《磁生電》電與磁PPT
第一部分內容：知 識 管 理
1．電磁感應
現象：閉合電路的一部分導體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，導體中就產(chǎn)生電流(感應電流)，這種現象叫做電磁感應。產(chǎn)生的電流叫做感應電流。
產(chǎn)生感應電流的條件：(1) 閉合 電路；(2)閉合的部分導體做 切割磁感線(xiàn)運動(dòng)。
感應電流方向：與 磁場(chǎng) 方向和 導體做切割磁感線(xiàn)運動(dòng) 的方向有關(guān)。
能量轉化： 機械能→ 電能。
注意：若磁場(chǎng)方向和導體切割磁感線(xiàn)運動(dòng)的方向有一個(gè)改變，則感應電流方向也隨之改變。若上述方向同時(shí)改變，則感應電流方向不變。
2．發(fā)電機
構造：由線(xiàn)圈、磁極、銅環(huán)和電刷組成。
工作原理：利用電磁感應現象工作。
能量轉化：機械能→ 電能。
注意：實(shí)際的發(fā)電機構造有所不同，線(xiàn)圈不動(dòng)，磁極(為了得到更強的磁場(chǎng)，常用電磁鐵來(lái)充當)旋轉，這種發(fā)電機我們稱(chēng)為旋轉磁極式發(fā)電機。
3．交流電和直流電
定義：大小和方向都不變的電流叫直流電；大小和方向作周期性改變的電流叫做交流電。
注意：我國供生產(chǎn)和生活用的交流電，周期是0.02 s，頻率是50 Hz，電流方向每秒改變100次。
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磁生電PPT，第二部分內容：歸 類(lèi) 探 究
類(lèi)型之一 電磁感應現象
[2019•山東臨沂]如圖所示，金屬棒ab向右運動(dòng)時(shí)，靈敏電流計的指針會(huì )向右擺動(dòng)。下列所示四種情況產(chǎn)生的電流方向與圖中相同的是( C )
【解析】金屬棒ab向右運動(dòng)時(shí)，在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)，靈敏電流計的指針會(huì )向右擺動(dòng)說(shuō)明電路中有電流產(chǎn)生，這種現象就叫電磁感應，產(chǎn)生的電流叫感應電流；產(chǎn)生感應電流的條件：閉合電路的一部分導體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)。對比可知，圖D沒(méi)有做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)，故D不能產(chǎn)生感應電流；感應電流的方向與磁場(chǎng)方向和導體的運動(dòng)方向有關(guān)，題圖中磁感線(xiàn)的方向是由上向下，導體向右運動(dòng)，要想產(chǎn)生與題圖中相同的電流方向，必須同時(shí)改變磁感線(xiàn)的方向和導體的運動(dòng)方向，對比可知，圖C產(chǎn)生的電流方向與題圖中相同。故選C。
【歸納總結】判斷是否產(chǎn)生感應電流要注意三個(gè)關(guān)鍵詞：“閉合電路”“一部分導體”和“切割磁感線(xiàn)運動(dòng)”，只有這三個(gè)條件同時(shí)滿(mǎn)足，才能產(chǎn)生感應電流。
類(lèi)型之二 電磁感應的應用
[2018•廣西賀州]如圖所示，下列各圖利用電磁感應原理工作的是( C )
【解析】奧斯特實(shí)驗說(shuō)明通電導體周?chē)写艌?chǎng)，是電流的磁效應，故A錯誤；揚聲器是利用通電導體在磁場(chǎng)中受力而運動(dòng)的原理制成的，故B錯誤；動(dòng)圈式話(huà)筒工作時(shí)，即人說(shuō)話(huà)的聲音使得線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中運動(dòng)，結果是產(chǎn)生電流，利用電磁感應現象原理，故C正確；電磁鐵是利用電流的磁效應制成的，故D錯誤。故選C。
類(lèi)型之三 發(fā)電機與電動(dòng)機
[2018•內蒙古巴彥淖爾]科學(xué)家經(jīng)過(guò)長(cháng)期研究，發(fā)現了電和磁有密切的聯(lián)系，其中兩項重要的科學(xué)探究如圖甲、乙所示，下列關(guān)于這兩項科學(xué)探究的說(shuō)法正確的是( B )
A．甲圖實(shí)驗探究磁場(chǎng)對通電導線(xiàn)的作用
B．乙圖實(shí)驗所揭示的原理可制成電動(dòng)機
C．甲圖中導體棒ab只要運動(dòng)，電路中就會(huì )產(chǎn)生電流
D．乙圖中若只將磁體的兩極對調，導體棒ab的運動(dòng)方向不改變
【解析】甲圖中當ab做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，電路中會(huì )產(chǎn)生電流，故該實(shí)驗探究的是電磁感應現象，故A錯誤；圖乙實(shí)驗是通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用實(shí)驗，根據該原理制成了電動(dòng)機，故B正確；甲圖中只有ab做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，電路中才會(huì )產(chǎn)生電流，故C錯誤；影響導體運動(dòng)方向的因素有兩個(gè)：電流的方向和磁場(chǎng)的方向，當乙圖中的磁體的兩極對調時(shí)，導體的運動(dòng)方向會(huì )改變，故D錯誤。故選B。
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磁生電PPT，第三部分內容：當 堂 測 評
1．[2018•遼寧大連]發(fā)電機的原理是( A )
A．電磁感應
B．通電導體在磁場(chǎng)中受力
C．電流的磁效應
D．電流的熱效應
2．[2018•廣西梧州]刷卡機廣泛應用于銀行、超市等，POS刷卡機讀出信息的原理是：當帶有磁條的信用卡在刷卡機上刷過(guò)時(shí)，刷卡機的檢測頭就會(huì )產(chǎn)生感應電流，便可讀出磁條上的信息。下列設備的工作原理與刷卡機讀取信息原理相同的是( B )
A．電磁鐵 B．發(fā)電機
C．電動(dòng)機 D．電磁繼電器
【解析】由題意可知，刷卡機的工作原理是電磁感應現象。電磁鐵是利用電流的磁效應做成的，故A錯誤；發(fā)電機是利用電磁感應原理制成的，故B正確；電動(dòng)機是利用通電導體在磁場(chǎng)中受力的作用而制成的，故C錯誤；電磁繼電器是利用電流的磁效應做成的，故D錯誤。故選B。
3．[2017•廣西百色]如圖所示是發(fā)電機線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉動(dòng)一圈的過(guò)程中經(jīng)過(guò)的四個(gè)位置，電路中有感應電流的是( D )
A．甲和乙 B．丙和丁
C．甲和丙 D．乙和丁
4．[2017•四川攀枝花]如圖所示，在探究“什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗中，若讓導體AB沿豎直方向向上運動(dòng)，靈敏電流計的指針將 不會(huì ) 發(fā)生偏轉；若讓導體AB水平向左運動(dòng)，靈敏電流計的指針將 會(huì ) 發(fā)生偏轉。(兩空均選填“會(huì )”或“不會(huì )”)
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磁生電PPT，第四部分內容：分 層 作 業(yè)
1．[2018•四川樂(lè )山]在圖中的a表示垂直于紙面的一根導線(xiàn)，它是閉合電路的一部分。它在磁場(chǎng)中按箭頭方向運動(dòng)時(shí)，能夠產(chǎn)生感應電流的是( D )
2．[2018•湖南湘潭]我國新型反潛巡邏機安裝的“磁異探測器”，能將潛艇經(jīng)過(guò)的海域引起的磁場(chǎng)變化轉化為電流，從而發(fā)現潛艇。圖中能解釋“磁異探測器”工作原理的是(D)
3．[2018•陜西]如圖是一模擬風(fēng)力發(fā)電的模型。電動(dòng)機通電時(shí)，風(fēng)扇a高速轉動(dòng)產(chǎn)生風(fēng)力模擬自然風(fēng)，風(fēng)扇b在風(fēng)力作用下帶動(dòng)發(fā)電機發(fā)電，同時(shí)與發(fā)電機相連的小燈泡發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是(B)
A．電動(dòng)機轉動(dòng)時(shí)把機械能轉化為電能
B．發(fā)電機是利用電磁感應現象工作的
C．電池電壓降低時(shí)，風(fēng)扇a的轉速不會(huì )改變
D．風(fēng)力大小不會(huì )影響小燈泡的發(fā)光亮度
【解析】電動(dòng)機轉動(dòng)時(shí)把電能轉化為機械能，故A錯誤；人類(lèi)利用電磁感應現象制成了發(fā)電機，故B正確；電池電壓降低時(shí)，電路中的電流會(huì )減小，則風(fēng)扇a的轉速減小，故C錯誤；風(fēng)力大小發(fā)生變化時(shí)，電路中的電流會(huì )發(fā)生改變，則小燈泡的亮度也會(huì )改變，故D錯誤。故選B。
4．[2018•湖南株洲]圖為交流發(fā)電機原理圖，線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉動(dòng)，則( B )
A．兩磁極間的磁場(chǎng)方向向左
B．線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中切割磁感線(xiàn)
C．通過(guò)燈泡的電流方向不變
D．線(xiàn)圈一定不受磁場(chǎng)力作用
【解析】在磁體的外部磁感線(xiàn)都是從N極出發(fā)回到S極，故圖中兩磁極間的磁場(chǎng)方向向右，故A錯誤；發(fā)電機是根據閉合電路的一部分導體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)導體中產(chǎn)生感應電流的原理制成的，感應電流的方向和磁場(chǎng)方向、導體切割磁感線(xiàn)的方向有關(guān)，由于導體切割磁感線(xiàn)的方向在改變，產(chǎn)生的電流方向也會(huì )變化，故B正確，C錯誤；根據通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中受力的作用的原理可知，此時(shí)線(xiàn)圈一定會(huì )受到力的作用，故D錯誤。
5．關(guān)于電動(dòng)機和發(fā)電機的說(shuō)法正確的是( D )
A．電動(dòng)機是根據電磁感應現象制成的，是將電能轉化為機械能的裝置
B．發(fā)電機是根據電流的磁效應制成的，是將機械能轉化為電能的裝置
C．電動(dòng)機的轉動(dòng)方向只與磁場(chǎng)方向有關(guān)，與其他因素無(wú)關(guān)
D．發(fā)電機產(chǎn)生的感應電流的方向跟線(xiàn)圈轉動(dòng)的方向有關(guān)，跟磁場(chǎng)方向也有關(guān)
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