
浙教版科学八年级下册磁生电2 教学课件.pptx
44页浙教版科学八年级下册2022版课件第二课时第二课时 交流发电机交流发电机一、电磁感应现象一、电磁感应现象1.电磁感应电磁感应闭合电路的一部分导体闭合电路的一部分导体在磁场中在磁场中做切割磁感线做切割磁感线的运动时的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫,导体中就会产生电流,这种现象叫做做电磁感应电磁感应2.感应电流感应电流电磁感应产生的电流就叫感应电流电磁感应产生的电流就叫感应电流复习:复习:3.感应电压感应电压如果电路不闭合,当导体在磁场中做切割磁如果电路不闭合,当导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中不会产生感应电流但感线运动时,导体中不会产生感应电流但在导体两端会有感应电压在导体两端会有感应电压5.电磁感应现象中能量转化:电磁感应现象中能量转化:机械能转化为电能机械能转化为电能6.电流的大小与导体切割磁感线的电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关速度及磁场强弱有关4.感应电流的方向与感应电流的方向与磁场方向磁场方向和和导体运动方向导体运动方向有关;有关;闭合闭合电路的一部分导体在磁场中做电路的一部分导体在磁场中做 运运动时,导体中就产生动时,导体中就产生 ,这种现象叫电,这种现象叫电磁感应。
这是英国物理学家磁感应这是英国物理学家 发现的这发现的这个发现进一步揭示了个发现进一步揭示了 和和 的联系,在此过的联系,在此过程中,程中,能转变成能转变成 能感应电流感应电流法拉第法拉第电电磁磁机械机械电电切割磁感线切割磁感线二、直流电二、直流电例:干电池、蓄电池等电池产生的电流例:干电池、蓄电池等电池产生的电流直流电:直流电:电流方向不变的电流电流方向不变的电流三、交流发电机1.发电机的工作原理:发电机的工作原理:根据电磁感应的原理制成根据电磁感应的原理制成把手摇发电机与电流表连接起来,如图所把手摇发电机与电流表连接起来,如图所示转动手摇发电机的线圈,可以看到电示转动手摇发电机的线圈,可以看到电流表的指针流表的指针 _ _,说明发电机产生,说明发电机产生的电流方向是的电流方向是_的左右摆动左右摆动发生改变发生改变线圈线圈(转子)转动一周,电流方向改变两次这种周期性改变方向的电流叫交流电交流电实际使用的大型交流发电机的结构与实验室里交流发电机的模型有所不同,一般采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电为了得到较强的磁场,还要用电磁铁电磁铁代替永磁体永磁体2.交流电:交流电:这种周期性改变方向的电流叫交流电这种周期性改变方向的电流叫交流电3.交流电的周期和频率:交流电的周期和频率:日常生活中使用、电网输送的电都是交流电。
日常生活中使用、电网输送的电都是交流电我国的交流电我国的交流电周期是周期是 0.02 0.02秒秒,频率为频率为5050赫兹水电站大型交流发电机组水电站大型交流发电机组 交流电的方向、大小发生周期性的改变,而交流电的方向、大小发生周期性的改变,而直流电的方向不发生改变直流电的方向不发生改变生活中的电是由发电厂发出的交流电,且生生活中的电是由发电厂发出的交流电,且生活中大部分电动机是交流电动机,所以平时我们活中大部分电动机是交流电动机,所以平时我们用得最多的是交流电而不是直流电用得最多的是交流电而不是直流电交流电与直流电有什么不同?为什么我们交流电与直流电有什么不同?为什么我们平时用得最多的是交流电而不是直流电?平时用得最多的是交流电而不是直流电?思考:思考:4.交流发电机的结构交流发电机的结构主要由转子和定子组成主要由转子和定子组成线圈的两个端线上有两个铜环(线圈的两个端线上有两个铜环(E、F)和)和电刷(电刷(A、B)与外电路连接与外电路连接当转子线圈转动时,其当转子线圈转动时,其ab边与边与cd边切割磁感线而产生感应电流边切割磁感线而产生感应电流5.发电机的能量转化:发电机的能量转化:把机械能转化为电能把机械能转化为电能实际使用的大型交流发电实际使用的大型交流发电机,一般采用机,一般采用线圈不动线圈不动、磁极旋转磁极旋转的方式来发电。
的方式来发电为了得到较强的磁场,还为了得到较强的磁场,还要用要用电磁铁代替永磁体电磁铁代替永磁体大型交流发电机大型交流发电机6.发电机发电机与与电动机电动机的比较的比较工作原理工作原理利用电磁感应现象利用电磁感应现象通电线圈在磁场通电线圈在磁场中受力而转动中受力而转动 6.发电机发电机与与电动机电动机的比较的比较结构构造结构构造磁体、线圈、铜环和电刷磁体、线圈、铜环和电刷磁体、线圈、换向磁体、线圈、换向器和电刷器和电刷6.发电机发电机与与电动机电动机的比较的比较能量转化能量转化机械能转化为电能机械能转化为电能电能转化为机械能电能转化为机械能 6.发电机发电机与与电动机电动机的比较的比较电路作用电路作用电源电源用电器用电器6.发电机发电机与与电动机电动机的比较的比较判定定则判定定则右手定则右手定则左手定则左手定则6.发电机发电机与与电动机电动机的比较的比较发发 电电 机机电电 动动 机机工作原理工作原理结构构造结构构造能量转化能量转化电路作用电路作用判定定则判定定则利用电磁感应现象利用电磁感应现象通电线圈在磁场通电线圈在磁场中受力而转动中受力而转动 磁体、线圈、磁体、线圈、换向器和电刷换向器和电刷磁体、线圈、磁体、线圈、铜环和电刷铜环和电刷电能转化为机械能电能转化为机械能 机械能转化为电能机械能转化为电能用电器用电器电源电源左手定则左手定则右手定则右手定则发电机与电动机的结构本质上是一样的,发电机与电动机的结构本质上是一样的,因此,电动机也可用来做发电机。
因此,电动机也可用来做发电机法法拉拉第第法拉第法拉第是是英国物理学家、化学家他出英国物理学家、化学家他出生于一个铁匠家庭,家境十分贫寒,一生于一个铁匠家庭,家境十分贫寒,一生几乎没有受过正规的学校教育生几乎没有受过正规的学校教育少年时代,他在伦敦一家装订厂当帮工,这使他有机会阅少年时代,他在伦敦一家装订厂当帮工,这使他有机会阅读大量的科技书籍他用自己微薄的工资买了一些实验仪读大量的科技书籍他用自己微薄的工资买了一些实验仪器来验证书本上的知识法拉第的勤奋与好学得到了当时器来验证书本上的知识法拉第的勤奋与好学得到了当时著名科学家戴维的赏识,著名科学家戴维的赏识,1813年,他成为戴维科学研究的年,他成为戴维科学研究的助手从此,法拉第开始了他终生的科学研究工作从此,法拉第开始了他终生的科学研究工作法拉第在科学上的贡献巨大他发现了使二氧法拉第在科学上的贡献巨大他发现了使二氧化碳、硫化氢、溴化氢和氯气变成液体的加压化碳、硫化氢、溴化氢和氯气变成液体的加压液化法;发现了电磁感应定律,制造了世界上液化法;发现了电磁感应定律,制造了世界上第一台发电机;首次提出了电与磁相互联系的第一台发电机;首次提出了电与磁相互联系的观点,创立了现代电磁理论的基础;发现了电观点,创立了现代电磁理论的基础;发现了电解定律,首次建立了电与化学的联系;首次证解定律,首次建立了电与化学的联系;首次证明了摩擦电、温差电、伽伐尼电、伏打电和感明了摩擦电、温差电、伽伐尼电、伏打电和感应电的本质是相同的应电的本质是相同的人们给予法拉第很高的地位和荣誉。
但他并人们给予法拉第很高的地位和荣誉但他并不看重金钱和荣誉他拒绝了重金聘请,专不看重金钱和荣誉他拒绝了重金聘请,专心致力于科学研究,并在英国皇家学院为青心致力于科学研究,并在英国皇家学院为青少年做科普讲座长达少年做科普讲座长达 19年法拉第把一生献年法拉第把一生献给了科学事业给了科学事业生活在电气化时代的我们,应该永远缅怀法生活在电气化时代的我们,应该永远缅怀法拉第电与磁发展的历程电与磁发展的历程 公元前公元前 6世纪,人们发现了磁现象世纪,人们发现了磁现象在古代中国和古希腊,都有关于磁现象在古代中国和古希腊,都有关于磁现象的记载公元前公元前4 4世纪左右成书的管子中就世纪左右成书的管子中就有有“上有慈石者,其下有铜金上有慈石者,其下有铜金”的记载,的记载,这是关于磁的最早记载这是关于磁的最早记载公元前公元前3 3世纪,我国就有司南(指南针)世纪,我国就有司南(指南针)的记载我国也是最早把指南针用于航海的国家我国也是最早把指南针用于航海的国家东汉王充在论衡中记有东汉王充在论衡中记有“司南之杓司南之杓(勺子),投之于地(中央光滑的地盘)(勺子),投之于地(中央光滑的地盘),其柢(勺的长柄)指南,其柢(勺的长柄)指南”。
电与磁发展的历程电与磁发展的历程 沈括沈括(1031年-1095年)在他晚年所著的梦在他晚年所著的梦溪笔谈中,最早准确的溪笔谈中,最早准确的描述了磁偏角这一现象描述了磁偏角这一现象比西方发现这一现象早了比西方发现这一现象早了四百多年四百多年磁偏角磁偏角1600年,英国医生吉尔伯特发年,英国医生吉尔伯特发表论磁,建立了磁学,并表论磁,建立了磁学,并指出地球是一个巨大磁体指出地球是一个巨大磁体1820年,丹麦奥斯特发现了电流年,丹麦奥斯特发现了电流的磁效应:电流能够产生磁场的磁效应:电流能够产生磁场揭开了电与磁之间的相互联系揭开了电与磁之间的相互联系1831年,英国法拉第发现了电磁年,英国法拉第发现了电磁感应现象基于感应电流的知识,感应现象基于感应电流的知识,电动机和发电机的制造才成为可能,电动机和发电机的制造才成为可能,为第二次技术革命奠定了基础为第二次技术革命奠定了基础法拉第发明世界上法拉第发明世界上第一台圆盘发电机第一台圆盘发电机1866年,西门子发明了自激式发年,西门子发明了自激式发电机,使人类获得了廉价电能,标电机,使人类获得了廉价电能,标志着人类社会进入电气化时代志着人类社会进入电气化时代。
1873年,英国麦克斯韦完成年,英国麦克斯韦完成电磁通论,建立了统一电磁通论,建立了统一的电磁场的理论,预言了电的电磁场的理论,预言了电磁波的存在,揭示了电、磁、磁波的存在,揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性光现象在本质上的统一性1887年年,德国赫兹用实验证实了电磁波的存在德国赫兹用实验证实了电磁波的存在1888年年,赫兹用实验证实了电磁波和光波的同赫兹用实验证实了电磁波和光波的同一性1901年,意大利工程师马可尼成功实现了跨年,意大利工程师马可尼成功实现了跨越大西洋的无线电通信越大西洋的无线电通信20世纪,无线电广世纪,无线电广播、电视、卫星通信等新技术得到了迅速的播、电视、卫星通信等新技术得到了迅速的发展无线电通信的先驱马可尼无线电通信的先驱马可尼20世纪世纪50年代以后,晶体管的发明和集成电年代以后,晶体管的发明和集成电路的制造成功,实现了电子器材小型化,使路的制造成功,实现了电子器材小型化,使人类进入了信息化时代人类进入了信息化时代20世纪世纪 50年代,磁记录信息技术出现年代,磁记录信息技术出现目前,磁存储是信息存储的重要方式目前,磁存储是信息存储的重要方式20世纪世纪 80年代,磁共振技术出现并应用于医学年代,磁共振技术出现并应用于医学诊断。
诊断21世纪初,磁悬浮列车进入商业化运行世纪初,磁悬浮列车进入商业化运行磁共振成像技术磁共振成像技术随着人类对电与磁现象的进一步认识,随着人类对电与磁现象的进一步认识,促进了科学技术的快速进步;方便了我促进了科学技术的快速进步;方便了我们的生活;改善了医疗条件们的生活;改善了医疗条件 二、交流发电机1.发电机的工作原理:发电机的工作原理:根据电磁感应的原理制成根据电磁感应的原理制成2.交流电:交流电:这种周期性改变方向的电流叫交流电这种周期性改变方向的电流叫交流电3.交流电的周期和频率:交流电的周期和频率:我国的交流电周期是我国的交流电周期是 0.02秒,频率为秒,频率为50赫兹赫兹小结:小结:4.交流发电机的结构:交流发电机的结构:主要由转子(线圈)和定子(磁体)组成主要由转子(线圈)和定子(磁体)组成5。
