我们常常将看似无关的两个事物或现象联系起来,进行“类比”.“类比法”可以帮助我们理解概念、巩固知识,以下是两个“类比”学习案例:
(1)将如图所示的“水路”模型类比基本电路,可以发现:
①叶轮机在“水路”中的作用与下面哪个元件在电路中的作用相当?( ______)
A.电源 B.开关 C.用电器 D.导线
②类比“水路“模型中“水压是使水管中水定向运动形成水流的原因”,我们很容易理解电压是使电路中 ______定向运动形成 ______的原因.
(2)运用“类比法”,我们还可以将实验室交流发电机和直流电动机列表比较,请完成表中的三处填空(将答案直接写在横线上).
机种 类比项 | 交流发电机 | 直流电动机 |
工作原理 | | |
不同构造 | 两个铜环 | 两个半环 |
相同构造 | ________________(定子)、线圈(转子)、电刷等 |
答案:
分析:(1)①叶轮机可以将水的能量转化为其他形式能,故与电流做功类似可以将电能转化为其他形式的能;
②电压可以使电路中电荷产生定向移动形成电流,类似于水路模型中的水压使水管中的水定向运动形成水流;
(2)发电机原理为电磁感应,是将机械能转化为电能的装置;电动机是将电能转化为机械能的装置,利用了通电导体在磁场中受力使转子转动;构造上两种电器均有定子、转子及电刷,但交流发电机直接由两个铜环相连,而直流电动机为了让转子能持续转动,故只让线圈在半个周期内受力,故采用了两个半环.
解答:解:(1)①叶轮机将水的机械能转化为了其他的能量,类似于电流流过用电器时将电能转化为其他形式的能,故叶轮机与用电器类似,故选C.
②类似于水的流动时两端要有水压,电流的形成因为电路的两端有电压而使电荷产生了定向移动,从而形成了电流,故答案为电荷,电流.
(2)交流发电机是利用了电磁感应原理将机械能转化为电能,而电动机是利用了磁场对通电导体力的作用,使线圈转动将电能转化为机械能;发电机和电动机构造上都有定子、线圈和电刷组成,但交流发电机为两个闭合铜环,而直流电动机为两个半环,故答案如下表:
机种
类比项 交流发电机 直流电动机
工作原理 电磁感应原理 磁场对通电导体有力的作用
不同构造 两个铜环 两个半环
相同构造 磁体(定子)、线圈(转子)、电刷等