第九章電與磁

1、第九章 電與磁 第七節(jié) 磁生電教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)與技能 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(jī)的原理，知道什么是交流電，知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過程是能量轉(zhuǎn)化過程。3. 知道我國供生產(chǎn)和生活用的交流電頻率是50赫茲，能區(qū)分直流電與交流電。二、過程與方法：1. 探究磁生電的條件，進(jìn)一步了解電和磁的關(guān)系。2. 觀察體驗(yàn)發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1. 認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，了解探索奧秘的方法。2. 認(rèn)識(shí)創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探索，初步具有創(chuàng)造意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)1. 通過探究概括出電磁感應(yīng)。2. 通過實(shí)驗(yàn)知道交流發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造與原理。教學(xué)難點(diǎn)1. 由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象概括物理規(guī)律電磁

2、感應(yīng)2. 應(yīng)用原理分析問題發(fā)電機(jī)的工作原理。教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)法、 觀察法。教學(xué)用具電腦平臺(tái)、磁體、線圈、開關(guān)、發(fā)電機(jī)模型、靈敏電流表課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程一、引入新課： 請(qǐng)同學(xué)們回憶一下：奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了什么呢？ 師： 既然電能生磁，那么磁能否生電呢？怎樣利用磁場(chǎng)才能獲得電流呢？下面我們用實(shí)驗(yàn)來探究。二、進(jìn)行新課1、探究：什么情況下磁可以生電？ 引導(dǎo)學(xué)生思考：奧斯特研究的是電生磁，他首先在導(dǎo)線內(nèi)通以電流，提供了生磁的前提條件，磁場(chǎng)看不見、摸不著，他用小磁針進(jìn)行檢驗(yàn)，那么你想研究的是磁生電，需要什么前提條件，怎樣檢驗(yàn)電流的存在，啟發(fā)學(xué)生選擇器材，如何組成試驗(yàn)裝置？分析討論得出實(shí)驗(yàn)器材然后組裝實(shí)驗(yàn)裝

3、置。并提醒他們弄清蹄型磁鐵的N、S極以及其內(nèi)部磁感線方向。鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想各種實(shí)驗(yàn)條件，并將他們的猜想編制成實(shí)驗(yàn)記錄表格，如下： 實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)條件指針（靜止、偏轉(zhuǎn)）實(shí)驗(yàn)電路圖1開關(guān)斷開，電路斷路無論導(dǎo)線做何運(yùn)動(dòng)2開關(guān)閉合，電路通路導(dǎo)線保持靜止3開關(guān)閉合，電路通路部分導(dǎo)線做上下運(yùn)動(dòng)4開關(guān)閉合，電路通路部分導(dǎo)線做左右運(yùn)動(dòng)5開關(guān)閉合，電路通路部分導(dǎo)線做左右斜向運(yùn)動(dòng)師生共同活動(dòng)概括出概念和規(guī)律，通過剛才的實(shí)驗(yàn)說明磁能生電嗎？ 板書：由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象，叫電磁感應(yīng)。 產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。告訴學(xué)生這種現(xiàn)象是英國物理學(xué)家法拉第經(jīng)過十年堅(jiān)持不懈的努力才發(fā)現(xiàn)的。根據(jù)你剛才的實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中

4、運(yùn)動(dòng)一定能產(chǎn)生電流嗎？ 那么要產(chǎn)生感應(yīng)電流需要哪些條件？學(xué)生回答后總結(jié)得出：板書：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流。注意：切割磁感線類似于切菜，垂直切割或斜著切割都可以，也就是說，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向一定與磁感線方向成一定角度而不是與磁感線平行，否則無法切割磁感線。2、感應(yīng)電流的方向與什么因素有關(guān)呢？學(xué)生實(shí)驗(yàn)：在上述實(shí)驗(yàn)中，讓線圈先向左運(yùn)動(dòng)，然后向右運(yùn)動(dòng)。讓學(xué)生觀察現(xiàn)象：引導(dǎo)分析得出：感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)：使導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)，把磁鐵的N、S極對(duì)調(diào)，仍使導(dǎo)體向左運(yùn)動(dòng)。讓學(xué)生觀察現(xiàn)象：引導(dǎo)分析得出：感應(yīng)電流的方向與磁感線方向有關(guān)。板書：感

5、應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)，與磁感線的方向有關(guān)。3、發(fā)電機(jī)英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，人們用它制成了發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的呢？出示手搖發(fā)電機(jī)模型。請(qǐng)學(xué)生觀察它的構(gòu)造：板書：發(fā)電機(jī)是由轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動(dòng)部分）和定子（固定部分）組成。把手搖發(fā)電機(jī)模型與檢流機(jī)串連起來 ，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)手柄 ，讓學(xué)生觀察。你們看到了什么現(xiàn)象？上述現(xiàn)象表明了什么？板書：大小和方向周期性變化的電流叫交流電。而從干電池中得到的電流方向不變叫直流電。請(qǐng)大家閱讀p86頁第一、二、三自然段，并回答以下問題。什么叫交流電的頻率？頻率的單位是什么？我國電網(wǎng)交流電的頻率是多少？ （分析清楚）小結(jié)： 頻率：電流在每秒內(nèi)

6、周期性變化的次數(shù)。單位赫茲（赫）符號(hào)：Hz我國電網(wǎng)交流電的頻率是50Hz從能量的轉(zhuǎn)化角度看，發(fā)電機(jī)發(fā)電是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。告訴學(xué)生：實(shí)際的發(fā)電機(jī)比模型發(fā)電機(jī)復(fù)雜得多，大型機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)的電，電壓很高，電流很強(qiáng)。一般采用線圈不動(dòng)，磁極旋轉(zhuǎn)的方式來發(fā)電。為了得到較強(qiáng)的磁場(chǎng)，還要用電磁鐵代替永磁體。四、小結(jié)：本節(jié)課通過探究實(shí)驗(yàn)得出電磁感應(yīng)及感應(yīng)電流的概念以及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，通過演示實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)了發(fā)電機(jī)的原理，能的轉(zhuǎn)化，知道了什么是交流電，交流電的頻率及發(fā)電機(jī)的構(gòu)造。同學(xué)們要很好地掌握它。板書設(shè)計(jì)： 磁生電 一、 電磁感應(yīng) 1、發(fā)現(xiàn)：英國物理學(xué)家法拉第2 概念： 由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象 3

7、、產(chǎn)生條件：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng) 4、應(yīng)用 ：發(fā)電機(jī) （1）原理 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 （2）構(gòu)造 定子和轉(zhuǎn)子 （3）能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能電能 二、電流 分類： 1、交流電： 電流的大小和方向都周期性變化 2、直流電： 電流的方向不變 五、布置作業(yè)：動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理16題 六、課堂練習(xí)基礎(chǔ)運(yùn)用1      發(fā)現(xiàn)了電流的磁場(chǎng)之后，法拉第發(fā)現(xiàn)了      現(xiàn)象，進(jìn)一步揭示了電和磁的聯(lián)系，導(dǎo)致了        的發(fā)明，實(shí)現(xiàn)

8、了      能轉(zhuǎn)化為       能2電與磁的聯(lián)系可以由以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)來證實(shí):（1）如圖9-40所示，圖中顯示的是                       實(shí)驗(yàn)，它證明了通電導(dǎo)體周圍有       

9、;        （2）如圖9-41所示實(shí)驗(yàn)證實(shí)了                           ，實(shí)驗(yàn)過程中是      能轉(zhuǎn)化成       

10、;    能，它的應(yīng)用實(shí)例是              （3）如圖9-42所示，實(shí)驗(yàn)證實(shí)了            ，實(shí)驗(yàn)過程中是      能轉(zhuǎn)化成     能，它的應(yīng)用實(shí)例是      &

11、#160;              月              圖9-40圖9-41圖9-423我國交流電的頻率     赫茲由此可知,在每秒鐘內(nèi)電流的方向變化了     次,周期為     s4 

12、;            的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做             運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫做              ,產(chǎn)生的電流叫做       

13、;         5麥克風(fēng)的工作過程是：聲音使空氣振動(dòng)從而使話筒中的          振動(dòng)，帶動(dòng)與之相連的線圈           ，線圈是套在          上，所以這時(shí)線圈中會(huì)產(chǎn)生與聲音變化一樣的  

14、0;          ，通過其他元件再轉(zhuǎn)換成聲音播出來    6關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的說法中，正確的是（）A閉合導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感生電流B閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C閉合導(dǎo)體的一部分在磁場(chǎng)中沿磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流D感應(yīng)電流的方向與磁感線的方向、導(dǎo)體切割磁力線的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)7下列對(duì)感應(yīng)電流大小無影響的因素是（）A線圈的匝數(shù)   B磁場(chǎng)的方向     C磁場(chǎng)的強(qiáng)

15、弱        D線圈的轉(zhuǎn)速8英國科學(xué)家法拉第（     ）A發(fā)現(xiàn)了電流具有熱效應(yīng)            B用實(shí)驗(yàn)證明了電流的周圍存在著磁場(chǎng)C發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象              D發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用9要使感應(yīng)電流的方向相

16、反，可采用的措施有（    ）A把磁場(chǎng)方向和切割磁感線的導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向都反過來B保持導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向不變，把磁場(chǎng)方向反過來C將磁場(chǎng)方向和切割磁感線的導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向都不改變D增加切割磁感線的導(dǎo)線的長度10關(guān)于直流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的幾種說法中，不正確的是    （       ）A電動(dòng)機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置B電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的C發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置D發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的11下列有關(guān)電磁現(xiàn)象的說法中，正確的是 （ 

17、;     ）A磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體沒有力的作用     B發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的C奧斯特實(shí)驗(yàn)說明導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)       D電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 12在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中 （    ）                   

18、60;   A導(dǎo)體自身產(chǎn)生了電能，不需消耗其他的能量    B消耗了機(jī)械能，得到了電能，但不遵循能量守恒    C消耗了電能，得到了機(jī)械能，但不遵循能量守恒    D消耗了機(jī)械能，得到了電能，且實(shí)際中獲得的電能小于消耗的機(jī)械能能力拓展1如果我們將一個(gè)小型發(fā)電機(jī)安裝在自行車的轉(zhuǎn)軸上，則我們可以在騎車的過程中得到電能，你認(rèn)為這樣做有什么好處和不利的地方，想一想有沒有交通工具上這樣做了 2圖9-45中，甲圖表示閉合電路的部分導(dǎo)體，在磁場(chǎng)中沿箭頭所示的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中的感應(yīng)電流方向如圖，請(qǐng)?jiān)谝覉D中標(biāo)出感應(yīng)電流的方向合作探究 閱讀短文，回答問題 從無意中的覺察到偉大的發(fā)現(xiàn) 1822年，法拉第想到：既然電流可以產(chǎn)生磁，那么，反過來，磁能否產(chǎn)生電流呢？他決心去探索磁生電的途徑，并對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行了長期艱苦的探索。1831年的一天，他做的實(shí)驗(yàn)再次失敗，他依然想不出個(gè)所以然，只好動(dòng)手收拾器材，就在他從線圈中收起一根磁鐵時(shí)，無意間發(fā)現(xiàn)，與線圈相連的電流表