【原创新课堂】2017春浙教版八年级科学下册教案 1.5 磁生电

课  题	  第5节  磁生电(2课时)	日 期			教学
目标	1、知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。2、说出电磁感应现象中能量转化。
3、通过控制变量法研究影响感应电流大小的因素。4、知道感应电流方向与什么因素有关。
5、知道交流发电机的工作原理。6、知道交流电和直流电的区别,知道大型交流电动机的组成,知道我国交流电的周期和频率。		重难点	重点:电磁感应现象及产生感应电流的条件难点:电磁感应,直流电动机和交流电动机的工作原理		【引入】先回顾奥斯特实验的现象和结论,说明电能生磁。
设问:既然用电流能获得磁场,那么能否用磁场获得电流呢?许多科学家都在探索这个问题。英国的物理学家法拉第经过10年的研究,在1831年发现了磁产生电的条件和规律,实现了他利用磁场获得电流的愿望。法拉第的这个重要发现,导致了电能的大规模生产和利用,开辟了电气化的新纪元。
一、磁生电--电磁感应
【实验】将一根导体放入磁场中,导体和电流表串联成一个闭合回路。然后让导体在磁场中运动。
①回顾产生持续电流的条件,一是需要电源,二是电路要闭合。怎样知道电路中有电流呢?--显然需要一个电流表。因为获得的感应电流较小,所以采用测量微小电流的灵敏电流计较好。
②怎样才能从磁场中获得电流呢?引导学生设计实验方案,教师演示并填表:
操作方法
现象
(观察电流表)
说明
将电路的一部分导体垂直磁感线放在磁场中
导体不动
指针不偏转
无电流产生
导体沿磁感线方向运动
指针不偏转
无电流产生
导体逆磁感线方向运动
指针不偏转
无电流产生
导体垂直磁感线方向向右运动
指针偏转,方向相反
有电流产生
导体垂直磁感线方向向左运动
指针偏转,方向相反
有电流产生
【板书】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的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。产生的电流叫感应电流。
③若电路不闭合,重复上述实验,有什么现象?--电路中没有感应电流。2、电路不闭合,当导体做切割磁感线运动时,没有感应电流,但是导体中却有感应电压。
3、产生感应电流的条件:电路闭合且一部分导体作切割磁感线运动。
4、【讨论】感应电流的方向与导体切割磁感线方向之间的关系
【问】在实验中,有没有发现灵敏电流表的指针左右偏转,这说明了什么?
--说明电流的方向发生了改变。
那么,感应电流的方向与什么因素有关呢?学生猜测后,演示:
闭合电路的一部分导体在磁场中
磁极位置
电流表指针偏转方向
向右切割磁感线
N上S下
向左偏转
向左切割磁感线
N上S下
向右偏转
向右切割磁感线
N下S上
向右偏转
向左切割磁感线
N下S上
向左偏转
感应电流的方向与导体切割磁感线的方向、磁场的方向有关。用右手定则可以形象地表示三者的关系:伸开右手,使大拇指跟四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向导体运动的方向,那么,其余伸开的四指所指的方向就是感应电流的方向。(注意:在“三个方向中只要知道其中任意两个方向就可以确定另一个方向。)
5、电磁感应现象中能量变化:用机械力移动导体,消耗了机械能,却在闭合电路中产生了电能。即机械能转化为电能。
【探究】感应电流的大小与哪些因素有关
猜测:①导线切割的速度大小;②导线切割的速度方向;③永磁铁的强度;④切割导线的条数;⑤切割的有效长度;等等。
实验设计和验证:控制变量法
实验结论:导线切割的速度大,电流大;永磁铁的强度大,电流大;切割导线的条数多,电流大;切割的有效长度长,电流大。感应电流的大小与导线切割的速度方向无关。
二、交流发电机的工作原理:
【复习提问】1、什么叫电磁感应?--强调“闭合”、“切割”
2、感应电流的方向跟哪些因素有关?--强调“导体切割磁感线的运动方向改变,或者磁感线方向改变时,感应电流方向就改变。” 
3、提问:闭合电路的一部分导体沿图1 中箭头方向运动时,哪些情况可以产生感应电流?-乙、丙、丁
【新授】1、演示手摇发电机的发电过程,电流表的指针左右摆动,小灯泡发光。--说明发电机产生电流的方向是不断变化的。
【设问】那么电流是怎样产生的呢?
1、矩形线圈、圆环、电刷、电流表组成了闭合电路。当线圈在磁场中转动时,切割磁感线,线圈中产生感应电流。2、分析线圈运动到几个特殊位置时产生感应电流的情况:
当线圈平面和磁感线垂直时,两边的运动方向和磁感线平行,不切割磁感线,线圈上无感应电流。
当线圈平面和磁感线平行时,两边的运动方向和磁感线垂直,切割磁感线,线圈上有感应电流。(注意两次的切割方向,及电流方向的改变)
3、线圈在磁场转动一周,感应电流方向改变两次;线圈不断转动,则感应电流方向不断作周期性变化。这种周期性改变方向的电流就是交流电。
交流电跟我们从电池得到的电流有所不同,从电池得到的电流的方向不变,通常叫做直流电。
我国交流电的周期是0、02秒,频率为50赫兹,即发电机线圈转一周用0.02秒,即1秒内线圈转50周,每秒出现50个周期,方向改变100次。
【板书】
1、发电机的原理:电磁感应现象     2、发电机的模型结构:包括磁体、线圈、铜环、电刷等。
实际交流发电机由转子(电磁铁)和定子(线圈)组成。
【讲解】:这种发电机由于产生的电流是交流电,所以称为交流发电机。 
3、发电机是把机械能转化为电能的机器。
【讨论】发电机和电动机的结构本质上是一样的。因此电动机也可以做发电机。
    交流发电机发电时,线圈内是交流电,对外供应也是交流电;直流发电机发电时,线圈内是交流电,对外部供电是直流电。
【小结】		

课 题 第5节 磁生电(2课时)日 期教学目标1、..课 题 第5节 磁生电(2课时)日 期教学目标1、知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。2、说出电磁感应现象中能量转化。3、通过控制变量法研究影响感应电流大小的因素。4、知道感应电流方向与什么因素有关。5、知道交流发电机的工作原理。6、知道交流电和直流电的区别,知道大型交流电动机的组成,知道我国交流电的周期和频率。重难点重点:电磁感应现象及产生感应电流的条件

文档格式:
.doc
文档分类:
科学 -- 全国 -- 八年级
文档标签:
科学 浙教版 八年级下
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