17.3 发电机为什么能发电
知识点一 探究电磁感应现象
1.电磁感应现象的发现
奥斯特发现电流的磁效应之后,许多科学家都在思索:既然电流能产生磁场,那么利用磁场能不能产生电流呢?英国科学家法拉第经过长期研究,在1831年取得突破,发现了利用磁场能够产生电流的电磁感应现象。
2.探究电磁感应现象
提出问题:发电机产生电流的条件是什么?
猜想与假设:发电机的线圈只有在转动时才能发出电来,由此可以猜想:线圈在磁场中转动时产生电流,可能与线圈在磁场中的运动有关。
设计实验与制订计划:为了研究问题方便,我们可仿照电动机的研究方法将线圈简化为一根导体来研究。将一根导体的两端用细线悬挂起来,并与灵敏电流计、开关串联组成闭合电路,将导体放在U形磁铁的磁场中,如图所示。探究导体在磁场中怎样运动才能在电路中产生电流,并探究影响电流方向的因素。
进行实验与收集证据:
(1)探究怎样产生感应电流。
实验1:
实验方法:闭合开关,让导体左右运动。
现象:电流计的指针偏转。
说明:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,导体中有电流产生。
实验2:
实验方法:闭合开关,让导体上下运动。
现象:电流计的指针不偏转。
说明:导体平行于磁感线运动,没有切割磁感线,导体中没有电流产生。
实验3:
实验方法:断开开关,让导体左右运动。
现象:电流计的指针不偏转。
说明:电路未闭合,导体中没有电流产生。
实验4: