【教學(xué)】發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電

17.3發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電第十七章電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)第1課時(shí)奧斯特實(shí)驗(yàn)電流的磁效應(yīng)（1820年）電磁新課引入新課引入法拉第（1791—1867）英國物理學(xué)家1821—1831年間，法拉第進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了磁可以產(chǎn)生電的事實(shí)。實(shí)驗(yàn)線圈1．發(fā)電機(jī)中，用連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈代替了往復(fù)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)線。2．為了把線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流輸送給用電器，還要用銅環(huán)和電刷把線圈和用電器連接起來。3．發(fā)電機(jī)主要有磁極、線圈、銅環(huán)、電刷四個(gè)基本組成部分。磁鐵線圈銅環(huán)電刷一、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

將導(dǎo)線跟電流表組成閉合回路。讓部分導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中靜止，觀察其中電流表的變化。導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)有電流嗎？二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象

閉合回路的一部分導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中靜止，電流表的指針沒有變化。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析：

電流表的指針沒有變化，會(huì)不會(huì)是磁場(chǎng)的強(qiáng)度問題？二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)操作：再加了一塊磁鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

電流表的指針還是沒有變化。二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析：電流表的指針沒有變化，會(huì)不會(huì)是單根導(dǎo)線的問題？換用匝數(shù)很多的線圈再試一試。二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)操作：換用多匝線圈進(jìn)行操作，電流表的指針還是沒有變化。二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析：通電電流從無→有磁針偏轉(zhuǎn)磁針由靜止→運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體和磁體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體中能產(chǎn)生電流嗎二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

將導(dǎo)線跟電流表組成閉合回路。讓部分導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，觀察電流表指針的變化?！麑?dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)有電流嗎？二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：導(dǎo)體上下運(yùn)動(dòng)電流表指針無變化導(dǎo)體左右運(yùn)動(dòng)電流表指針無變化導(dǎo)體前后運(yùn)動(dòng)電流表指針偏轉(zhuǎn)同樣是導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，為什么有時(shí)有電流，有時(shí)卻沒有電流？二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象模擬切割磁感線二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流。產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。切割磁感線二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象導(dǎo)體在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針來回?cái)[動(dòng)，感應(yīng)電流的方向會(huì)與哪些因素有關(guān)呢？

向前切割，指針向左偏；向后切割，指針向右偏。實(shí)驗(yàn)分析：二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象

磁感線方向一定，產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向會(huì)與導(dǎo)體切割磁感線的方向有關(guān)。實(shí)驗(yàn)分析：二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象

改變磁感線方向，觀察導(dǎo)體切割磁感線的方向?qū)Ω袘?yīng)電流方向的影響。實(shí)驗(yàn)操作：二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象磁感線從上到下時(shí)，導(dǎo)體向前切割磁感線，電流表指針向左偏。把N、S極對(duì)調(diào)，改變磁感線的方向，仍然向前切割，指針卻向右偏。實(shí)驗(yàn)分析：

切割磁感線的方向一定，感應(yīng)電流的方向與磁感線的方向有關(guān)。二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象二、探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象此圖片為視頻截圖，請(qǐng)下載使用【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】探究什么情況下磁可以生電.mp4思考：（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，靠外力使導(dǎo)體切割磁感線，消耗了什么能？得到了什么能？（2）電磁感應(yīng)現(xiàn)象中實(shí)現(xiàn)了什么能向什么能的轉(zhuǎn)化？（3）電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活中有什么應(yīng)用？消耗了機(jī)械能，獲得了電能實(shí)現(xiàn)了從機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化晃動(dòng)式手電筒、動(dòng)圈式話筒、發(fā)電機(jī)三、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化如圖是一個(gè)動(dòng)圈式話筒的簡圖，說出它是如何把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的。聲音使膜片振動(dòng)，膜片帶動(dòng)線圈振動(dòng)，線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生隨聲音變化的感應(yīng)電流，經(jīng)放大后，通過揚(yáng)聲器還原成聲音。三、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化四、典型例題例1如圖是研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A．只要導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電流表的指針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn) B．對(duì)調(diào)兩個(gè)磁極方向，電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變 BC．改變導(dǎo)體AB切割磁感線的方向，電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向不發(fā)生改變 D．電磁感應(yīng)是把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能四、典型例題例2如圖所示是揚(yáng)聲器（喇叭）的結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音的信息、時(shí)刻變化的電流時(shí)，線圈會(huì)在永久磁體的作用下受到力的作用并帶動(dòng)紙盆振動(dòng)發(fā)聲。下列說法中正確的是（）BA．揚(yáng)聲器工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 B．揚(yáng)聲器的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng) C．揚(yáng)聲器中的永久磁體不會(huì)對(duì)線圈有作用力 D．揚(yáng)聲器的工作原理與發(fā)電機(jī)的工作原理相同四、典型例題例3如圖所示是手機(jī)無線充電的原理圖，其工作過程是：電流通過送電線圈產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，受電線圈靠近該磁場(chǎng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生電流，給智能手機(jī)充電。下列說法不正確的是（）A．送電線圈利用了電流的磁效應(yīng)產(chǎn)生變化磁場(chǎng) B．受電線圈利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．手機(jī)充電的過程中，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D．受電線圈產(chǎn)生電流與電動(dòng)機(jī)的工作原理相似D五、課堂總