2017_2018学年九年级物理全册20.5磁生电导学案新版新人教版
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2018人教版物理九年级全册第二十章电与磁第5节磁生电导学案一、导学目标1.了解磁生电的基本原理。
2.掌握磁感线与线圈和导体之间的关系。
3.理解电磁感应定律。
二、课前预习1.查阅教材第二十章的相关内容,了解磁生电的概念和基本原理。
2.复习电磁感应所涉及的公式和概念。
三、磁生电的基本原理磁生电,即通过磁场来产生电流。
根据电磁感应现象的发现者法拉第的实验,我们得出以下结论: 1. 磁场与导体相互作用时,会在导体上产生感应电流,这种现象称为电磁感应。
2. 导体相对于磁场的运动速度越快、磁感应强度越大,感应电流的大小就越大。
磁场可以用磁感线来表示,磁感线的方向从磁南极指向磁北极。
当磁感线与线圈或导体相交时,会在线圈或导体中产生感应电流。
其中,线圈的感应电流方向遵循右手螺旋定则,导体的感应电流方向根据洛伦兹力的方向确定。
四、电磁感应定律电磁感应定律描述了导体中感应电流的产生规律。
根据电磁感应定律,当磁感线与导体相交并且导体上存在电流时,会在导体中产生感应电流。
电磁感应定律的公式表示如下:电磁感应定律公式其中,ε表示感应电动势,单位为伏特(V);N表示线圈匝数;Φ表示磁通量,单位为韦伯(Wb);t表示时间,单位为秒(s)。
根据电磁感应定律的公式,我们可以得出以下结论: 1. 当线圈匝数增加或磁通量变化速率增大时,感应电动势会增大。
2. 当感应电动势与电阻相连时,会产生感应电流。
五、例题解析根据以上所学知识,我们可以来解析一个例题,加深对磁生电的理解。
例题:一个圆形线圈的半径为0.5m,磁场中的磁感应强度为0.4T,线圈的匝数为1000。
求在0.01s内通过线圈的磁通量的变化量。
解析:根据题目给出的信息,我们可以得出以下数据:半径 r = 0.5m 磁感应强度 B = 0.4T 匝数 N = 1000 时间 t = 0.01s根据磁通量的定义,磁通量Φ等于磁感应强度B乘以被磁场穿过的垂直于磁感线的面积S。
电与磁知识点2电生磁【例2】在下图中标出开关S闭合后电源的正极和置于螺线管正上方小磁针的N极答案:解析:运用安培定则,已知通电螺线管右端为N极,则可判断出电源左端为正极;同时根据异名磁极相互吸引,可知小磁针左端为N 极。
知识点4磁场对电流的作用【例5】在制作简易电动机过程中,若要改变电动机的转动方向,可以()A.改变通电电流的大小B.将电源的正负极对调C.换用磁性更强的磁铁D.增加电动机的线圈匝数解析:电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的,通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关,二者只改变一个时,导体受力方向改变,二者同时改变时,导体受力方向不变。
所以要改变电动机的转动方向,可采取的措施是只改变电流方向或只改变磁场方向。
故正确选项为B.答案:B2017年秋九年级物理全册 20 电与磁复习和总结导学案(新版)新人教版【例7】小科对电磁炉很感兴趣,在老师的指导下进行了如下实验:(1)查找资料后知道家用电磁炉内部有一个很大的线圈;(2)用导线连接指示灯的两个接线柱后,指示灯不发光;而把它放置于电磁炉上,启动电磁炉,指示灯能发光,如图所示.由于通电的电磁炉周围存在着磁场,它具有的能量在一定条件下会转化为能,使指示灯发光.由此可猜测,电磁炉周围存在的磁场是 (填“变化”或“不变化”)的。
解析:根据题干知道:把闭合的线圈放入磁场中,指示灯亮,说明有感应电流产生.因为闭合的线圈没有运动,由此猜想,电磁炉周围的磁场是变化的,因为只有变化的磁场才能产生感应电流.答案:电变化教学板书布置作业:教师引导学生课后完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一课时的内容.尊敬的读者:备课笔记规律总结:把中考考查频率最高的三种电磁现象归纳如下:(1)电生磁(电流磁效应):发现者:奥斯特实验装置图:方向:电流的磁场方向与电流的方向有关.应用:电磁铁、电磁继电器、电铃(2)磁场对电流的作用:实验装置图:方向:通电导体受力的方向与电流方向和磁感线的方向有关.能量转化:电能→机械能应用:电动机、扬声器(3)磁生电(电磁感应)发现者:法拉第实验装置图:方向:感应电流的本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
磁生电第2课时发电机课题发电机和交流电课型新授课教学目标知识与技能1。
知道发电机的原理是电磁感应现象,能说出发电机为什么能发电。
2。
初步了解发电机的构造、工作过程,知道发电机发电过程是能量转化的过程.3。
知道什么是交流电,我国使用的交流电主要参数,能把交流电和直流电区分开来过程与方法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、态度与价值观通过了解电磁感应应用于发电机这一科学技术事例,提高学习科学技术的兴趣,认识创新在科学方法中的重要性.教学重点电磁感应现象,感应电流方向与导体运动方向和磁场方向有关。
教具准备小电动机、电源、导线、开关、电流表、线圈框、U形磁体、多媒体课件等.教学难点通过实验知道发电机的工作原理。
教学课时1课时课前预习1。
发电机原理:电磁感应现象。
2。
交流电和直流电:周期性变化方向和大小的电流叫做交流电,直流电的方向不改变。
3.发电机工作时的能量转化情况:机械能转化为电能。
4.交流发电机由转子(转动部分)和定子(固定部分)两部分组成。
5.动圈式话筒:利用电磁感应原理,将声信号转变成电信号。
备课笔记进行新课二交变电流师: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.周期性改变方向的电流叫交变电流,简称交流电.在交变电流中,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。
教学板书课堂小结这节课我们了解了发电机的构造、原理和工作过程,知道了交流电的一些基本常识.磁生电是有条件的,即当导体切割磁感线时能产生感应电流,这时是机械能转化为电能;发电机就是根据这样的原理制成的,发电机由磁体、线圈、滑环、电刷组成.当线圈在磁场中转动时,线圈两边的导体做切割磁感线运动,则线圈中就产生了感应电流,由于线圈的转动,线圈产生的电流大小和方向都在改变,这样的电流我们叫做交流电,把这样的电流直接输送出来的发电机就是交流发电机,如果输出时通过一个换向器,那么就成了直流发电机.教材习题解答演示(P139)1。
九年级物理导教案课题: 20.5 磁生电班级:学生:预习一、教课目标及要求1.知道电磁感觉现象;知道产生感觉电流的条件;2.知道发电机的原理;能说出发电机为何能发电;知道什么是沟通电;知道发电机发电过程是能量转化的过程;3.知道我国供生产和生活用的沟通电的频次是50 Hz 的意思;能把沟通电和直流电划分开来。
二、教课重难点重点:电磁感觉现象产生的条件;发电机的工作原理。
难点:发电机的工作原理。
三、教课模式及方法小组合作研究四、重点填空1.发现了电流的磁场以后,法拉第发现了现象,进一步揭露了电和磁的联系,致使了的发明,实现了能转变为能.2.电与磁的联系能够由以下三个实验来证明:( 1)如图 9-40 所示,图中显示的是实验,它证了然通电导体四周有.( 2)如图9-41所示实考证明了,实验过程中是能转变成能,它的应用实例是.( 3)如图 9-42 所示,实考证明了,实验过程中是能转变成能,它的应用实例是.图 9-40 图 9-41 3.我国沟通电的频次赫兹.由此可知体在磁场中做运动时 , 导体中就会产生电流图 9-42, 在每秒钟内电流的方向变化了次,周期为, 这种现象叫做 , 产生的电流叫做.s.4.的一部分导5.麦克风的工作过程是:声音使空气振动进而使话筒中的振动,带动与之相连的线圈,线圈是套在上,因此这时线圈中会产生与声音变化同样的,经过其余元件再变换成声音播出来.展现(一)典例解析如图 4 所示,当(甲)图中闭合电路的部分导体向上运动,产生向纸里的感觉电流,判断闭合电路的部分导体按(乙)图状况运动时感生电流的方向。
解析:闭合电路产生的感觉电流方向与磁感线方向和导体切割磁感线运动方向相关,改变此中一个方向,产生的感应电流方向相反。
将(甲)图逆时针旋转,与(乙)图对照,导线运动方向同样,磁感线方向相反,因此感觉电流方向相反即向外,也可将甲顺时针方向旋转,磁感线方向同样比较运动方向判断感觉电流方向。
20.5《磁生电》导学案学习目标1知道电磁感应现象,知道产生感应电流的条件。
2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过程。
3知道我国供生产和生活用的交流电频率是50赫兹,能区分直流电与交流电。
重点:电磁感应现象,感应电流。
难点:发电机的基本构造与原理。
学习过程一、课前预习1.电磁感应内容:___________________________________________。
2发电机的原理________________,发电机把_____________转化__________.3、学习中你发现了什么疑问?二、课内探究1.根据实验,完成下列表格。
2.电磁感应现象内容:___________________________________________。
3.电磁感应条件:_________________________________________________.4 .发电机由_____________和________________组成。
5.发电机的原理________________,发电机把_____________转化__________.三、巩固提升1.周期性改变____的电流叫交流电,_____不变的电流叫直流电,干电池提供的是电。
2.我国的交流发电机的转子每秒转____周,即交流电的变化频率是____赫,因此交流电的方向每秒要改变___次。
3、导体在磁场中运动一定会产生感应电流()4、导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流()5、闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动一定会产生感应电流()6.交流发电机制造的原理是()A电流的磁效应 B电流的磁现象C电磁感应现象 D电磁铁原理6.我国使用的交流电的频率为50赫兹,在10秒内电流方向改变了()A、500次B、50次C、100次D、1000次四、学习心得。
人教物理九年级全册第二十章5磁生电导学案一、学习目标1.了解磁生电现象的原理2.掌握磁生电定律的运用3.能够解析并计算与磁生电相关的问题二、知识回顾1. 磁感应强度磁感应强度(B)是表示磁场的强弱程度的物理量,单位是特斯拉(T)。
2. 磁通量磁通量(Φ)是指磁场经过一个截面的磁力线数量,单位是韦伯(Wb)。
3. 磁感应强度和磁通量之间的关系根据定义,磁感应强度的大小等于磁通量Φ通过单位面积的大小。
可以表示为B = Φ/A。
4. 导体在磁场中运动产生的电动势当导体在磁场中运动时,会产生感应电动势。
感应电动势的大小等于导体在磁场中运动时法线方向上的运动速度与磁感应强度的乘积。
可以表示为ε = Bvl。
三、磁生电定律1. 定律表述磁生电定律是指当一个闭合线圈或导线运动于磁场中时,会产生感应电动势,其大小等于磁场的磁感应强度与导线的长度及运动速度的乘积。
2. 公式表达根据磁生电定律,可以表示为ε = Bvl,其中ε表示感应电动势,B表示磁感应强度,v表示运动速度,l表示导线的长度。
3. 使用注意事项在使用磁生电定律进行计算时,需要注意以下几个方面: - 磁感应强度的方向与导线运动的方向垂直。
- 导线的长度与运动速度的方向一致。
- 单位的选择和换算,例如磁感应强度的单位是特斯拉,运动速度的单位是米/秒,导线长度的单位是米。
四、磁生电实例分析示例一一个导线长度为1m,以2.5m/s的速度在磁感应强度为0.8T的磁场中运动,求导线产生的感应电动势大小。
解答:根据磁生电定律,可以使用公式ε = Bvl进行计算。
将已知数据代入公式,可以得到:ε = 0.8 * 1 * 2.5 = 2V因此,导线产生的感应电动势大小为2V。
示例二一个闭合线圈的周长为0.5m,线圈以5m/s的速度在磁感应强度为0.5T的磁场中运动,求线圈产生的感应电动势大小。
解答:根据磁生电定律,可以使用公式ε = Bvl进行计算。
由于线圈是闭合的,所以l即为线圈的周长。
磁生电第1课时电磁感应现象课题电磁感应现象课型新授课教学目标知识与技能1.知道电磁感应现象,知道磁生电过程中能量的转化.2。
知道产生感应电流的条件,能对导体有无感应电流做出判断。
3。
知道感应电流方向跟什么因素有关.过程与方法1.经历磁生电现象,感知逆向思维。
2。
通过探究磁生电的条件,进一步了解电与磁的联系,提高学生的观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力.情感、态度与价值观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.教学重点电磁感应现象,感应电流方向与导体运动方向和磁场方向有关。
教具准备小电动机、电源、导线、开关、电流表、线圈框、U形磁体、多媒体课件等.教学难点产生感应电流的条件.教学课时1课时课前预习1。
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而产生电流的现象.2.感应电流方向:与导体运动的方向和磁场的方向都有关系.3.电磁感应过程中的能量转化:机械能转化为电能。
备课笔记小组问题探讨:1.产生感应电流有哪些条件?2.影响感应电流大小的因素有哪些?进行新课二产生感应电流的条件和影响感应电流方向的因素师:由于导体在磁场中切割磁感线而产生电流的现象叫电磁感应现象,它是根据电流能生磁逆向思维而获得的科学成就,是英国物理学家法拉第经过10年的探索在1831年首先发现的。
在这个现象中产生的电流叫感应电流,这个发现,使人类大规模用电成了可能,开辟了电气化的时代.学生归纳:产生感应电流的条件及影响感应电流方向的因素.(如下)①产生感应电流的条件:a。
电路必须是闭合电路;b.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动.②影响感应电流方向的因素:在电磁感应现象中,感应电流的方向跟导体切割磁感线运动的方向和磁场方向有关.只改变磁场方向或导体切割磁感线运动的方向,感应电流的方向改变;若同时改变磁场方向和导体切割磁感线运动的方向,则感应电流的方向不变.师:电磁感应实现了机械能转化为电能,其他形式的能可以转化为电能吗?②列举生活实际,讨论一下生产、生活中的电能来源。
第2节电生磁【学习目标】1.认识电流的磁效应,初步了解电和磁之间的联系。
2.知道通电导体周围存在着磁场,知道通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
3.会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管中电流的方向。
情景导入牵牛花,遍布全国各地。
夏、秋时节,公鸡刚叫过头遍,牵牛花便会开出一朵朵喇叭状的花来。
它那么早就盛开,就是想给我们新的一天带来淡淡的芬芳。
牵牛花的茎是缠绕茎,它需要缠绕在其他物体上向上生长(如图所示),它起着连接根和叶的桥梁的作用,并在根和叶之间不停地传送着营养物质。
看着牵牛花的缠绕茎,你能提出一个什么问题呢?自学互研知识板块一电流的磁效应自主阅读教材P124~125的内容,独立思考并完成:1.小丽同学利用如图所示的装置研究磁和电的关系,请仔细观察图中的装置、操作和现象,并思考:(1)比较甲、乙两图,当导线中有电流通过时,小磁针发生了偏转,即小磁针受到磁力作用,说明通电导线周围存在磁场;比较甲、丙两图,小磁针偏转的方向发生了改变,也就是小磁针受力的方向发生了改变,这说明通电导线产生的磁场方向跟导线中电流的方向有关。
(2)此实验说明,通电导线跟磁体一样,周围也存在着磁场,即电能够生磁。
第一个发现电流磁效应的物理学家是奥斯特。
知识板块二通电螺线管的磁场自主阅读教材P125~126的内容,独立思考并完成:2.磁场看不见、摸不着,在“探究通电螺线管的磁场”的实验中,为了研究通电螺线管周围的磁场分布情况,我们通常选用铁屑做实验来显示周围的磁场分布情况。
如图所示是通电螺线管的外部磁场分布情况,根据实验现象可初步推断:通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似。
知识板块三安培定则自主阅读教材P127的内容,独立思考并完成:3.如图所示,某同学用安培定则判断通电螺线管的极性,请你在图中标出导线中的电流方向和螺线管的N、S极。
解:4.小磁针静止在螺线管的附近,闭合开关后,通电螺线管磁感线的方向如图所示,则下列判断正确的是( A )A.电源的右端为正极B.通电螺线管的左端为S极C.小磁针一直保持静止D.小磁针N极向右转动合作探究对学:分享检测1~4题。
20.5 磁生电
【学习目标】
1.了解发电机在磁场中产生感应电流的条件。
2.知道发电机的功能及组成部分,能使模型发电机发电。
3.通过实验探究“电磁感应现象”的过程,从法拉第的发现到发电机制造的事实中,
感受发现与创造对社会进步的影响。
【学习过程】
一、认识发电机
[议一议]:现代社会生产和生活都需要大量电,这些电都是由发电厂供给的,我们国家有哪些发电厂?发电机为什么能发电呢?
(1)活动一:让我们自己来发电
自主研学:结合课本图16-15,按实验要求完成实验,
回答:
1、在实验中连接好电路,开关闭合后,手摇发电机模型,能否使小灯泡发光?如果不能,影响因素是什么?
___________________________________________________
2、发电机为什么能发电呢?
(2)活动二:将发电机拆开
自主探究:认真拆开发电机模型
回答:发电机的主要部件有哪些?
___________________________________________________
二、探究电磁感应现象
1、提出问题:________________________________________________
2、猜想与假设:__________________________________________
3、制定计划与设计实验:
请将你设计的实验装置跟图16-16中a、b分别进行比较,并与同学交流讨论,确定本小组的实验方案,把实验步骤写在下面。
4、进行试验,收集证据:选择桌面上的器材按实验方案进行实验。
5、分析和归纳,得出结论:
闭合电路中的一部分导体在磁场里________磁感线的运动时,导体中就会产生电流。
电流的方向跟______ 和_______有关,这就是__________.在电磁感应现象中所产生的电流叫做_________ 。
三、发电机
1、[自学阅读]
电磁感应现象的发现,使人们找到了发电的途径。
阅读【信息浏览】了解世界上第一台发电机
2、结合图16-19回答:
①、发电机发电过程是转化过程,是把转化成。
②、发电机的工作原理是。
3、结合图16-20回答:
①、发电机的基本部件是与。
是转动的(转子)
嵌在由制成的槽中(定子)
②、当转子转动时,定子中的便会而产生。
【课堂小结】请梳理出本节课的知识重点写在下面。
【达标练习】
1、发现了利用磁来获得电流的现象。
这个现象叫,利用这个现象,人们制成了,从而实现了电能的大规模生产。
2.闭合电路的部分导体在磁场中做磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫做。
在上述过程中,能转化为能。
3、要改变感应电流的方向,可以改变方向,可以改变方向,要改变通电导体在磁场中的受力方向,可以改
变 或改变 方向。
4、如图所示,甲是___________的原理图,乙是___________的原理图.
5.如图7所示的小实验,用手快速拨动风扇叶片,带动转子转动,这时发现小灯泡发光,微风电扇居然变成了“发电机”!该实验说明了磁能够产生 ,在此现象中, 能转化为电能。
【拓展提高】
6.如图9是探究感应电流方向与哪些因素有关的实验示意图。
比较其中的甲、乙两图可以得出感应电流的方向跟 方向有关的结论;比较甲、丙两图可以得出感应电流的方向跟 方向有关的结论。
在这个实验中能量的转化过程是 能转化成 能。
导体中要有感应电流产生应满足的条件是:导体是 电路的一部分;导体要做 磁感线运动。
【答案】 1、法拉第 电流 发电机 2、切割磁感线 电磁感应 机械 电 3、磁场 切割方向 电流方向 磁场方向 4、电动机 发电机 5、 电 机械 6、磁场方向 切割方向 机械 电 闭合 切割
乙
甲 图
1 图9。