物理九年級(jí)第二十章20.5磁生電教案

1、.第二十章 電與磁第五節(jié) 磁生電1 教學(xué)目的1.1 知識(shí)與技能：1知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道磁生電過(guò)程中可以轉(zhuǎn)化。2知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。3初步理解發(fā)電機(jī)的構(gòu)造、工作過(guò)程，我國(guó)使用的交流電主要參數(shù)。1.2過(guò)程與方法：1經(jīng)歷磁生電現(xiàn)象，感知逆向思維，進(jìn)一步理解電和磁之間的互相聯(lián)絡(luò)。2探究磁生電的條件。3觀察和體驗(yàn)發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的。1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀 ：通過(guò)理解物理知識(shí)如何轉(zhuǎn)化成實(shí)際技術(shù)應(yīng)用，進(jìn)一步進(jìn)步學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識(shí)的興趣。認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象之間是互相聯(lián)絡(luò)的，進(jìn)一步理解探究自然奧秘的科學(xué)方法。認(rèn)識(shí)任何創(chuàng)造創(chuàng)造的根底是科學(xué)探究的成果，初步具有創(chuàng)造創(chuàng)造的意識(shí)。2 教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)/易考點(diǎn)2.1 教

2、學(xué)重點(diǎn)通過(guò)探究概括出電磁感應(yīng)。2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象概括物理規(guī)律電磁感應(yīng)。2.應(yīng)用原理分析問(wèn)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(huì)動(dòng)手判斷磁場(chǎng)中物體運(yùn)動(dòng)狀況。充分理解電磁感應(yīng)：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)是產(chǎn)生感應(yīng)電流。切割運(yùn)動(dòng)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(chǎng)一般都是交流電。我國(guó)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(shí)驗(yàn)探究歸納總結(jié)補(bǔ)充講解練習(xí)進(jìn)步5 教學(xué)用具多媒體，電源、蹄形磁體、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、銅棒導(dǎo)體、滑動(dòng)變阻器、線圈、導(dǎo)軌。6 教學(xué)過(guò)程6.1 引入新課【師】在

3、上課之前，大家可以一起來(lái)討論一下，假如我們當(dāng)今的社會(huì)沒(méi)有了電，會(huì)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(guó)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，不是如今大家都很感興趣的豪車(chē)，法拉利，這個(gè)區(qū)別還是挺大的哈。言歸正傳，經(jīng)過(guò)10年的探究，在1831年獲得打破，發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。法拉第的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步提醒了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)絡(luò)。根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn)，后來(lái)創(chuàng)造了發(fā)電機(jī)，使人類(lèi)大規(guī)模用電成為可能，開(kāi)拓了電氣化的時(shí)代。相信大家通過(guò)剛剛老師說(shuō)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(guò)磁來(lái)獲

4、得電的。6.2 新知介紹1、1.電磁感應(yīng)【師】在奧斯特實(shí)驗(yàn)中受到了啟發(fā)。我們知道了電能生磁。在1831 年,英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象?！井a(chǎn)生感應(yīng)電流的條件】1電路必須閉合；2導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)時(shí)必須切割磁感線；3切割磁感線的導(dǎo)體是回路一部分。導(dǎo)體中的感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體的切割方向有關(guān),關(guān)系用右手定那么來(lái)斷定. 右手定那么:伸開(kāi)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(guò)掌心,拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)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(shí)代開(kāi)場(chǎng)了。

5、【例題】如下圖，在“探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件實(shí)驗(yàn)中，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的操作是A讓導(dǎo)體AB沿程度方向左右運(yùn)動(dòng)B讓導(dǎo)體AB沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)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(dòng)【分析】知識(shí)點(diǎn)：感應(yīng)電流的條件：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中就會(huì)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(dòng)，導(dǎo)體不運(yùn)動(dòng)是不會(huì)產(chǎn)生電流的，運(yùn)動(dòng)了，沒(méi)沿切割磁感線方向運(yùn)動(dòng)，還不會(huì)產(chǎn)生電流。產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是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)，此題圖中也看出是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中，此題就是判斷是否做切割磁感線運(yùn)動(dòng)磁感線方向是豎直向上的A、保持磁

6、鐵靜止，將導(dǎo)體棒ab左右挪動(dòng)，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上下挪動(dòng)，沒(méi)有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，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(huì)切割磁感線，不會(huì)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，磁鐵豎直方向上下挪動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向平行，所以不會(huì)切割磁感線，不會(huì)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】閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流。【發(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(dòng)，磁場(chǎng)不動(dòng)的方式；大型發(fā)電機(jī)采用線圈不動(dòng)，磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式，因?yàn)榇?/p>

7、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。【發(fā)電機(jī)的工作過(guò)程】當(dāng)ab向下cd向上運(yùn)動(dòng)，做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，有感應(yīng)電流，ab邊電流方向從ab。當(dāng)ab轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置,ab向上運(yùn)動(dòng),cd向下運(yùn)動(dòng),做切割磁感線運(yùn)動(dòng),ab邊的電流方向從ba。從發(fā)電機(jī)工作過(guò)程我們能看出，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)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(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A發(fā)電機(jī)的根本原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)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(dòng)過(guò)程中，感應(yīng)電流的大小不變D線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，感應(yīng)電流的方向不變【分析】A、電動(dòng)機(jī)的根本原理是通

8、電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用，故錯(cuò)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(dòng)過(guò)程中，感應(yīng)電流的大小是變化的，故錯(cuò)誤；D、線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，感應(yīng)電流的方向是變化的，故錯(cuò)誤；應(yīng)選B?！窘涣麟姟扛拍睿壕€圈轉(zhuǎn)動(dòng)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(jiǎn)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(jiǎn)稱赫，符號(hào)為Hz，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫周期。我國(guó)照明用電的頻率是50Hz，周期是002秒?！驹捦驳脑怼?作用：把振動(dòng)的聲音變成變化的電流。原理：振動(dòng)聲音的運(yùn)動(dòng)在磁場(chǎng)中切割磁感線，這樣線圈中就

9、產(chǎn)生了變化的電流?！纠}】揚(yáng)聲器和動(dòng)圈式話筒的構(gòu)造如下圖，它們工作時(shí)，線圈運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生隨著聲音的變化而變化的電流；與膜片相連的線圈隨之一起振動(dòng)；人唱歌或說(shuō)話產(chǎn)生的聲音使膜片運(yùn)動(dòng)；變化的電流經(jīng)過(guò)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(xiàng)是ABCD【分析】知識(shí)點(diǎn)：動(dòng)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(guò)程是：聲波振動(dòng)引起膜片振動(dòng)帶動(dòng)線圈振動(dòng)線圈切割永久磁體的磁場(chǎng)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(dòng)，線圈和膜片是連在一起的，連在膜片上的線圈就一起振動(dòng)，線圈在永久磁體的磁場(chǎng)里振動(dòng)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，這就是電信號(hào)線圈振動(dòng)的快慢、強(qiáng)弱代表了聲音振動(dòng)的特征，產(chǎn)生感應(yīng)電

10、流的大小和方向就隨著這個(gè)特征而變化，這個(gè)記載聲音信號(hào)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(duì)動(dòng)圈式話筒這樣的理解，來(lái)排序，答案為應(yīng)選B。6.3 復(fù)習(xí)總結(jié)和作業(yè)布置知識(shí)點(diǎn)總結(jié)：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(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：具有閉合電路；  一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)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(guò)程: 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向變化兩

11、次。交變電流交變電流：大小和方向隨時(shí)間變化的電流叫做交變電流, 簡(jiǎn)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(dòng)一周所用的時(shí)間，叫做周期。我國(guó)供消費(fèi)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。1 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(shí)驗(yàn)裝置,其中 可以使電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是 B A.ab 不動(dòng),磁體上下挪動(dòng) B.ab 不動(dòng),磁體左右挪動(dòng) C.磁體不動(dòng),ab 上下挪動(dòng) D.磁體與 ab 一起向右挪動(dòng)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(dòng)圈式話筒 D.電風(fēng)

12、扇 3、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)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(dòng)方向有關(guān) C.感應(yīng)電流的方向只跟磁場(chǎng)方向有關(guān) D.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),就能產(chǎn)生感應(yīng)電流 4、如右圖所示,要使流過(guò)靈敏電流計(jì)的電流反向,以下措施中可行的是 A 只將磁場(chǎng)反向 只將線圈的運(yùn)動(dòng)方向反向 同時(shí)將磁場(chǎng)和線圈的運(yùn)動(dòng)方向反向 增加磁鐵的磁性或線圈匝數(shù) A. B. C. D. 2 作業(yè)布置1、完成配套課后練習(xí)題7 板書(shū)設(shè)計(jì)第二十章電與磁 第五節(jié) 磁生電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(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：具有閉合電路；  一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)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)