九年级科学上册《电能的获得和转化》教学案（无答案） 华师大版.doc

教学资料参考范本九年级科学上册电能的获得和转化教学案（无答案） 华师大版撰写人：_时 间：_【知识梳理】一、电磁感应1.定义：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现象。2.感应电流(1)定义：在电磁感应现象中产生的电流。(2)产生的条件：有磁场、闭合电路、一部分导体、做切割磁感线运动。(3)导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感应线的方向有关。如果改变其中一个量的方向，则电流方向将改变；如果两个量的方向同时发生改变，则电流方向将不变。3.感应电压：在电磁感应现象中产生的电压。注意点：有感应电压时不一定有感应电流，有感应电流时一定有感应电压。4.应用：交流发电机。(1)构造：线圈、磁极、铜环、电刷。(2)工作原理：电磁感应。(3)能量转换：机械能转化为电能。(4)工作过程：在外力作用下，转子转动一周，切割磁感线的方向发生两生改变，电流的方向也随之发生两次改变，从而产生电流方向呈周期性变化的交流电。注意点：交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产生的都是交流电。交流发电机通过铜环向外输出交流电。直流发电机通过换向器向外输出直流电。(5) 大型交流发电机主要由转子和定子两部分组成。一般采用线圈不动磁极旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机。，二、交流电和直流电1.交流电：电流方向周期性变化的电流。我国家庭电路使用的是交流电。电压是220V，周期是0.02S，频率是50Hz，电流方向在ls内改变100次。2.直流电；电流方向不变的电流。三、磁场对电流的作用1.通电导体在磁场中受到力的作用。通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁场方向有关。如果改变其中一个量的方向，则受力方向将改变；如果两个量的方向同时发生改变，则受力方向将不变。2.导体受到的安培力的方向与磁场方向、电流方向的关系用左手定则表示：伸开左手、让磁感线从手心穿人，使伸直的四指所指方向与导体中的电流方向一致，则与四指垂直的大拇指方向就是导体受到的安培力的方向。3.应用：直流电动机。(1)构造：线圈(转子)、磁铁(定子)、换向器、电刷。(2)工作原理：通电导体在磁场中受力转动。(3)能量转换：电能转换为机械能。(4)平衡位置：线圈处于平衡位置(线圈面与磁感线垂直)时受平衡力作用。(5)换向器的作用：当线圈转过平衡位置时，通过换向器改变电流方向，从而改变线圈的受力方向、保证线圈持续转动。注意点；直流电动机的线圈在平衡位置时没有电流。四、电流的热效应1.电流通过导体时，导体会发热的现象叫做电流热效应。这是电能转化为内能的过程。2.焦耳定律：通电导体产生的热量Q与通过导体的电流I的平方、导体的电阻R和通电时间t成正比，即(适用于所有电路)。五、电流的化学效应蓄电池的充电反应和放电反应是可逆的。铅蓄电池在放电时正极板是，负极板是Pb、电源内部电流由负极流向正极。【典型例题】考点一 电动机的工作原理例1 （20xx铁岭）下列四幅图中，能够说明电动机工作原理的是（）ABCD考点二 磁场对通电导线的作用例2 （20xx南宁）如今，刷卡机广泛应用于银行、超市当人们将带有磁条的信用卡在刷卡机指定位置刷一下，刷卡机的检测头就能产生感应电流，便可读出磁条上的信息图中能反映刷卡机读出信息原理的是（）ABCD考点三 探究电磁感应现象例3 （20xx锦州）探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置（1）实验中，通过观察_来判断电路中是否有感应电流（2）闭合开关后，要使电路中形成感应电流，铜棒ab应_运动（选填“上下”或“左右”），这是一种_现象，利用这一原理可制成_（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取的方法有_（答出一种方法即可）【探索自然】例 在“探究感应电流的产生”的实验中，小颖同学的四次实验情况分别如图所示（1）有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流”你认为他的说法正确吗？_,_图可支持你的结论（2）为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系 A根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论：_ B根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论：_（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是_能转化为能【牛刀小试】1.在图所示的实验装置中，能够说明电磁感应现象的是（）ABCD2.在制作简易电动机的过程中，若要改变电动机的转动方向，可以（）A增大电源的电压B将电源的正负极对调C换用磁性更强的磁铁D同时改变电流方向和磁场方向3.（20xx广州）线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时，导线ab所受磁场力的方向（）A相反，是由于磁场方向相反了B相反，是由于流过ab的电流方向相反了C相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了D相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变4.连接在电路中的蓄电池（）A一定是电源B一定是用电器C既不是电源，也不是用电器D既可以是电源，又可以是用电器5.关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）A电磁感应现象中机械能转化为电能B感应电流的方向只跟导体运动方向有关C电磁铁是利用电磁感应原理制成的D闭合电路的一段导体在磁场中运动就一定会产生感应电流如图所示是电学中很重要的两个实验，其中利用甲图所示的实验装置原理可以制造出_机，利用乙图所示的实验装置原理可以制造出_机（20xx汕头）为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机（如图）他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方闭合开关，用于轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是：_、_；（写出两点）（2）开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是：_、_；（写出两点）（3）小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是_并在虚线框内画出实验电路图（电动机用符号M表示）【高手过招】1.（20xx盐城）如图所示，用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间闭合开关，当ab做切割磁感线运动时，观察到电流表的指针发生偏转利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是（）A电动机B发电机C电磁继电器D电饭煲2.（20xx桂林）如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（）AU甲=U乙，Q甲=Q乙BU甲U乙，Q甲Q乙CU甲U乙，Q甲Q乙DU甲U乙，Q甲Q乙3.（20xx南宁）如图所示，a表示垂直于纸面的一根导体，是闭合电路的一部分它在磁场中沿图示的方向运动时，不会产生感应电流的是（）ABCD4.（20xx雅安）同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来则在以上的实验中下列说法正确的是（）A实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象B实验装置中的甲装置把电能转化为机械能C实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机D若将导体ab水平用力向左移动，导体cd的运动方向不变（20xx黄冈）电阻制动是高速动车组列车制动方式之一：在列车需要减速或停车时，停止给电机供电，同时将一电阻接入电机列车失去动力后，由于_，仍将继续前进，带动电机转动，电阻发热此过程中，机械能最终转化成_能，电机实际上是_（填“发电机”或“电动机”）（20xx菏泽）如图甲所示为猴子荡千秋的游戏装置，闭合电键后，猴子就会绕上方的横梁往复振荡其内部电路基本结构如图乙所示（实现往复振荡的电路图中未画出）（1）开关闭合后，螺线管中产生磁场，其上方是极（2）要让猴子动起来，下列设计和原理中，错误或不合理的是A应用了电流的磁效应 B应用了电磁感应的原理C应用了电动机的原理 D螺线管安装在底盘内，直导线安装在 猴子的座位内科学研究需要“大胆猜测，小心求证”，下面是对“感应电流的大小跟那些因素有关？”所做的猜测与求证。 猜测1：可能与导线切割磁感线的速度有关。 猜测2：可能与导线切割磁感线的方向有关。猜想3：可能与切割磁感线的导线条数有关。为了验证以上猜测，某同学先后用图甲和图乙的装置进行实验。你认为他的实验是为了验证上述那个猜测？_。要利用图甲的装置来验证猜测1，在进行对照实验时，其操作上的区别是_。【华山论剑】1.（20xx无锡）回顾如图所示“什么情况下磁可以生电”的探究过程，你认为以下说法正确的是（）A让导线在磁场中静止，蹄形磁铁的磁性越强，电流表指针偏转角度越大B用匝数较多的线圈代替单根导线，且使线圈在磁场中静止，这时电流表 指针偏转角度大些C蹄形磁铁固定不动，使导线沿水平方向运动时，电流表指针会发生偏转D蹄形磁铁固定不动，使导线沿竖直方向运动时，电流表指针会发生偏转如图是同学们安装过的直流电动机模型（1）在某次安装直流电动机模型活动中，金桓同学和刘永同学各自把安装好的电动机接入电路，闭合开关线圈均不转金桓同学用手轻轻把电刷（铜片）弯曲一下，线圈就转动起来，则他的线圈不转的原因是_；刘永同学在原磁体上加一块磁体，线圈就转动起来，则她的线圈不转的原因是_（2）线圈正常转动后，若把电源的两极对调一下，观察到线圈转动_的发生变化；若改变线圈中的电流大小，观察到线圈转动的_发生变化（3）许多家用电器用到电动机，请你列举一种装有电动机的家用电器的名称是_3.（1）如图是电学中很重要的两个实验，其中甲图装置是研究_的规律；乙图装置是研究_的规律（2）图丙是法拉第发明的能够产生持续电流的机器-发电机，金属圆盘可以看成是由