人教版物理八下第九章第7節(jié) 磁生電 導(dǎo)學(xué)案

第7節(jié)磁生電學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點(diǎn)、難點(diǎn)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】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，知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過程的能量轉(zhuǎn)化。3

知道什么是交變電流及其頻率，能區(qū)分交變電流和直流電?！颈竟?jié)重點(diǎn)】電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件；發(fā)電機(jī)的工作原理?！颈竟?jié)難點(diǎn)】發(fā)電機(jī)的工作原理。本節(jié)知識(shí)概覽圖新課導(dǎo)引奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，使我們知道電流周圍存在著磁場，即電能生磁，那么磁能否生電呢？怎樣才能使磁生電？教材精華知識(shí)點(diǎn)1什么情況下磁能生電實(shí)驗(yàn)：如圖9-128所示，在磁場中懸掛一根導(dǎo)線ab，把它的兩端和電流表連接起來.導(dǎo)線跟電流表組成閉合電路，怎樣才能使電路中產(chǎn)生電流呢？讓我們試試看.（1）保持導(dǎo)線不動(dòng)，閉合開關(guān)，觀察電流表指針是否轉(zhuǎn)動(dòng).不轉(zhuǎn)動(dòng)，表明導(dǎo)體中沒有電流.（2）換用磁性更強(qiáng)的磁體，保持ab不動(dòng)，閉合開關(guān)，觀察電流表指針是否轉(zhuǎn)動(dòng).不轉(zhuǎn)動(dòng)，說明導(dǎo)線中沒有電流.（3）保持閉合電路，讓導(dǎo)線在磁場中上下運(yùn)動(dòng)，但仍沒電流.（4）保持閉合電路，讓導(dǎo)線在磁場中左右運(yùn)動(dòng)，電流表指針偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)線中有電流產(chǎn)生.（5）如果電路是斷開的，讓導(dǎo)線在磁場中左右運(yùn)動(dòng)，電流表指針不動(dòng)，即沒有電流.（1）電磁感應(yīng)：通過上面的實(shí)驗(yàn)可知，磁能生電，物理學(xué)中把這種由于導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流.（2）磁生電的條件：①電路是閉合的；②一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng).在如圖9-128所示的實(shí)驗(yàn)中：（1）保持磁場方向不變，讓ab導(dǎo)體左右做切割磁感線運(yùn)動(dòng).觀察現(xiàn)象：向左和向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針擺動(dòng)方向相反.（2）保持ab導(dǎo)體向某個(gè)方向定向做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，把兩個(gè)磁極對調(diào).觀察現(xiàn)象：電流表的指針擺動(dòng)方向相反.結(jié)論：導(dǎo)體中感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān).新課導(dǎo)引解讀：閉合電路的一部分導(dǎo)體，在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流.知識(shí)點(diǎn)2發(fā)電機(jī)構(gòu)造：定子、轉(zhuǎn)子（磁體或線圈），如圖9-132所示是發(fā)電機(jī)的模型.原理：利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象.能量轉(zhuǎn)化：動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能.發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的實(shí)驗(yàn)：把一臺(tái)手搖發(fā)電機(jī)與燈泡、電流表串聯(lián)在電路中，如圖9-133所示，使線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng).觀察到的現(xiàn)象：燈泡發(fā)光，電流表的指針左右擺動(dòng).燈泡發(fā)光說明線圈中有電流產(chǎn)生，電流表的指針左右擺動(dòng)說明線圈內(nèi)產(chǎn)生電流的大小和方向是變化的.結(jié)論：①發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理是：閉合線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)（切割磁感線）使線圈內(nèi)產(chǎn)生了電流，簡單說是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；②線圈內(nèi)產(chǎn)生的電流大小和方向是變化的.交變電流（1）周期性改變電流大小和方向的電流叫做交變電流.（2）在交變電流中，電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率，單位赫茲，簡稱為赫，符號為H.（3）我國電網(wǎng)以交流供電，頻率為50H.發(fā)電機(jī)的種類：交流發(fā)電機(jī)和直流發(fā)電機(jī)（1）區(qū)別：交流發(fā)電機(jī)是線圈內(nèi)產(chǎn)生交流電，向外供電也是交流電.直流發(fā)電機(jī)是線圈內(nèi)產(chǎn)生交流電，而向外供電是直流電.（2）實(shí)際的發(fā)電機(jī)比模型發(fā)電機(jī)復(fù)雜得多，但仍由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成.大型發(fā)電機(jī)一般采用“線圈不動(dòng)，磁極旋轉(zhuǎn)”的方式發(fā)電，并用電磁鐵代替永磁體，目的是獲得較強(qiáng)的磁場進(jìn)而獲得高電壓、強(qiáng)電流.課堂檢測1關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.閉合電路的一段導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.導(dǎo)體在磁場中切割磁感線時(shí)就產(chǎn)生的感應(yīng)電流C.發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的D.電磁感應(yīng)過程中不遵從能量守恒定律2下列說法中錯(cuò)誤的是（）A.交流發(fā)電機(jī)和直流發(fā)電機(jī)都是把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能B.直流發(fā)電機(jī)線圈中產(chǎn)生的是交流電，供給外電路的卻是直流電C.交流發(fā)電機(jī)和直流發(fā)電機(jī)都是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的D.交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是線圈，定子是磁極，不可改變3要改變導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.只改變導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向B.只改變磁感線方向C.同時(shí)改變導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向D.以上說法都不對4如圖9-134所示的是為紀(jì)念發(fā)現(xiàn)“磁生電”現(xiàn)象的物理學(xué)家而發(fā)行的一枚郵票，該發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了世界上第一臺(tái)機(jī)的發(fā)明，從而把人類社會(huì)帶進(jìn)了電氣化時(shí)代.5如圖9-135所示中有一蹄形磁鐵，abcd是多匝線圈，兩端與電流表相連組成閉合電路，則下列操作中能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.把線圈放在兩磁極間不動(dòng)B.線圈貼近磁極外側(cè)上下運(yùn)動(dòng)C.磁鐵不動(dòng)，線圈左右擺動(dòng)D.線圈不動(dòng)，磁鐵左右運(yùn)動(dòng)6如圖9-136所示的裝置中，使電流計(jì)有電流通過的可行辦法是（）A.閉合開關(guān)S，使導(dǎo)體ab豎直向上運(yùn)動(dòng)B.斷開開關(guān)S，使導(dǎo)體ab向外運(yùn)動(dòng)C.閉合開關(guān)S，使導(dǎo)體ab水平向左移動(dòng)D.斷開開關(guān)S，使導(dǎo)體ab水平向右移動(dòng)7交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，下列說法中正確的是（）A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向改變一次，大小改變一次B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向改變兩次，大小改變兩次C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向改變兩次，大小時(shí)刻在改變D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向改變兩次，大小不變8如圖9-137所示四幅圖都是反映課本內(nèi)容實(shí)驗(yàn)，其中表述錯(cuò)誤的是（）A.圖甲研究的是電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系B.圖乙實(shí)驗(yàn)過程中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.圖丙研究的是磁場對電流的作用D.圖丁研究的是電流的磁效應(yīng)9在如圖9-138所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，用棉線將銅棒ab懸掛于磁鐵N，S極之間，銅棒的兩端通過導(dǎo)線連接到電流表上.當(dāng)ab做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，能觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).利用這一現(xiàn)象所揭示的原理，可制成的設(shè)備是（）A.電熨斗B.電動(dòng)機(jī)C.電磁繼電器D.發(fā)電機(jī)體驗(yàn)中考1（2022·湛江）科學(xué)家在物理學(xué)領(lǐng)域里每次重大發(fā)現(xiàn)，都有力地推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，最早利用磁場獲得電流促進(jìn)人類進(jìn)入電氣化時(shí)代的科學(xué)家是（）A.牛頓B.奧斯特C.托里拆利D.法拉第2（2022·武漢）如圖9-142所示實(shí)驗(yàn)中能探究“什么情況下磁可以生電”的是（）3（2022·新疆）發(fā)電機(jī)的工作原理是利用了現(xiàn)象；電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在里受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的.4（2022·蘭州）如圖9-143所示是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，裝置中的直銅線ab通過導(dǎo)線接在電流表的兩接線柱上，當(dāng)讓ab迅速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表指針；將ab改為向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表指針（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；實(shí)驗(yàn)時(shí)開關(guān)應(yīng)該，實(shí)驗(yàn)結(jié)果