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2023-06-01 19:201．安装简单的照明电路时的注意点：
①开关及保险丝必须与电路的火线相连。开关接在火笑模线上，当拉开开关切断电路时，电路各部分都脱离火线，这样人体不小心碰到这些部分就不会触电，检修电路也比较安全。
②螺丝口灯泡的螺旋套接到零线上。因为一般情况下，零线连着地，这样人体不小心碰到螺旋套灯座，人也不会触电。
③闸刀开关千万不能倒装。闸刀开关的上端为静触点，用于接输入导线；下端为动触点，用于接输出导线。切不可接反。如果倒置安装，在推拉闸刀的过程中，由于重力作用，容易自动接通电路而造成危险。
④电能表只有接在干路的最前端，才能测出用户全部家用电器消耗的电能。
2．家庭电路中的电流过大的原因有：
①发生短路：短路就是电流没经过用电器而直接连通零线和火线，这就相当于一个电阻很小的导线与其它用电器并联，根据并联电路中电阻的规律，这时电路中的总电阻更小，根据欧姆定律可计算出此时干路中的电流可达几百安，使保险丝瞬间熔断。
②用电器的总功率过大。当电路上连接的用电器太多时，根据公式P=UI
大，干路中的电流I就越大，当电流I大到一定程度便可使保险丝熔断。
3.制定安全用电原则的依据：
①触电与触电事故。因为人体是导体，所以只要有电压加在人体上，就会有电流通过，此时也可以说人体触电。当电压增大到使人体中电流超过本身承受能力时，就会造成触电事故。触电与触电事故的界限是看加在人体上的电压是否超过人体可以承受的限度，只要不超过36伏，对一般人都是安全的。
②制定安全用电原则的依据。触电形式可以分单线触电，双线触电，高压电弧触电和高压跨步触电四种。而前面两种主要是由于人们直接或间接与家庭电路的火线接触造成的，而高于36伏，低于1000伏都称为低压电，所以总结出：不接触低压带电体就不会触电的经验。高压电弧触电的条件是：只要人体与高压带电体之间的距离足够近，电压能够击穿两者间的绝缘体――空气，就会有强大电流通过人体，造成事故，高压跨步触电与其类似，也不需接触带电体便可造成事故，所以，人们又制定了不能靠近高压带电体的原则。
（二）电功和电功率
重难点解析之一
一、电功
1．知识提要
（1）电功：电流所做的功叫电功，用W表示．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能量。
（2）电功的公式：W=UIt，即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
（3）电功的单位：电功的国际单位是J，常用单位kwh（俗称度），IkWh=3．6×106J。
（4）电能表（又叫电度表）是测量电功的仪表。把电能表接在电路中，电能表的计数器上先后两次读数数差，就是这段时间内用电的度数。
2．要点点拨
（l）正确理解电功的意义：电功与机械功具有相似的意义，但电功比较抽象，不像机械功那么直观。我们可从能量转化的角度去理解电功的意义，电流通过用电器或一段电路时，要消耗电能，将电能转化为其他形式的能，我们就说电流通过用电器或在该电路上做了功。
例如，电流通过电烙铁、电熨斗，电能转化为内能；电流通过电动机枯轿，电能转化为机械能；给蓄电池充电，电能转化为化学能等等。由此可知，电流做功的过程，实质上是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功，就消耗了多少电能，就有多少电能转化为其他形式的能。
（2）正确使用电功公式W=UIt：电功公式W=UIt是计算电功普遍适用的公式，对于任何类型的用电器（或电路）都适用。而结合欧姆定
这两个式子不适用电动机以及蓄电池电路，只适用于电烙铁、电炉等纯电阻电路。
在使用电功公式时应注意：（1）电流、电压、电阻和通电时间都必须对同一个用电碰败缓器而言，不能把不同用电器的电压、电流、电阻和通电时间相混淆；（2）公式中各量都必须采用国际单位制。电流、电压、电阻、时间和电功的基本单位分别是A、V、Ω、S和J。
（3）如何读取电能表的示数？电能表是测量电功的仪表。电能表计数器的数字示数盘如图1示，一共有五位数。从左到右分别表示千位数、百位数、十位数、个位数和十分位数。图示数字表示3268.5度。若过一段时间后该示数变为3352.7度，那么这段时间中用电度数为3352.7-3268.5=84.2（度）。
二、电功率
1．知识提要
（1）电功率：电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用字母P表示。它是一个反映电流做功快慢的物理量。
这两个公式只适用于电烙铁、电炉等纯电阻的电路。
单位：在国际单位制中，电功率的单位是瓦特，简称瓦（符号W），常用单位是：千瓦（符号kw），1W=1J/s=1VA，1kw=1000w。
根据W=Pt，当P取kw，t取h，可得出电功的另一个常用单位：kwh．1kwh=3.6×106J。
（2）额定电压与额定功率：额定电压是用电器正常工作时的电压，额定功率是用电器在额定电压下的功率。
灯泡上标着“PZ220-25”，表示额定电压是220V，额定功率是25W。实际功率是用电器在非额定电压下实际消耗的功率。
2．要点点拨
（1）电功和电功率的区别和联系是什么？电功是电流通过导体或用电器时，在一段时间内所做的功，它表示电流做功的多少。电功率是电流通过导体或用电器时在单位时间内所做的功，它表示电流做功的快慢。可见电功和电功率的物理意义是不同的。同样，二者的计算公式、单位及测量方法也不相同。但是，由于电流做功总是需要一定的时间，所以电功等于电功率和通电时间的乘积，即
W=Pt。
（2）额定功率和实际功率的区别：额定电压是指用电器正常工作时的电压，额定电流是指用电器正常工作时的电流，额定功率是指用电器在额定电压时的功率。以标有“PZ220-25”的白炽灯为例，该灯额定电压即正常工作的电压是220V，而且只有当灯泡两端的实际电压为220V时，功率才是25W。
实际功率=实际电压×实际电流，即P实际=U实际I实际。
仍以“PZ220－25”灯泡为例，若实际加的电压比额定电压低，则实际功率小于额定功率。反之，若实际电压大于额定电压时，实际功率将大于额定功率，这时可能会损坏用电器。由此可见，用电器的实际功率由实际所加的电压决定，它的含义与额定功率是不相同的，两者不能混淆。
（3）“kw”和“kwh”的区别：“kw”是电功率的单位，Ikw=1000W=1000J／S，它表示电流通过用电器在ls内能做1000J的功，能将1000J的电能转化为其他形式的能；“kwh”是电功的单位。Ikwh俗称1度，它表示功率为lkW的用电器，在lh内所消耗的电能，lkWh=3.6×106J。
（4）在串、并联电路中用电器的过功率和电阻的关系：在串联电路中电流处处相等。如图所示，若电阻R1，R2的电功率分别为P1和P2，那么
也就是说，在串联电路中用电器电功率和电阻成正比。
在并联电路中，各支路电压相等，如图所示，设电阻R1，R2的电功率分别为P1和P2，那么
也就是说，在并联电路中用电器的电功率和电阻成反比。
三、测定小灯泡的功率
1．知识提要
（l）实验原理：伏安法测功率的依据是P=UI。利用电压表测电压，利用电流表测电流，利用公式P=UI计算功率。在额定电压下测出的功率，就是额定功率。
（2）实验电路图如图所示。电路中的滑动变阻器可以调节小灯泡两端的电压，使之等于、略高于或略低于灯泡的额定电压。
（3）在连接实物图时，要注意电路中的开关始终要断开，电流表和电压表的正负接线柱不能接错，滑动变阻器的滑片应放在最大值处。
2．要点点拨
（l）测定小灯泡功率的器材及其规格。
由P=UI可知，测量仪表电流表和电压表必不可少。电路中要有电流流过，一定要有电源，电源电压应高于小灯泡的额定电压。例如，测额定电压为2.5V或3.8V的小灯泡功率时，至少要选用两节干电池串联或两节蓄电池串联作为电源。
为了控制电路的通断，需要电键。欲使电路中电流大小发生改变，常采用滑动变阻器来调节。变阻器的电阻应和小灯泡的电阻差不多，允许通过的电流要大于小灯泡额定电压条件下工作时的电流。
电压表的量程要大于小灯泡的额定电压，电流表的量程要大于小灯泡的正常工作电流。
（2）实验中应注意的问题。测定小灯泡电功率的实验是初中电学的典型实验之一。为了调整小灯泡两端的电压，需要给小灯泡串联一只滑动变阻器，分去一部分电压。实验中要注意：
（1）正确使用电流表、电压表及滑动变阻器；
（2）能根据串联分压的原理熟练地调节滑动变阻器，使小灯泡在等于额定电压、高于额定电压（约为额定电压的1.2倍）和低于额定电压三种不同的电压下工作。
四、电功率的计算
1．知识提要
（1）用电器铭牌上标着的电压和功率是指额定电压和额定功率值。根据额定电压和额定功率值，可以计算用电器正常工作时的电阻、电流值。
（2）灯泡接在不同电压的电路中，可认为灯丝的电阻R没有改变，根据欧姆定律和电功率的公式，可以计算用电器的实际功率。当加在灯泡上的电压增高（或降低）时，通过灯泡的电流增大（或减小），灯泡实际发出的功率将增大（或减小）。
（3）额定电压相同的灯泡，额定功率大的灯丝电阻小。灯丝的外形特点是粗而短；额定功率小的灯泡，灯丝电阻大，灯丝的外形特点是细而长。
2．要点点拨
（1）从关系式P=I2R，可以认为电功率P与电阻R成正比；从关
任何物理规律都有一定的适用范围和条件，先要弄清这些前提条件，才可运用结论。
由P=I2R可知，电功率P与电阻R成正比，只有在电流相等的条件下才能成立。由于串联电路中的电流处处相等，所以用这个关系式来比较串联电路中各个电阻的功率就比较方便。
下才能成立。由于并联电路两端电压相等，所以用这个关系式来比较并联电路中各个电阻的功率，就比较方便。
因此这两个结论并不矛盾，只是前提条件不同而已。
（2）用电器实际功率的计算方法。例如一个标有“PZ220－40”的灯泡，接在110V的电路上，要求计算它的实际功率时，关键是抓住灯
五、焦耳定律
1．知识提要
（1）焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
（2）焦耳定律公式Q=I2Rt，其中I，R，t均用国际单位，则Q的单位才是J。
（3）焦耳定律公式可根据电功的公式和欧姆定律公式推导出来：电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，也就是电流所做的功全部用来产生热量，那么电流产生的热量Q就等于电流所做的功W，即
Q=W=UIt
再根据欧姆定律U=IR，就得到Q=I2Rt。
2．要点点拨
（1）电功与电流产生热量的关系
在推导焦耳定律的过程中，课本中指出：电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，那么电流产生的热量就等于电流所做的功。例如，在给蓄电池充电时，电流通过蓄电池引起化学反应，电流做的功大部分转化成化学能，又因为任何导体有电流通过时导体都要发热，所以也有一部分电能转化为内能，故蓄电池充电时，电流产生的热量并不等于电功。总之，只有当电能全部转化为内能时，电流产生的热量才等于电流所做的功。
（2）怎样理解和运用焦耳定律？
焦耳定律揭示了电流通过导体时热效应的规律，实质是定量地表示了电能向内能转化的规律。焦耳定律的公式是Q=I2Rt。如果利用欧姆定
于像电炉、电烙铁、电灯等可以看作纯电阻性用电器的电路。
焦耳定律的运用中，当讨论导体产生的热量与电阻的关系时，对不
简便，这要针对问题的条件做具体的分析与选择、例如，当几个导体串联时，因为流经各导体的电流相等，通电时间亦相等，选用公式Q=I2Rt，可知导体产生的热量与电阻R成正比；当几个导体并联时，各
的热量与导体的电阻成反比。
由以上分析可知，在应用焦耳定律解释电热现象时，要明确或比较Q与R的关系，必须分清导体是串联还是并联，然后再根据电路的具体条件分析，才能得出正确的结论。
六、电热的作用
1．知识提要
（1）电热的利用：电热器是利用电来加热的设备。电热器的主要组成部分是发热体。发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上做成的。
（2）防止电热的危害：在电动机、电视机等电器中，电热会造成危害，需要考虑如何散热。
2．要点点拨
电热器的基本构造和使用注意事项。
电热器主要由发热体和绝缘部分构成。发热体是用电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。它的主要作用是让电流通过它时发热。绝缘部分的作用是将通电的合金丝和电热器的外壳隔绝起来，防止漏电。
使用电热器时，主要应注意工作电压和额定电压是否相同。若工作电压过高，电热器可能被烧毁；若工作电压偏低，电热器不能正常工作。另一方面，要注意电热器的绝缘性能是否良好，要防止使用的人触电。
（三）磁现象
（一）简单的磁现象
1．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，我们称其为磁性。磁体上磁性最强的部分叫磁极，磁体有两个磁极，即南极（S极）和北极（N极）。
磁体总有两极：自然界中的磁体总有N和S两个磁极。如图1所示，一根条形磁铁断为三截以后，立即变成三根磁铁，每一段都有N、S极。只有单个磁极的磁体在自然界里是不存在的。
2．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
我们可以通过磁体的吸铁（钴、镍）性、指向性和磁极间的相互作用规律来判断一个物体是否具有磁性。
3．判别磁极极性的方法：将小磁针靠近磁体，就能判别磁铁的极性。如图2所示，由静止在磁体旁小磁针甲的指向，可以断定条形磁铁的A端是N极，B端是S极；同时也可以判定小磁针乙的左端是N极，右端是S极。
（二）磁场和磁感线
1．磁场：磁体的周围存在着一种叫做磁场的物质，磁体间的相互作用就是通过它们各自的磁场而发生的。磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用，我们常用小磁针是否受到磁力的作用来检验小磁针所在的空间是否存在磁场。
2．磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
3．磁感线：磁感线是为了形象地描述磁场而在磁场中画出的一些假想的、有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体南极。
4．怎样理解磁感线可以“形象地描述磁场？”
①磁感线虽然是一些假想的曲线，但并非主观臆想出来的线，它是根据无数小磁针（被磁化的铁屑）在磁场里的分布和排列的情况，模仿画出的曲线，因而能反映磁场的有关特性。
②磁感线可以帮助我们方便、形象地确定磁场里任意一点的磁场方向。例如，在图3中要确定小磁针在A点处的N极指向，我们只需根据条形磁铁的磁感线，找出A点的曲线方向（如图3中所表示的箭头）。这个方向就是A点的磁场方向，就是小磁针在A点时N极所受到的磁场力的方向，也就是小磁针静止在A点时的N极的指向。应当指出：表示A点的曲线方向时，就是过A点作曲线的切线（与曲线只有一个交点），切线线段的箭头方向要顺着磁感线的方向。
③磁感线还可以帮助我们认识磁场中磁性强弱的分布情况。磁感线越密的地方，也就是被磁化的铁屑分布越密的地方，也就是磁性越强的地方，反之亦然。在图3中可以看出，磁体两端的磁感线特别密，而磁体正中部分的磁感线特别疏，这很好地说明了磁体两端磁性最强，中间最弱的情况。
④磁体周围的磁感线有无数条，我们可以只画出有代表性的部分磁感线，也可以根据问题的需要增画出能帮助我们解决问题的磁感线。例如，图3中确定B点的磁场方向，就可以增画出经过B点的磁感线。
在认识磁感线时还应注意，它在空间的分布是立体的。
4．记住五种基本磁场的磁感线描述。
条形磁体和蹄形磁体的磁感线分布如图4所示。
两个磁体之间的磁场中磁感线分布如图5所示。
（三）地磁场
1．地球本身是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫地磁场。磁针指南北，就是因为受到地磁场作用的缘故。
2．地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
注意区别地磁南极跟地理南极、地磁北极跟地理北极的概念：一是要注意地磁两极与地理两极的方位是相反的；二是要注意地磁北极与地理南极二者的位置稍有偏离，同样，地磁南极与地理北极二者的位置亦稍有偏离。
3．由于地理两极与地磁两极并不重合，所以磁针所指的南北方向不是地理的正南正北方向，而是稍有些偏离。我国宋代的沈括是世界上最早准确记述这一现象的学者。
（四）电流的磁场
1．奥斯特实验表明：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场；电流的磁场方向跟电流方向有关。
2．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极。
3．通电螺线管的极性跟电流的关系。可以用安培定则来判定：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中的电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
(2)怎样根据安培定则判断通电螺线管的磁场？首先应该知道，安培定则表明，决定螺线管磁极极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向，而不是螺线管的统法和电源正、负极的接法。其次，安培定则中的“电流的方向”指的是螺线管中电流的环绕方向，要让弯曲的四指所指的方向跟螺线管中电流环绕方向相一致。
具体运用时可分三步进行：①标出螺线管上电流的环绕方向；②由环绕方向确定右手的握法；③由握法确定大拇指的指向，大拇指所指的这一端就是螺线管的N极，如图6所示。
（五）实验：研究电磁铁
1．电磁铁的构造：把螺线管紧密地套在一个铁心上，就构成了一个电磁铁。
2．电磁铁的特点：①电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；②通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强；③在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
3．对电磁铁原理的理解：通电螺线管内插有铁心后，它周围的磁场比未插入铁心时要强得多，其原因是铁心被磁化后产生了与原螺线管方向一致的磁场，它的N，S极同样可以用安培定则来判定。
4．电磁铁的铁心为什么应选用软铁而不用钢？这是因为电磁铁要求其磁性强弱随着通入电流大小的变化而发生明显变化。软铁属软磁体，被磁化后磁性很容易消失；而钢是硬磁体，通电后会磁化成为永磁体，用钢作铁心的电磁铁，其磁性强弱随电流大小的变化就不明显了。
5．使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，由实验可知，含有铁、钴、镍等物质的物体（磁性材料），能够被磁化，成为磁体，这就是磁体能吸引铁、钴、镍的原因。
6．软磁体和硬磁体：铁棒被磁化后，磁性很容易消失，称为软磁体；钢棒被磁化后，磁性能够长期保持，称为硬磁体或永磁体。
（六）电磁继电器
1．电磁继电器的结构如图7所示，它的基本组成部分有电磁铁(A)、衔铁(B)、弹簧(C)、和动触点(D)等。电磁继电器是根据电磁铁的优点通断电流可控制电磁铁磁性有无来工作的。
2．电磁继电器的工作原理是通过控制通过电磁铁的电流，来达到控制工作电路的目的。因此，一般的继电器电路由（低压）控制电路和（高压）工作电路两部分组成。利用继电器电路可以实现远距离操作和自动控制。
电磁继电器的工作过程：
3．电磁继电器的工作电路和控制电路的组成和特点：电磁继电器的工作电路由用电器（如电动机）、（高压）电源和电磁继电器的触点组成，主要特点是高电压、强电流；控制电路由电磁继电器的线圈、（低压）电源和开关组成，主要特点是低电压、弱电流。
(七)电话
(1)话筒和听筒是电话的两个基本组成部分。
(2)话筒由金属盒、碳粒和膜片等组成，可以把声音转化成强弱按声音变化的电流。
(3)听筒由永磁铁、螺线管和薄铁片等组成，可以把按声音振动而强弱变化的电流转化成相应的声音。
2．为什么在电话接通后，听筒和对方的话筒要串联在一个电路里？
由于串联电路中电流处处相等，听筒和对方话筒串联才能保证二者间电流强弱变化一致，从而使听筒薄铁片和对方话筒中膜片的振动情况一致，保障听到的声音与对方讲话声音相同。
3．电话听筒中螺线管内的铁心为什么要选用永磁铁？
因为在螺线管未通电时，可以让永磁铁吸引薄铁片（振动膜）在某个位置上，当螺线管内通过按声音强弱变化规律而变化的忽强忽弱的电流时，套有螺线管的永磁铁的磁性随电流强弱而变化，对薄铁片吸引亦忽强忽弱，从而引起薄铁片振动而发出声音。
(四）电和磁的相互作用
电磁感应
1．电磁感应的概念：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
2．在电磁感应现象中，切割磁感线的导体中产生了电流，此时导体成了电源。
3．在电磁感应现象中能量的转化是由机械能转化为电能。
4．英国物理学家法拉弟发现了电磁感应现象，并进一步揭示了电和磁的联系，导致了发电机的发明。
5．导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。
理解电磁感应现象时应注意以下几点：
(1)电磁感应现象指出的是产生感应电流的条件。
(2)感应电流产生的条件有三点：①电路是闭合的；②导体要在磁场中要做切割磁感线的运动；③切割磁感线运动的导体只能是一部分。
(3)如果电路不闭合，即使导体切割磁感线，也不会产生感应电流，只在导体两端产生感应电压。
依据上述产生感应电流必须满足的条件可知：图(A)中线框不切割磁感线，无感应电流。图(B)中线框的ad和bc边两部分都切割磁感线，并非一部分导体，无感应电流；图(C)中虽只有ab这一部分导体切割磁感线，但电路不闭合，只产生感应电压，而无感应电流；图(D)中bc边不在磁场中，ad边切割磁感线，且电路是闭合的，故有感应电流产生。
(2)从能量角度分析电磁感应现象：当使闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，用力移动导体做了功，消耗了机械能，同时在导体中产生了感应电流，实现了机械能向电能的转化。所以，在电磁感应现象中，机械能转化成电能。
发电机要点解析
交流发电机的特点：把机械能转化为电能的一种机器。因为它提供的是方向做周期性变化的交流电，故称为交流发电机。
(1)为什么交流发电机中产生的电流方向是周期性变化的？
感应电流的方向是由导体切割磁感线运动的方向和磁感线的方向决定的，感应电流方向的变化也是由其中一个因素的变化所引起的。在旋转线圈式发电机中，磁极是固定的，所以这种发电机中电流方向的变化肯定是由于线圈切割磁感线运动方向的变化所引起的。
如图2所示，当线圈平面开始转动后，线圈导线ab边和cd边作切割磁感线运动，由于ab边和cd边的运动方向相反，所以两条边中产生方向相反的感应电流。但是，从线圈整体来看，线圈中的电流的绕向是一致的，如从M端流向N端。当线圈转过180°后，线圈ab边和cd边的位置正好交换，继续转动切割感线时，两条边的运动方向都与前半周相反，产生的感应电流方向也与前半周相反，此时从线圈整体来看电流的流向就成了从N端流向M端。因此，线圈中产生的感应电流方向前半周朝一个方向，后半周则与其反向。当线圈连续转动时，电流方向将周期性地重复上述的变化，这种周期性变化的电流就是交流电。
发电机的主要构造是转子（转动部分）和定子（固定部分），滑环两个，电刷两个。小型发电机的转子是线圈，定子产生磁场，就像教学演示用的模型一样。大型发电机恰好相反。它的线圈是定子，产生磁场是转子。
为什么大型发电机要采用旋转磁极式的结构？
为了使发电机发出很高的电压和很强的电流，大型发电机的线圈的匝数很多，导线也很粗。要使巨方的线圈高速旋转、需要解决的技术问题比较复杂，因此大型发电机采用线圈不动而磁场旋转的方式，即采用旋转磁极式发电机。
电能的输送
1．电能输送的过程：发电站→升压变压器→高压输电线→降压变压器→用电单位。
2．远距离输送电能要用高压电，其目的是可以在不减少输送功率的前提下，有效地减少输送过程中的电能损失。
因为当导体中有电流通过时，导体就是发热，根据焦耳定律，产生的热量Q=I2Rt，电能的损失与电流的平方成正比。因此，要减小输电线路中因发热损失的电能，最好的办法是减少输电线路中的电流。在发电机的输出功率一定时，根据P=UI可知，要减小输电电流又不减小输送功率，那只有提高输电电压U。所以，远距离输电要用高电压。
磁场电流的作用
1．磁场对电流的作用从以下几个方面加深理解。
(1)实验装置如图3所示。
(2)实验现象：置于
电场的变化会产生磁场
反过来，磁场的变化也会产生电场
电可以生磁，磁也可以生电，交变的电场可以产生交变的磁场，交变的磁场也同意可以产生交变的电场。
1．安装简单的照明电路时的注意点：
①开关及保险丝必须与电路的火线相连。开关接在火线上，当拉开开关切断电路时，电路各部分都脱离火线，这样人体不小心碰到这些部分就不会触电，检修电路也比较安全。
②螺丝口灯泡的螺旋套接到零线上。因为一般情况下，零线连着地，这样人体不小心碰到螺旋套灯座，人也不会触电。
③闸刀开关千万不能倒装。闸刀开关的上端为静触点，用于接输入导线；下端为动触点，用于接输出导线。切不可接反。如果倒置安装，在推拉闸刀的过程中，由于重力作用，容易自动接通电路而造成危险。
④电能表只有接在干路的最前端，才能测出用户全部家用电器消耗的电能。喊乎
2．家庭电路中的电流过大的原因有：
①发生短路：短路就是电流没经过用电器而直接连通零线和火线，这就相当于一个电阻很小的导线与其它用电器并联，根据并联电路中电阻的规律，这时电路中的总电阻更小，根据欧姆定律可计算出此时干路中的电流可达几百安，使保险丝瞬间熔断。
②用电器的总功率过大。当电路上连接的用电器太多时，根据公式P=UI
大，干路中的电流I就越大，当电流I大到一定程度便可使保险丝熔断。
3.制定安全用电原则的依据：
①触电与触电事故。因为人体是导体，所以只要有电压加在人体上，就会有电流通过，此时也可以说人体触电。当电压增大到使人体中电流超过本身承受能力时，就会造成触电事故。触电与触电事故的界限是看加在人体上的电压是否超过人体可以承受的限度，只要不超过36伏，对一般人都是安全的。
②制定安全用电原则的依据。触电形式可以分单线触电，双线触电，高压电弧触电和高压跨步触电四种。而前面两种主要是由于人们直接或间族薯接与家庭电路的火线接触造成的，而高于36伏，低于1000伏都称为低压电，所以总结出：不接触低压带电体就不会触电的经验。高压电弧触电的条件是：只要人体与高压带电体之间的距离足够近，电压能够击穿两者间的绝缘体――空气，就会有强大电流通过人体，造成事故，高压跨步触电与其类似，也不需接触带电体便兆渗者可造成事故，所以，人们又制定了不能靠近高压带电体的原则。
（二）电功和电功率
重难点解析之一
一、电功
1．知识提要
（1）电功：电流所做的功叫电功，用W表示．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能量。
（2）电功的公式：W=UIt，即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
（3）电功的单位：电功的国际单位是J，常用单位kwh（俗称度），IkWh=3．6×106J。
（4）电能表（又叫电度表）是测量电功的仪表。把电能表接在电路中，电能表的计数器上先后两次读数数差，就是这段时间内用电的度数。
2．要点点拨
（l）正确理解电功的意义：电功与机械功具有相似的意义，但电功比较抽象，不像机械功那么直观。我们可从能量转化的角度去理解电功的意义，电流通过用电器或一段电路时，要消耗电能，将电能转化为其他形式的能，我们就说电流通过用电器或在该电路上做了功。
例如，电流通过电烙铁、电熨斗，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能；给蓄电池充电，电能转化为化学能等等。由此可知，电流做功的过程，实质上是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功，就消耗了多少电能，就有多少电能转化为其他形式的能。
（2）正确使用电功公式W=UIt：电功公式W=UIt是计算电功普遍适用的公式，对于任何类型的用电器（或电路）都适用。而结合欧姆定
这两个式子不适用电动机以及蓄电池电路，只适用于电烙铁、电炉等纯电阻电路。
在使用电功公式时应注意：（1）电流、电压、电阻和通电时间都必须对同一个用电器而言，不能把不同用电器的电压、电流、电阻和通电时间相混淆；（2）公式中各量都必须采用国际单位制。电流、电压、电阻、时间和电功的基本单位分别是A、V、Ω、S和J。
（3）如何读取电能表的示数？电能表是测量电功的仪表。电能表计数器的数字示数盘如图1示，一共有五位数。从左到右分别表示千位数、百位数、十位数、个位数和十分位数。图示数字表示3268.5度。若过一段时间后该示数变为3352.7度，那么这段时间中用电度数为3352.7-3268.5=84.2（度）。
二、电功率
1．知识提要
（1）电功率：电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用字母P表示。它是一个反映电流做功快慢的物理量。
这两个公式只适用于电烙铁、电炉等纯电阻的电路。
单位：在国际单位制中，电功率的单位是瓦特，简称瓦（符号W），常用单位是：千瓦（符号kw），1W=1J/s=1VA，1kw=1000w。
根据W=Pt，当P取kw，t取h，可得出电功的另一个常用单位：kwh．1kwh=3.6×106J。
（2）额定电压与额定功率：额定电压是用电器正常工作时的电压，额定功率是用电器在额定电压下的功率。
灯泡上标着“PZ220-25”，表示额定电压是220V，额定功率是25W。实际功率是用电器在非额定电压下实际消耗的功率。
2．要点点拨
（1）电功和电功率的区别和联系是什么？电功是电流通过导体或用电器时，在一段时间内所做的功，它表示电流做功的多少。电功率是电流通过导体或用电器时在单位时间内所做的功，它表示电流做功的快慢。可见电功和电功率的物理意义是不同的。同样，二者的计算公式、单位及测量方法也不相同。但是，由于电流做功总是需要一定的时间，所以电功等于电功率和通电时间的乘积，即
W=Pt。
（2）额定功率和实际功率的区别：额定电压是指用电器正常工作时的电压，额定电流是指用电器正常工作时的电流，额定功率是指用电器在额定电压时的功率。以标有“PZ220-25”的白炽灯为例，该灯额定电压即正常工作的电压是220V，而且只有当灯泡两端的实际电压为220V时，功率才是25W。
实际功率=实际电压×实际电流，即P实际=U实际I实际。
仍以“PZ220－25”灯泡为例，若实际加的电压比额定电压低，则实际功率小于额定功率。反之，若实际电压大于额定电压时，实际功率将大于额定功率，这时可能会损坏用电器。由此可见，用电器的实际功率由实际所加的电压决定，它的含义与额定功率是不相同的，两者不能混淆。
（3）“kw”和“kwh”的区别：“kw”是电功率的单位，Ikw=1000W=1000J／S，它表示电流通过用电器在ls内能做1000J的功，能将1000J的电能转化为其他形式的能；“kwh”是电功的单位。Ikwh俗称1度，它表示功率为lkW的用电器，在lh内所消耗的电能，lkWh=3.6×106J。
（4）在串、并联电路中用电器的过功率和电阻的关系：在串联电路中电流处处相等。如图所示，若电阻R1，R2的电功率分别为P1和P2，那么
也就是说，在串联电路中用电器电功率和电阻成正比。
在并联电路中，各支路电压相等，如图所示，设电阻R1，R2的电功率分别为P1和P2，那么
也就是说，在并联电路中用电器的电功率和电阻成反比。
三、测定小灯泡的功率
1．知识提要
（l）实验原理：伏安法测功率的依据是P=UI。利用电压表测电压，利用电流表测电流，利用公式P=UI计算功率。在额定电压下测出的功率，就是额定功率。
（2）实验电路图如图所示。电路中的滑动变阻器可以调节小灯泡两端的电压，使之等于、略高于或略低于灯泡的额定电压。
（3）在连接实物图时，要注意电路中的开关始终要断开，电流表和电压表的正负接线柱不能接错，滑动变阻器的滑片应放在最大值处。
2．要点点拨
（l）测定小灯泡功率的器材及其规格。
由P=UI可知，测量仪表电流表和电压表必不可少。电路中要有电流流过，一定要有电源，电源电压应高于小灯泡的额定电压。例如，测额定电压为2.5V或3.8V的小灯泡功率时，至少要选用两节干电池串联或两节蓄电池串联作为电源。
为了控制电路的通断，需要电键。欲使电路中电流大小发生改变，常采用滑动变阻器来调节。变阻器的电阻应和小灯泡的电阻差不多，允许通过的电流要大于小灯泡额定电压条件下工作时的电流。
电压表的量程要大于小灯泡的额定电压，电流表的量程要大于小灯泡的正常工作电流。
（2）实验中应注意的问题。测定小灯泡电功率的实验是初中电学的典型实验之一。为了调整小灯泡两端的电压，需要给小灯泡串联一只滑动变阻器，分去一部分电压。实验中要注意：
（1）正确使用电流表、电压表及滑动变阻器；
（2）能根据串联分压的原理熟练地调节滑动变阻器，使小灯泡在等于额定电压、高于额定电压（约为额定电压的1.2倍）和低于额定电压三种不同的电压下工作。
四、电功率的计算
1．知识提要
（1）用电器铭牌上标着的电压和功率是指额定电压和额定功率值。根据额定电压和额定功率值，可以计算用电器正常工作时的电阻、电流值。
（2）灯泡接在不同电压的电路中，可认为灯丝的电阻R没有改变，根据欧姆定律和电功率的公式，可以计算用电器的实际功率。当加在灯泡上的电压增高（或降低）时，通过灯泡的电流增大（或减小），灯泡实际发出的功率将增大（或减小）。
（3）额定电压相同的灯泡，额定功率大的灯丝电阻小。灯丝的外形特点是粗而短；额定功率小的灯泡，灯丝电阻大，灯丝的外形特点是细而长。
2．要点点拨
（1）从关系式P=I2R，可以认为电功率P与电阻R成正比；从关
任何物理规律都有一定的适用范围和条件，先要弄清这些前提条件，才可运用结论。
由P=I2R可知，电功率P与电阻R成正比，只有在电流相等的条件下才能成立。由于串联电路中的电流处处相等，所以用这个关系式来比较串联电路中各个电阻的功率就比较方便。
下才能成立。由于并联电路两端电压相等，所以用这个关系式来比较并联电路中各个电阻的功率，就比较方便。
因此这两个结论并不矛盾，只是前提条件不同而已。
（2）用电器实际功率的计算方法。例如一个标有“PZ220－40”的灯泡，接在110V的电路上，要求计算它的实际功率时，关键是抓住灯
五、焦耳定律
1．知识提要
（1）焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
（2）焦耳定律公式Q=I2Rt，其中I，R，t均用国际单位，则Q的单位才是J。
（3）焦耳定律公式可根据电功的公式和欧姆定律公式推导出来：电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，也就是电流所做的功全部用来产生热量，那么电流产生的热量Q就等于电流所做的功W，即
Q=W=UIt
再根据欧姆定律U=IR，就得到Q=I2Rt。
2．要点点拨
（1）电功与电流产生热量的关系
在推导焦耳定律的过程中，课本中指出：电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，那么电流产生的热量就等于电流所做的功。例如，在给蓄电池充电时，电流通过蓄电池引起化学反应，电流做的功大部分转化成化学能，又因为任何导体有电流通过时导体都要发热，所以也有一部分电能转化为内能，故蓄电池充电时，电流产生的热量并不等于电功。总之，只有当电能全部转化为内能时，电流产生的热量才等于电流所做的功。
（2）怎样理解和运用焦耳定律？
焦耳定律揭示了电流通过导体时热效应的规律，实质是定量地表示了电能向内能转化的规律。焦耳定律的公式是Q=I2Rt。如果利用欧姆定
于像电炉、电烙铁、电灯等可以看作纯电阻性用电器的电路。
焦耳定律的运用中，当讨论导体产生的热量与电阻的关系时，对不
简便，这要针对问题的条件做具体的分析与选择、例如，当几个导体串联时，因为流经各导体的电流相等，通电时间亦相等，选用公式Q=I2Rt，可知导体产生的热量与电阻R成正比；当几个导体并联时，各
的热量与导体的电阻成反比。
由以上分析可知，在应用焦耳定律解释电热现象时，要明确或比较Q与R的关系，必须分清导体是串联还是并联，然后再根据电路的具体条件分析，才能得出正确的结论。
六、电热的作用
1．知识提要
（1）电热的利用：电热器是利用电来加热的设备。电热器的主要组成部分是发热体。发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上做成的。
（2）防止电热的危害：在电动机、电视机等电器中，电热会造成危害，需要考虑如何散热。
2．要点点拨
电热器的基本构造和使用注意事项。
电热器主要由发热体和绝缘部分构成。发热体是用电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。它的主要作用是让电流通过它时发热。绝缘部分的作用是将通电的合金丝和电热器的外壳隔绝起来，防止漏电。
使用电热器时，主要应注意工作电压和额定电压是否相同。若工作电压过高，电热器可能被烧毁；若工作电压偏低，电热器不能正常工作。另一方面，要注意电热器的绝缘性能是否良好，要防止使用的人触电。
（三）磁现象
（一）简单的磁现象
1．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，我们称其为磁性。磁体上磁性最强的部分叫磁极，磁体有两个磁极，即南极（S极）和北极（N极）。
磁体总有两极：自然界中的磁体总有N和S两个磁极。如图1所示，一根条形磁铁断为三截以后，立即变成三根磁铁，每一段都有N、S极。只有单个磁极的磁体在自然界里是不存在的。
2．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
我们可以通过磁体的吸铁（钴、镍）性、指向性和磁极间的相互作用规律来判断一个物体是否具有磁性。
3．判别磁极极性的方法：将小磁针靠近磁体，就能判别磁铁的极性。如图2所示，由静止在磁体旁小磁针甲的指向，可以断定条形磁铁的A端是N极，B端是S极；同时也可以判定小磁针乙的左端是N极，右端是S极。
（二）磁场和磁感线
1．磁场：磁体的周围存在着一种叫做磁场的物质，磁体间的相互作用就是通过它们各自的磁场而发生的。磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用，我们常用小磁针是否受到磁力的作用来检验小磁针所在的空间是否存在磁场。
2．磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
3．磁感线：磁感线是为了形象地描述磁场而在磁场中画出的一些假想的、有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体南极。
4．怎样理解磁感线可以“形象地描述磁场？”
①磁感线虽然是一些假想的曲线，但并非主观臆想出来的线，它是根据无数小磁针（被磁化的铁屑）在磁场里的分布和排列的情况，模仿画出的曲线，因而能反映磁场的有关特性。
②磁感线可以帮助我们方便、形象地确定磁场里任意一点的磁场方向。例如，在图3中要确定小磁针在A点处的N极指向，我们只需根据条形磁铁的磁感线，找出A点的曲线方向（如图3中所表示的箭头）。这个方向就是A点的磁场方向，就是小磁针在A点时N极所受到的磁场力的方向，也就是小磁针静止在A点时的N极的指向。应当指出：表示A点的曲线方向时，就是过A点作曲线的切线 （与曲线只有一个交点），切线线段的箭头方向要顺着磁感线的方向。
③磁感线还可以帮助我们认识磁场中磁性强弱的分布情况。磁感线越密的地方，也就是被磁化的铁屑分布越密的地方，也就是磁性越强的地方，反之亦然。在图3中可以看出，磁体两端的磁感线特别密，而磁体正中部分的磁感线特别疏，这很好地说明了磁体两端磁性最强，中间最弱的情况。
④磁体周围的磁感线有无数条，我们可以只画出有代表性的部分磁感线，也可以根据问题的需要增画出能帮助我们解决问题的磁感线。例如，图3中确定B点的磁场方向，就可以增画出经过B点的磁感线。
在认识磁感线时还应注意，它在空间的分布是立体的。
4．记住五种基本磁场的磁感线描述。
条形磁体和蹄形磁体的磁感线分布如图4所示。
两个磁体之间的磁场中磁感线分布如图5所示。
（三）地磁场
1．地球本身是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫地磁场。磁针指南北，就是因为受到地磁场作用的缘故。
2．地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
注意区别地磁南极跟地理南极、地磁北极跟地理北极的概念：一是要注意地磁两极与地理两极的方位是相反的；二是要注意地磁北极与地理南极二者的位置稍有偏离，同样，地磁南极与地理北极二者的位置亦稍有偏离。
3．由于地理两极与地磁两极并不重合，所以磁针所指的南北方向不是地理的正南正北方向，而是稍有些偏离。我国宋代的沈括是世界上最早准确记述这一现象的学者。
（四）电流的磁场
1．奥斯特实验表明：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场；电流的磁场方向跟电流方向有关。
2．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极。
3．通电螺线管的极性跟电流的关系。可以用安培定则来判定：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中的电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
(2)怎样根据安培定则判断通电螺线管的磁场？首先应该知道，安培定则表明，决定螺线管磁极极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向，而不是螺线管的统法和电源正、负极的接法。其次，安培定则中的“电流的方向”指的是螺线管中电流的环绕方向，要让弯曲的四指所指的方向跟螺线管中电流环绕方向相一致。
具体运用时可分三步进行：①标出螺线管上电流的环绕方向；②由环绕方向确定右手的握法；③由握法确定大拇指的指向，大拇指所指的这一端就是螺线管的N极，如图6所示。
（五）实验：研究电磁铁
1．电磁铁的构造：把螺线管紧密地套在一个铁心上，就构成了一个电磁铁。
2．电磁铁的特点：①电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；②通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强；③在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
3．对电磁铁原理的理解：通电螺线管内插有铁心后，它周围的磁场比未插入铁心时要强得多，其原因是铁心被磁化后产生了与原螺线管方向一致的磁场，它的N，S极同样可以用安培定则来判定。
4．电磁铁的铁心为什么应选用软铁而不用钢？这是因为电磁铁要求其磁性强弱随着通入电流大小的变化而发生明显变化。软铁属软磁体，被磁化后磁性很容易消失；而钢是硬磁体，通电后会磁化成为永磁体，用钢作铁心的电磁铁，其磁性强弱随电流大小的变化就不明显了。
5．使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，由实验可知，含有铁、钴、镍等物质的物体（磁性材料），能够被磁化，成为磁体，这就是磁体能吸引铁、钴、镍的原因。
6．软磁体和硬磁体：铁棒被磁化后，磁性很容易消失，称为软磁体；钢棒被磁化后，磁性能够长期保持，称为硬磁体或永磁体。
（六）电磁继电器
1．电磁继电器的结构如图7所示，它的基本组成部分有电磁铁(A)、衔铁(B)、弹簧(C)、和动触点(D)等。电磁继电器是根据电磁铁的优点通断电流可控制电磁铁磁性有无来工作的。
2．电磁继电器的工作原理是通过控制通过电磁铁的电流，来达到控制工作电路的目的。因此，一般的继电器电路由（低压）控制电路和（高压）工作电路两部分组成。利用继电器电路可以实现远距离操作和自动控制。
电磁继电器的工作过程：
3．电磁继电器的工作电路和控制电路的组成和特点：电磁继电器的工作电路由用电器（如电动机）、（高压）电源和电磁继电器的触点组成，主要特点是高电压、强电流；控制电路由电磁继电器的线圈、（低压）电源和开关组成，主要特点是低电压、弱电流。
(七)电话
(1)话筒和听筒是电话的两个基本组成部分。
(2)话筒由金属盒、碳粒和膜片等组成，可以把声音转化成强弱按声音变化的电流。
(3)听筒由永磁铁、螺线管和薄铁片等组成，可以把按声音振动而强弱变化的电流转化成相应的声音。
2．为什么在电话接通后，听筒和对方的话筒要串联在一个电路里？
由于串联电路中电流处处相等，听筒和对方话筒串联才能保证二者间电流强弱变化一致，从而使听筒薄铁片和对方话筒中膜片的振动情况一致，保障听到的声音与对方讲话声音相同。
3．电话听筒中螺线管内的铁心为什么要选用永磁铁？
因为在螺线管未通电时，可以让永磁铁吸引薄铁片（振动膜）在某个位置上，当螺线管内通过按声音强弱变化规律而变化的忽强忽弱的电流时，套有螺线管的永磁铁的磁性随电流强弱而变化，对薄铁片吸引亦忽强忽弱，从而引起薄铁片振动而发出声音。
(四）电和磁的相互作用
电磁感应
1．电磁感应的概念：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
2．在电磁感应现象中，切割磁感线的导体中产生了电流，此时导体成了电源。
3．在电磁感应现象中能量的转化是由机械能转化为电能。
4．英国物理学家法拉弟发现了电磁感应现象，并进一步揭示了电和磁的联系，导致了发电机的发明。
5．导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。
理解电磁感应现象时应注意以下几点：
(1)电磁感应现象指出的是产生感应电流的条件。
(2)感应电流产生的条件有三点：①电路是闭合的；②导体要在磁场中要做切割磁感线的运动；③切割磁感线运动的导体只能是一部分。
(3)如果电路不闭合，即使导体切割磁感线，也不会产生感应电流，只在导体两端产生感应电压。
依据上述产生感应电流必须满足的条件可知：图(A)中线框不切割磁感线，无感应电流。图(B)中线框的ad和bc边两部分都切割磁感线，并非一部分导体，无感应电流；图(C)中虽只有ab这一部分导体切割磁感线，但电路不闭合，只产生感应电压，而无感应电流；图(D)中bc边不在磁场中，ad边切割磁感线，且电路是闭合的，故有感应电流产生。
(2)从能量角度分析电磁感应现象：当使闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，用力移动导体做了功，消耗了机械能，同时在导体中产生了感应电流，实现了机械能向电能的转化。所以，在电磁感应现象中，机械能转化成电能。
发电机要点解析
交流发电机的特点：把机械能转化为电能的一种机器。因为它提供的是方向做周期性变化的交流电，故称为交流发电机。
(1)为什么交流发电机中产生的电流方向是周期性变化的？
感应电流的方向是由导体切割磁感线运动的方向和磁感线的方向决定的，感应电流方向的变化也是由其中一个因素的变化所引起的。在旋转线圈式发电机中，磁极是固定的，所以这种发电机中电流方向的变化肯定是由于线圈切割磁感线运动方向的变化所引起的。
如图2所示，当线圈平面开始转动后，线圈导线ab边和cd边作切割磁感线运动，由于ab边和cd边的运动方向相反，所以两条边中产生方向相反的感应电流。但是，从线圈整体来看，线圈中的电流的绕向是一致的，如从M端流向N端。当线圈转过180°后，线圈ab边和cd边的位置正好交换，继续转动切割感线时，两条边的运动方向都与前半周相反，产生的感应电流方向也与前半周相反，此时从线圈整体来看电流的流向就成了从N端流向M端。因此，线圈中产生的感应电流方向前半周朝一个方向，后半周则与其反向。当线圈连续转动时，电流方向将周期性地重复上述的变化，这种周期性变化的电流就是交流电。
发电机的主要构造是转子（转动部分）和定子（固定部分），滑环两个，电刷两个。小型发电机的转子是线圈，定子产生磁场，就像教学演示用的模型一样。大型发电机恰好相反。它的线圈是定子，产生磁场是转子。
为什么大型发电机要采用旋转磁极式的结构？
为了使发电机发出很高的电压和很强的电流，大型发电机的线圈的匝数很多，导线也很粗。要使巨方的线圈高速旋转、需要解决的技术问题比较复杂，因此大型发电机采用线圈不动而磁场旋转的方式，即采用旋转磁极式发电机。
电能的输送
1．电能输送的过程：发电站→升压变压器→高压输电线→降压变压器→用电单位。
2．远距离输送电能要用高压电，其目的是可以在不减少输送功率的前提下，有效地减少输送过程中的电能损失。
因为当导体中有电流通过时，导体就是发热，根据焦耳定律，产生的热量Q=I2Rt，电能的损失与电流的平方成正比。因此，要减小输电线路中因发热损失的电能，最好的办法是减少输电线路中的电流。在发电机的输出功率一定时，根据P=UI可知，要减小输电电流又不减小输送功率，那只有提高输电电压U。所以，远距离输电要用高电压。
磁场电流的作用
1．磁场对电流的作用从以下几个方面加深理解。
(1)实验装置如图3所示。
(2)实验现象：置于?
电流越大 电磁越强