電能獲得和轉(zhuǎn)化

1、英國科學家法拉第建國英國科學家法拉第建國10年的研究，在年的研究，在1831年發(fā)現(xiàn)了磁生電的條件年發(fā)現(xiàn)了磁生電的條件和規(guī)律，實現(xiàn)了他利用和規(guī)律，實現(xiàn)了他利用磁場獲得電流的愿望。磁場獲得電流的愿望。法拉第發(fā)現(xiàn)法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電，了磁生電，導致了電能的大規(guī)模生導致了電能的大規(guī)模生產(chǎn)和利用，產(chǎn)和利用，開辟了電氣開辟了電氣化的新紀元化的新紀元一、電磁感應一、電磁感應1.產(chǎn)生持續(xù)電流的條件產(chǎn)生持續(xù)電流的條件一是需要電源一是需要電源二是電路要閉合二是電路要閉合2.怎樣才能從磁場中獲得電流怎樣才能從磁場中獲得電流?GG0G1問題問題 2 磁如何生電磁如何生電?問題問題 1 磁能生電嗎？磁能生電嗎？結(jié)論1 1

2、、導體要做、導體要做切割切割磁感線磁感線運動。運動。2 2、做切割磁感線運動的只能是、做切割磁感線運動的只能是閉閉合電路合電路的的一部分導體一部分導體產(chǎn)生感應電流的條件產(chǎn)生感應電流的條件電磁感應：閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線運動時，導體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應。感應電流：由于電磁感應產(chǎn)生的電流就叫感應電流如果在電路中再串聯(lián)一只電壓表，此如果在電路中再串聯(lián)一只電壓表，此時電路斷開，再重做導體在磁場中作時電路斷開，再重做導體在磁場中作垂直于磁感線方向的運動，電流表與垂直于磁感線方向的運動，電流表與電壓表的變化？電壓表的變化？現(xiàn)象：電流表指針不偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象：電流表指針不偏轉(zhuǎn) 電壓表

3、指針偏轉(zhuǎn)電壓表指針偏轉(zhuǎn)表明：電路中無電流，有電壓表明：電路中無電流，有電壓如果電路如果電路不閉合不閉合，導體作，導體作切割磁感線切割磁感線運動時，導體運動時，導體不會產(chǎn)生感應電流，不會產(chǎn)生感應電流，但但導體兩端產(chǎn)生感應電壓導體兩端產(chǎn)生感應電壓GG0G1V發(fā)電機是根據(jù)發(fā)電機是根據(jù)電磁感應電磁感應原理工作的原理工作的是機械能是機械能轉(zhuǎn)化為電能轉(zhuǎn)化為電能的機器的機器 1、發(fā)電機的構造和作用、發(fā)電機的構造和作用實際使用的交流發(fā)電機（旋轉(zhuǎn)磁場式）實際使用的交流發(fā)電機（旋轉(zhuǎn)磁場式）1、組成：、組成：定子定子線圈；轉(zhuǎn)子線圈；轉(zhuǎn)子電磁鐵電磁鐵原因：線圈匝數(shù)多，導線很粗，高速旋轉(zhuǎn)原因：線圈匝數(shù)多，導線很粗，高速

4、旋轉(zhuǎn)困難；使用電磁鐵可得到強磁場困難；使用電磁鐵可得到強磁場2、動力機：水輪機、汽輪機（核電站）、動力機：水輪機、汽輪機（核電站）、內(nèi)燃機、蒸汽輪機（火力發(fā)電站）等、內(nèi)燃機、蒸汽輪機（火力發(fā)電站）等電動機電動機改變電流方向或磁鐵的磁極方向時改變電流方向或磁鐵的磁極方向時 實驗實驗1:現(xiàn)象：導體現(xiàn)象：導體AB的運動方向發(fā)生改變的運動方向發(fā)生改變 通電導體在磁場里受力的方向，跟通電導體在磁場里受力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關。電流方向和磁感線方向有關。小結(jié)：小結(jié)：左手定則左手定則通電導體在磁場中受到力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關，三者之間的關系，可用左手定則來判定伸開左手，使大拇指跟其

5、余四個手指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，把左手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，使四個手指所指的方向為電流的方向，那么大拇指所指的方向就是通電導體受力的方向直流電動機直流電動機如果把一只通如果把一只通電線圈放到磁電線圈放到磁場中，它又將場中，它又將怎樣呢？怎樣呢？直流電動機直流電動機直流電動機直流電動機SNSNSNSN平衡位置平衡位置慣性慣性受力回轉(zhuǎn)受力回轉(zhuǎn)直流電動機直流電動機電動機的工作過程電動機的工作過程討論分析:.在圖甲位置時線圈ab和cd兩段受力方向相反且不在同一直線上,線圈就轉(zhuǎn)動.在圖乙位置時線圈ab和cd兩段受力方向相反且在同一直線上,大小相等,成為一對平衡力,線圈就不轉(zhuǎn). 通電

6、導體和通電線圈在磁場里受到力的作用而發(fā)生運動的時候,消耗了,獲得了,即轉(zhuǎn)化為電能機械能電能機械能 上述實驗中,通電線圈能否一直轉(zhuǎn)動下去,若要使它一直轉(zhuǎn)動下去,你設想可采用哪些方法?探究新問題探究新問題: :定子（磁體）定子（磁體）轉(zhuǎn)子（線圈）轉(zhuǎn)子（線圈）換向器換向器（使線圈的電流方向發(fā)生改變，讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)（使線圈的電流方向發(fā)生改變，讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去）動下去）電刷電刷發(fā)電機與電動機的比較 1、發(fā)電機、發(fā)電機的的構構造原造原則則上和上和電動機電動機是是完全相同的完全相同的2、電動機、電動機是是消耗電能消耗電能而而輸輸出出機機械能械能;發(fā)電發(fā)電機機是是消耗機械能消耗機械能而而輸輸出出電電能能3 3

7、、發(fā)電機的原理是、發(fā)電機的原理是利用外力，利用外力，使線圈在馬使線圈在馬蹄形磁鐵的二極間轉(zhuǎn)動，則因通過線圈的蹄形磁鐵的二極間轉(zhuǎn)動，則因通過線圈的磁場變化而產(chǎn)生感應電流。磁場變化而產(chǎn)生感應電流。 發(fā)電機發(fā)電機: :利用利用電電磁感磁感應應原理原理，將動將動能能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)殡婋娔艿哪艿臋C機械，可分械，可分為為交流交流發(fā)電機發(fā)電機和直流和直流發(fā)發(fā)電機兩類電機兩類，基本，基本構造構造如下如下 6.交流發(fā)電機線圈內(nèi)和外電路中的電流分別交流發(fā)電機線圈內(nèi)和外電路中的電流分別是（是（ ）A、交流電和直流電、交流電和直流電 B交流電和交流電交流電和交流電C直流電和交流電直流電和交流電 D直流電和直流電直流電和直

8、流電7.此裝置是什么機器？工作原理是什么？此裝置是什么機器？工作原理是什么？工作時能量的轉(zhuǎn)化情況怎樣？工作時能量的轉(zhuǎn)化情況怎樣？B發(fā)電機發(fā)電機電磁感應原理電磁感應原理機械能轉(zhuǎn)化為電能機械能轉(zhuǎn)化為電能1、火線、零線的判斷方法：、火線、零線的判斷方法：（測電筆）（測電筆）I=U/RU=220伏伏R=1000千歐千歐結(jié)構：結(jié)構：使用方法：使用方法：注意：注意：電流值：電流值：手觸筆尾金屬體手觸筆尾金屬體千萬不要將手碰到千萬不要將手碰到筆尖金屬體筆尖金屬體4、熔斷器：、熔斷器：P152頁頁分類：分類：工作原理：工作原理：材料材料： （演示）（演示）選擇依據(jù)：選擇依據(jù)：封閉管式和插入式封閉管式和插入式電

9、流過大時引起發(fā)熱量大而燒斷電流過大時引起發(fā)熱量大而燒斷鉛銻合金（熔點低）易斷鉛銻合金（熔點低）易斷保險絲的電流保險絲的電流等于或稍大于等于或稍大于電路中的正常電流電路中的正常電流5、斷路器：、斷路器：P153作用：作用：連接方法：連接方法：原理：原理：代替閘刀開關和保險絲代替閘刀開關和保險絲串聯(lián)在火線上串聯(lián)在火線上雙金屬片膨脹系數(shù)不同雙金屬片膨脹系數(shù)不同6、插座：、插座： 分類：分類： 連接方法：連接方法： 三孔式的連線方法：三孔式的連線方法：兩孔式和三孔式兩孔式和三孔式并聯(lián)在電路中（相當于待接的用電器）并聯(lián)在電路中（相當于待接的用電器）左零、右火、上地左零、右火、上地7、開關：、開關：連接方法：連接方法：和被控制的用電器串聯(lián)和被控制的用電器串聯(lián)火零線線火零線線電的安全使用一、安全電流和電壓1、觸電： 是指電流通過人體達到一定值 時引起的傷害事故。2、通過人體電流大小取決于外加電壓和人體電阻（I=U/R)3、安全電壓： 一般情況下，36伏以下(不高于），但在潮濕的環(huán)境中應24V或12V二、觸電事故二、觸電事故 家庭電路的照明電壓照明電壓：220V 工廠電路的動力電壓動力電壓：380V（一）低壓電：（一）低壓電：（二）高壓電：（二）高壓電：單線觸電、雙線觸電單線觸電、雙線觸電