内容正文:
第20章 电与磁
第5节 磁生电
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教学目标
知识与技能
1.知道电磁感应现象,知道产生感应电流的条件。
2.知道发电机的原理,能说出发电机为什么能发电,知道发电机发电过程中的能量转化。
3.知道什么是交流电,知道我国供生产和生活用的交流电的频率,能把交流电和直流电区分开来。
过程与方法
1.科学推理——逆向思维,猜想磁能生电。
2.分析磁生电实验需要准备的实验器材及设计电路和实验的方法。
3.经历探究的过程,并通过交流方法和实践经验共同达到磁生电的实验目的。
4.观察和体验发电机是怎样发电的。
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教学目标
情感、态度与价值观
通过逆向思维,培养科学的思维模式。学会从不同角度甚至反面来多维地思考问题;学会用实验来发现、证明自己的观点;通过探究和交流,体验科学探究的方法和乐趣,激发学生探究未知世界的兴趣,并加深对相关物理知识的理解,在实验中养成严谨的科学态度,初步培养创造发明的意识。
重点
通过探究实验,认识电磁感应现象和感应电流,发现磁生电的条件。
难点
引导学生设计实验,连接电路,在探究过程中发现磁生电的条件。
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(1)由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫
现象。
(2)电磁感应现象中产生的电流叫 。
(3)周期性地改变方向和大小的电流,叫做交变电流,简称交流。
(4)在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。频率的单位是 ,符号是 。
电磁感应
感应电流
赫兹
Hz
自主学习
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(5)产生感应电流的条件是: 、
。
(6)发电机是根据 制成的。发电机发电的实质是 转变成电能的过程。
导体运动时要切割磁感线
电路要是闭合回路
电磁感应现象
其它形式的能
(7)发电机由 和 两部分组成。
转子
定子
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情景导入
如图所示的是几种发电机。
根据以上信息,请你提出一个相关的问题。
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法拉第(Michael Faraday,
1791—1867),英国物理学家、化学家。
在1821—1831年间,法拉第进行了多次实验,发现了电磁感应现象。
法拉第
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发电机是如何发电的呢?
火力发电
风力发电
自研互学
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探究什么情况下磁可以生电
磁场
检测是否有电流
闭合电路
组成以上的电路,做各种尝试,看能否产生电流?如果不能,可能是因为什么?
有可能是电流太小或方法不对。
一、实验探究:电磁感应现象
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动画演示:电磁感应现象
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实 验 条 件
指针摆动情况
G
_
+
G
_
+
G
_
+
G
_
+
G
_
+
实验电路图
1
开关断开,电路断路,
无论导线做何运动
不摆动
2
3
4
5
开关闭合,电路通路,
导线保持静止。
不摆动
开关闭合,电路通路,
部分导线只做上下运动。
不摆动
开关闭合,电路通路,
部分导线只做左右运动。
摆 动
开关闭合,电路通路,部
分导线做左右斜向运动。
摆 动
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动画演示:影响电流方向的因素
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A、电路闭合
B、一部分导体
C、导体做切割磁感线运动
一、产生感应电流的条件:
二. 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。
三. 在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
归纳总结
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3.电磁感应现象的应用
变压器
自行车测速器
不用电手电筒
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当导线在磁场中左右不断往复运动时,闭合回路中就产生连续的电流。那么,怎样才能使导线在磁场中不断地运动呢?
利用转动,就可以很方便地使导线在磁场中不断地运动。同时,为了增强电流,用多匝线圈代替单根导线,这就是手摇发电机的模型。
二、发电机
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发电机是根据
电磁感应
原理工作的
是机械能
转化为电能
的机器
发电机
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动画演示:发电机原理
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动画演示:发电机原理
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