浙教版科学八年级下册磁生电1 教学课件

浙教版科学八年级下册2022版课件第一课时第一课时 电磁感应现象电磁感应现象中国第中国第1个水电站个水电站“金华双龙洞水电站金华双龙洞水电站”奥斯特奥斯特电流电流磁场磁场磁场磁场电流电流引入：引入：由于他由于他没有想到这是没有想到这是瞬时效应瞬时效应，靠来回奔跑当然，靠来回奔跑当然无法观察到电磁感应，痛失发现电磁感应的机会。无法观察到电磁感应，痛失发现电磁感应的机会。瑞士科拉顿瑞士科拉顿1825年，瑞士物理学家德拉里夫的年，瑞士物理学家德拉里夫的助手科拉顿将一个螺线管与电流计助手科拉顿将一个螺线管与电流计相连为了避免强磁性磁铁影响，相连为了避免强磁性磁铁影响，他把电流计放在另外一个房间，当他把电流计放在另外一个房间，当他把磁铁投入螺线管中后，立即跑他把磁铁投入螺线管中后，立即跑到另一个房间去观察是否产生电流。到另一个房间去观察是否产生电流。为何看不到指针偏转？为何看不到指针偏转？英国物理学家法拉第进行了长达10 年的艰辛探索，终于在1831 年发现了磁生磁生电电的条件条件和规律规律，实现了利用磁场磁场获得电流电流的愿望。法拉第的这个重大发现，带来了电能电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的电气化的新纪元新纪元。产生电磁感应现象的条件和规律产生电磁感应现象的条件和规律提出问题：如何通过如何通过“在磁场中运动的导体在磁场中运动的导体”和和“运动的磁体运动的磁体”来产生电？来产生电？探究：探究：电流的磁效应电流的磁效应设计实验电路：所需要的实验器材：所需要的实验器材：铁棒或线圈、铁棒或线圈、磁体、磁体、开关、开关、导线。导线。灵敏电流表、灵敏电流表、设计实验电路：产生持续电流的条件：产生持续电流的条件：一是需要电源（有电压）；一是需要电源（有电压）；二是电路要闭合。二是电路要闭合。问：磁能生电，相当于电源，那么如何知道电路问：磁能生电，相当于电源，那么如何知道电路中有电流呢？中有电流呢？答：用灵敏电流表检测电路中是否有电流。答：用灵敏电流表检测电路中是否有电流。按图连接，使线圈、开关和灵按图连接，使线圈、开关和灵敏电流表串联成一个敏电流表串联成一个闭合回路闭合回路实验过程：1.线圈的一侧在磁场中静止时：线圈的一侧在磁场中静止时：（1）闭合开关，观察电流表指针是否偏转。）闭合开关，观察电流表指针是否偏转。答：不答：不偏转。偏转。实验过程：（2）换用磁性更强的蹄形磁体，闭合开关，观察电流表）换用磁性更强的蹄形磁体，闭合开关，观察电流表指针是否偏转。指针是否偏转。实验过程：（3）再加根金属棒，闭合开关，）再加根金属棒，闭合开关，观察电流表指针是否观察电流表指针是否偏转。偏转。实实 验验 条条 件件指针摆动情况指针摆动情况是否有电流产生是否有电流产生金属棒金属棒在磁场在磁场中中静止静止（1 1）闭合开关闭合开关（2 2）增强磁性增强磁性，闭合开关。闭合开关。（3 3）增加增加金属金属棒，棒，闭合开关。闭合开关。不摆动不摆动不摆动不摆动不摆动不摆动没有电流产生没有电流产生没有电流产生没有电流产生没有电流产生没有电流产生2.线圈的一侧在磁场中运动时：线圈的一侧在磁场中运动时：（1）闭合开关，让导线在磁场中做水平（即）闭合开关，让导线在磁场中做水平（即垂直于磁垂直于磁场方向场方向）向左和向右）向左和向右运动运动，观察电流表指针是否偏转。，观察电流表指针是否偏转。发生发生偏转偏转2.线圈的一侧在磁场中运动时：线圈的一侧在磁场中运动时：（2）闭合开关，让导线在磁场中做向上和向下的）闭合开关，让导线在磁场中做向上和向下的运动运动（平行于磁场方向平行于磁场方向），观察电流表指针是否偏转。，观察电流表指针是否偏转。不发生不发生偏转偏转2.线圈的一侧在磁场中运动时：线圈的一侧在磁场中运动时：（3）闭合开关，让）闭合开关，让线圈线圈在磁场中在磁场中斜向上或向下运动斜向上或向下运动，观察电流表指针是否偏转。观察电流表指针是否偏转。发发生生偏偏转转 实实 验验 条条 件件指针摆动情况指针摆动情况是否有电流产生是否有电流产生线圈的线圈的一侧在一侧在磁场中磁场中 运动运动垂直垂直于磁场方向于磁场方向向左和向右运动向左和向右运动平行平行于磁场方向于磁场方向向上和向下运动向上和向下运动斜斜向上或向下运动向上或向下运动摆动摆动不摆动不摆动摆动摆动没有没有电流产生电流产生有有电流产生电流产生有有电流产生电流产生3.导线静止而磁体运动导线静止而磁体运动（1）闭合开关，让）闭合开关，让磁体做水平向左和向右运动磁体做水平向左和向右运动，观察，观察电流表指针是否偏转。电流表指针是否偏转。（2）闭合开关，让）闭合开关，让磁体做垂直向上和向下的运动磁体做垂直向上和向下的运动，观察电流表指针是否偏转。观察电流表指针是否偏转。（3）闭合开关，让）闭合开关，让磁体斜向上或向下运动磁体斜向上或向下运动，观察电，观察电流表指针是否偏转。流表指针是否偏转。实实 验验 条条 件件指针摆动情况指针摆动情况是否有电流产生是否有电流产生导线静导线静止而磁止而磁体运动体运动磁体做水平向左磁体做水平向左和向右运动和向右运动磁体做垂直向上磁体做垂直向上和向下运动和向下运动磁体斜向上或磁体斜向上或向下运动向下运动摆动摆动有电流产生有电流产生摆动摆动有电流产生有电流产生不摆动不摆动没有电流产生没有电流产生分析与论证：产生感应电流产生感应电流条件：条件：实验结论：大量的实验表明：大量的实验表明：闭合电路的一部分导体闭合电路的一部分导体在磁场中在磁场中做切割磁感线的运动时做切割磁感线的运动时，导体中就会，导体中就会产生电流。产生电流。2.闭合电路的一部分导体闭合电路的一部分导体1.做切割磁感线运动做切割磁感线运动一、电磁感应现象一、电磁感应现象1.电磁感应电磁感应：闭合电路的一部分导体闭合电路的一部分导体在磁场中在磁场中做做切割磁感线的运动时切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这，导体中就会产生电流，这种现象叫做种现象叫做电磁感应电磁感应。2.感应电流感应电流电磁感应产生的电流就叫感应电流。电磁感应产生的电流就叫感应电流。3.感应电压感应电压如果电路不闭合，当导体在磁场中做切如果电路不闭合，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中不会产生感应割磁感线运动时，导体中不会产生感应电流。但电流。但在导体两端会有感应电压在导体两端会有感应电压。感应电流方向感应电流方向与与导体运动方向导体运动方向（切割磁感线的方向）有关。切割磁感线的方向）有关。感应电流方向与什么因素有关感应电流方向与什么因素有关感应电流方向感应电流方向与与磁场方向磁场方向（磁感线方向）磁感线方向）有关。有关。感应电流方向与什么因素有关感应电流方向与什么因素有关导体运动方向导体运动方向磁极方向磁极方向指针偏转方向指针偏转方向导体向右导体向右N在上在上导体向左导体向左N在上在上导体向右导体向右S在上在上导体向左导体向左S在上在上指针向左指针向左指针向左指针向左指针向右指针向右指针向右指针向右列表：实验结论：4 4.感应电流的方向与感应电流的方向与_和和_有关；有关；改变其中的一个，电流方向改变其中的一个，电流方向 ；若同时改变这两个方向，电流方向若同时改变这两个方向，电流方向 。磁场方向磁场方向导体运动方向导体运动方向改变改变不变不变判定定则：判定定则：右手定则右手定则1.伸开右手，拇指与四指垂直。伸开右手，拇指与四指垂直。2.让磁感线垂直穿过手心。让磁感线垂直穿过手心。3.拇指所指方向就是导体切割磁感线运动方向。拇指所指方向就是导体切割磁感线运动方向。4.那么四指所指的方向就是感应电流的方向。那么四指所指的方向就是感应电流的方向。5.电磁感应现象中能量转化电磁感应现象中能量转化电磁感应现象中，移动电磁感应现象中，移动导体切割磁感线时消耗导体切割磁感线时消耗了了 能，在闭合能，在闭合电路中产生了电路中产生了 能。能。机械机械电电机械能转化为电能。机械能转化为电能。如何让感应电流更大呢如何让感应电流更大呢？思考：思考：1.分别慢速与快速切割磁感线，分别慢速与快速切割磁感线，观察感应电流的大小。观察感应电流的大小。2.换用磁性更强的磁体，保换用磁性更强的磁体，保证导线同样速度垂直切割磁证导线同样速度垂直切割磁感线，观察感应电流的大小。感线，观察感应电流的大小。实验：实验：3.增多线圈匝数，以同样速度垂直切增多线圈匝数，以同样速度垂直切割磁感线，观察感应电流的大小。割磁感线，观察感应电流的大小。电吉他电磁感应现象在生产、生活中有广泛的应用，如电磁感应现象在生产、生活中有广泛的应用，如电吉他。电吉它的发音是通过电磁拾音装置（拾电吉他。电吉它的发音是通过电磁拾音装置（拾音器）连接扬声器而实现的。音器）连接扬声器而实现的。拾音器的基本结构如图拾音器的基本结构如图 1-49所示，所示，当弦线被拨动而产生振动时，相当于线圈相当弦线被拨动而产生振动时，相当于线圈相对弦线在切割弦线的磁感线，从而在线圈中对弦线在切割弦线的磁感线，从而在线圈中产生感应电流。此感应电流的频率与弦线振产生感应电流。此感应电流的频率与弦线振动的频率相同，感应电流通过扩音器和扬声动的频率相同，感应电流通过扩音器和扬声器，我们就听到了电吉他弹奏的声音。器，我们就听到了电吉他弹奏的声音。由铜线在磁铁上绕成线圈，线圈连接到扩音器。由铜线在磁铁上绕成线圈，线圈连接到扩音器。磁铁产生的磁场使吉他弦线磁化，弦线反过来会磁铁产生的磁场使吉他弦线磁化，弦线反过来会产生自己的磁场。产生自己的磁场。拓展：拓展：产生感应电流的条件产生感应电流的条件:闭合电路闭合电路;部分导体部分导体;在磁场中做切割磁感线运动或在磁场中做切割磁感线运动或磁通量发生改变磁通量发生改变产生电流的判定方法：产生电流的判定方法：闭合电路闭合电路的的一部分导体一部分导体在在磁场中做磁场中做切割磁感线切割磁感线的运动会的运动会产生电流。产生电流。一、电磁感应现象一、电磁感应现象1.电磁感应电磁感应闭合电路的一部分导体闭合电路的一部分导体在磁场中在磁场中做切割磁感线做切割磁感线的运动时的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫，导体中就会产生电流，这种现象叫做做电磁感应电磁感应。2.感应电流感应电流电磁感应产生的电流就叫感应电流。电磁感应产生的电流就叫感应电流。小结：小结：一、电磁感应现象一、电磁感应现象 3.感应电压感应电压如果电路不闭合，当导体在如果电路不闭合，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中不会产磁场中做切割磁感线运动时，导体中不会产生感应电流。但生感应电流。但在导体两端会有感应电压在导体两端会有感应电压。4.感应电流的方向与感应电流的方向与磁场方向磁场方向和和导体运动方向导体运动方向有有关；关；5.电磁感应现象中能量转化电磁感应现象中能量转化机械能转化为电能。机械能转化为电能。6.电流的大小与导体电流的大小与导体切割磁感线切割磁感线的速度的速度及及磁场强弱磁场强弱有关。有关。