1、电磁感应 发电机 学案学习目标:1、认识电磁感应现象,探究感应电流 产生的条件,知道感应电流的方向与哪些因素有关;2、通过观察手摇发电机,了解发电机的工作原理和能量转化;3、理解什么是交流电,知道我国家庭电路的交流电的频率和周期;4、能够对直流电动机和交流发电机在构造、工作原理、能量转化、应用等方面的异同进行比较;5、了解电能的输送和高压输电的原理。学习重点:电磁感应现象及产生感应电流的条件,发电机的工作过程。学习难点:理解电磁感应,弄清发电机的工作原理。学习过程:【新授】一、电磁感应现象(一)活动 16.10 观察“磁生电”现象1、观察微型电扇的结构,其内部主要由 和 组成;2、在微型电扇的
2、插头处接一个发光的二极管,用手旋转叶片,发现 ;3、如果用手指捏紧插头 的两极,旋转叶片,你有什么感觉? 。(二)电磁感应1、 叫做电磁感应。 叫做感应电流。2、 (国家)物理学家 最早发现电磁感应现象。(三)活动 16.11 探究感应电流产生的条件1、装置:将 、 、 和开关按如图所示的方法进行安装。2、产生感应电流的条件观察并填表导体 ab 在磁场中的运动情况感应电流静止 来源:Z.xx.k.Com来源:学|科|网切割磁感线电路来源:学,科,网 Z,X,X,K来源:学_科_网 Z_X_X_K闭合不切割磁感线静止切割磁感线电路断开不切割磁感线实验结论:电路的 在 中做 运动时,导体中就会产生
3、感应电流。3、感应电流的方向与哪些因素有关改变 方向或改变 方向,感应电流的方向就会改变,即感应电流的方向与 和 有关。4、感应电流的大小与 、 、 有关。二、发电机1、发电机的工作原理是 。发电机工作时,将 能转化为 能。2、活动 16.12 观察手摇发电机发电(1)手摇发电机主要由 和 等组成;(2)摇动手柄时,小电灯会 ,说明电路中有 ;(3)将小电灯换成小量程电流表,缓缓地摇动手柄,小量程电流表的指针 ,这表明线圈在磁场中转动时所产生的感应电流的 随时间发生周期性变化,这种电流叫做交流电。3、我国家庭电路的交流电频率为 ,周期为 ,电流方向 1 个周期内改变 次,电流方向 1s 内改变
4、 次。4、实际的大型发电机的定子是 ,转子是 ,磁体采用 ,这种发电机叫做 。三、电能的输送1、远距离输电采用 ,这样做的好处是 。2、超导体的电阻为 ,采用超导体做输电线,输电线 (会/不会)发热。四、直流电动机和交流发电机的区别直流电动机 交流发电机实质原理能量转化线圈与电刷间是外部电路中的电流【例题讲解】如图所示,闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,用“”表示导体横截面,箭头表示导体运动方向,其中不能产生感应电流的是( )【课堂反馈】1、 如图 1 所示的实验装置是研究_ 的装置。实验时,要使检流表的指针摆动,应先,然后让导线 ab (选填“上下”或“左右”)运动。图 1甲 乙2、依据图
5、甲所示的现象为原理可以制成 机,依据图乙所 示的现象为原理可以制成 机。3、如图是动圈式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 。4、在“装配直流电动机模型实验”中,要改变电动机的转动方向,除了改变磁场方向外,还可以采用的方法是_ 。完成实验后,取下电源接上小灯泡,在模型转轴上绕上细线(如图所示),然后快速拉动细线,使线圈转动起来,结果小灯泡发光,此时这模型就成为_ 。5、如图 是研究感应电流方向与哪些因素有关的实验示意图。比较甲、乙两
6、图可知感应电流方向与 有关;比较甲、丙两图可知感应电流方向与 有关。6、如图所示,甲图是 机的示意图,其工作原理是 ;乙图是 机的示意图,其工作原理是 。7、如图在将磁铁插入铜质漆包线绕 制的线圈的过程中,电流表的指针会摆动。这个现象所反映的物理原理,在下列电气设备中得到应用的是 ( )A、电磁起重机 B、发电机 C、电动机 D、电磁继电器8、如图是有关电与磁实验的装置图,其中用来研究磁场对电流作用的是( ) 9、以下有关电磁联系的说法中,正确的是( )A、电动机实现了机械能向电能的转化 B、奥斯特实验说明磁场可以产生电流C、电铃是利用了电流的磁效应 D、发电机原理是通电线圈能在磁场中转动10
7、、在下列情况中,导体中一定能产生感应电流的是( )A、导体在磁场中静止时 B、导体在磁场中做切割磁感线运动时C、闭合电路的部分导体在磁场中运动时D、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时11、下列电器对应的工作原理正确的是( )A、发电机电流磁效应 B、电动机磁场对通电线圈的作用C、电磁铁电磁感应 D、电磁继电器电流的热效应12、关于发电机,下列说法正确的是( )A、发电机是根据电磁感应现象制成的,是将电能转化为机械能的装置B、发电机是根据电流的磁效应制成的,是将机械能转化为电能的装置C、发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关,跟磁感线方向无关D、发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关,跟磁感线方向也有关13、如图所示的四幅实验图,下列表述中正确的是( )A、图(甲)是研究电磁铁磁性强弱与电流大小关系B、图(乙)是演示电磁感应现象C、图(丙)是研究磁场对电流的作用D、图(丁)是研究电流的磁场图 2