第5节 磁生电

第5节 磁生电 一、教学目标： 1、知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。 2、说出电磁感应现象中能量转化。 3、通过控制变量法研究影响感应电流大小的因素。 4、知道感应电流方向与什么因素有关。 5、知道交流发电机的工作原理。 6、知道交流电和直流电的区别，知道大型交流电动机的组成，知道我国交流电的周期和频率。 二、教学重点和难点：重点：电磁感应现象及产生感应电流的条件 难点：电磁感应，直流电动机和交流电动机的工作原理 三、教学用品： 四、教学过程： 双边活动 意图 反思 【引入】先回顾奥斯特实验的现象和结论，说明电能生磁。 设问：既然用电流能获得磁场，那么能否用磁场获得电流呢？许多科学家都在探索这个问题。英国的物理学家法拉第经过10年的研究，在1831年发现了磁产生电的条件和规律，实现了他利用磁场获得电流的愿望。法拉第的这个重要发现，导致了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的新纪元。 一、磁生电－－电磁感应 【实验】将一根导体放入磁场中，导体和电流表串联成一个闭合回路。然后让导体在磁场中运动。 ①回顾产生持续电流的条件，一是需要电源，二是电路要闭合。怎样知道电路中有电流呢？－－显然需要一个电流表。因为获得的感应电流较小，所以采用测量微小电流的灵敏电流计较好。 ②怎样才能从磁场中获得电流呢？引导学生设计实验方案，教师演示并填表： 操作方法 现象 （观察电流表） 说明 将电路的一部分导体垂直磁感线放在磁场中 导体不动 指针不偏转 无电流产生 导体沿磁感线方向运动 指针不偏转 无电流产生 导体逆磁感线方向运动 指针不偏转 无电流产生 导体垂直磁感线方向向右运动 指针偏转，方向相反 有电流产生 导体垂直磁感线方向向左运动 指针偏转，方向相反 有电流产生 【板书】 1、电磁感应－－闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应。产生的电流叫感应电流。 ③若电路不闭合，重复上述实验，有什么现象？－－电路中没有感应电流。2、电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，没有感应电流，但是导体中却有感应电压。 3、产生感应电流的条件：电路闭合且一部分导体作切割磁感线运动。 4、【讨论】感应电流的方向与导体切割磁感线方向之间的关系 【问】在实验中，有没有发现灵敏电流表的指针左右偏转，这说明了什么？ －－说明电流的方向发生了改变。 那么，感应电流的方向与什么因素有关呢？学生猜测后，演示： 闭合电路的一部分导体在磁场中 磁极位置 电流表指针偏转方向 向右切割磁感线 N上S下 向左偏转 向左切割磁感线 N上S下 向右偏转 向右切割磁感线 N下S上 向右偏转 向左切割磁感线 N下S上 向左偏转 感应电流的方向与导体切割磁感线的方向、磁场的方向有关。用右手定则可以形象地表示三者的关系：伸开右手，使大拇指跟四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体运动的方向，那么，其余伸开的四指所指的方向就是感应电流的方向。（注意：在“三个方向中只要知道其中任意两个方向就可以确定另一个方向。） 5、电磁感应现象中能量变化：用机械力移动导体，消耗了机械能，却在闭合电路中产生了电能。即机械能转化为电能。 【探究】感应电流的大小与哪些因素有关 猜测：①导线切割的速度大小；②导线切割的速度方向；③永磁铁的强度；④切割导线的条数；⑤切割的有效长度；等等。 实验设计和验证：控制变量法 实验结论：导线切割的速度大，电流大；永磁铁的强度大，电流大；切割导线的条数多，电流大；切割的有效长度长，电流大。感应电流的大小与导线切割的速度方向无关。 第2课时 二、交流发电机的工作原理： 【复习提问】1、什么叫电磁感应？－－强调“闭合”、“切割” 2 ... ...