方向在改變,產(chǎn)生的電流方向也會變化,故B正確,C錯誤;根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理可知,此時線圈一定會受到力的作用,故D錯誤。
5.關(guān)于電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的說法正確的是( D )
A.電動機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置
B.發(fā)電機(jī)是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的,是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
C.電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向只與磁場方向有關(guān),與其他因素?zé)o關(guān)
D.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向跟線圈轉(zhuǎn)動的方向有關(guān),跟磁場方向也有關(guān)
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