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第八章　电磁相互作用及应用 第八章　电磁相互作用及应用 第1节　电磁感应现象 1.理解电磁感应现象. 2.了解感应电流的方向与导体运动的方向及磁场方向有关. 3.知道发电机的工作原理,知道发电机在工作时能量如何转化. 一、电磁感应 1.　 　电路的一部分导体在　 　中做　 　的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应.? 2.感应电流的方向与　 　和　 　有关.? 【注意】 闭合电路一部分运动方向和磁感线的方向相同时,则不会产生感应 电流. 二、发电机 1.发电机是利用　 　现象制成的,发电机由定子和转子组成,把 　 　转化成　 　.? 2.发电机产生的感应电流的　 　和　 　也在周期性地变化,叫做交流电.频率是　 　.? 闭合 磁场 切割磁感线 磁场方向 导体的运动方向 电磁感应 机械能 电能 大小 方向 50 Hz 如图所示,两同学甩动与电流表相连的长导线,发现电流表的指针来回摆动. (1)这种现象叫做　 　　现象,这是由物理学家　 　　最早发现的.? (2)产生感应电流的磁场是由　 　　提供的.? 电磁感应 法拉第 地球 探究点一:电磁感应现象 思考1:该实验中,由于产生的感应电流比较小,应采取什么措施使现象明显? 答案: (1)尽量选用磁性强的蹄形磁体. (2)用导线制成的矩形多匝线圈替代单根导线. (3)切割磁感线垂直且尽量快速. 思考2:实验中,为什么要调转磁体的磁极? 答案:目的是研究感应电流的方向与磁场方向的关系. 思考3:本实验中除了应用控制变量法外,还应用了什么方法? 答案:转换法.电路中产生的感应电流比较小,不易观察,采用转换法,通过灵敏电流计指针的偏转来判定电路中电流的有无和方向. 【典例1】 (2014乐山)如图所示是小明探究在“什么情况下磁可以生电”的实验装置,其中能够使电流表指针发生偏转的是(　 　) A.导线ab不动,换用磁性更强的永磁体 B.磁体与导线ab一起向右移动 C.磁体不动,导线ab上下移动 D.导线ab不动,磁体左右移动 D 解析:换用磁性更强的永磁体,但导体和磁体没有相对运动,不能切割到磁感线,不能产生感应电流,所以A是错误的;磁体与ab一起向右运动,ab与磁体保持相对静止,ab不切割磁感线,指针不发生偏转,所以B是错误的;磁体不动,ab上下移动,导线ab不切割磁感线,指针不发生偏转;所以C是错误的;ab不动,磁体左右移动,导体ab切割磁感线,指针发生偏转;所以D是正确的. (1)切割并不一定要垂直切割,即导体运动方向并不一定要与磁感线垂直,导体与磁感线成某一角度切割磁感线也可以产生感应电流,只要导体运动方向和磁感线不平行,导体就切割磁感线,就可以产生感应电流. (2)不一定非要导体运动去切割磁感线才产生感应电流,磁场运动(磁感线运动)被导体切割也能产生感应电流,即只要闭合电路中的一部分导体与磁感线做相对切割运动就能产生感应电流. 理解切割磁感线的含义 探究点二:发电机 如图所示为某实验小组制作的小发电机,回答以下问题. 思考1:当用吹风机吹动风轮时,灵敏电流计的指针摆动,这说明了什么? 答案:说明发电机产生了感应电流. 思考2:灵敏电流计的指针周期性的左右交替摆动,这说明了此发电机产生的感应电流有何特点? 答案:①产生的感应电流是连续性的,②发电机产生的感应电流的大小和方向在周期地变化. 思考3:当线圈所在的平面处于水平、竖直状态时,感应电流的大小有何特点? 答案:最小、最大. 【典例2】 如图所示的是直流发电机的工作原理图,关于直流发电机下列说法中正确的是(　 　) A.直流发电机线圈内产生的是交流电, 供给外部电路的是直流电 B.直流发电机线圈内产生的是直流电, 供给外部电路的也是直流电 C.它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D.图中的E、F称为换向器,它的作用是改变线圈中的电流方向 A 解析:直流发电机,产生的是交流电,供给外部电路的是直流电,所以A对B错;发电机的原理是电磁感应,C错;换向器的作用是改变电路中电流的方向,D错. 交流电的周期与频率 周期和频率是用来表示交流电特点的两个物理量,周期是指交流发电机中线圈转动一周所用的时间,所以单位是“秒”;频率是指电流周期性变化的次数与所用时间的比,单位是赫兹,符号为Hz.我国使用的交流电周期是0.02 s,频率是50 Hz,其意义是发电机线圈转一周用时0.02 s,即1 s内线圈转50周.因为线圈每转一周电流方向改变两次,所以频率为50 Hz的交流电的方向在1 s内改变100次. 电磁感应现象 1.(2014盐城)将