第五節(jié) 磁生電.docx

第五節(jié) 磁生電開遠市第六中學校 劉宏一、教學目標1知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象；知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2知道發(fā)電機的原理：能說出發(fā)電機為什么能發(fā)電；知道什么是交流電；知道發(fā)電機發(fā)電過程是能量轉(zhuǎn)化的過程。3知道我國供生產(chǎn)和生活用的交流電的頻率是50HZ的意思；能把交流電和直流電區(qū)分開來。二、過程和方法1探究磁生電的條件，進一步了解電和磁之間的相互聯(lián)系。2觀察和體驗發(fā)電機是怎樣發(fā)電的。三、教學過程（一）、引入新課重做奧斯特實驗，請同學們觀察后回答：1.此實驗叫什么實驗？奧斯特實驗。2.它揭示了一個什么現(xiàn)象？電流周圍存在著磁場，電流的磁場方向跟電流方向有關(guān)。電流周圍存在著磁場，即電能生磁。那么逆向思維將會怎么樣？指導(dǎo)學生閱讀課本第一段話，然后說一說自己想了解什么問題。（二）、演示實驗1、實驗器材實驗?zāi)康模禾剿鞔拍芊裆姡鯓邮勾派?？根?jù)實驗?zāi)康?，本實驗?yīng)選擇哪些實驗器材？為什么？根據(jù)研究的對象，需要有磁體和導(dǎo)線；檢驗電路中是否有電流需要有電流表；控制電路必須有開關(guān)。讓學生弄清蹄形磁鐵的N、S極和磁感線的方向，然后按書上的裝置安裝好(直導(dǎo)線先不要放在磁場內(nèi))。2.實驗步驟1、置閉合電路的部分導(dǎo)體于磁場中，且保持導(dǎo)體與磁場相對靜止2、更換強磁體，增強磁場，仍保持導(dǎo)體與磁場相對靜止3、使閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中上下運動4、使閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中左右運動5、使閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中斜著運動教師按實驗步驟進行演示，學生仔細觀察，每完成一個實驗步驟后，請學生將觀察結(jié)果填寫在上面表格里。實驗完畢，提出下列問題讓學生思考：上述實驗說明磁能生電嗎？(能)在什么條件下才能產(chǎn)生磁生電現(xiàn)象？(當閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中左右或斜著運動時)為什么導(dǎo)體在磁場中左右、斜著運動時能產(chǎn)生感應(yīng)電流，而上下運動或者靜止時卻不能呢？如果把磁感線想象成一根根實實在在的線，把導(dǎo)線想象成一把刀，表達起來會方便些，討論一下如何表達？討論分析：導(dǎo)體在磁場中左右、斜著運動時切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，而上下運動或靜止時不切割磁感線，所以不產(chǎn)生感應(yīng)電流。通過此實驗可得出什么結(jié)論？（三）、學生歸納、概括后，教師板書：1.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。2.磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時滿足兩個條件：具有閉合電路；一部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感應(yīng)線運動。（四）、研究感應(yīng)電流的方向1、演示實驗：保持上述實驗裝置不變，反復(fù)改變磁場方向或改變導(dǎo)體在磁場中的運動方向。同學們觀察到了什么現(xiàn)象？把你觀察到的事實歸納總結(jié)出來。由此能得出一個什么樣的結(jié)論呢？(磁場方向、導(dǎo)體運動方向變化時，指針偏轉(zhuǎn)的方向也發(fā)生變化，即電流的方向也隨著變化)。2、導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運動方向和磁感線方向有關(guān)研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能的轉(zhuǎn)化在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，導(dǎo)體作切割磁感線運動，注意是導(dǎo)體作切割磁感線“運動”:它消耗了什么能？(機械能)得到了什么能？(電能)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中實現(xiàn)了什么能與什么能之間的轉(zhuǎn)化？(機械能與電能的轉(zhuǎn)化)3、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機械能轉(zhuǎn)化為電能人們利用機械能可以轉(zhuǎn)化為電能這一原理做成了發(fā)電機，世界第二次科技革命電氣化時代開始了，其意義和影響是巨大而深遠的。下面我們就一起來學習有關(guān)發(fā)電機的一些知識。（五）、發(fā)電機發(fā)電機是怎樣發(fā)電的呢？播放課件:磁生電演示實驗：把一臺手搖發(fā)電機跟小燈泡連接起來，當搖動手柄使線圈在磁場中快速轉(zhuǎn)動，觀察到什么？（小燈泡發(fā)光）這說明了什么？（有感應(yīng)電流產(chǎn)生，并通過小燈泡）再用電流表換下小燈泡，緩慢搖動大輪，請同學們判斷：當搖動轉(zhuǎn)柄帶動磁場中的線圈轉(zhuǎn)動后，接在電路中的電流表指針會怎樣擺動？是一直朝一個方向偏轉(zhuǎn)，還是左右偏轉(zhuǎn)？當學生判斷取得基本一致的意見（電流表指針左右擺動）后，作演示驗證。這說明了什么呢？（通過電流表中的電流大小和方向是變化的）（六）、交變電流從上面演示可以看出，發(fā)電機能發(fā)電，且發(fā)出的電的大小和方向是變化的。我們把這種大小和方向隨時間變化的電流叫做交變電流,簡稱交流。下面我們接著來學習發(fā)電機的構(gòu)造是怎樣的？工作原理是什么？1.發(fā)電機的構(gòu)造：由定子和轉(zhuǎn)子組成，包括磁極、線圈、銅環(huán)、電刷等。2.發(fā)電機的工作過程：當ab向下cd向上運動，做切割磁感線運動，有感應(yīng)電流，ab邊電流方向從ab。當ab轉(zhuǎn)過平衡位置,ab向上運動,cd向下運動,做切割磁感線運動,ab邊的電流方向從ba。從發(fā)電機工作過程我們能看出，線圈轉(zhuǎn)動一周，電流方向變化兩次。在交流電流中，電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率，頻率的單位是赫茲。線圈轉(zhuǎn)動一周所用的時間叫周期。周期和頻率是用來表示交流電特點的兩個物理量。我國供生產(chǎn)和生活用的交流電周期是0.02秒，頻率是50赫茲。接下來我們一起來看課本“想想做做”，通過做、想、觀察得出結(jié)論。其中第3題“體驗發(fā)電機轉(zhuǎn)速對小燈泡亮度的影響”,這一部分內(nèi)容利用多媒體課件達到提高可見度及分解構(gòu)造和過程的要求。）實際發(fā)電機也是由轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動部分）和定子（固定部分）組成。大型發(fā)電機一般采取線圈不動，磁極旋轉(zhuǎn)的方式來發(fā)電。發(fā)電