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(共17張PPT)
第一節(jié) 電能的獲得和轉(zhuǎn)化（二）
九年級(jí)上物理
第六章 電能
電能
電能的獲得
發(fā)電機(jī)
工作原理：電磁感應(yīng)
發(fā)現(xiàn)者：法拉第
條件：
閉合電路
一部分導(dǎo)體
切割磁感線
能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
（常見(jiàn)的發(fā)電例子：火力發(fā)電、水力發(fā)電、核能發(fā)電等）
電能應(yīng)用：
生活方面：照明用電
生產(chǎn)方面：動(dòng)力用電
電動(dòng)機(jī)：
為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)
為什么能倒轉(zhuǎn)
通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，我們把這種力稱為安培力
轉(zhuǎn)速為什么可以調(diào)節(jié)
安培力的方向改變
電流方向
磁場(chǎng)方向
影響因素
安培力大小可以改變
安培力大小的影響因素
像科學(xué)家一樣思考
在上一次課中，我們已經(jīng)了解了電能的一種應(yīng)用-----電動(dòng)機(jī)，那你知道它是如何轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)的嗎？
假想一下，如果直接將線圈與導(dǎo)線相連，那么電動(dòng)機(jī)持續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么情況呢？
像科學(xué)家一樣思考
在思考一下，當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，僅僅會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)線的纏繞嗎？
如此連接，電動(dòng)機(jī)能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)嗎？
直流電動(dòng)機(jī)
S
N
S
N
S
N
S
N
平衡位置
慣性——受力回轉(zhuǎn)
平衡位置：線圈和磁場(chǎng)剛好垂直！！
像科學(xué)家一樣思考-----如何解決這兩大問(wèn)題
問(wèn)題分解：
1、如何解決導(dǎo)線纏繞問(wèn)題？
從固定連接 軟連接------電刷
2、如何解決無(wú)法越過(guò)平衡位置的問(wèn)題？
分析：力達(dá)到平衡才導(dǎo)致無(wú)法越過(guò)
思考：那如何打破力的平衡呢？
方法：改變此時(shí)的電流方向
裝置：兩個(gè)彼此絕緣的半圓金屬環(huán)------換向器
神奇的換向器
直流電動(dòng)機(jī)知識(shí)小結(jié)
1、原理：
2、換向器的作用：
利用通電線圈能在磁場(chǎng)里轉(zhuǎn)動(dòng)
當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)自動(dòng)改變線圈中的電流方向
3、組成
磁體 線圈
換向器、電刷。
（定子）
（轉(zhuǎn)子）
4、能量轉(zhuǎn)化：
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
思考與提升
當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)組裝完畢，接入電路后卻不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，你覺(jué)得可能的原因是 （電路連接正確）
可能的原因有：
（1）線圈剛好處于平衡位置
（2）電路中的電流太小
（3）轉(zhuǎn)軸所受到的摩擦力太大
思考：那為什么我們生活中的電風(fēng)扇，在任意位置啟動(dòng)時(shí)不會(huì)遇到卡在平衡位置的種情況呢？
像科學(xué)家一樣思考
回憶一下，當(dāng)這些電器開(kāi)始工作時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么共同現(xiàn)象呢？
觀察與發(fā)現(xiàn)：這些電器在電流通過(guò)時(shí)都會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象
科學(xué)上把這種現(xiàn)象稱為電流的熱效應(yīng)
像科學(xué)家一樣思考
觀察與思考：
當(dāng)電爐工作時(shí)，電熱絲在通電時(shí)熱得發(fā)紅，而連在一起的銅導(dǎo)線為何不怎么燙呢？這說(shuō)明什么？
焦耳定律的發(fā)現(xiàn)
1837年，焦耳在他父親的工廠里裝配了用電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，并對(duì)它進(jìn)行了多方面的實(shí)驗(yàn)測(cè)試。在測(cè)試中焦耳注意到電機(jī)和電路中的發(fā)熱現(xiàn)象，他想到這和機(jī)器中的摩擦生熱一樣，都是動(dòng)力損失的原因，這促使他對(duì)電流的熱效應(yīng)進(jìn)行了定量研究,最終發(fā)現(xiàn)了著名的焦耳定律。
焦耳的猜想：
（1）可能與電流的大小有關(guān)
（2）可能與電阻的大小有關(guān)
（3）可能與通電的時(shí)間有關(guān)
Q＝I2Rt
1840 年 , 英國(guó)科學(xué)家焦耳通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：
電流通過(guò)電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量, 跟電流的平方成正比, 跟電阻成正比, 跟通電時(shí)間成正比。
焦耳定律
適用范圍：焦耳定律只適用于純電阻電路
（注意：電動(dòng)機(jī)電路不是純電阻電路）
焦耳定律
1 熱量Q的單位：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)J
2 焦耳定律的公式變形續(xù)寫：
Q=I2Rt ？
Q=I2Rt= t =UIt
趁熱打鐵
例1 如圖所示，是某種飲水機(jī)的電路圖．飲水機(jī)上有“加熱”和“保溫”兩個(gè)擋位．開(kāi)關(guān)S接________（“1”或“2”）時(shí)為保溫檔（R1、R2均為發(fā)熱電阻絲）
2
趁熱打鐵
例2 現(xiàn)在有R1和R2兩個(gè)電阻，阻值分別為5歐和10歐，如果分別以串聯(lián)和并聯(lián)的方式接入同一個(gè)電路，那么______方式，接入的總發(fā)熱量大？如果電路中只有這兩個(gè)電阻，且電源為5V，那么通電10s中，并聯(lián)情況下將放出_____J的熱量。
并聯(lián)
75
電流的化學(xué)效應(yīng)
觀察與思考：
電動(dòng)自行車已經(jīng)成為代步的重要交通工具。它適用可以反復(fù)充放電的蓄電池作用動(dòng)力輸出系統(tǒng)，那么蓄電池是如何完成充電的呢？
蓄電池不同狀態(tài)下的能量轉(zhuǎn)化：
放電：相當(dāng)于電源 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
充電：相當(dāng)于用電器 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

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