20.5學(xué)案設(shè)計(jì)

1、.第5節(jié)磁生電學(xué)習(xí)目的1.知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2.能區(qū)別直流電和交流電。3.知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化。自主探究1.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流,這種由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做,產(chǎn)生的電流叫做。 2.發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流的大小和方向不斷改變,這種電流叫做,簡(jiǎn)稱。方向不變的電流叫做。 合作探究一、什么情況下磁能生電探究實(shí)驗(yàn):探究什么情況下磁可以生電。利用導(dǎo)線與電流表組成以下的閉合回路,做各種嘗試,看能否產(chǎn)生電流。1讓導(dǎo)線程度向左運(yùn)動(dòng)。2讓導(dǎo)線程度向右運(yùn)動(dòng)。3讓導(dǎo)線程度斜向上運(yùn)動(dòng)。4讓導(dǎo)線程度斜向下運(yùn)動(dòng)。5讓導(dǎo)線程度上下運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)

2、情況電流表指針擺動(dòng)情況程度向左向右擺動(dòng)程度向右向左擺動(dòng)斜向上運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)斜向下運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)不動(dòng)歸納總結(jié):閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流,這種由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。深化考慮:1.感應(yīng)電流的方向跟哪些因素有關(guān)呢?2.感應(yīng)電流的強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)呢?二、發(fā)電機(jī)觀察實(shí)物:觀察手搖發(fā)電機(jī),理解其構(gòu)造。演示實(shí)驗(yàn):1.把手搖發(fā)電機(jī)跟小燈泡連接起來,用不同速度搖動(dòng)轉(zhuǎn)輪,觀察燈泡的亮度變化。2.把兩個(gè)發(fā)光二極管極性相反地并聯(lián)起來,并與手搖發(fā)電機(jī)串聯(lián),轉(zhuǎn)動(dòng)搖把使線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),觀察二極管的發(fā)光情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:1.轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得慢,小

3、燈泡暗;轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得快,小燈泡亮;轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)得越快,小燈泡越亮。2.轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周,兩個(gè)發(fā)光二極管交替發(fā)光一次。歸納總結(jié):發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流的大小和方向不斷改變,這種電流叫做交變電流,簡(jiǎn)稱交流。方向不變的電流叫做直流。自主學(xué)習(xí):閱讀課本P139P140“發(fā)電機(jī)的內(nèi)容,學(xué)習(xí)有關(guān)的知識(shí)。1.交變電流的頻率在數(shù)值上等于電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)。我國電網(wǎng)以交流供電,頻率為Hz。 2.發(fā)電機(jī)由和兩部分組成。發(fā)電機(jī)發(fā)電的過程是能量的過程。 課堂檢測(cè)1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是A.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)B.閉合線圈在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)C.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中沿磁感線方向運(yùn)動(dòng)D.閉合

4、電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)2.如下圖,a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)體,它是閉合電路的一部分,它在磁場(chǎng)中沿圖示的方向運(yùn)動(dòng)時(shí),哪種情況下不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流3.法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是物理學(xué)史上的一個(gè)偉大發(fā)現(xiàn)。以下設(shè)備中,根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的是A.電動(dòng)機(jī)B.電磁鐵C.發(fā)電機(jī)D.電水壺4.關(guān)于發(fā)電機(jī)的說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A.發(fā)電機(jī)可以維持電路兩端的電壓B.發(fā)電機(jī)能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.發(fā)電機(jī)可以使閉合電路中有持續(xù)電流D.發(fā)電機(jī)可以制造自由電子5.關(guān)于電磁現(xiàn)象,以下說法中正確的選項(xiàng)是A.通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B.指南針能指南是由于地磁場(chǎng)對(duì)指南針磁極有力的作用C.磁場(chǎng)

5、中某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是由放在該點(diǎn)的小磁針決定的D.閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中一定產(chǎn)生電流6.小明將微風(fēng)電風(fēng)扇與小燈泡按如下圖的電路連接并進(jìn)展實(shí)驗(yàn),用手快速撥動(dòng)風(fēng)扇葉片,這時(shí)發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光,微風(fēng)電風(fēng)扇居然變成了“發(fā)電機(jī)。關(guān)于該實(shí)驗(yàn),以下說法正確的選項(xiàng)是A.電風(fēng)扇發(fā)電的原理是電磁感應(yīng)B.電風(fēng)扇發(fā)電的原理是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用C.電風(fēng)扇發(fā)電過程是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.小燈泡發(fā)光是把光能轉(zhuǎn)化為電能7.以下裝置中是利用電磁感應(yīng)原理工作的是8.如下圖是王浩同學(xué)探究感應(yīng)電流方向與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)情境圖中箭頭表示導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向,以下說法中正確的選項(xiàng)是A.比較圖a和圖b可知,感應(yīng)

6、電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)B.比較圖b和圖c可知,感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向無關(guān)C.比較圖a和圖c可知,感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)D.由圖d可以得出結(jié)論,感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)無關(guān)9.如下圖,閉合開關(guān),通電螺線管的上端為極,將滑動(dòng)變阻器滑片向右滑動(dòng),彈簧將選填“伸長(zhǎng)或“縮短。假如用電流表替代虛線框內(nèi)儀器,然后將條形磁體迅速插入線圈中,與之相連的電流表的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是現(xiàn)象。  10.如下圖是動(dòng)圈式話筒麥克風(fēng)的構(gòu)造示意圖。當(dāng)你對(duì)著它說話或唱歌時(shí),人聲帶由于而產(chǎn)生的聲音,通過傳播到膜片,使膜片以及與膜片相連的線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),線圈的這種運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生隨著聲音變化而變化的

7、,線圈在運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化情況是。  11.如下圖的裝置,“×表示垂直于紙面向里的磁場(chǎng)的磁感線,在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一個(gè)重為G的軟鐵塊,軟鐵塊下方有一螺線管,螺線管兩端導(dǎo)線與金屬導(dǎo)軌abcd相連,導(dǎo)體棒ef放在導(dǎo)軌上,當(dāng)它向右滑動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將G選填“大于“小于或“等于。該實(shí)驗(yàn)涉及的兩個(gè)物理現(xiàn)象是:1;2。  12.1如圖甲所示,當(dāng)懸掛著的導(dǎo)體棒a在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察到小量程電流表的指針會(huì)擺動(dòng),隨著對(duì)這種現(xiàn)象的深化研究,人們創(chuàng)造制造了機(jī),實(shí)現(xiàn)了能向電能的轉(zhuǎn)化。  2如圖乙是一種“手搖充電式電筒,握住它上下?lián)u動(dòng)就能自動(dòng)充電。從透明外殼可觀察到內(nèi)部有固定

8、線圈;搖動(dòng)時(shí)可感覺到內(nèi)部有一個(gè)物塊在來回滑動(dòng),據(jù)此猜測(cè),這種電筒的制造原理是,其中那個(gè)滑動(dòng)的物塊是。  參考答案自主探究1.切割磁感線電磁感應(yīng)感應(yīng)電流2.交變電流交流直流合作探究一、什么情況下磁能生電深化考慮:1.感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向和磁感線的方向有關(guān)。2.感應(yīng)電流的強(qiáng)弱跟導(dǎo)體切割磁感線的速度和磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)。二、發(fā)電機(jī)自主學(xué)習(xí):1.502.轉(zhuǎn)子 定子轉(zhuǎn)化課堂檢測(cè)1.D2.C解析:產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。觀察題圖可知,C項(xiàng)的情境中,導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng),這種情況不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。3.C解析:發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理

9、制成的,它實(shí)現(xiàn)了將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。4.D解析:發(fā)電機(jī)在電路中是電源,它可以維持電路兩端的電壓,使閉合電路中有持續(xù)的電流,但發(fā)電機(jī)并不能制造自由電子,它只能使自由電子定向挪動(dòng)形成電流。發(fā)電機(jī)能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。5.BD解析:由于通電線圈周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),放在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)作用力而轉(zhuǎn)動(dòng),使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是由磁場(chǎng)本身決定的,放在該點(diǎn)的小磁針可以檢測(cè)該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。6.A解析:微風(fēng)電風(fēng)扇由磁體、線圈等組成,當(dāng)用手快速撥動(dòng)風(fēng)扇葉片時(shí),線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以,電風(fēng)扇發(fā)電的原理是電磁感應(yīng)。7.B解析:電動(dòng)機(jī)的前提是供電,結(jié)果是產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),利用通

10、電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理,故A項(xiàng)不符合題意;動(dòng)圈式話筒是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的,聲信號(hào)的振動(dòng)帶動(dòng)線圈在磁場(chǎng)中振動(dòng),產(chǎn)生電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理,故B項(xiàng)符合題意;電磁繼電器是利用電流磁效應(yīng)的原理制成的,故C項(xiàng)不符合題意;揚(yáng)聲器把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào),利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力原理,D項(xiàng)不符合題意。8.A解析:圖a和圖b中,導(dǎo)體切割磁感線的方向一樣,磁場(chǎng)方向不同,是探究感應(yīng)電流與磁場(chǎng)方向的關(guān)系;圖b和圖c磁場(chǎng)方向一樣,導(dǎo)體切割磁感線的方向不同,是探究感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)體切割磁感線方向之間的關(guān)系;由圖a和圖c可知,當(dāng)磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體切割磁感線方向均發(fā)生改變時(shí),感應(yīng)電流的方向不變;圖d中導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向跟磁場(chǎng)方向

11、平行,電路中無感應(yīng)電流。9.答案:N縮短電磁感應(yīng)解析:此題結(jié)合動(dòng)態(tài)電路分析考察通電螺線管,為常見題型。解題時(shí)由電流方向結(jié)合螺線管繞線方式斷定其上端為N極,故對(duì)其上方磁體為引力。電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān),當(dāng)滑片向右滑時(shí),導(dǎo)致接入電路阻值增加,電流變小,電磁鐵磁性減弱,對(duì)上方磁體引力減小,故彈簧縮短。而后者因?yàn)殡娏鞅碇羔樒D(zhuǎn)可斷定有電流通過,即為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。10.答案:振動(dòng)空氣電流機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能解析:動(dòng)圈式話筒是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的。當(dāng)對(duì)著話筒說話時(shí),聲音引起膜片振動(dòng),膜片帶動(dòng)線圈振動(dòng),線圈在永磁體的磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生隨聲音變化的感應(yīng)電流。動(dòng)圈式話筒的工作原理可以概括為:振動(dòng)電流。11.答案:大于電磁感應(yīng)現(xiàn)象磁化現(xiàn)象或電流的磁效應(yīng)解析:導(dǎo)體ef向右滑動(dòng)時(shí),滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,