七、磁生电

磁生电
课时目标：
1、★知道电磁感应现象，知道磁生电过程中能量转化。

2．★知道产生感应电流的条件。

3．初步了解发电机的构造、原理，我国使用的交流电主要参数。

4．经历磁生电现象，感知逆向思维。

5、通过感应电流产生条件的探究和总结领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。

1、动手实践体验感悟
（1）市场上有一种手压式手电筒，不用干电池做电源，
当用手压下开关时，手电筒的灯泡就发出明亮的光，它是怎
样工作的？
图9-7-1
（2）找个玩具电动机，如果将其装个手柄，两端接两个电线，接到小灯泡上，快速摇动手柄，如果电流足够的话，小灯泡会发亮的。

摇的慢，灯泡会一闪一闪，如果速度快点，光亮时间就会持续了。

电动机变成了发电机！这是怎么回事？
2、结合上述两个生活情境猜想，在什么样的条件下才能产生电流？
3、什么叫电磁感应？感应电流的方向与什么有关？
教与学过程：
（一）创景激学
通过科幻故事：科学家带领科考队员乘飞机环地球自西向东考察时，遇到了能源不足的问题，科学家巧妙地利用长导线和一个金属球，借地球这个大磁场感应出了电能。

说明：教师通过讲故事的方式引入浮力，能够贴近激活学生的兴趣，引发学生的联想。

（二）智能生成
学习任务一：电磁感应
1．自主学习：
阅读课本87页解决下列问题：
（1）图9-7-2所做的实验叫；它表明。

使人们首次认识到和的联系。

图9-7-2
（2）英国物理学家_______经过十年的探索，在_________年，首先发现了利用_______产生电流的规律和条件。

现实生活中的电，是发电厂从_______中产生的。

2. 提出问题：
在什么条件下磁生电？
3.设计猜想：
要验证我们的猜想是否正确需要哪些器材？
①如何获得磁场？②如何要精确地测出电流？③）如何设计实验？ 教师点拨指导：
(1)利用磁场获得电流，试验要在磁场里进行，首先要有磁铁；做电学实验还需要……； (2)如何验证电路中产生了电流？分析比较用小灯泡，电流表，灵敏电流计那种器材好？ 说明：从猜想出发，引导学生设计实验，选用器材，使器材的选用顺畅、合理，不感到突兀。

3.合作探究：
按照9-7-3图，依照实验次序完成实验，并填写好表格
图9-7-3
4.交流讨论：分析实验结果，在什么条件下，电路中产生了电流？
5.知识总结：
(1) 电路中的 导体在 作 运动时，导体中 就产生了电流。

这种现象叫 ；产生的电流叫 。

(2)感应电流的方向跟 和 有关。

教师点拨：
(1)要判断电路中是否产生感应电流要同时满足：
①导体是闭合电路的一部分；②导体要做切割磁感线运动。

(2)当磁场方向和导体运动方向同时改变时，电流的方向不变。

学习任务二：发电机 1.自主学习：
（1）观察图9-7-4模型式手摇发动机的构造，回答下列问题： ①磁极的形状是 ；
②线圈是通过 和灯泡连接起来；
③摇把是通过 带动线圈转起来的。

9-7-4 图 （2）动动手，动动脑：
①把手摇发电机与电流表连接起来观察电表指针情况。

当线圈在磁场中转动时，可以看到电表的指针随线圈的转动而 ，
表明 ,线圈转动一周，指针来回摆动 次 . ②取下电流表，但仍然保持小灯泡和发电机连接。

当由慢变快摇动转轮，
小灯泡的亮度逐渐 。

表明转速越快，发电机发出的电流越 。

（3）自读教材90页，解决问题：
①交流电是指电流的 和 随时间作周期变化的电流。

②在交流电中，电流在 变化的次数，叫频率。

频率的单位是 。

我国交流电的频率是 。

③实际用的交流发电机是由 和 组成。

2教师点拨：
如图9-7-4开始时，线圈平面与磁感线垂直。

当ab 边向下切割磁感线运动，cd 边向上切割磁感线运动，磁感线方向由左向右。

ab 和cd 边运动方向相反，前半周线圈中产生了cdab 方向的电流。

在后半周 ab 边和cd 边运动的方向分别跟前半周相反，因此线圈中产生的感应
电流方向跟前半周相反，即后半周线圈中电流方向是badc 。

线圈每转 9-7-5图 动1周，电流方向改变2次，电流表的指针来回摆动1次。

我国交流
电的频率是50Hz,就是说1秒钟内线圈转动50周，电流方向改变100次。

3.交流讨论：
电动机和发电机在主要构造，工作原理，能量转化中有哪些相同点.不同点？ 知识总结
发电机是利用 制成的，在发电机中， 能转化为 能。

巩固提升 1.如图所示，蹄形磁铁位于水平木板上。

当导体棒向右运动时，电流表的指针向左偏转。

则能使电流表的指针向右偏转的是 ( )
A ．导体棒竖直向上运动
B ．导体棒不动，使磁铁向左运动
C ．磁铁和导体棒以相同的速度同时向右运动
D ．对调磁铁的磁极，并使导体棒向右运动
2.将小电动机与小灯泡按如图所示的电路连接，在小电动机转轴 上绕线，然后用力拉线，使电动机转动。

在电动机转动过程中， 小灯饱发光，该现象中（ ）
①电产生了磁，使电动机转动 ②滋产生了电，使小灯泡发光 ③电动机是电源 ④转速越快，灯饱越亮 。

以上说法中正确的是 A ．①②③ B ．①③④ C ．①②④ D ．②③④、 3．2010年5月1日，上海世博会开幕．如图所示是上海世博会门票，门票中有中国自主知识产权的芯片——“世博芯”，它记录着参观者的资料，并能以无线方式与遍布世博园区的传感器交换信息．在交换信息时，应用了大量的物理知识，下列知识得到应用的是（ ） A ．回声 B ．电流的热效应 C ．电磁感应 D ．光的反射
4. 回顾如图所示“什么情况下磁可以生电”的探究过程，你认为以下说法正确的是（ ） A.让导线在磁场中静止，蹄形磁铁的磁性越强，电流表指针偏转 角度越大
B.用匝数较多的线圈代替单根导线，且使线圈在磁场中静止， 这时电流表指针偏转角度大些
C.蹄形磁铁固定不动，使导线沿水平方向运动时，电流表指针
会发生偏转
D.蹄形磁铁固定不动，使导线沿竖直方向运动时，电流表指针会发生偏转
5.同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab
左侧运用的原理是＿＿＿＿；实验装置右侧产生的现象在
生活中的应用是＿＿＿＿(举—个实例)。

6.课外活动时，有几位同学讨论关于电动机和发电机的问题，他们有以下几种说法，你认为
其中正确的是（）
A.电动机工作时把电能转化为机械能
B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C.电动机是利用电磁感应现象制成的
D.发电机工作时把电能转化成其他形式的能
7．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
8. 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，再把磁场方向反过来
C.将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都改变
D.保持磁场方向不变。

将导体切割磁感线运动的方向改变
总结梳理、方法归纳
一、电磁感应
电磁感应的定义：犹豫道题在磁场中运动而产生电流的现象。

产生的电流叫感应电流。

产生感应电流的条件：①导体是闭合电路的一部分；②导体要做切割磁感线运动。

感应电流的方向：跟此感想的方向和电流的方向有关，当其中一个发生改变时，感应电流的
方向就会发生改变。

二、发电机
发电机是利用磁感应的道理工作的，线圈在磁场中转动切割磁感线发电机，从而产生感应电流，消
耗机械能转化电能。

线圈转动越快，产生的感应电流越大。

发电机由定子和转子组成。

三、如何区分电动机和发电机
从构造上看外部电路是用电器，是发电机；外部电路是直流电源，是电动机。

从能量转化的角度看
机械能转化为电能是发电机；将电能转化为机械能的是电动机。

板书设计
学后反思
通过本节课的学习，总结一下在学习内容、学习方法上有哪些收获（主要知识、技能、方法、感悟等）？还有哪些疑惑？
教学反思
通过本节课的教学，在调动学生学习积极性上成功的做法有哪些？颇感不足的地方有哪些？改进措施有哪些？
课后拓展探究：
找一个手压式手电筒，把它拆开来，看到它主要是
组成的，工作时转动的部分是，在下面方框内画出他工作时的电路图。