2021学年电磁感应 发电机教案设计

《16.5电磁感应 发电机》教案

教学目标：

1. 知道电磁感应及产生的条件
2. 知道影响感应电流方向的因素
3. 知道发电机的原理；知道什么是交流电；知道发电机工作过程是能量转化的过程

教学重点和难点：

重点：电磁感应现象发生的条件，能根据条件判断是否产生感应电流

难点：发电机的原理，理解发电机发出电流的方向不停改变的原因。

教学过程：

复习提问，引入新课

师：奥斯特实验内容是什么？该实验表明了什么？

生：奥斯特实验揭示了电流周围存在磁场，也就是电能生磁

师：奥斯特实验揭示了 电和磁之间的联系，说明了电能生磁。那么请同学们反过来思考一下，看看你能想到什么？

生：磁能否产生电呢？

师：今天我们一起来探究磁生电的现象以及发生磁生电的条件——引入新课

新课教学

一、         电磁感应现象

活动16.7观察“磁生电”现象P51页

1、观察微型电扇的结构，如图16-35

2、如图16-36在微型电扇的插头处接一只发光二极管，用手旋转叶片，你发现了什么？

3、     如果用手指捏紧插头的两极，旋转叶片，你有什么感觉？

师：上述实验现象说明了什么？

生：磁能生电

师：1822年，英国物理学家法拉第开始进行“磁生电”的探索，经过10年不懈的努力，终于在1831年发现了磁也能生电。

利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象；电磁感应产生的电流叫做感应电流

活动16.8 探究感应电流产生的条件

将导体AB、开关、小量程电流表和蹄形磁体，如图P52 16-37所示安装，为了使实验现象明显，我们用线圈代替导线。

问：导体AB在磁场中怎样运动，才能使回路中产生电流呢？

步骤：

1、闭合开关，让导体在蹄形永久磁铁的磁场中不动

2、让导体在磁场中上下移动

3、让导体在磁场中前后（左右）移动

观察电流表指针的偏转情况，并填写记录

1、     闭合开关，重复①②③，观察电流表指针的偏转情况，并作记录

由学生思考、讨论，归纳产生感生电流的条件

实验结论1：

①闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流

②产生感应电流的两个必要条件：

闭合电路一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动

问：怎样改变感应电流的方向？

如图（b）将线路接好

步骤：

①使导体AB在磁场中向左切割磁感应线的运动，观察电流计的方向

②使导体AB在磁场中向右切割磁感应线的运动，观察电流计的方向

③保持（2）中导体切割磁感应线运动方向不变，改变磁场方向——对调N，S极，再观察电流计指针偏转方向。

实验结论2：

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       方向和       方向有关。

思考：我们知道，电源是闭合电路中产生持续电流的条件，在上述活动中，闭合电路的哪一部分 相当于电源？

二、         发电机

发电机是利用电磁感应原理发电的

活动16.9观察手摇发电机发电

1. 出示手摇发电机模型，介绍手摇发电机主要由磁体和可以转动的线圈等组成。
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     ，这说明线圈在磁场中转动时，所产生感应电流的        随时间发生周期性变化，这种电流叫做交流电。
4. 交流电频率：电流方向一秒内改变的次数

我国电网交流电频率：50HZ

5. 发电机工作过程中能量转化：机械能转化为电能和内能

板书设计：

1. 电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象
2. 感应电流：电磁感应产生的电流
3. 产生感应电流的条件：闭合电路

一部分导体作切割磁感应线运动

4. 感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关
5. 交流电：电流方向不断改变

直流电：电流方向不改变

6. 交流电频率：电流方向一秒内改变的次数

我国电网交流电频率：50HZ

7. 发电机工作过程汇总能量转化——机械能转化为电能（和内能）

作业：同步练习