科学八年级下册第5节 磁生电课文ppt课件

这是一份科学八年级下册第5节 磁生电课文ppt课件，共54页。PPT课件主要包含了奥斯特，年奥斯特，年科拉顿，电磁感应现象，按图组装电路，实验过程，闭合开关，闭合开关增强磁性，不摆动，没有电流产生等内容，欢迎下载使用。
由于科拉顿没有想到这是瞬时效应，靠来回奔跑当然无法观察到电磁感应，痛失发现电磁感应的机会。
英国法拉第用了十年时间，于1831年发现了变化的磁场可以产生感应电流，发现了磁生电的规律。
法拉第的这个重大发现，带来了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的新纪元。
产生电磁感应现象的条件和规律
提出问题： 如何通过“在磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来产生电？
实验器材： 电源、灵敏电流表、蹄形磁体、线圈、开关、导线。
1.线圈的一侧在磁场中静止时：
（1）闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
（2）换用磁性更强的蹄形磁体，闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
（3）换用匝数更多的线圈，闭合开关，观察电流表指针是否偏转。
线圈的一边在磁场中 静止
闭合开关，增加线圈匝数
2.线圈的一边在磁场中运动时：
（1）闭合开关，让导线在磁场中做水平（即垂直于磁场方向）向左和向右运动，观察电流表指针是否偏转。
（2）闭合开关，让导线在磁场中做垂直（平行于磁场方向）向上和向下的运动，观察电流表指针是否偏转。
（3）闭合开关，让导线在磁场中斜向上或斜向下运动，观察电流表指针是否偏转。
线圈的一边在磁场中 运动
垂直于磁场方向向左和向右运动
平行于磁场方向向上和向下运动
3.导线静止而磁体运动
（1）闭合开关，让磁体做水平向左和向右运动，观察电流表指针是否偏转。
（2）闭合开关，让磁体做垂直向上和向下的运动，观察电流表指针是否偏转。
（3）闭合开关，让磁体斜向上和斜向下运动，观察电流表指针是否偏转。
磁体做水平向左和向右运动
磁体做垂直向上和向下运动
磁体斜向上和斜向下运动
实验结论： 大量的实验表明：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。
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，这种现象叫做电磁感应。
2.感应电流：电磁感应产生的电流就叫感应电流。
3.感应电压：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。但在导体两端会有感应电压。
刚才做实验时，灵敏电流表指针左右偏转，说明了什么？
你认为产生的电流方向跟哪些因素有关？
1.可能与导体运动方向（切割磁感线的方向）有关。
2.可能与磁场方向（磁感线方向）有关。
感应电流方向与什么因素有关
实验结论： 感应电流的方向与 和 有关；改变其中的一个，电流方向 ；若同时改变这两个方向，电流方向 。
1.伸开右手，拇指与四指垂直。
2.让磁感线垂直穿过手心。
3.拇指所指方向就是导体切割磁感线运动方向。
4.那么四指所指的方向就是感应电流的方向。
电磁感应现象中能量转化
电磁感应现象中，移动导体切割磁感线时消耗了 能，在闭合电路中产生了 能。
如何用实验方法研究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱之间的关系？
1.分别慢速与快速切割磁感线，观察感应电流的大小。
2.换用磁性明显比原磁体强的磁体，保证导线同样快速垂直切割磁感线，观察感应电流的大小。
电磁感应现象在生产、生活中有广泛的应用，如电吉他。电吉他的发音是通过电磁拾音装置（拾音器）连接扬声器而实现的。
拾音器的基本结构如图 1-51所示。
当弦线被拨动而产生振动时，相当于线圈相对弦线在切割弦线的磁感线，从而在线圈中产生感应电流。此感应电流的频率与弦线振动的频率相同，感应电流通过扩音器和扬声器，我们就听到了电吉他弹奏的声音。
由铜线在磁铁上绕成线圈，线圈连接到扩音器。磁铁产生的磁场使吉他弦线磁化，弦线反过来会产生自己的磁场。
1.发电机的工作原理：
发电机是根据电磁感应的原理制成的，它是一种能把机械能转换成电能的装置。
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，可以看到电流表的指针 ________ ，说明发电机产生的电流方向是________的。
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：
日常生活中使用、电网输送的电都是交流电。
我国的交流电周期是0.02秒，频率为50赫兹。
电流方向不变的电流。例：电池产生的电流。
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？
交流电的方向发生周期性的改变，而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。
4.交流发电机的结构：
主要由转子（线圈）和定子（磁体）组成。
线圈的两个端线上有两个铜环（E、F）和电刷（A、B）与外电路连接。
当转子线圈转动时，其ab边与cd边切割磁感线而产生感应电流。
5.发电机的能量转化：
实际使用的大型交流发电机，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，还要用电磁铁代替永磁体。
6.发电机与电动机的比较：
通电线圈在磁场中受力而转动
磁体、线圈、换向器和电刷
磁体、线圈、铜环和电刷
交流发电机、直流发电机
直流电动机、交流电动机
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。
法拉第（ 1791 ~ 1867），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著名科学家戴维的赏识，1813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。
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……
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19年。法拉第把一生献给了科学事业。生活在电气化时代的我们，应该永远缅怀法拉第。
公元前6世纪，人们发现了磁现象。在古代中国和古希腊，都有关于磁现象的记载。
公元前4世纪左右成书的《管子》中就有“上有慈石者，其下有铜金”的记载，这是关于磁的最早记载。
公元前3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。
东汉王充在《论衡》中记有“司南之杓（勺子），投之于地（中央光滑的地盘），其柢（勺的长柄）指南”。
1600年，英国医生吉尔伯特发表《论磁》，建立了磁学，并指出地球是一个巨大磁体。
1820年，丹麦奥斯特发现了电流的磁效应：电流能够产生磁场。揭开了电与磁之间的相互联系。
1831年，英国法拉第发现了电磁感应现象。基于感应电流的知识，电动机和发电机的制造才成为可能，为第二次技术革命奠定了基础。
1866年，西门子发明了自激式发电机，使人类获得了廉价电能，标志着人类社会进入电气化时代。
1873年，英国麦克斯韦完成《电磁通论》，建立了统一的电磁场的理论，预言了电磁波的存在，揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性。
1887年,德国赫兹用实验证实了电磁波的存在。1888年,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越大西洋的无线电通信。20世纪，无线电广播、电视、卫星通信等新技术得到了迅速的发展。
20世纪50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，使人类进入了信息化时代。
20世纪50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。
20世纪80年代，磁共振技术出现并应用于医学诊断。21世纪初，磁悬浮列车进入商业化运行。
1.电磁感应： 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，这种现象叫做电磁感应。
3.感应电压： 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。但在导体两端会有感应电压。
4.感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关。
5.电磁感应现象中能量转化是机械能转化为电能。
6.电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关。
1.发电机的工作原理：根据电磁感应的原理制成。
2.交流电：周期性改变方向的电流叫交流电。
3.交流电的周期和频率：我国的交流电周期是 0.02秒，频率为50赫兹。
4.交流发电机的结构：主要由转子（线圈）和定子（磁体）组成。
5.发电机的能量转化：把机械能转化为电能。
1.如图所示装置可探究感应电流产生的条件，下面操作中能产生感应电流的是（ ） A．保持磁铁静止，将导体棒ab上下移动 B．保持导体棒ab静止，将磁铁左右移动 C．保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动 D．保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体棒ab方向前后移动
2.微风吊扇通电后扇叶转动，此过程中 能转化为动能。拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是 生电的现象，人们利用这一原理制成了 （发电机/电动机）。
3.一般发电机由线圈和磁铁两部分构成。大型发电机的定子是________，转子是________。
4.大型发电机用电磁铁代替磁铁，其目的（ ） A. 节约材料 B. 增强磁场 C. 减弱磁场 D. 以上说法都不对
5.周期性地改变方向的电流叫做_______，电流方向不变的电流叫做______，家庭电路中的电流一般都是 ____ 电。我国民用交流电的周期是_____s， 由此可知该交流电的频率为___ Hz，它表示1s内电流方向改变____次。
6.关于交流发电机的利用原理，下列说法正确的是（ ） A．利用通电线圈在磁场里转动 B．利用换向器把直流电变为交流电 C．利用通电导体在磁场里受力而运动 D．利用电磁感应现象
7.关于发电机和电动机的几种说法中，不正确的是（　 ） A．发电机是利用电磁感应原理工作的 B．发电机是把机械能转化为电能的装置 C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的 D．电动机是把机械能转化为电能的装置