人教版物理九年級第二十章20.5磁生電教案

/第二十章電與磁第五節(jié)磁生電1教學(xué)目標(biāo)1.1知識與技能：1．知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象,知道磁生電過程中能夠轉(zhuǎn)化。2．知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。3．初步了解發(fā)電機(jī)的構(gòu)造、工作過程,我國使用的交流電主要參數(shù)。1.2過程與方法：1．經(jīng)歷磁生電現(xiàn)象,感知逆向思維,進(jìn)一步了解電和磁之間的相互聯(lián)系。2．探究磁生電的條件。3．觀察和體驗發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的。1.3情感態(tài)度與價值觀：通過了解物理知識如何轉(zhuǎn)化成實際技術(shù)應(yīng)用,進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識的興趣。認(rèn)識自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的,進(jìn)一步了解探索自然奧秘的科學(xué)方法。認(rèn)識任何創(chuàng)造創(chuàng)造的根底是科學(xué)探索的成果,初步具有創(chuàng)造創(chuàng)造的意識。2教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)/易考點(diǎn)2.1教學(xué)重點(diǎn)通過探索概括出電磁感應(yīng)。2.通過實驗知道交流發(fā)電機(jī)的工作原理2.2教學(xué)難點(diǎn)1.由實驗現(xiàn)象概括物理規(guī)律——電磁感應(yīng)。2.應(yīng)用原理分析問題——發(fā)電機(jī)工作原理。3專家建議區(qū)分磁生電和電生磁,會動手判斷磁場中物體運(yùn)動狀況。充分理解電磁感應(yīng)：閉合電路的一局部導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動是產(chǎn)生感應(yīng)電流。切割運(yùn)動可以把閉合導(dǎo)線當(dāng)做鐮刀割草。生活中的干電池是直流電,發(fā)電場一般都是交流電。我國交流電的標(biāo)準(zhǔn)要熟悉,另外要大致知道如何將交流電轉(zhuǎn)為直流電。4教學(xué)方法實驗探究——?dú)w納總結(jié)——補(bǔ)充講解——練習(xí)提高5教學(xué)用具多媒體,電源、蹄形磁體、開關(guān)、導(dǎo)線、銅棒〔導(dǎo)體〕、滑動變阻器、線圈、導(dǎo)軌。6教學(xué)過程6.1引入新課【師】在上課之前,大家可以一起來討論一下,如果我們當(dāng)今的社會沒有了電,會有怎樣的后果情形？【生】討論情形【師】奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后,許多科學(xué)家都在思索：既然電流能產(chǎn)生磁,那么磁能否產(chǎn)生電呢？英國物理學(xué)家法拉第,額——這里注意一下,是偉大科學(xué)家法拉第,不是現(xiàn)在大家都很感興趣的豪車,法拉利,這個區(qū)別還是挺大的哈。言歸正傳,經(jīng)過10年的探索,在1831年取得突破,發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。法拉第的發(fā)現(xiàn),進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。根據(jù)這個發(fā)現(xiàn),后來創(chuàng)造了發(fā)電機(jī),使人類大規(guī)模用電成為可能,開辟了電氣化的時代。相信大家通過剛剛老師說的事例都很感興趣,也很想知道,法拉第科學(xué)家是如何通過磁來獲得電的。6.2新知介紹1、1.電磁感應(yīng)?【師】在奧斯特實驗中受到了啟發(fā)。我們知道了電能生磁。在1831年,英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。【產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件】(1)電路必須閉合；(2)導(dǎo)體運(yùn)動時必須切割磁感線；(3)切割磁感線的導(dǎo)體是回路一局部。導(dǎo)體中的感應(yīng)電流的方向與磁場方向、導(dǎo)體的切割方向有關(guān),關(guān)系用右手定那么來判定.右手定那么:伸開右手,使拇指跟其余四指互相垂直,并都跟手掌在同一平面內(nèi),讓磁感線垂直穿過掌心,拇指指向?qū)w運(yùn)動的方向,那么四指所指的方向是感應(yīng)電流的方向。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能人們利用機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能這一原理做成了發(fā)電機(jī),世界第二次科技革命——電氣化時代開始了。【例題】如下圖,在“探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件〞實驗中,能產(chǎn)生感應(yīng)電流的操作是〔〕A．讓導(dǎo)體AB沿水平方向左右運(yùn)動B．讓導(dǎo)體AB沿豎直方向上下運(yùn)動C．讓導(dǎo)體AB靜止在蹄形磁鐵內(nèi)D．讓蹄形磁鐵沿豎直方向上下運(yùn)動【分析】知識點(diǎn)：感應(yīng)電流的條件：閉合電路的一局部導(dǎo)體在磁場中作切割磁感應(yīng)運(yùn)動時,電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．其條件之一是導(dǎo)體必須做切割磁感線運(yùn)動,導(dǎo)體不運(yùn)動是不會產(chǎn)生電流的,運(yùn)動了,沒沿切割磁感線方向運(yùn)動,還不會產(chǎn)生電流。產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路的一局部導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動,此題圖中也看出是閉合電路的一局部導(dǎo)體在磁場中,此題就是判斷是否做切割磁感線運(yùn)動．磁感線方向是豎直向上的．

A、保持磁鐵靜止,將導(dǎo)體棒ab左右移動,導(dǎo)體切割磁感線,所以產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A符合題意；

B、保持磁鐵靜止,將導(dǎo)體棒ab上下移動,沒有做切割磁感線運(yùn)動,所以不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B不符合題意；

C、保持導(dǎo)體棒ab靜止在磁鐵內(nèi)不會切割磁感線,不會產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C不符合題意；

D、保持導(dǎo)體棒ab靜止,磁鐵豎直方向上下移動,運(yùn)動方向與磁感線方向平行,所以不會切割磁感線,不會產(chǎn)生感應(yīng)電流,故D不符合題意．

應(yīng)選：A。2.發(fā)電機(jī):【發(fā)電機(jī)的原理】閉合電路的一局部導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電流?！景l(fā)電機(jī)構(gòu)造】由定子和轉(zhuǎn)子組成,小型發(fā)電機(jī)采用線圈轉(zhuǎn)動,磁場不動的方式；大型發(fā)電機(jī)采用線圈不動,磁場轉(zhuǎn)動的方式,因為大型發(fā)電機(jī)的電流大,電刷與滑環(huán)間容易產(chǎn)生電火花,很不平安,故采用旋轉(zhuǎn)磁極的方式發(fā)電。包括磁極、線圈、銅環(huán)、電刷等?！景l(fā)電機(jī)的工作過程】當(dāng)ab向下cd向上運(yùn)動,做切割磁感線運(yùn)動,有感應(yīng)電流,ab邊電流方向從a→b。當(dāng)ab轉(zhuǎn)過平衡位置,ab向上運(yùn)動,cd向下運(yùn)動,做切割磁感線運(yùn)動,ab邊的電流方向從b→a。從發(fā)電機(jī)工作過程我們能看出,線圈轉(zhuǎn)動一周,電流方向變化兩次?！纠}】如下圖,為發(fā)電機(jī)的工作原理圖,以下說法中正確的選項是〔〕

A．發(fā)電機(jī)的根本原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用B．發(fā)電機(jī)的根本原理是電磁感應(yīng)C．線圈在轉(zhuǎn)動過程中,感應(yīng)電流的大小不變D．線圈在轉(zhuǎn)動過程中,感應(yīng)電流的方向不變【分析】A、電動機(jī)的根本原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用,故錯誤；

B、發(fā)電機(jī)的根本原理是電磁感應(yīng),故正確；

C、線圈在轉(zhuǎn)動過程中,感應(yīng)電流的大小是變化的,故錯誤；

D、線圈在轉(zhuǎn)動過程中,感應(yīng)電流的方向是變化的,故錯誤；

應(yīng)選B?！窘涣麟姟扛拍睿壕€圈轉(zhuǎn)動一周,電流方向變化兩次,所發(fā)發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流方向是周期性變化的,我們把周期性改變方向的電流叫交電流,簡稱交流?！绢l率】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,簡稱赫,符號為Hz,線圈轉(zhuǎn)動一周所用的時間叫周期。我國照明用電的頻率是50Hz,周期是0．02秒。【話筒的原理】作用：把振動的聲音變成變化的電流。原理：振動聲音的運(yùn)動在磁場中切割磁感線,這樣線圈中就產(chǎn)生了變化的電流?！纠}】揚(yáng)聲器和動圈式話筒的結(jié)構(gòu)如下圖,它們工作時,

①線圈運(yùn)動能產(chǎn)生隨著聲音的變化而變化的電流；

②與膜片相連的線圈隨之一起振動；

③人唱歌或說話產(chǎn)生的聲音使膜片運(yùn)動；

④變化的電流經(jīng)過放大后,由揚(yáng)聲器復(fù)原為聲音．

關(guān)于它們的原理是,排序正確的選項是〔〕A．①②③④B．③②①④C．③①④②D．②①④③【分析】知識點(diǎn)：動圈式話筒的工作原理是：電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用。工作過程是：聲波振動→引起膜片振動→帶動線圈振動→線圈切割永久磁體的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流→經(jīng)放大傳給揚(yáng)聲器。聲波引起膜片振動,線圈和膜片是連在一起的,連在膜片上的線圈就一起振動,線圈在永久磁體的磁場里振動,切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,這就是電信號．線圈振動的快慢、強(qiáng)弱代表了聲音振動的特征,產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小和方向就隨著這個特征而變化,這個記載聲音信號的感應(yīng)電流經(jīng)放大后傳給揚(yáng)聲器,就發(fā)出聲音．

根據(jù)對動圈式話筒這樣的理解,來排序,答案為③②①④．

應(yīng)選B。6.3復(fù)習(xí)總結(jié)和作業(yè)布置知識點(diǎn)總結(jié)：閉合電路的一局部導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)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。磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時滿足兩個條件：①具有閉合電路；

②一局部導(dǎo)體在磁場中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動。導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動方向和磁感線方向有關(guān)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)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。發(fā)電機(jī)的工作過程:線圈轉(zhuǎn)動一周,電流方向變化兩次。交變電流交變電流：大小和方向隨時間變化的電流叫做交變電流,簡稱交流。頻率：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。周期：線圈轉(zhuǎn)動一周所用的時間,叫做周期。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。即一秒內(nèi)有50周期,電流方向變化100次。課堂練習(xí)1、如下圖是小明探究在“什么情況下磁可以生電〞的實驗裝置,其中能夠使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是(B)A.ab不動,磁體上下移動 B.ab不動,磁體左右移動C.磁體不動,ab上下移動 D.磁體與ab一起向右移動2、以下用電器中利用電磁感應(yīng)原理工作的是(C)?A.電烤箱 B.電鈴 C.動圈式話筒 D.電風(fēng)扇3、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,以下說法正確的選項是(A)A.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B.感應(yīng)電流的方向只跟導(dǎo)體運(yùn)動方向有關(guān)C.感應(yīng)電流的方向只跟磁場方向有關(guān)D.導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動,就能產(chǎn)生感應(yīng)電流4、如右圖所示,要使流過靈敏電流計的電流反向,以下措施中可行的是(A)①只將磁場反向 ②只將線圈的運(yùn)動方向反向③同時將磁場和線圈的運(yùn)動方向反向 ④增加磁鐵的磁性或線圈匝數(shù)A.①② B.②③ C.①③ D.①④作業(yè)布置1、完成配套課后練習(xí)題7板書設(shè)計第二十章電與磁第五節(jié)磁生電閉合電路的一局部導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)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。磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時滿足兩個條件：①具有閉合電路；

②一局部導(dǎo)體在磁場中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動。導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動方向和磁感線方向有關(guān)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電