苏科版物理九年级下第十六章《16.5 电磁感应 发电机》教案

苏科版物理九年级下第十六章《16.5
电磁感应
发电机》
学员姓名：
年
级：九年级
授课日期
授课时段
授课主题
电热专题
教学目标
了解电磁感应现象的原理
掌握发电机原理
教学重难点
发电机原理
教学内容
（1）电磁感应现象
①提出问题：奥斯特的实验表明，电流的周围存在着磁场。既然电可以生磁，那么很可能也会生电，什么情况下磁场中的导线能够产生电流？
②按照如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线的两端跟电流表相连接。
提出问题：闭合开关后，有无电流产生？为什么？
③进行各种尝试，寻找产生感应电流的条件。
尝试1：让导线在磁场中静止，换用不同强度的磁体。
尝试2：让导线在磁场中静止，但不用单根导线，而用匝数很多的导线。
尝试3：导线在磁场中沿着不同方向运动。
尝试4：导线在磁场中沿着不同方向运动,但开关被断开。
分析实验中看到的现象，就能知道闭合电路中产生电流条件了。如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导线想象成一把刀，那么产生感应电流产生的条件是什么呢?
提出问题：闭合电路一部分导体切割磁感线产生的感应电流方向和哪些因素有关呢？
尝试1：导体向不同的方向运动，观察电流表指针偏转方向。
尝试2：导体运动方向不变，改变磁场方向，观察电流表指针偏转方向。
总结归纳：闭合电路感应电流方向跟导体运动方向、磁场方向有关。
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做感应电流，电磁感应现象的主要应用是发电机。
（2）动圈式话筒
构造：
作用：把声音转换成电流。
发电机：
构造：由磁体、线圈、铜环、电刷、输出电路组成。
原理：图2是发电机的原理图，放在磁场里的线圈，两端各连一个铜环K和L，它们分别跟电刷A、B接触，并跟电流表组成闭合电路。
在线圈从图甲经图乙向图丙转的半周过程中，ab边向下运动，cd边向上运动，ab边向下切割磁感线，ab边中的电流由b向a，cd边向上切割磁感线，cd边中的电流由d向c，外部电路中的电流方向一直是从A流向B。（讲解右手定则）
当线圈转到丙位置时，导线ab边，cd边不切割磁感线，导线中没有电流。
在线圈从图丙经图丁又回到图甲位置转过后半周的过程中，ab边向上运动，cd边向下运动，它们又都切割磁感线，线圈和外部电路中就又有了电流。
线圈继续转动，电流方向将周期性地重复上述变化。这可以从电流表指针的左右摆动看出来。设想每秒钟线圈转一周，电流变化周期就是1秒。
这种周期性地改变方向和大小的电流，叫做交流电。能产生交流电的装置叫交流发电机。它是根据电磁感应现象制成的。
注意：发电机在发电时，消耗了　
能，获得了　
能，
即　
能转化为　
能。
我国的交流电：
（1）我国供生产和生活用的交流电，周期是0.02s,频率是50Hz，即1s内有50个周期，交流电的方向每周期改变2次.
频率为50Hz的交流电，电流方向1s内改变100次.
例1：发电机是利用??????????
现象制成的，直流电动机是利用通电线圈在????????
里受力转动的原理制成的。
答案：电磁感应
磁场
例题2：1831年，英国著名物理学家?
发现了电磁感应现象，导致了
?的发明，从而开辟了人类电的时代。
答案：法拉第
电动机
3、某同学探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置如图。ab是一根直铜丝，通过导线接在量程为3A电流表的两接线柱上，电流表指针指零。当把ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转。你认为最可能的原因是
A．感应电流太小，无法使指针明显偏转
B．铜丝太细，换用铜棒便能使指针明显偏转
C．应把ab改为向左运动
D．应把ab改为上下运动
答案：A
强化练习
1、下列关于电磁感应现象的说法中，正确的是（
???）
A．电磁感应现象是丹麦物理学家奥斯特发现的
B．导体在磁场中运动时就会产生感应电流
C．感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关
D．电磁起重机是利用电磁感应现象制成的
答案：C
2、如图6所示是电机示意图，对于图示的说法，正确的是（
???）
A．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈正转到平衡位置
B．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C．图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线切割磁感线，线圈中产生电流
D．图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线不切割磁感线，线圈中没有电流
答案：B