2020人教版九年级全一册同步备课：20.5磁生电教案 同步练习 有答案

九年级全一册同步备课：20.5磁生电教案+同步练习
20.5磁生电教案
教学目标
知识与技能
1.通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
2.了解电磁感应在生活、生产中的应用。
3.了解发电机的原理，知道发电机工作过程中的能量转化。?
过程与方法
引导学生自主探究感应电流产生的条件，进一-步提高科学探究能力。
情感、态度与价值观
1.认识自然现象之间是相互联系的，了解探索自然奥秘的科学方法。
2.认识任何创造发明的基础是科学探究的成果，初步具有创造发明的意识。
教学重难点
重点：电磁感应现象和磁生电的条件。
难点：产生感应电流的条件。
教学过程
一、创设情景，导入新课
国外科研人员设计了一种“能量采集船”，如图所示，在船的两侧附着可触及水面的旋转“工作臂”，每只“工作臂”的底端装有一只手掌状的、紧贴水面的浮标．当波浪引起浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，获得电能储存起来．你知道这种“能量采集船”的工作原理吗？
二、讲授新课
知识点一：什么情况下磁能生电
【实验】　按照课本所示装置，探究在什么情况下才能产生电流.
1.让直导线在蹄形磁体的磁场中静止，换用不同强度的磁体，观察到电流表指针不偏转;
2.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，说明没有产生电流;
3.将直导线在磁场中左右运动，电流表指针发生偏转，说明导线中产生了电流.
4.将直导线在磁场中斜着运动，电流表指针也发生偏转，说明导线中产生了电流.
结论：如果导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流，我们把这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流.
知识点二：发电机
活动1：老师出示发电机模型。把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来，当摇动手柄使线圈在磁场中快速转动，观察到什么？用电流表换下小灯泡，缓慢摇动大轮，观察电流表的指针发生了怎样的变化。
总结：灯泡会发光，换为电流表时，会观察到电流表指针左右摆动。
活动2：学生根据桌面上的发电机，试着分析出发电机的构造。它是由磁体、线圈、滑环、电刷组成。与电动机相似，但没有电动机的换向器。
活动3：结合手中的发电机，让其工作，试着分析活动1中电流表指针来回偏转的原因。
总结：当线圈在外力的带动下在磁场中转动时，线圈的两个边分别切割磁感线，且切割的方向不同，所以它们主生的感应电流方向也不同，这正好使线圈沿着某一个方向向外流出电流。
当线圈转过图中的这个位置时，两边切割磁感线的方向变成了倾斜的方向，使得切割磁感线的条数减少，故产生的感应电流也减小，所以出现一大一小的指针摆动现象。当线圈转过了180度以后，线圈的每条边的运动方向正好相反，故它们产生感应电流的方向也会相反，所以还会出现电流表指针方向一会儿向左偏一会儿向右偏的现象。
活动4：自学课本P140，找出什么是交流电，我国照明用电的频率和周期各是多少？
总结：
（1）概念：线圈转动一周，电流方向变化两次，所发发电机发出的电流方向是周期性变化的，我们把周期性改变方向的电流叫交电流，简称交流。
（2）频率：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，简称赫，符号为Hz，线圈转动一周所用的时间叫周期。我国照明用电的频率是50Hz，周期是0.02秒。
[知识拓展]　话筒的种类很多，按结构不同，一般分为动圈式、晶体式、炭粒式、铝带式和电容式等.按使用性能可分成立体声话筒、有线话筒、无线话筒、驻极体话筒等.按接收的方向又可分成心形、超心形、强指向、无方向等.不管是什么样形式的话筒，它们的原理是相同的，都是把声信号转换成电信号，只是采用转换信号的方式不同.
三、板书设计
第5节
磁生电
四、教学反思
电磁感应现象本身既是电学部分重点又是难点，需要引导学生在复习奥斯特电生磁的基础上，迁移类比研究产生电磁感应现象的条件，让学生通过科学探究，认识电磁感应现象，体会实验探索的艰辛，进一步提高科学探究能力，学习科学家执着探究科学真理的精神，在整个探究过程中培养学生对比、逆向思维、空间想象、抽象概括等方法，培养学生热爱科学坚韧不拔的优秀科学品质。
同步练习：
1.如图所示的几种器件，工作时应用了电磁感应现象的是(　　)
答案：C
2.小明将微风电风扇与小灯泡连接并进行实验，如图所示，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验，下列说法正确的是(　　)
A.电风扇发电的原理是电磁感应
B.电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C.电风扇发电过程是把电能转化为机械能
D.小灯泡发光是把光能转化为电能
答案：A
3.下列图示实验中，能用电磁感应现象原理解释的是(　　)
答案：C
4.如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图，下列说法正确的是(　　)
A.甲实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
B.乙实验说明闭合电路的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
C.丙实验说明利用磁场可以产生电流
D.丁实验说明机械能可以转化为电能
答案：B
5.如图所示，L为带动线圈转动的摇把，图中表示指针可来回摆动的电流表，关于此工作原理图，下列说法正确的是(　　)
A.这是电动机的工作原理图
B.用该原理可制成手摇发电机，转动摇把L让线圈转起来，电流表的指针来回摆动
C.用该原理可制成手摇发电机，如果只拿掉电流表，其他电路连接不变，转动摇把L让线圈转动，线圈中会产生电流
D.用该原理制成的机器正常工作时，电能转化为机械能
答案：B
6.某科技实验小组的同学通过实验探究发电机与电动机原理时设计的装置图如图所示，闭合开关S，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来。
(1)实验装置左侧ab导体运动，根据此原理制成　　　机。ab导体水平向右移动时将　　　　能转化为　　　能。?
(2)实验装置右侧cd导体所产生现象的原因是　　　　导体在磁场中　　　　　　　　　而运动的，此原理可制成　　　　机。?
答案：(1)发电　机械　电　(2)通电　受到力的作用　电动
7.右图是动圈式话筒(麦克风)的结构示意图。当你对着它说话或唱歌时，人声带由于　　　　而产生的声音，通过　　　　传播到膜片，使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动，线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的　　　　。线圈在运动中能量的转化情况是　?　　　　　　　　　　。?
答案：振动　空气　电流　机械能转化为电能
8.右图所示的装置，“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线，在弹簧测力计下挂一个重力为G的软铁块，软铁块下方有一螺线管，螺线管两端导线与金属导轨abcd相连，导体棒ef放在导轨上，当它向右滑动时，弹簧测力计示数将　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)G。该实验涉及的两个物理现象是(1)　
;(2)　
。?
答案：大于　(1)电磁感应现象　(2)磁化现象(或电流的磁效应)
9.(1)如图甲所示，当悬挂着的导体棒ab在磁场中左右运动时，观察到小量程电流表的指针会摆动，随着对这种现象的深入研究，人们发明制造了　　　　机，实现了　　　　能向电能的转化。?
(2)如图乙是一种“手摇充电式电筒”，握住它上下摇动就能自动充电。从透明外壳可观察到内部有固定线圈;摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动，据此猜测，这种电筒的制造原理是　　　　　　　　　，其中那个滑动的物块是　　　　。?
答案：(1)发电　机械　(2)电磁感应现象　磁铁
10.探究产生感应电流条件的实验步骤如图甲、乙、丙所示。
(1)本实验中，我们通过观察什么现象来判断电路是否有感应电流?　　　　　　　。?
(2)通过比较图　　与图　　可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合;通过比较图　　与图　　可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。?
(3)若图甲中AB棒不动，磁铁左右水平运动，电路　　　(选填“有”或“无”)感应电流。?
答案：(1)观察电流表的指针摆动情况　(2)甲　丙　甲　乙　(3)有