《电磁感应 发电机》同步练习
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选择题
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1．要使感应电流的方向相反，可采用的措施有（ ）
A．把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来
B．保持导体切割磁感线运动的方向不变，把磁场方向反过来
C．将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变
D．增加切割磁感线的导线的长度
2．下列对感应电流大小无影响的因素是（ ）
A．线圈的匝数 B．磁场的方向 C．磁场的强弱 D．线圈的转速
3．关于直流电动机和发电机的几种说法中，不正确的是（ ）
A．电动机是把机械能转化为电能的装置
B．电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理工作的
C．发电机是把机械能转化为电能的装置
D．发电机是利用电磁感应原理工作的
4．关于电磁感应现象的下列说法正确的是（ ）
A．导体在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流
B．闭合导体在磁场中运动时，一定产生感应电流
C．在电磁感应现象中，电能转化为机械能
D．在电磁感应现象中，机械能转化为电能
5．如图，“○”表示闭合电路的一部分导体横截面示意图，导体a怎样运动时，才会产生感应电流（ ）
A．左右运动
B．上下运动
C．静止不动
D．垂直于纸面向里外运动
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填空题
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6. 的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做 ,产生的电流叫做 。
7．在大型发电机中，为了得到较强的磁场，要把线圈嵌在________里，还要用________代替永久磁铁做转子。
8. 在大型发电机中，为了得到较强的电流，一般采取________?不动，????旋转________的方式来发电，为了得到较强的磁场，还要用________?代替永久磁体。
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综合题
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9．如图甲，将玩具电动机、电池、小电灯、开关用导线连接起来。
（1）闭合开关，电动机转动，这是利用通电线圈在________?里受力转动的原理工作的；如果想改变电动机的转动方向，我们可以采取的措施是________________________。
（2）刚闭合开关时，小电灯发出明亮的光，但随着电动机转得越来越快，小电灯的亮度逐渐减弱；当转速正常时，小电灯的亮度稳定不变，此时用手指轻轻捏住电动机的转轴，使电动机的转速减慢，你猜想这时小电灯的亮度将________?（选填“变亮”“变暗”或“不变”），理由是________________。
（3）如果将小电灯换成灵敏电流表，电路连接如图乙，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针偏转，这是________________现象，它在生活中的应用有________________?（举出一例即可）。
答案与解析
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选择题
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1. 解： A、把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来，感应电流方向不变，故A错误；
B、保持导体切割磁感线运动的方向不变，再把磁场方向反过来，感应电流方向变化，故B正确；
C、将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都改变，感应电流方向不变，故C错误；
D、由于AB错误，所以D错误；
故选B。
点评：本题考查了感应电流的方向问题，知道决定感应电流方向的因素是正确解题的关键。
2. 解：影响感应电流大小的因素有：线圈匝数（其它条件一定时，线圈匝数越多，感应电流越大）、磁场的强弱（其它条件一定时，磁场磁性越强，感应电流越大）、线圈的转速（其它条件一定时，线圈转动越快，感应电流越大）。
故选B．
点评：此题考查了影响感应电流大小的因素，是一道基础题．
3. 解：AB、直流电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的，它是把电能转化为机械能的装置，故B正确、A错误；
CD、发电机是利用电磁感应现象原理制成的，它是把机械能转化为电能的装置，故C、D都正确。
本题是选不正确的，故选A。
点评：此题主要考查的知识点有两个：一是发电机和电动机的工作原理；二是电动机和发电机在工作时的能量转化．需要同学们仔细分析，注意区别。
4. 解：产生感应电流的条件是，（1）闭合电路的部分导体切割磁感线时，电路中能产生感应电流；（2）在导体棒切割磁感线产生感应电流的电磁感应现象中，机械能转化为电能．
闭合电路的部分导体切割磁感线，故AB错误；
在电磁感应现象中，机械能转化为电能，故C错误，D正确；
故选D．
5. 解：由感应电流产生的条件可知：闭合电路的导体必须做切割磁感线运动，BCD都没有切割磁感线，因此不会产生感应电流；而A导体运动方向能够切割感线，故有感应电流产生．
故选A。
点评：本题主要考查学生对电磁感应现象，以及感应电流产生的条件的了解和掌握。
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填空题
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6. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这种现象就是电磁感应现象；导体就产生了电流，这种电流叫感应电流。
故答案为：闭合电路；切割磁感线；电磁感应现象；感应电流。
点评：理解电磁感现象，关键在于两点：一是“闭合电路的一部分导体”，二是“切割磁感线运动”，两个条件缺少一个都不会产生感应电流。
7. 解：发动机的定子和转子除了是一个原动力的拖动外，是完全独立、互不干扰的两部分；在大型发电机中，为了得到较强的磁场，要把线圈嵌在定子铁芯的槽里，还要用电磁铁代替永久磁铁作为转子。
故本题答案为：定子铁芯，电磁铁。
点评：本题主要考查学生对：发电机的构造的了解和掌握。
8. 解：简单的发电机由固定不动的磁体（定子）和转动的线圈（转子）组成，实际的发电机比模型发电机复杂得多，但仍是由转子和定子两部分组成．大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取线圈不动、磁极旋转的方式来发电，为了得到较强的磁场，还要用电磁铁代替永磁体．
故答案为：线圈；磁极；电磁铁。
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综合题
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9.分析：（1）闭合开关，电动机转动，这是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理工作的；如果想改变电动机的转动方向，我们可以采取的措施是：改变电流的方向或改变磁场的方向；
（2）捏住电动机的转轴，会将电动机消耗的电能转化为内能，由非纯电阻电路转化为纯电阻电路，电源输出的所有功率都变为线圈电阻消耗的热功率了，而加在其上的电压不变，所以电流急剧上升，电动机线圈大量发热，此时电流变大，灯泡变亮；
（3）电路连接如图乙，当用手快速转动电动机转轴时，发现灵敏电流表指针偏转，这是电磁感应现象，它在生活中的应用有发电机等。
故答案为：（1）磁场；改变电流的方向；（2）变亮；电流变大；（3）电磁感应；发电机。
《电磁感应 发电机》
本节课内容分别通过观察“磁生电”现象，探究感应电流产生的条件，探究影响感应电流的因素，以及观察手摇发电机这四个活动，让学生掌握以下知识技能：知道电磁感应现象及感应电流产生的条件，知道感应电流的方向与哪些因素有关，知道发电机的工作原理，能熟练应用控制变量法解决相关问题。在教学中注重了以下几个方面。
本节的引入是以实验的形式。让学生通过观察“磁生电”这一实验，从一开始就知道磁能生电。在设计实验时，没有用发光二极管，而是用手摸的方法。当学生有了触电的感觉后，感到很惊讶。因此也就产生了探根求源的强烈愿望，顺利的把学生引入到对相关知识的探求上来。观察手摇发电机实验时，让学亲自体现。当学生手摇发电机之后，看到灯泡发光时，想知道发电机工作原理的迫切心情并油然而生。这种做法可以让学生立即产生兴趣，能够增强学生的求知欲，激发学生的激情。
实验中要重视交流与合作，充分发挥学生的主体性。探究合作学习要求学生在学习过程中把个人思考与同伴合作学习相结合，个人思考是开展同伴合作，小组讨论的基础，开展合作学习的活动不仅仅是为了认知，还为了培养训练学生的合作意识和技能。在活动中让学生展开讨论，提出构想，加以设计，再相互交流。
【知识与能力目标】
1. 知道电磁感应现象；通过探究知道产生感应电流的条件；
2. 知道感应电流的方向与磁感线方向、导体切割磁感线的运动方向有关；
3. 知道发电机的原理；知道什么是交流电；知道发电机发电过程是能量转化的过程。
【过程与方法目标】
1. 通过探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，提高学生观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力；
2. 观察和体验发电机是怎样发电的，提高学生应用知识分析和解决问题的能力。
【情感态度价值观目标】
1. 认识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探索自然奥妙的科学方法。
2．认识任何创造发明的基础是科学探索的成果，初步具有创造发明的意识。
【教学重点】
重点：通过探索知道电磁感应现象；通过实验知道交流发电机的工作原理。
【教学难点】
难点：由实验现象概括物理规律理解电磁感应的定义和得到感应电流的条件；理解发电机的结构和工作原理。
多媒体课件、灵敏电流表、蹄形磁铁、导体、开关、投影、微机、手摇发电机一台、小灯泡。
一、复习回顾：
1. 通电导线在磁场中要受到力的作用。通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、 磁场的方向有关。
2.电动机的转速可能跟电流大小、磁场强弱、线圈匝数有关。
3.通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
二、新课教学：
(一)创设情景，导入新课
上一节课我们学习了直流电动机原理。奥斯特实验表明磁可以生电（电流周围存在着磁场，即电能生磁。）该实验在当时的科学界引起了轰动。法拉第在此基础上提出了新课题——既然电能生磁，那么磁能生电吗？今天我们就研究一下电磁感应和发电机的相关知识。
同学们老师这里有一个拆开的电风扇，同学们观察一下里面有什么？学生观察：我们可以发现，它主要是由两部分构成，一部分是磁体，一部分是线圈。下面同学们两个指头夹住插头的两根金属片，另一位同学转动电风扇。学生活动：（估计所有同学都体验过后）有什么感觉？生齐答：触电、有电、麻人……
这就是我们今天需要探究的课题——电磁感应。利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象；电磁感应产生的电流叫感应电流。1831年9月23日，法拉第将绕有线圈的铁棒放在两个条型磁铁棒的两极之间，线圈两端连接检流计，如下图所示。当两铁棒的另一端在张合的瞬间，检流计也显示有短暂电流通过。电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的，他经过十年坚持不懈的努力，才发现了这一现象，这种热爱科学，坚持探索真理的可贵精神值得我们学习。
电磁感应现象
［演示实验］实验器材:蹄形磁体、灵敏电流表、线圈、导线
参照表格顺序进行探究。让直导线在蹄形磁体的磁场中静止，观察到电流表指针不偏转.这说明没有产生电流。 将直导线在磁场中左右运动，观察到电流表指针偏转。这表明有电流产生；让直导线在蹄形磁体中上、下运动，观察到电流表指针不偏转.这说明没有产生电流。将直导线在磁场中斜着运动，观察到电流表指针偏转。这表明有电流产生。 如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导体想象成一把刀，表达起来会方便些，讨论一下如何表达。
（讨论得出）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。探究感应电流的方向。刚才大家观察到灵敏电流计的指针左右偏转，说明了电流的方向在发生改变，那么感应电流的方向和什么因素有关呢？控制变量。
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时，导体中就产生电流，这是一种电磁感应现象。把磁感线想象成一根根线，导线想象成一把刀。感应电流方向与导体运动方向和磁场方向有关 ；一变则变，两变不变 。
发电机：
电磁感应现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系，导致了发电机的发明，开辟了电
的时代。
大型的发电机我们没见过，老师今天带了一台小型发电机过来。（出示发电机）
请哪位同学上来摇一下，看看有什么现象。观察手摇发电机的构造；观察发电机对小灯泡亮度的影响。
学生实验、学生观察小灯泡发光说明电路中有了电流。看到什么现象？
灯亮。说明电路中产生了什么？电流。
把小量程电流表接入电路。摇动发电机。看到了什么现象？
哪位同学能用手臂来模仿一下指针的偏转情况？
学生动作演示：这说明了什么？电流的方向在发生变化。
我们把这种电流叫交变电流。阅读课本，思考下列问题？
幻灯片：1、什么叫交变电流？
2、发电机的工作原理是什么？
3、发电机工作过程中的能量转化情况如何？
4、我国交流电的频率是多少？
从发电机工作过程我们能看出，线圈转动一周，电流方向变化两次.周期性改变方向和大小的电流叫交流电。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，线圈转动一周所用的时间叫周期。周期和频率是用来表示交流电特点的两个物理量。 我国供生产和生活用的交流电周期是0.02秒，频率是50赫兹。
三、课堂总结：
通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。
1、电磁感应现象，是指闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象。
2 .发电机利用了电磁感应原理发电，将机械能转化为电能。
略
教材分析
教学目标
教学重难点
课前准备
教学过程
教学反思
