老师
同学们大家好,我是来自北京市通州区潞河中学的李老师,欢迎进入本节课发电机的学习。通过上节课的学习,我们知道了不仅电流可以产生磁场,磁场也可以产生电流。当导体回路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时,回路中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。那么感应电流的方向与什么因素有关?我们继续利用电流剂来探究。请同学们注意观察电流剂指针的偏转情况。
老师
闭合开关,使线圈向右做切割磁杆线,运动指针向右偏,向左运动指针向左偏,说明两次感应电流的方向是不同的。实验表明,感应电流的方向与导体切割磁感线时的运动方向有关?感应电流的方向与磁场的方向有没有关系?我们继续探究。
老师
线圈向右运动,指针向右偏。接下来我们将磁极对调改变磁场的方向。史线圈依旧向右运动,发现指针向左偏了。这组实验表明,感应电流的方向也与磁场的方向有关。综合以上实验可得出,感应电流的方向与导体切割磁感线时的运动方向和磁场方向有关。与此同时,我们还发现,当线圈做切割磁感线运动时,电路中有感应电流,停止运动时,感应电流也就随即消失了。人们无法利用如此短暂的电流,那么如何才能让电路中产生连续不断的电流?同学们很快想到了我们可以人为的反复推动线圈或反复运动磁铁,这样线圈就可以连续不断的切割磁感线,从而产生连续不断的电流了。但是人们发电是想利用像风能、水能这样的自然能源来产生电能的。其实人们很早以前就利用自然能源制成了风车、水车,使液轮旋转起来,如果将液轮与线圈相连,那么旋转的液轮就可以带动线圈持续转动,使线圈持续的切割磁感线运动,从而将短暂的电流变为持续的电流输送出来,这样的电流人们就可以利用了。
老师
其实科学家们当时也是经过这样的思考才制成了发电机。发电机是将机械能转化为电能的机械,它是电磁感应现象最直接的应用,发电机的发明产生了巨大的电力,实现了电能的大规模生产,使人类的生产和生活发生了巨大的变化。大家请看这是一台实验室常用的手摇发电机模型,我们首先来看看它的主要构造。
老师
转动的线圈叫做转子,固定的磁极部分叫做定子。两个圆铜环叫做华环,与华环相接触的两个金属片叫做电刷。小灯泡与两个电刷相连接,这里滑环与电刷的出现巧妙地解决了转动的线圈和静态的外部电路之间的导通和连接的问题,使小灯泡和线圈的导线构成了一个闭合回路。他是这样工作的,摇动手柄在皮带的传动下,使线圈在磁场中做切割查看隐藏内容