◇学生提问我们的生活赿来赿离不开电，电机（发电机、电动机的统称）在生活中的应用越来越广泛。如图所示的简易电机正在实现的能量转化是把_____________。图中的两个分别与线圈两端相连、而又彼此绝缘的铜半环E和F叫______________。老师，这台简易电机模型到底是发电机还是电动机？可以从几个方面进行区分呀？◇问题探究从能量转化的角度区分（重要性：★★）老师：呵呵，方面有很多，有时用其中一种方法就可以区分开，有时要从好几个角度来综合分析。我们先从能量转化的角度来区分它们吧。你想想，发电机工作时输出了什么能量？消耗了什么能量？电动机呢？学生：这个比较浅显！发电机工作时消耗了机械能，向外输出电能，所以发电机是将机械能转化为电能的设备；电动机工作时消耗电能，向外输出机械能，所以电动机是将电能转化为机械能的设备。可是老师，除非题目告诉我们能量的转化，否则不能判断是发电机还是电动机呀？从外接设备的角度区分（重要性：★★★★）老师：你仔细想想，电动机既然消耗电能，那它要外接什么装置？发电机既然产生电能，它又要外接什么设备呢？学生：哦，明白了：电动机消耗电能，那么它要外接电源；发电机产生电能，外部连接的应该是消耗电能的用电器。根据能量的转化可以确定，电机的外部电路如果连接着电源，那就是电动机；电机的外部如果连接着用电器，那就是发电机！上面题目中电机的外部电路连接的是电源，说明它在消耗电能，那这台电机就是电动机，能量的转化是把电能转化成机械能。两个分别与线圈两端相连、而又彼此绝缘的铜半环E和F叫做换向器。从工作原理的角度区分（重要性：★★★★）老师：很好，你再想想，发电机与电动机的工作原理各是什么？学生：我想想，发电机的工作原理是电磁感应现象。闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生了感应电流。感应电流的方向与导体运动的方向和切割磁感线的方向都有关。电动机的工作原理则是通电导体在磁场中受到力的作用。通电导体所受力的方向与电流方向和磁感线方向都有关。老师：为什么电动机能转动，并且能连续转动下去？学生：这是因为将电动机中的导线做成了线圈，由于线圈中两条对边中电流方向正好相反，所以线圈就受到了方向相反的两个力的作用，从而绕轴转动。我学过的直流电动机，是通过换向器来实现连续转动的。每当线圈转过平衡位置，就自动改变线圈中的电流方向，线圈就连续转下去了。老师：很好，那你来看看这个问题：依据图甲所示的现象为原理可以制成_______机，依据图乙所示的现象为原理可以制成_________机。学生：我看看，从甲图中可以观察到，外部电路中的灵敏电流表指针偏转，说明这是探究电磁感应现象的实验装置，利用这一原理制成的是发电机；再看乙图，外部电路连接的是电源，这应该是探究通电导体在磁场中受力运动的实验装置，利用这一原理制成的是电动机。那还可以从什么角度区分发电机与电动机呢？从转动的主动和被动角度区分（重要性：★★★★）老师：呵呵，还有一个常用方法，其实你一想就能归纳出来的。你想想，发电机和电动机的作用各是什么？学生：这还不简单呀！发电机的作用当然是用来发电啊！就象我骑的电动车那样，电动机是用来带动车轮转动的！所以发电机是发电设备、就是电源；而电动机是一种动力设备。老师：呵呵，那发电机是主动转动的，还是靠其他设备带动转动的？学生：我想想，水力发电是用水轮机带动发电机转动的，火力发电是用蒸汽轮机带动转动的，这样才能将机械能转化为电能。发电机是被动转动的。老师：对啊，那你再想想，电动机是靠其他设备带动转动？还是电动机带动其他机器转动？学生：哦，您一启发我就明白了：电动机是通过消耗电能主动转动的，用来带动其他机器转动。呵呵，可以根据转动的主动和被动性区分发电机和电动机。靠其他机器带动，被动转动的是发电机；主动转动，带动其他机器转动的是电动机！老师：对！其实方法很多，你平时只要多思考、多总结，就能提炼出来。◇学生笔记区分发电机和电动机的方法：1.根据能量的转化区分；将机械能转化为电能的是发电机，将电能转化为机械能的是电动机。2.根据工作原理区分；利用电磁感应现象工作的是发电机，利用磁场对电流的作用工作的是电动机。3.根据外接设备区分；外部连接了用电器的是发电机，外部连接了电源的是电动机。4.根据主动或被动转动区分；被动转动的是发电机，主动转动的是电动机。◇要点训练1.在如图所示的实验装置中，能够说明电磁感应现象的是（）答案：B解析：电磁感应现象是发电机的原理，所以只要区分清哪一个选项是发电机模型或是探究电磁感应现象的实验装置就行。可以根据外接电路没有电源、只有用电器或电流表确定。所以正确的是B。2.如图所示是一种话筒的示意图，当被采访者对着话筒说话时，膜片及与之相连的线圈在__________中运动，把声音信号转变成_________信号。答案：磁场电解析：话筒的作用是把声音引起的振动转化为变化的电流，即机械能转化为电能；因此原理也是电磁感应。3．如图所示，蹄形磁铁位于水平木板上。当导体棒向右运动时，电流表的指针向左偏转。则能使电流表的指针向右偏转的是()A．导体棒竖直向上运动B．磁铁和导体棒以相同的速度同时向右运动C．导体棒不动，使磁铁向左运动D．对调磁铁的磁极，并使导体棒向右运动答案：D解析：这一实验装置是用来探究电磁感应现象的。现在电路是闭合的，导体必须左右运动才能切割磁感线产生感应电流；而决定感应电流方向的因素一是磁感线的方向，二是导体运动的方向。两个因素只改变一个时，感应电流的方向就改变了。所以D正确。4.如图所示，某物理兴趣小组的同学，用较长的软电线两端与灵敏电流计两接线柱连接起来，两同学拿着电线的两处，分别站在地面上的东西方向，象跳绳一样在空中不停地摇动电线，可看到灵敏电流计的指针发生偏转。请你利用学过的物理知识解释这个现象。答案：地球是个巨大的磁体，摇动电线时，闭合电路部分导体做切割地磁感线运动，产生感应电流。解析：由于地磁场中磁感线的方向是自南向北（从地磁场的N极出发，回到地磁场的S极）的，因此两同学拿着电线的两处，分别站在地面上的东西方向，象跳绳一样在空中不停地摇动电线，这段导线就切割了地磁场的磁感线，所以产生了感应电流。5.有一种环保型手电筒，筒内没有电池。使用时，只要来回摇晃手电筒，使永磁体在手电筒中的两个橡胶垫之间穿过线圈来回运动，灯泡就能发光。这种手电筒能发电是依据原理。要使灯泡亮度增大，可采用的方法是（写出一种即可）。答案：电磁感应；加快摇晃、增加线圈匝数或更换磁性更强的永磁体解析：灯泡亮度增大，就要求短时间内转化的电能增大，所以通过加快摇晃、消耗更多的机械能，以及通过增加线圈匝数或更换磁性更强的永磁体增强磁场的磁性都能实现。6.作为一种应急措施,有时也可以用扬声器代替话筒。如图所示装置,人对着扬声器的锥形纸盆说话,声音就会使与纸盆相连的线圈在_________中振动,从而产生随着声音的变化而变化的电流。这种产生电流的现象在物理学上称为_________现象。答案：磁场电磁感应解析：扬声器可以简单地看作是一台小电动机。电动机与发电机都有相同的结构，像题目中这样，让线圈被动地运动，就切割了磁感线，所以产生了感应电流，变成了“发电机”。7.下列四个实验中能体现电动机工作原理的是（）答案：B解析：电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，识别方法可以观察外部电路连接了电源等。但A、D选项只是展示了电流周围存在着磁场，通电导体本身并没有因受磁场作用力而运动起来，所以不是。

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkyy/7529.html