第二十章-第五節(jié)-磁生電

第七節(jié)磁生電第二十章電與磁學習目標預習探路1、知識與技能

知道電磁感應現(xiàn)象；知道產(chǎn)生感應電流的條件。

知道發(fā)電機的原理：能說出發(fā)電機為什么能發(fā)電；知道什么是交流電；知道發(fā)電機發(fā)電過程是能量轉化的過程。

知道我國供生產(chǎn)和生活用的交流電的頻率是50Hz的意思；能把交流電和直流電區(qū)分開來。2、過程和方法

探究磁生電的條件，進一步了解電和磁之間的相互聯(lián)系。

觀察和體驗發(fā)電機是怎樣發(fā)電的。3、情感、態(tài)度與價值觀

認識自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的，進一步了解探索自然奧秘的科學方法。

認識任何創(chuàng)造發(fā)明的基礎是科學探索的成果，初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識。閉合電路的一部分導體在磁場中做

運動時，導體中產(chǎn)生的感應電流的現(xiàn)象叫做

。發(fā)電機是根據(jù)

制成的。切割磁感線電磁感應現(xiàn)象電磁感應現(xiàn)象奧斯特實驗表明電能生磁用什么方法可以使磁生電？組織討論：磁能否生電呢？

創(chuàng)設情境1EJ227183461CS安培坐失良機，科拉頓跑失良機

創(chuàng)設情境2探究什么情況下磁可以生電提出問題：什么情況下磁可以生電?猜想假設：讓導線在磁場中運動可以生電。進行實驗：師生共同討論實驗方案，兩個同學一小組，實驗操作員負責操作導線在磁場中的運動，記錄員負責記錄導線遠動方向和學生電流計的偏轉情況。

問題探究1

實驗探究1閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時導體中就產(chǎn)生了電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應現(xiàn)象。電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫感應電流。產(chǎn)生感應電流的條件是：（1）一部分導體在磁場中做切割磁感線運動；（2）電路是閉合回路。產(chǎn)生的感應電流的方向跟導體的運動方向和磁感線的方向有關。

小結歸納1當導線在磁場中左右不斷往復運動時，閉合回路中就產(chǎn)生連續(xù)的電流。那么，怎樣才能使導線在磁場中不斷地運動呢？利用轉動，就可以很方便地使導線在磁場中不斷地運動。同時，為了增強電流，用多匝線圈代替單根導線，這就是手搖發(fā)電機的模型。

創(chuàng)設情境3由發(fā)電機產(chǎn)生的電流與電池提供的電流有什么區(qū)別？引導學生觀察結構：磁極是什么形狀的？線圈是通過哪些裝置和燈泡連接起來的？搖把是通過什么帶動線圈轉起來的？問題提出：由發(fā)電機產(chǎn)生的電流與電池提供的電流有沒有區(qū)別？實驗設計：（1）用導線將電池、小燈泡、電流表、開關連接成閉合電路.閉合開關，觀察燈泡亮暗、電流表指針的指向。（2）把手搖發(fā)電機、小燈泡接入電路.轉動手柄使線圈在磁場里轉動，觀察小燈泡的明暗情況。（3）把手搖發(fā)電機、電流表接入電路.轉動手柄使線圈在磁場里轉動，觀察演示電流表的指針擺動情況。展示手搖發(fā)電機模型

問題探究21、手搖發(fā)電機發(fā)出電的電流方向有規(guī)律的改變。2、這種周期性地改變方向和大小的電流，叫做交變電流，簡稱交流。3、在交變電流中，電流在每秒內周期性變化的次數(shù)叫做頻率。頻率的單位是赫茲，符號是Hz。4、我國電網(wǎng)以交流供電，頻率是50Hz。即1s內有50個周期，交流電的方向每周期改變2次。頻率為50Hz的交流電，電流方向1s內改變100次。

小結歸納2這是550MW大型發(fā)電機組轉子的吊裝現(xiàn)場實際的交流發(fā)電機，結構比較復雜，但主要由轉子（轉動部分）和定子（固定部分）兩部分組成。轉子由水輪機、汽輪機或內燃機來帶動。大型發(fā)電機發(fā)出很高的電壓和很強的電流，要采用線圈不動、磁極旋轉的方式發(fā)電，這種發(fā)電機叫做旋轉磁極式發(fā)電機。大型旋轉磁極式發(fā)電機，能夠提供幾千伏到上萬伏的電壓，功率可達幾十萬千瓦，甚至百萬千瓦以上。為了得到較強的磁場，要把線圈嵌在定子鐵心槽里，還要用電磁鐵代替永久磁鐵作轉子。

知識拓展1這是葛洲壩170MW水輪發(fā)電機組這是火電廠中的汽輪機組

知識拓展2寧波市鎮(zhèn)?；痣姀S這是秦山核電站

知識拓展3三峽工程圖發(fā)電機是根據(jù)電磁感應現(xiàn)象制成的，它發(fā)電的過程是能量轉化的過程。實質是其它形式的能轉變成電能的過程。

知識拓展4風力發(fā)電機的原理

知識拓展5基本概念：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中產(chǎn)生了電流的現(xiàn)象叫電磁感應現(xiàn)象。電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫感應電流。感應電流的方向跟導體運動的方向和磁感線的方向有關。周期性地改變方向和大小的電流，叫做交變電流，簡稱交流。在交變電流中，電流在每秒內周期性變化的次數(shù)叫做頻率?；疽?guī)律：產(chǎn)生感應電流的條件是：一部分導體在磁場中做切割磁感線運動；電路是閉合電路。發(fā)電機是根據(jù)電磁感應現(xiàn)象制成的，發(fā)電機發(fā)電的過程實質是將其他形式的能轉化為電能的過程基本方法：控制變量法

小結歸納3

創(chuàng)設情境4學校的喇叭，多媒體課室里的音響都能發(fā)聲，它們是靠什么振動呢？

創(chuàng)設情境5

創(chuàng)設情境6揚聲器的工作原理當線圈中通過圖中所示的電流時，線圈受到磁鐵的吸引向左運動；當線圈中通過相反方向的電流時，線圈受到磁鐵的排斥向右運動。由于通過線圈的電流是交變電流，它的方向不斷變化，線圈就不斷地來回振動，帶動紙盆也來回振動，于是揚聲器就發(fā)出了聲音。

理性提升3

中考鏈接1如圖所示的閉合電路中，ab導線靜止．當蹄形磁鐵沿水平方向向右運動時，靈敏電流計的指針

（選填“會偏轉”或“不偏轉”）；若磁鐵運動方向不變，只對調

，就可以改變感應電流的方向．會偏轉

磁極位置

中考鏈接2在如圖所示的實驗裝置中，用棉線將銅棒ab懸掛于磁鐵N、S極之間，銅棒的兩端通過導線連接到靈敏電流計上．當銅棒向左運動時，電流計的指針

（選填“偏轉”或“不偏轉”）．該裝置可將

能轉化為電能．寫出用該原理制成的一種設備：

．偏轉機械(動能)

發(fā)電機如圖所示，將一根導體棒ab的兩端用細導線與靈敏電流計組成一個閉合電路，并用絕緣細線懸掛起來放在U形磁鐵的磁場中。（1）讓導體棒ab水平向左運動時，靈敏電流計指針向右偏轉；導體棒ab水平向右運動時，指針向左偏轉，說明感應電流的方向與

的方向有關；（2）讓導體棒ab水平向右緩慢運動時，靈敏電流計的指針向左偏轉的角度較?。粚w棒ab水平向右快速運動時，靈敏電流計的指針向左偏轉的角度較大。說明感應電流的大小與

有關。（3）讓導體棒ab沿豎直方向上下運動時，電路中