第二十章 第5节 磁生电 --2024-2025学年人教版物理九年级上学期

人教版九年级第二十章第五节 磁 生 电 教学目标 知识与技能： 1.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。2.了解电磁感应在生活、生产中的应用。3.了解发电机的原理,知道发电机工作过程中的能量转化。 过程与方法： 引导学生自主探究感应电流产生的条件,进一-步提高科学探究能力。 情感态度与价值观： 1.认识自然现象之间是相互联系的，了解探索自然奥秘的科学方法。2.认识任何创造发明的基础是科学探究的成果,初步具有创造发明的意识。 教学重点： 电磁感应现象和磁生电的条件 教学难点： 产生感应电流的条件 教学目标 小芳看到这样一篇报道：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． 引入 这种“能量采集船”的工作原理是什么？ 探究点一 什么情况下磁能生电 活动一 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？ 活动二 （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。 电路通断 导体运动情况 有无电流产生 闭合 静止 闭合 沿着磁感线运动 闭合 与磁感线垂直或斜向运动 断开 与磁感线垂直或斜向运动 实验记录 无 无 有 无 一 电磁感应 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。 二 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。 那么要想改变产生感应电流的方向，应该如何操作？ 活动三 三 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。 A B C D 四 能量转化 机械能转化为电能 五 应用 动圈式话筒 发电机 探究点二 发电机 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。 活动一 灯泡会发光，换为电流表时，会观察到电流表指针左右摆动。 活动二 发电机 电动机 结构共同点： 磁体、线圈、滑环、电刷组成 不同点： 发电机的外部是用电器；电动机的外部是电源 活动三 发电机的工作原理 电磁感应 活动四 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。 发电机产生的电流 一 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 交电流 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。 （2013•雅安）同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来．则在以上的实验中下列说法正确的是（　　） A．实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象 B．实验装置中的甲装置把电能转化为机械能 C．实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机 D．若将导体ab水平用力向左 移动，导体cd的运动方向 不变 练习 A A B C D 我能行 小结 Lavf57.62.100 Lavf58.20.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf58.20.100 $$