GCSE 科学/发电
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在上一页,我们学习了感应。这就是电动势作用在导线中的电子上,导致电子移动并产生电流。在这一页,我们将研究感应的一些实际应用以及发电站在如何发电。
观察电动机的示意图。当线圈旋转时,它向下切割磁力线,然后向上切割磁力线。这意味着产生的电流是交变的。电流先向一个方向流动,然后向另一个方向流动。频率取决于旋转速度。
Q1) 手动旋转电机以产生电流。示波器用于研究该电流,并产生与所示相同的轨迹。时间在x轴上,电压在y轴上。
电机加速。以下哪一项显示了新的轨迹?
在上面的部分,您了解到发电机产生交流电。如果您仔细观察过学校的电源,您可能会注意到它具有交流和直流输出。直流代表直流电。电流仅沿一个方向流动,并且(除了开关打开或关闭时)不会改变其值。交流电不断变化。交流电曲线通常是正弦波。电流来回切换,电流值不断变化。(这个事实在我们学习变压器时很重要。)
有些设备在交流电或直流电下都能正常工作。有些设备必须使用正确的类型,否则将无法正常工作。例如,考虑一个孩子的轨道火车。
如果使用交流电,火车将无法移动!这是因为电流“指示”电机向前走,向后走,不,向前走,等等。任何带有小型电动机的东西都必须使用直流电。(确实存在使用交流电的特殊电动机。但是,您在学校或任何玩具应用中遇到的电动机几乎肯定是直流电机。)
另一方面,灯泡在交流电下工作没有任何问题。这是因为灯泡将电流的能量转换为热量和光。电流流动方向无关紧要,能量仍然存在。因此,灯泡、电炉、炉灶等并不关心它们使用交流电还是直流电。
变压器(我们将在下一节学习)只能与交流电一起使用。这是因为变压器需要具有不断变化的电流,而直流电仅在开关打开或关闭时变化。
- Q2) 命名一个交流电电源。命名一个直流电电源。
- Q3) 命名一个只能使用直流电的设备。命名一个可以使用交流电或直流电的设备。
- Q4) 吹风机包含一个加热元件和一个风扇。它最适合使用交流电还是直流电?解释你的答案。
- Q5) 一位工程师对玩具火车有一个想法。他想,“如果我将交流电通过某个有用的电气元件,我可以消除反向电流并保持正向电流。就像这样