1、沪粤版 九年级下册第十六章 电磁铁与自动控制课题1 从永磁体谈起导入新课磁体构成了生活的重要组成部分之一，被广泛应用于电力设备、家电、信息空间等多个领域。本节课我们将探究这些问题变压器、音响与指南针新课学习认识磁体想一想：我们常见的磁铁有什么特点？条形磁铁、蹄形磁铁与小磁针磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。天然磁体、人造磁体；条形磁体、蹄形磁体、磁针；硬磁体、软磁体。磁性可以长久保持的磁体称为硬磁体。磁铁有哪些分类呢？【活动1】思考下列问题：（1）磁体各处的磁性是否完全一样？（2）磁体有几个磁极？磁极指向有何特点？（3）磁极间的相互作用有何规律？实验器材探究思路：（1）如何验证磁铁两端的磁性
2、强弱？磁性的强弱可以通过吸引大头针的数量验证两极吸引相同数量的大头针结论：磁铁两端都有磁性，且磁性相同。（2）磁铁的所有部位磁性强弱都相同吗？可以将铁屑洒在磁体的周围，观察铁屑在磁体周围的分布来判断。铁屑在磁体周围的分布结论：磁铁两极的磁性最大，称为磁极。磁铁偏转的视频（3）如何验证磁铁与磁铁之间的相互作用？磁铁与小磁针的作用条形磁铁的磁极靠近静止的小磁针，观察小磁针的旋转方向。结论：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。结论：（1）磁体的两端磁性最强，称为磁极，每个磁体都有两个磁极。（2）悬挂着的磁体静止时，总是一端指南，一端指北；指南的一端是磁体的南极，又叫做S极；另一端是北极，又叫做N极。（3
3、）磁极间的相互作用规律是：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。【思考】铁钉本身没有磁性，能否使其具有磁性？磁化的方法【实验】按照上图方法实验，观察铁钉能否吸引小磁钉？磁化的视频（1）将磁铁的一极靠近或接触铁钉后，铁钉可以吸引大头钉；（2）将磁铁的一极在铁钉上沿同一方向反复摩擦，移走磁铁后仍然可以吸引大头钉。这说明磁铁可以使铁钉磁化，在高温或者敲击时，铁钉出现退磁现象。认识磁场磁现象看不见摸不着，那么磁力如何作用呢？两个磁极并未作用，就表现出了力的作用这种作用和重力类似【思考】重力是如何产生的呢？重力来源于地球的吸引力在地球上形成“重力场”，处于重力场中的物体受到场的作用磁体的作用与重力类似，也存在
4、“场”，称为磁场注意：“场”是物理学领域极其重要的概念物体与物体之间能够发生力的作用，处于场中的物体可能受到场的作用。电场、磁场与引力场的物理描述但是场是看不见摸不着的，比如磁场。【思考】如何验证磁场的存在呢？磁场的验证在磁铁的周围放置铁屑，铁屑在磁铁周围进行有序排布，可以据此衡量磁场。【思考】铁屑为什么会这样排布呢？铁屑可以被磁铁磁化，磁化的铁屑为小磁针小磁针与磁铁之间有力的作用，这使其有固定排布。这种排布关系可以证明磁场存在。【思考】那么磁场的方向怎么定义呢？用小磁针来验证磁场在磁铁的不同位置，小磁针具有不同朝向。磁场中能够自由转动的小磁针静止时北极的指向规定为磁场方向【思考】如何去描述磁
5、场呢？磁场的描述-磁感线建立理想化模型用带箭头的曲线描述磁感线注意：磁场是存在的，但磁感线是不存在的，为了物理描述才采用磁感线。蹄形磁铁和条形磁铁的铁屑分布与磁感线示意图l 磁感线的疏密表示磁性强弱l 箭头方向表示磁场方向l 磁感线没有交叉磁感线用磁感线描述磁极与磁极之间的相互作用【思考】指南针为什么能够导航？指南针-司南指南针是一块磁铁，地球本身是一块天然磁体，所以指南针能够导航。地磁场【思考】地磁场是什么？地磁场的南北极与地球的地理南北极相反，地磁南极在地理北极附近，地磁偏角为15度。我国宋代科学家沈括是世界上第一个发现地磁偏角的人。1.下列关于磁场的描述，正确的是（）课堂练习BA磁感线是
6、磁场中真实存在的曲线 B磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的 C磁体周围的磁感线从磁体S极发出，回到磁体N极 D地磁的N极在地理北极附近，地磁的S极在地理的南极附近AN极 BS极 CN极合S极处 D远离磁极处课堂练习C2.磁铁外面磁场最强的部位（）AB课堂练习A磁感线上任何一点的切线方向，就是该点的磁场方向B磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极C磁场中的磁感线是确实存在的D磁感线是由铁屑构成的3.关于磁感线，下列说法正确的是（）课堂小结我们都学了什么？课堂小结 16.1 从永磁体谈起1认识磁体物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体，磁体上磁性最强的部分叫磁极
7、，磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。2认识磁场磁体周围存在的特殊物质叫磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用。3描述磁场-磁感线磁感线的疏密表示磁性强弱，箭头方向表示磁场方向；地球是一个天然磁体，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。16.2 奥斯特的发现奥斯特的发现1、磁场的基本性质是什么？、磁场的基本性质是什么？2、磁场的方向是如何规定的？、磁场的方向是如何规定的？3、通常可以用什么方法判断磁场、通常可以用什么方法判断磁场中某点的磁场方向？中某点的磁场方向？电现象磁现象1 带电体能吸引_。磁体能吸引_等物质。2 自然界中存在_电荷和_电荷。磁体上
8、存在_极和_极。3 同种电荷相互_，异种电荷相互_。同名磁极相互_，异名磁极相互_。轻小物体铁 钴 镍正负南北排斥排斥吸引吸引电现象与磁现象的相似之处16.2 16.2 奥斯特的发现奥斯特的发现一、一、电流的磁场电流的磁场1.通电导体和磁体一样，周围也存在磁场；通电导体和磁体一样，周围也存在磁场；2.电流磁场的方向与电流的方向有关。电流磁场的方向与电流的方向有关。奥斯特实验2022-10-619世纪丹麦物理学家，第一个成功的发现电与磁之间的联系。通电螺线管周围的磁场条形磁铁周围的磁场NS二、二、通电螺线管周围的磁场通电螺线管周围的磁场三、右手螺旋定则：2022-10-6 用右手握螺线管，让四指
9、弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。“右手螺旋定则右手螺旋定则”动画动画三、右手螺旋定则：三、右手螺旋定则：四指环绕指向四指环绕指向-电流环绕指向电流环绕指向大大 拇拇 指指 指指 向向-N 极极安培定则螺线圈的磁场方向安培定则螺线圈的磁场方向画出下列两组螺线圈的磁场方向画出下列两组螺线圈的磁场方向NSSNNNSS甲甲乙乙丙丙丁丁通电螺线管的四种情况1、某同学利用下图所示的装置研究电和磁之间的联系,请仔细观察图中的装置操作和现象,然后归纳出初步结论.比较甲、乙两图可知：比较甲、乙两图可知：_比较乙、丙两图可知比较乙、丙两图可知：_ 通电导体的周围存在着磁场；通电导体的周
10、围存在着磁场；通电导体周围的磁场方向与通电导体周围的磁场方向与电流方向有关系。电流方向有关系。2、通电螺线管周围的磁场跟 磁铁周围的磁场相似，通电导线周围的磁场方向和其电流方向之间的关系可以用 定则来判定 3、如下图在磁针上面有一条导线,当直导线接触电池通电时，可以看到小磁针 ；改变电流方向，又能看到 ，得出的结论有:(1)_；(2)_ 。4、如下图所示，根据通电螺线管的磁感线方向，可判断通电螺线管左端为_极，电源的a端为_极，小磁针静止时的b端为_极。5、如下图所示各图中，条形磁铁与通电螺线管互相吸引的是（）6、（1）当给螺线管通电时，小磁针N极的指向如图1所示试在图中标出螺线管的极性及电流
11、方向（2）.根据图2中小磁针的指向，请标出此时通电螺旋管的N、S极和电流方向。7.为了使放置在两通电螺线管中间的小磁针能在图1所示的位置停下来，请将电磁铁的线圈和电源连接起来.8.如图2所示，根据磁感线方向，标出螺线管的磁极和导线中的电流方向.图1图2例题1820 年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起与会科学家的极大兴趣如图 1621 所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，看到的现象是：通电螺线管()图 1621A转动后停在任意位置B转动后停在南北方向上C不停地转动下去D仍保持在原来位置上解析：通电螺线管周围的磁场跟条形磁体周围的磁场相似，因而将它水平悬挂起来后，因地磁
12、场的作用，它也具有指向性，即转动后停在南北方向上答案：B)C1最先发现电流周围存在着磁场的科学家是(A安培B法拉第C奥斯特D牛顿2下列所示四种表示通电螺线管极性和电流方向关系的图中，正确的是()C3如图 1622 所示，当闭合开关 S 后，通电螺线管 Q端附近的小磁针 N 极转向 Q 端，则()C图 1622A通电螺线管的 Q 端为 N 极，电源 a 端为正极B通电螺线骨的 Q 端为 N 极，电源 a 端为负极C通电螺线管的 Q 端为 S 极，电源 a 端为正极D通电螺线管的 Q 端为 S 极，电源 a 端为负极1、奥斯特实验说明了什么？、奥斯特实验说明了什么？通电导体周围存在磁场；磁场方向与
13、电通电导体周围存在磁场；磁场方向与电流方向有关。流方向有关。2、电流的三个效应？、电流的三个效应？电流的热效应、磁效应、化学效应电流的热效应、磁效应、化学效应3、右手螺旋定则的内容？、右手螺旋定则的内容？右手右手握住螺线管，让握住螺线管，让四指弯曲四指弯曲，跟螺线，跟螺线管中的管中的电流方向一致电流方向一致，则，则大拇指大拇指所指的那所指的那端就是通电螺线管的端就是通电螺线管的N极。极。说明：说明：插有铁芯时磁性更强插有铁芯时磁性更强3.工作原理：工作原理：1、猜想、猜想：磁性强弱可能与磁性强弱可能与电流的大小电流的大小、线圈的匝数线圈的匝数和和有无铁芯有无铁芯有关。有关。2、实验器材：、实验
14、器材：电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁铁电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁铁3、设计电路图：、设计电路图：4、实验方法和过程：、实验方法和过程：a、实验方法：、实验方法：Ab、实验过程：、实验过程：控制变量法控制变量法不变量：不变量：线圈匝数、都有铁芯线圈匝数、都有铁芯改变量：改变量：电流的大小电流的大小电流越大，吸引的大头针越多电流越大，吸引的大头针越多结论：结论：当线圈匝数一定、都有铁芯时，当线圈匝数一定、都有铁芯时，电流越大，磁性越强。电流越大，磁性越强。AA现现 象：象：不变量：不变量：电流的大小、都有铁芯电流的大小、都有铁芯改变量改变量：线圈匝数线圈匝数结论
15、：结论：当电流的大小一定、都有铁芯时，当电流的大小一定、都有铁芯时，线圈匝数越多，磁性越强。线圈匝数越多，磁性越强。现现 象：象：电磁铁通电时电磁铁通电时_磁性，断电时磁性磁性，断电时磁性_；通过电磁铁的电流越；通过电磁铁的电流越_，电磁，电磁铁的磁性铁的磁性_；当电流一定时，电磁铁；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数线圈的匝数_，磁性，磁性_.电流的大小电流的大小线圈的匝数线圈的匝数铁芯的大小铁芯的大小2、如图所示、如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中的电流将电路中的电流将 ，电磁铁中的磁性，电磁铁中的磁性将将 .减弱减弱变小变小R43S2S121RA A
16、、S S1 1接接1 1，S S2 2接接3 3D D、S S1 1接接2 2，S S2 2接接3 3C C、S S1 1接接2 2，S S2 2接接4 4B B、S S1 1接接1 1，S S2 2接接4 4RSNSSN16.416.4电磁铁与自动控制电磁铁与自动控制 1、电磁铁通电时、电磁铁通电时_磁性，断电时磁磁性，断电时磁性性_；通过电磁铁的电流越；通过电磁铁的电流越_，电，电磁铁的磁性磁铁的磁性_；当电流一定时，电磁；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数铁线圈的匝数_，磁性，磁性_.复习电磁铁复习电磁铁S、知道电磁继电器由、知道电磁继电器由控制电路控制电路与与工工作电路作电路组成组成、了解
17、电磁继电器如何进行自动控、了解电磁继电器如何进行自动控制。并能简述其工作原理制。并能简述其工作原理教学目的：教学目的：在生活中我们经常看到一些大型机器在工在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，而它们的电流可达几十、上百安，直接作，而它们的电流可达几十、上百安，直接来控制或操作是很危险的，来控制或操作是很危险的，那怎么才能控制那怎么才能控制这些强大的电流？这些强大的电流？二、课题引入S电磁铁电磁铁衔铁衔铁静触点静触点复位弹簧复位弹簧构造构造电磁继电器的结构及部件作用电磁继电器的结构及部件作用动触点动触点ACB闭合开关闭合开关K，低压控制电路低压控制电路接通，电磁继接通，电磁继有磁性，吸下有磁性
18、，吸下衔铁，接通高衔铁，接通高压工作电路，压工作电路，电动机开始工电动机开始工作，灯泡作，灯泡L熄熄灭灭.当断开开关当断开开关K时时，电磁继，电磁继电器停止工作，电器停止工作，灯泡灯泡L发光发光.活动2：学习使用电磁继电器S红灯红灯绿灯绿灯1、连接控制电路、连接控制电路2、连接工作电路、连接工作电路4、电磁继电器起到、电磁继电器起到开关开关的作用的作用低压电源、开关与低压电源、开关与电磁铁串联电磁铁串联绿灯、红灯并联绿灯、红灯并联应用：应用：活动活动3：安装模拟水位自动报警器：安装模拟水位自动报警器电源电源电源电源水水试分析其工作过程试分析其工作过程课堂小结 电磁继电器的构造电磁继电器的构造
19、利用电磁继电器可以实现利用电磁继电器可以实现（1）远距离操纵）远距离操纵（2）自动控制）自动控制（3）安全报警）安全报警生活中带电动机生活中带电动机的电器的电器 用电器通电后为什么能够转动呢？是用电器通电后为什么能够转动呢？是什么带动机械转动的？什么带动机械转动的？1 1、同学们请猜一猜？、同学们请猜一猜？(并说出依据并说出依据)2 2、如何来验证你的猜测呢？、如何来验证你的猜测呢？（如何设计实验方案？需要什么器材？）（如何设计实验方案？需要什么器材？）科科学学探探究究 磁场对电流有没有作用（即磁体磁场对电流有没有作用（即磁体产生的磁场对电流有没有力的作用？）产生的磁场对电流有没有力的作用？）
20、实验表明：实验表明：思考并探究：思考并探究：通电导体在磁场里是通电导体在磁场里是不是永远向一个方向运动？若不是，那不是永远向一个方向运动？若不是，那它与什么因素有关呢？它与什么因素有关呢？结论：结论：通电导体在磁场里受到的通电导体在磁场里受到的力力的方的方向跟向跟电流方向电流方向和和磁极方向磁极方向有关。有关。1 1、同学们请猜一猜？、同学们请猜一猜？(并说出依据并说出依据)2 2、如何来验证你的猜测？、如何来验证你的猜测？点击图片点击图片实验表明：实验表明：通电导体在磁场里受力方向通电导体在磁场里受力方向 与电流方向和磁感线方向有关与电流方向和磁感线方向有关 科学探究：科学探究：如果把一只通
21、电线圈放到如果把一只通电线圈放到磁场中，它又将怎样呢？磁场中，它又将怎样呢？(猜一猜?)通电导体和通电线圈在磁场里受通电导体和通电线圈在磁场里受到力的作用而发生运动的时候到力的作用而发生运动的时候,消耗了消耗了 ,获得了获得了 ,即即 转化为转化为 电能电能机械能机械能电能电能机械能机械能 上述实验中上述实验中,通电线圈能否一直转动通电线圈能否一直转动下去下去,若要使它一直转动下去若要使它一直转动下去,你设想可你设想可采用哪些方法采用哪些方法?探究新问题探究新问题:这个问题我们下节课进行探究这个问题我们下节课进行探究 作作 业业1.课后思考通电线圈能否一直转动下课后思考通电线圈能否一直转动下去
22、，如何让电动机使它一直转动下去，如何让电动机使它一直转动下去，请同学设想可采用哪些方法去，请同学设想可采用哪些方法?2.课外活动：制作一台简易电动机。课外活动：制作一台简易电动机。3.完成对应配套的练习题。完成对应配套的练习题。SNI+_ _磁体周围存在磁体周围存在什么？什么？通电直导体周围存通电直导体周围存在什么？在什么？磁场磁场磁场磁场磁体间通过磁场相互作用磁体间通过磁场相互作用探究磁场对电流的作用探究磁场对电流的作用保持磁场方向不变，改变电流方向保持磁场方向不变，改变电流方向说明通电导体在磁场中受说明通电导体在磁场中受到力的作用。到力的作用。运动方向发生改变，说明受力方运动方向发生改变，
23、说明受力方向与电流方向有关。向与电流方向有关。保持电流方向不变，改变磁场方向保持电流方向不变，改变磁场方向通电导体通电导体运动方向发生改变，运动方向发生改变，说明受力方向与磁场方向有关。说明受力方向与磁场方向有关。结论结论：通电导体在磁场中会受到通电导体在磁场中会受到力力的作用，力的方向与的作用，力的方向与电流方向、磁电流方向、磁场方向场方向有关。有关。实验中的直导线运动一段距离就会离实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动。将直导线换为开磁场，很难持续地运动。将直导线换为通电线圈，那么线圈可以持续地转动吗？通电线圈，那么线圈可以持续地转动吗？磁场对通电线圈的作用磁场对通电线圈的
24、作用续转动。想一想，怎样才能使线圈继续转动下去？想一想，怎样才能使线圈继续转动下去？改变线圈的改变线圈的受力方向受力方向 改变磁场方向改变磁场方向或改变导体中的电流方向或改变导体中的电流方向 当线圈转到平衡位置时，当线圈转到平衡位置时，为什么会停止转动？为什么会停止转动？当线圈转过平衡位置时，当线圈转过平衡位置时，由于上边受到的力的方向向上和下边受到的力的由于上边受到的力的方向向上和下边受到的力的方向向下，方向向下，线圈的受力方向与线圈的运动方向相线圈的受力方向与线圈的运动方向相反反，所以线圈受到的力将变成阻碍线圈运动的力，所以线圈受到的力将变成阻碍线圈运动的力，这时，这时，线圈将逐渐停止转动
25、线圈将逐渐停止转动。换向器的作换向器的作用用换向器由两个换向器由两个彼此绝缘的金彼此绝缘的金属半圆环组成。属半圆环组成。通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。两个铜半环电刷换向器换向器每当线圈刚转过平衡位置每当线圈刚转过平衡位置,换向器就能自动改变线圈中换向器就能自动改变线圈中电流的方向，受力方向总是相同，使线圈继续转动下去。电流的方向，受力方向总是相同，使线圈继续转动下去。FFF电动机的工作原理电动机的工作原理通电线圈在磁场中受力而转动通电线圈在磁场中受力而转动能量转化：能量转化：电能转化为机械能电能转化为机械能应用应用磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛，如磁场对通电导体作用原理的应用
26、十分广泛，如电磁式电流仪表和动圈式扬声器（喇叭），以电磁式电流仪表和动圈式扬声器（喇叭），以及电动玩具和机器人等，都应用了这一原理。及电动玩具和机器人等，都应用了这一原理。扬声器结构示意图随声音变化的电流通过扬声线圈，线圈与纸盆都随之振动，就会使扬声器发声。变化的电流在磁场中受到的力是变化的，因此扬声器发出的声音也会变化。生活中的电动机生活中的电动机直流电动机：直流电动机：交流电动机：交流电动机：17.发电机为什么能发电第一课时 英国科学家法拉第英国科学家法拉第经过经过10年的研究，在年的研究，在1831年年发现了磁生电的条件和规律，发现了磁生电的条件和规律，实现了他利用磁场获得电流实现了他利
27、用磁场获得电流的愿望。的愿望。法拉第发现法拉第发现了了磁生电磁生电，导致，导致了电能的大规模生产和利用，了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的新纪元开辟了电气化的新纪元17.发电机为什么能发电第一课时法法拉拉第第的的故故事事G_+研究电磁感应研究电磁感应G_+设计表格设计表格G_+G_+G_+G_+G_+1开关断开，电路断路，开关断开，电路断路，线圈向各个方向运动线圈向各个方向运动2345开关闭合，电路通路，开关闭合，电路通路，线圈保持静止。线圈保持静止。开关闭合，电路通路，开关闭合，电路通路，线圈在磁场中做上下运动。线圈在磁场中做上下运动。开关闭合，电路通路，开关闭合，电路通路，线圈在磁场
28、中做左右运动。线圈在磁场中做左右运动。开关闭合，电路通路，线圈开关闭合，电路通路，线圈在磁场中做左右斜向运动。在磁场中做左右斜向运动。实验结果分析：实验结果分析：闭合闭合电路的一部电路的一部分导体在磁场中分导体在磁场中做做运运动时，就有感应动时，就有感应电流产生。电流产生。12NSNSSNNS垂直屏幕垂直屏幕向外运动向外运动1 1、下面的四个图中哪些不会产生感、下面的四个图中哪些不会产生感应电流（应电流（）（图中小圆表示闭合导体的一部分）（图中小圆表示闭合导体的一部分）ABCDB、D其他的结论其他的结论 感应电流的方向与什么因素有关呢？感应电流的方向与什么因素有关呢？结论：电路中电路中感应电流
29、的方向感应电流的方向与导体切割磁感线与导体切割磁感线的的运动方向运动方向和和磁场的方向磁场的方向有关。有关。思考：除了刚才的探究实验外，你还能设计出其他“磁生电”的实验吗？科拉顿科拉顿“跑失良机跑失良机”请帮科拉顿分析失败的原因，并为其改善实验方案。请帮科拉顿分析失败的原因，并为其改善实验方案。法拉第继续做了大量的实验和法拉第继续做了大量的实验和进一步的研究。终于实现了转进一步的研究。终于实现了转磁为电的理想，发明了发电机，磁为电的理想，发明了发电机，变压器等设备，使人类从蒸汽变压器等设备，使人类从蒸汽时代进入电气时代。时代进入电气时代。湛江火电厂湛江火电厂宁波市镇海火电厂宁波市镇海火电厂秦山
30、核电站秦山核电站大亚湾核电站三峡水电站火电厂中的汽轮机组火电厂中的汽轮机组发电机组发电机组构造：构造：定子定子永磁铁；转子永磁铁；转子线圈线圈用铜环和电刷把线圈用铜环和电刷把线圈和用电器连接起来。和用电器连接起来。实际使用的交流发电机（旋转磁场式实际使用的交流发电机（旋转磁场式）（1）组成：）组成：定子定子线圈；转子线圈；转子电磁铁电磁铁原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转原因：线圈匝数多，导线很粗，高速旋转困难；使用电磁铁可得到强磁场困难；使用电磁铁可得到强磁场（2）动力机：水轮机、汽轮机（核电）动力机：水轮机、汽轮机（核电站）、内燃机、蒸汽轮机（火力发电站）站）、内燃机、蒸汽轮机（火力发电
31、站）等等550MW大型发电机组转子吊装:5.问：生活用电的周期、频率、每秒方问：生活用电的周期、频率、每秒方向改变次数向改变次数我国交流电周期是我国交流电周期是0.02秒秒，频率为，频率为50赫兹赫兹，每秒电流方向改变，每秒电流方向改变100次次线圈转动线圈转动一圈一圈，电流方向改变，电流方向改变2次次 ab和和cd不断做不断做切割磁感线切割磁感线运动，由于磁感线方向是不变运动，由于磁感线方向是不变的，而的，而ab和和cd的运动方向总是相反，并且不断改变，于的运动方向总是相反，并且不断改变，于是线圈和外部电路就有了是线圈和外部电路就有了方向不断改变方向不断改变的感应电流的感应电流abdcAB发
32、电机与电动机发电机与电动机的比的比较较 1、发电机、发电机的的构构造原造原则则上和上和电动机电动机是是完全相同的完全相同的2、电动机电动机是是消耗消耗电能电能而而输输出出机机械能械能;发电机发电机是是消耗消耗机械能机械能而而输输出出电电能能3 3、电动机：电动机：利用利用通电线圈在磁场里转动通电线圈在磁场里转动的的原理原理 发电机发电机:利用利用电电磁感磁感应应原理原理可分可分为为交流交流发电机发电机和直流和直流发电机两类发电机两类。2.2.感应电流的方向与感应电流的方向与_和和_有关。有关。导体运动方向磁感线方向3.3.在电磁感应现象中，导体切割磁感在电磁感应现象中，导体切割磁感线运动时，产
33、生了线运动时，产生了_。由此可见，在电磁感应现象中，由此可见，在电磁感应现象中，_能转化为能转化为_能。能。感应电流电机械能 4.请判断:(1)、导体在磁场中运动一定会产生感应电流（）(2)、导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流（）(3)、闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动一定会产生感应电流（）1.周期性改变周期性改变_的电流叫交流电，的电流叫交流电，_不变的电流叫直流电，干电池提不变的电流叫直流电，干电池提供的是供的是 电。电。2.我国的交流发电机的转子每秒转我国的交流发电机的转子每秒转_周，即交流电的变化频率是周，即交流电的变化频率是_赫，因此交流电的方向每秒要改变赫，因此交流电
34、的方向每秒要改变_次。次。方向方向方向方向直流直流50501003.发电机的主要构造分成发电机的主要构造分成_和和_两部分，大型发两部分，大型发电机的线圈作电机的线圈作_，电磁铁，电磁铁作作_。实用发电机的转子。实用发电机的转子由水轮机、由水轮机、_等带动旋转。等带动旋转。定子定子转子转子定子定子转子转子汽轮机汽轮机4.交流发电机制造的原理是（交流发电机制造的原理是（）A电流的磁效应电流的磁效应 B电流的磁现象电流的磁现象C电磁感应现象电磁感应现象 D电磁铁原理电磁铁原理5.我国使用的交流电的频率为我国使用的交流电的频率为50赫兹，赫兹，在在10秒内电流方向改变了（秒内电流方向改变了（）A、5
35、00次次 B、50次次 C、100次次 D、1000次次CD6.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是（是（）A、交流电和直流电、交流电和直流电 B交流电和交流电交流电和交流电C直流电和交流电直流电和交流电 D直流电和直流电直流电和直流电7.此装置是什么机器？工作原理是什么？此装置是什么机器？工作原理是什么？工作时能量的转化情况怎样？工作时能量的转化情况怎样？B发电机发电机电磁感应原理电磁感应原理机械能转化为电能机械能转化为电能第十八章第十八章 家庭电路与安全用电家庭电路与安全用电18.1 18.1 家庭电路家庭电路 由进户线、电能表、总开关、保险装置、用电
36、由进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成。器、导线等组成。家庭电路的组成家庭电路的组成了解家庭电路了解家庭电路1.1.进户线进户线(供电线路供电线路)2.电能表电能表3.闸刀开关和保险丝闸刀开关和保险丝空气开关空气开关 现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，空气开关安装在电能表后，当电路中的电气开关，空气开关安装在电能表后，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。闸。4.插座和接地插座和接地 照明电路里的两根电线，一根叫照明电路里的两根电线，一根叫火线火线，英文简写，
37、英文简写L（LIVE），一般），一般为红色或黄色或绿色；另一根则叫零线，英文简写为红色或黄色或绿色；另一根则叫零线，英文简写N（NEUTRAL），），一般为蓝色；此外还有地线（一般为蓝色；此外还有地线（ground wire），一般为黄绿色或黑色。），一般为黄绿色或黑色。思考：家庭电路中思考：家庭电路中,为什么使用三孔插座为什么使用三孔插座?如何连接如何连接?火线火线零线零线大地大地用测电笔！用测电笔！0 V220 V220 V如何辨别火线和零线？如何辨别火线和零线？火线与零线火线与零线1测电笔测电笔（1）作用：辨别火线和零线。作用：辨别火线和零线。（2）构造：构造：氖管氖管金属体笔尖金属体笔
38、尖金属体笔尾金属体笔尾弹簧弹簧高值电阻高值电阻（3）使用方法）使用方法:用手接触笔尾的金属体、笔尖金属体接触被用手接触笔尾的金属体、笔尖金属体接触被测电路。若氖管测电路。若氖管发光发光，则接触的是，则接触的是火线火线，否则为，否则为零线。零线。正确的使用方法正确的使用方法2用电器与零线、火线的连接用电器与零线、火线的连接（1）各用电器（插座）各用电器（插座）并联并联在电路中。在电路中。（2）控制用电器的开关要连接在火线和用控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间。电器之间。火线零线白炽电灯白炽电灯螺口灯泡螺口灯泡卡口灯泡卡口灯泡白炽灯白炽灯白炽灯的有关常识白炽灯的有关常识节能灯，又称为省电灯泡
39、、电子灯泡、节能灯，又称为省电灯泡、电子灯泡、紧凑型荧光灯及一体式荧光灯，是指将紧凑型荧光灯及一体式荧光灯，是指将荧光灯与镇流器荧光灯与镇流器(安定器安定器)组合成一个整组合成一个整体的照明设备。体的照明设备。2008年国家启动年国家启动绿色绿色照明照明工程，城乡居民和企业使用中标企工程，城乡居民和企业使用中标企业节能灯享受一定比例的补助。节能灯的推广意义重大，业节能灯享受一定比例的补助。节能灯的推广意义重大，然而，废旧节能灯对环境的危害也引起了关注。到然而，废旧节能灯对环境的危害也引起了关注。到2012年年10月底，节能推广工程有上亿节能灯报废，每只可污月底，节能推广工程有上亿节能灯报废，每
40、只可污染染180吨水及五六亩土壤，废旧节能灯的处理和回收问吨水及五六亩土壤，废旧节能灯的处理和回收问题引起关注。题引起关注。一个一个11W11W节能灯的亮度相当于节能灯的亮度相当于60W60W白炽灯的亮度，白炽灯的亮度，而它消耗的电能只有而它消耗的电能只有60W60W白炽灯的白炽灯的17%17%。1.1.家庭电路的安装家庭电路的安装 安装口诀安装口诀 火线零线并排走火线零线并排走 零线直接进灯座零线直接进灯座 火线接进熔断器火线接进熔断器 再过开关进灯座再过开关进灯座2.白炽电灯和节能灯白炽电灯和节能灯进户线进户线电能表电能表总开关总开关熔丝熔丝插座插座、开关开关、用电器用电器等组成。等组成。
41、AABCD 总功率过大是电总功率过大是电 流过大的原因流过大的原因P=P1+P2+Pn【例题例题】家庭电路中使用三盏电灯，灯泡的额定功率分别 是P1100w，P2P360w求通过保险丝的电流解：I1=P1/U I2=P2/U I3=P3/U I I1+I2+I3 P1/U+P2/U+P3/U (P1+P2+P3)/U (100w+60w60w)/220v 1A【总结总结】1、总功率越大，干路中的电流也就越大。2、计算通过保险丝的电流可以利用IP总/U总来计算。ACRBD 短路短路！短路时的电路短路时的电路1、为什么说短路时，“B、D导线的电阻很小，这时并联的总电阻也很小”呢？2、为什么说短路时
42、，“绝大部分电流经过B、D间的导线，可以认为电流没有经过用电器”呢？课堂小结课堂小结1、家庭电路中电流过大的原因是：短路或用电器的总功率过大。2、计算通过保险丝的电流可以利用IP总/U总来计算。短路 用电器的总功率过大1、电路中电流过大的原因是（）或（）2、家庭电路中引起保险丝熔断的原因是 （）A、保险丝太粗不合格 B、所有用电器同时工作 C、一定是短路造成的 D、可能接入了大功率电热器 D3、家庭电路中保险丝断了，以下原因不可能的是：（）A、家庭中用电器的功率过大 B、拉线开关中的两根导线头相碰 C、保险丝的规格不合适，熔断电流太小 D、插头中的两根导线头相碰 B课堂练习课堂练习课堂练习4、
43、某家庭电路，已有两盏电灯正常发光，如果再使用一个电熨斗，则该电路的 （）A、总电流变大 B、总电压变大C、总电阻变大 D、总功率变大A D 5、小华家有30w日光灯2盏，15w的电灯3盏，60w的彩电1台，100w的电冰箱1台，300w的洗衣机1台，600w的音响1台，1kw的电饭煲1个，问：他家的总保险丝应如何选择？（答案：答案：I I总总P P总总/U/U总总2165w/220v2165w/220v10A 10A）6、某学校电能表允许通过的最大电流是25A，学校里已 经装了40w的电灯50盏，60w的日光灯20盏，想要再装些 电灯，至多可以再装多少盏40w的电灯？解：电能表允许电路中最大的
44、总功率是：PU I=220v25A5500w 目前电路中的总功率是：PnP1nP250 40w20 60w3200w 能再装 电灯的总功率是：PPP 5500w 3200w2300w 能再装电灯盏数：nP/P1=2300w/40w=57盏7.图中接线有几处错误？请逐一指出并图中接线有几处错误？请逐一指出并加以说明。加以说明。分析分析可从闸刀开关可从闸刀开关和插座的作用去考虑。和插座的作用去考虑。答答 有两个错误。第一个错误是闸刀开关装倒了。如有两个错误。第一个错误是闸刀开关装倒了。如果照此装法，拉开闸刀开关，更换熔丝时就势必带电果照此装法，拉开闸刀开关，更换熔丝时就势必带电操作，而且被拉开的闸
45、刀在重力的作用下，可能会落操作，而且被拉开的闸刀在重力的作用下，可能会落下接通电路，所以很不安全。正确的装法应该是静触下接通电路，所以很不安全。正确的装法应该是静触头在上，动触头在下。第二个错误是将插座串联接在头在上，动触头在下。第二个错误是将插座串联接在火线上了，这会影响用电器的正常工作和安全使用。火线上了，这会影响用电器的正常工作和安全使用。（一）什么是触电？（一）什么是触电？日常所说的触电，日常所说的触电，是指是指一定强度的电流流过人体所引起的伤害事故。一定强度的电流流过人体所引起的伤害事故。（二）触电的形式：火线零线（1）单线 触电想救我，给我穿上绝缘鞋或给我一张干燥的木凳吧火线零线我
46、来帮你！啊！电死我啦！火线零线触电的形式：（2）双线 触电想救我，快去断开电源！闪电（3）高 压电弧触电雷雨天气不要呆在室外，快回家或闪电时马上蹲下。（4）跨步电压触电为保小命，赶快做“蛙跳”高压线火线零线触电的形式：（2）双线 触电闪电（3）高 压电弧触电（4）跨步电压触电高压线电灯的开关接在零线和灯泡之间电灯的开关接在零线和灯泡之间电灯的开关接在火线和灯泡之间电灯的开关接在火线和灯泡之间生生活活用用电电中中要要特特别别警警惕惕什什么么？有人触电时，要先切断电源，有人触电时，要先切断电源，或者用干木棍等绝缘体拨开电线。或者用干木棍等绝缘体拨开电线。1、关于家庭电路，下列说法中不正确的是（、关
47、于家庭电路，下列说法中不正确的是（）A、电能表用来显示用户所用的电能，应安装在干路上、电能表用来显示用户所用的电能，应安装在干路上B、保险丝安装在总开关后，当电路中有大电流通过时会熔断、保险丝安装在总开关后，当电路中有大电流通过时会熔断C、开关与用电器并联、开关与用电器并联D、总开关千万不能倒装，其静触头应在上面、总开关千万不能倒装，其静触头应在上面C2、小强同学在学习安装照明电路时，由于操作不规、小强同学在学习安装照明电路时，由于操作不规范，导致开关中两个接线柱接到了一起，这样产生范，导致开关中两个接线柱接到了一起，这样产生的后果是（的后果是（）A、灯不能正常发光、灯不能正常发光B、保险丝迅
48、速熔断、保险丝迅速熔断C、开关依然起作用、开关依然起作用D、灯总是亮着、灯总是亮着D3、下列四种说法，符合安全用电的做法是（、下列四种说法，符合安全用电的做法是（）A、两手同时接触火线和零线、两手同时接触火线和零线B、插座安装过低，小孩玩耍时将小手指塞进插座、插座安装过低，小孩玩耍时将小手指塞进插座C、家用电器外壳加接地保护、家用电器外壳加接地保护D、人摆弄电器触到接火线的金属插头、人摆弄电器触到接火线的金属插头E、用湿手去拔用电器的带电插头、用湿手去拔用电器的带电插头F、在电线上晾晒衣物、在电线上晾晒衣物G、将开关接在零线上、将开关接在零线上H、临时更换保险丝可以用铜丝代替、临时更换保险丝可
49、以用铜丝代替 I、给电冰箱供电要使用三孔插座、给电冰箱供电要使用三孔插座J、用湿布擦正在工作的电视、用湿布擦正在工作的电视K、在高压线下放风筝、在高压线下放风筝4、家庭电路里的用电器都是并联的，其原因是（、家庭电路里的用电器都是并联的，其原因是（）A、为了获得相同的电压、为了获得相同的电压 B、为了获得相同的电流、为了获得相同的电流C、为了获得相同的功率、为了获得相同的功率 D、为了可以单独工作、为了可以单独工作5、自动空气开关的作用与下列哪个元件相同？（、自动空气开关的作用与下列哪个元件相同？（）A、电能表、电能表 B、插座、插座 C、保险装置、保险装置 D、普通开关、普通开关6、如图所示的
50、三孔插座，与孔、如图所示的三孔插座，与孔相连的是（相连的是（）A、零线、零线 B、火线、火线 C、地线、地线 D、以上三种都可以、以上三种都可以7、用试电笔测试如图所示插座的火线和零线，但无论金属笔、用试电笔测试如图所示插座的火线和零线，但无论金属笔尖插入插座的哪一个孔中，氖管都不发光，可能是（尖插入插座的哪一个孔中，氖管都不发光，可能是（）A、插座发生了短路、插座发生了短路 B、保险丝断了、保险丝断了C、使试用笔方法不正确、使试用笔方法不正确 D、零线断了、零线断了A D CCBC 8、李刚家的灯不亮了，它使用试电笔检查时发现试电笔的、李刚家的灯不亮了，它使用试电笔检查时发现试电笔的氖管仍能
