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人教版九年级物理下册教案-第二十章 电与磁-第5节 磁生电

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2021-02-22 更新 4莲券

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简介:第 5 节磁生电
教学目标
知识要点 课标要求
1.电磁感应现象
通过实验,探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的
条件;了解电磁感应在生活、生产中的应用。
2.发电机 了解发电机的原理,知道发电机工作过程中的能量转化。


教学过程
新课引入
国外科研人员设计了一种“能量采集船”,如图所示,在船的两侧附着可触及水面的旋转“工作臂”,
每只“工作臂”的底端装有一只手掌状的、紧贴水面的浮标.当波浪引起浮标上下浮动时,工作臂就前后
移动,获得电能储存起来.你知道这种“能量采集船”的工作原理吗?
合作探究
探究点一什么情况下磁能生电
活动 1:通电导线在磁场中会受到力的作用,从而使导体发生了运动,那么反过来,如果让导体在磁场
中先运动,导体中会不会产生电流呢?如何设计实验来进行验证?学生交流、发言。
总结:按照如图所示进行实验,让导体在磁场中运动,观察灵敏电流计的指针是否发生偏转。
活动 2:学生根据实验装置进行实验验证:
步骤:
(1)闭合开关,让直导线在蹄形磁体的磁场中静止,换用不同强度的磁体,观察电流表指针偏转情况;
(2)闭合开关,让直导线在蹄形磁体中上、下运动,观察电流表指针偏转情况;
(3)闭合开关,将直导线在磁场中左右运动,观察电流表指针偏转情况;
(4)开关断开,将直导线在磁场中左右运动,观察电流表指针偏转情况。
活动 3:展示自己组的实验探究现象:

归纳总结:
(1)定义:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,在导体中就会有电流产生,这种现象
叫电磁感应现象。产生的电流叫感应电流。
(2)产生感应电流的条件
①电路必须是闭合的;②磁场中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
活动 4:那么要想改变产生感应电流的方向,应该如何操作?自己进行实验验证。
活动 5:展示自己的探究实验现象,并归纳总结。
实验现象:
归纳总结:导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关,只要导体切割磁感线的方向和磁
感线的方向中的任何一个改变,就会使原来的感应电流的方向发生变化。
活动 6:根据感应电流产生的条件,试着分析一下此过程中能量的转化情况,在生活中的应用。学生交
流、讨论,阐明自己的观点。
总结:
(1)能量转化:机械能转化为电能
(2)应用:发电机、变压器、动圈式话筒
探究点二 发电机
活动 1:老师出示发电机模型。把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来,当摇动手柄使线圈在磁场中快速
转动,观察到什么?用电流表换下小灯泡,缓慢摇动大轮,观察电流表的指针发生了怎样的变化。
总结:灯泡会发光,换为电流表时,会观察到电流表指针左右摆动。
活动 2:学生根据桌面上的发电机,试着分析出发电机的构造。它是由磁体、线圈、滑环、电刷组成。
与电动机相似,但没有电动机的换向器。
活动 3:结合手中的发电机,让其工作,试着分析活动 1 中电流表指针来回偏转的原因。
总结:当线圈在外力的带动下在磁场中转动时,线圈的两个边分别切割磁感线,且切割的方向不同,所
以它们主生的感应电流方向也不同,这正好使线圈沿着某一个方向向外流出电流。
当线圈转过图中的这个位置时,两边切割磁感线的方向变成了倾斜的方向,使得切割磁感线的条数减少,
故产生的感应电流也减小,所以出现一大一小的指针摆动现象。当线圈转过了 180度以后,线圈的每条边
的运动方向正好相反,故它们产生感应电流的方向也会相反,所以还会出现电流表指针方向一会儿向左偏
一会儿向右偏的现象。
活动 4:自学课本 P140,找出什么是交流电,我国照明用电的频率和周期各是多少?
总结:
(1)概念:线圈转动一周,电流方向变化两次,所发发电机发出的电流方向是周期性变化的,我们把
周期性改变方向的电流叫交电流,简称交流。

(2)频率:在交流电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率;频率的单位是赫兹,简称赫,
符号为 Hz,线圈转动一周所用的时间叫周期。我国照明用电的频率是 50Hz,周期是 0.02 秒。
板书设计
第 5 节 磁生电
教学反思
电磁感应现象本身既是电学部分重点又是难点,需要引导学生在复习奥斯特电生磁的基础上,迁移
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小鱼儿

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