八年級科學(xué)下冊 1.5 磁生電教案 （新版）浙教版

1、第5節(jié) 磁生電教學(xué)目標(biāo)1、知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2、說出電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化。3、通過控制變量法研究影響感應(yīng)電流大小的因素。4、知道感應(yīng)電流方向與什么因素有關(guān)。5、知道交流發(fā)電機的工作原理。6、知道交流電和直流電的區(qū)別，知道大型交流電動機的組成，知道我國交流電的周期和頻率。重點難點分析重點：電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件難點：電磁感應(yīng)，直流電動機和交流電動機的工作原理教 、學(xué) 預(yù) 設(shè)調(diào)控對策【引入】先回顧奧斯特實驗的現(xiàn)象和結(jié)論，說明電能生磁。設(shè)問：既然用電流能獲得磁場，那么能否用磁場獲得電流呢？許多科學(xué)家都在探索這個問題。英國的物理學(xué)家法拉第經(jīng)過10年的研究，在1831年發(fā)

2、現(xiàn)了磁產(chǎn)生電的條件和規(guī)律，實現(xiàn)了他利用磁場獲得電流的愿望。法拉第的這個重要發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致了電能的大規(guī)模生產(chǎn)和利用，開辟了電氣化的新紀(jì)元。一、磁生電電磁感應(yīng)【實驗】將一根導(dǎo)體放入磁場中，導(dǎo)體和電流表串聯(lián)成一個閉合回路。然后讓導(dǎo)體在磁場中運動?；仡櫘a(chǎn)生持續(xù)電流的條件，一是需要電源，二是電路要閉合。怎樣知道電路中有電流呢？顯然需要一個電流表。因為獲得的感應(yīng)電流較小，所以采用測量微小電流的靈敏電流計較好。怎樣才能從磁場中獲得電流呢？引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，教師演示并填表：操作方法現(xiàn)象（觀察電流表）說明將電路的一部分導(dǎo)體垂直磁感線放在磁場中導(dǎo)體不動指針不偏轉(zhuǎn)無電流產(chǎn)生導(dǎo)體沿磁感線方向運動指針不偏轉(zhuǎn)無電流產(chǎn)生導(dǎo)

3、體逆磁感線方向運動指針不偏轉(zhuǎn)無電流產(chǎn)生導(dǎo)體垂直磁感線方向向右運動指針偏轉(zhuǎn)，方向相反有電流產(chǎn)生導(dǎo)體垂直磁感線方向向左運動指針偏轉(zhuǎn)，方向相反有電流產(chǎn)生【板書】1、電磁感應(yīng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。若電路不閉合，重復(fù)上述實驗，有什么現(xiàn)象？電路中沒有感應(yīng)電流。2、電路不閉合，當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運動時，沒有感應(yīng)電流，但是導(dǎo)體中卻有感應(yīng)電壓。3、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：電路閉合且一部分導(dǎo)體作切割磁感線運動。4、【討論】感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線方向之間的關(guān)系【問】在實驗中，有沒有發(fā)現(xiàn)靈敏電流表的指針左右偏轉(zhuǎn)，這說明了什

4、么？說明電流的方向發(fā)生了改變。那么，感應(yīng)電流的方向與什么因素有關(guān)呢？學(xué)生猜測后，演示：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中磁極位置電流表指針偏轉(zhuǎn)方向向右切割磁感線N上S下向左偏轉(zhuǎn)向左切割磁感線N上S下向右偏轉(zhuǎn)向右切割磁感線N下S上向右偏轉(zhuǎn)向左切割磁感線N下S上向左偏轉(zhuǎn)感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的方向、磁場的方向有關(guān)。用右手定則可以形象地表示三者的關(guān)系：伸開右手，使大拇指跟四指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過手心，大拇指指向?qū)w運動的方向，那么，其余伸開的四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。（注意：在“三個方向中只要知道其中任意兩個方向就可以確定另一個方向。）5、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量變化

5、：用機械力移動導(dǎo)體，消耗了機械能，卻在閉合電路中產(chǎn)生了電能。即機械能轉(zhuǎn)化為電能?！咎骄俊扛袘?yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)猜測：導(dǎo)線切割的速度大??；導(dǎo)線切割的速度方向；永磁鐵的強度；切割導(dǎo)線的條數(shù)；切割的有效長度；等等。實驗設(shè)計和驗證：控制變量法實驗結(jié)論：導(dǎo)線切割的速度大，電流大；永磁鐵的強度大，電流大；切割導(dǎo)線的條數(shù)多，電流大；切割的有效長度長，電流大。感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)線切割的速度方向無關(guān)。二、交流發(fā)電機的工作原理：【復(fù)習(xí)提問】1、什么叫電磁感應(yīng)？強調(diào)“閉合”、“切割”2、感應(yīng)電流的方向跟哪些因素有關(guān)？強調(diào)“導(dǎo)體切割磁感線的運動方向改變，或者磁感線方向改變時，感應(yīng)電流方向就改變?！?3、提問：閉

6、合電路的一部分導(dǎo)體沿圖1 中箭頭方向運動時，哪些情況可以產(chǎn)生感應(yīng)電流？乙、丙、丁【新授】1、演示手搖發(fā)電機的發(fā)電過程，電流表的指針左右擺動，小燈泡發(fā)光。說明發(fā)電機產(chǎn)生電流的方向是不斷變化的?！驹O(shè)問】那么電流是怎樣產(chǎn)生的呢？1、矩形線圈、圓環(huán)、電刷、電流表組成了閉合電路。當(dāng)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，切割磁感線，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。2、分析線圈運動到幾個特殊位置時產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況：當(dāng)線圈平面和磁感線垂直時，兩邊的運動方向和磁感線平行，不切割磁感線，線圈上無感應(yīng)電流。當(dāng)線圈平面和磁感線平行時，兩邊的運動方向和磁感線垂直，切割磁感線，線圈上有感應(yīng)電流。（注意兩次的切割方向，及電流方向的改變）3、線圈在磁場轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流方向改變兩次；線圈不斷轉(zhuǎn)動，則感應(yīng)電流方向不斷作周期性變化。這種周期性改變方向的電流就是交流電。交流電跟我們從電池得到的電流有所不同，從電池得到的電流的方向不變，通常叫做直流電。我國交流電的周期是0、02秒，頻率為50赫茲，即發(fā)電機線圈轉(zhuǎn)一周用0.02秒，即1秒內(nèi)線圈轉(zhuǎn)50周，每秒出現(xiàn)50個周期，方向改變100次?！景鍟?、發(fā)電機的原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、發(fā)電機的模型結(jié)構(gòu)：包括磁體、線圈、銅環(huán)、電刷等。實際交流發(fā)電機由轉(zhuǎn)子（電磁鐵）和定子（線圈）組成?！局v解】：這種發(fā)電機由于產(chǎn)生的電流是交流電，所以稱為交流發(fā)電機。 3、發(fā)電