九年级物理下册17-3发电机为什么能发电课件（粤教沪版）

17.3 发电机为什么能发电 学习目标 1．知道电磁感应现象，知道产生感应电流 的条件。 2．知道发电机的原理，能说出发电机为什 么能发电，知道发电机发电过程中的能量转 化。   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？ 新知探究 情景导入 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。 发电机是如何发电的呢？ 火力发电风力发电 新知探究 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？   有可能是电流太小或方法不对。 一、实验探究：电磁感应现象 动画演示：电磁感应现象 实 验 条 件 指针 摆动情况 G _+ G _+ G _+ G _+ G _+ 实验电路图 1 开关断开，电路断路， 无论导线做何运动 不摆动 2 3 4 5 开关闭合，电路通路， 导线保持静止。 不摆动 开关闭合，电路通路， 部分导线只做上下运动。 不摆动 开关闭合，电路通路， 部分导线只做左右运动。 摆 动 开关闭合，电路通路，部 分导线做左右斜向运动。 摆 动 动画演示：影响电流方向的因素 A、电路闭合 B、一部分导体 C、导体做切割磁感线运动 一、产生感应电流的条件： 二. 导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁 感线方向有关。 三. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能。 归纳总结 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 是机械能 转化为电能 的机器 发电机 动画演示：发电机原理 ab和cd不断做切割磁感线运动，由于磁感线方向是不 变的，而ab和cd的运动方向总是相反，并且不断改变， 于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流 b ① ② ③ ④ a d c AB 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。   我国电网以交流供电，频率50赫兹。   （1）发电机的构造   发电机由转子和定子两部分组成。   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、电动机是消耗电能而输出机械能; 发电机是消耗机械能而输出电能 3、电动机：利用通电线圈在磁场里转动的原理 发电机:利用电磁感应原理 可分为交流发电机和直流发电机两类。 自主探究 1．观察发电机模型，其主要部件有哪些？ 答：发电机的主要部件是磁体和线圈。 2．究竟在什么情况下磁可以生电呢？ 答：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线 的运动时，导体中就会产生电流。这就是电磁感应 现象。 3．感应电流的方向和什么因素有关？ 答：感应电流的方向和磁感线方向及导体切割磁感 线运动方向有关。 4．发电机是怎样发电的？它是根据什么原理制成的 呢？ 答：当使发电机的线圈转动切割磁感线时，发电机 就能发电；发电机是根据电磁感应的原理制成的。 5.你所了解的还有哪些发电机？ 答：发电机还有交流发电机、直流发电机等。 6．发电机线圈内产生的是什么电流？ 答：无论是直流发电机还是交流发电机，线圈内产 生的都是交流电。 基本概念： （1）由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫 现象。 （2）电磁感应现象中产生的电流叫 。 （3）周期性地改变方向和大小的电流，叫做交变电流，简称交流。 （4）在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。 频率的单位是 ，符号是 。 电磁感应 感应电流 赫兹 Hz 知识梳理 基本规律： （1）产生感应电流的条件是： ； 。 （2）发电机是根据 制成的。发电机发电的实 质是 转变成电能的过程。 导体运动时要切割磁感线 电路要是闭合回路 电磁感应现象 其它形式的能 1. 产生感应电流的条件是（ ） A．导体在磁场中运动 B．导体在磁场中做切割磁感线运动 C．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动 D．闭合导体在磁场中做切割磁感线运动 C 随堂练习 课本练习甲乙 N S N S 2.判断：下列状况中，哪些状况有感应电流产生？ N S N S 课本练习丙丁 3.导体在磁场里做切割磁感线运动，导体的两端将 产生___________。感应电压 4.感应电流的方向与_____________ 和________________有关。 导体运动方向 磁感线方向 5.周期性改变____的电流叫交流电，_____不变的电流 叫直流电，发电机提供的是_____电，电池提供的是 __ 电 6.我国的交流发电机的转子每秒转____周，即交流电的 变化频率是____赫，因此交流电的方向每秒要改变___ 次。 方向 方向 交流 直流 50 50 100 6.交流发电机制造的原理是（ ） A电流的磁效应 B电流的磁现象 C电磁感应现象 D电磁铁原理 7.我国使用的交流电的频率为50赫兹，在10秒内电 流方向改变了（ ） A、500次 B、50次 C、100次 D、1000次 C D 8.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是（ ） A交流电和直流电 B交流电和交流电 C直流电和交流电 D直流电和直流电 9.此装置是什么机器？工作原理是什么？工作时能量 的转化情况怎样？ B 发电机 电磁感应原理 机械能转化为电能