第二节科学探究：怎样产生感应电流

1、18-2 科学探究: 怎样产生感应电流,1、如图所示，闭合开关，当ab水平运动，出现的现象是电流 表 ； 当ab静止或上下运动时，出 现的现象是电流表 。该实验表明，闭合 电路的一部分导体在磁场中作 运动时，会产 生感应电流。若导体ab水平向右运动时，电流表的指针向 右偏转，则当导体ab水平向左运动时，电流表指针 。 这一步实验说明：导体中的感应电流的方向与 有关。,指针发生偏转,指针不发生偏转,切割磁感线,向左偏,导体运动方向,考点2 发电机原理 【典例2】如图所示的实验装置中,能用来解释发电机工作原理的是(),【思路导引】抓住两个关键点: 关键点1:依据有无电源来判断。 关键点2:依据有无

2、导体切割磁感线来判断。,【精讲精析】选A。本题考查发电机的工作原理。A图是电磁感应的实验原理图,发电机就是根据电磁感应制成的,A正确;B图反映的是通电导体在磁场中受力的作用;C图是电动机的模型;D图是奥斯特实验原理图,故选A。,【方法归纳】电动机和发电机的区别 (1)在换向器上:电动机是两个半圆环构成的换向器,而交流发电机是两个完整的金属环; (2)在外部元件上:电动机用电源供电,将电能转化为机械能;发电机外部是电流表或用电器,将发出的电能转化为其他形式的能。,1.下列设备中利用电磁感应原理工作的是 (),【解析】选D。本题考查了电磁感应现象原理的应用。电磁铁是利用电流的磁效应原理制成的,故A

3、错;电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,故B错;扬声器把电信号转化为声信号,利用通电导体在磁场中受力原理,故C错;动圈式话筒是把声信号转变成电信号的,声信号的振动带动线圈在磁场中振动,产生电流,是电磁感应现象原理,故D正确。,2.下列四幅实验装置图都是用来研究电与磁的,其中制作发电机依据的原理图是(),【解析】选D。本题考查电和磁的综合知识。A选项说明通电导体周围有磁场;B选项说明通电螺线管的磁场跟条形磁体的磁场十分相似;C选项说明通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的原理;D选项说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中会产生感应电流,即电磁感应现象,这是发电机的

4、原理。故选D。,4.在探究“感应电 流产生条件”的实验中,将导体ab水平 置于蹄形磁铁的磁场中,如图所示。 闭合开关后,能使灵敏电流计 的指 针发生偏转的做法是() A.让蹄形磁铁静止,导体ab也保持静止 B.让蹄形磁铁静止,导体ab在竖直方向上下运动 C.让导体ab静止,蹄形磁铁在竖直方向上下运动 D.让导体ab静止,蹄形磁铁沿水平方向左右运动,【解析】选D。本题考查感应电流产生的条件。感应电流的产生必须符合两个条件,一是闭合电路,二是做切割磁感线运动。A项中都保持静止,没有运动,故无电流;B项中导体上下运动没有切割磁感线运动,故无电流;C项中蹄形磁铁上下运动,没有切割磁感线,故无电流;D项

5、中蹄形磁铁沿水平方向左右运动,切割磁感线,所以有感应电流产生。故选D。,点开始按钮试试,奥斯特发现电流的磁效应后，许多科学家都在思索：既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？,情境引入,法拉第1791年出生于英国萨利，由于家境贫寒，童年时生活很清苦。法拉第小的时候，在父亲的教导下，学习简单的加减乘除计算。十三岁就到一家书店学习钉书，成为一名钉书匠。这一段时间，对他的一生有深远的影响。法拉第在电学中的成就首推两大定律与发电机的发明。,探究什么情况下磁可以生电,磁场,检测是否有电流,闭合电路,组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电流？如果不能，可能是因为什么？,一、实验探究：电磁感应现象,动画演示

6、：电磁感应现象,电磁感应现象,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象称为电磁感应现象，电磁感应中产生的电流称为感应电流。,1820年奥斯特发现电流的磁场之后，法拉第于1821年提出“由磁产生电”的大胆设想，并开始了艰苦的探索。经过无数次实验的失败，坚持10年矢志不渝地探索，终于在1831年发现了电磁感应现象。,动画演示：影响感应电流方向的因素,1、电路闭合 2、导体做切割磁感线运动,二、产生感应电流的条件：,归纳总结,三. 感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。,四. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能。,一、电磁感应现象： 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感

7、线运动时产生电流的现象称为电磁感应现象，电磁感应中产生的电流称为感应电流。,当导线在磁场中左右不断往复运动时，闭合回路中就产生连续的电流。那么，怎样才能使导线在磁场中不断地运动呢？,利用转动，就可以很方便地使导线在磁场中不断地运动。同时，为了增强电流，用多匝线圈代替单根导线，这就是手摇发电机的模型。,二、发电机,发电机是根据电磁感应 原理工作的。 发电机工作时把机械能 转化为电能。,发电机,（2）工作原理,讲授新课,2交变电流,交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。 在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。 我国电网提供的是交流电，频率50HZ,发电机的构造 发电机由转子和定子

8、两部分组成。 大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。,大型发电机安装转子,3生活中发电机,发电机与电动机的比较,1、发电机的构造原则上和电动机是完全相同的,2、电动机是电能转化为机械能 发电机是机械能转化为电能,3、电动机：利用磁场对通电导体有力的作用的原理 发电机:利用电磁感应原理 4、电动机因电而动，电路中有电源； 发电机因动生电，电路中没有电源。,电磁感应现象的应用,电磁感应现象广泛地应用在生活生产，以及科学研究 中。如有一类动圈式话筒（麦克风）就是应用电磁感应原理制成的。,练一练,1.经过十年的不懈努力，于1831年发现电磁感应现象的科学家是（） A.牛顿B.欧姆C.法拉第D.奥斯特,2.在电磁感应现象中，产生的感应电流方向（