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课件网) 探究产生感应电流的条件 (第二课时) 第1节 第14章 电与磁 （北师大版）九年级 上 大单元教学 大单元知识框架 学习目标 物理观念：知道动圈式话筒、发电机的工作原理，区分交流电与直流电，明确直流发电机中换向器的作用，了解相关装置的能量转化。 科学思维：能对比动圈式话筒与动圈式扬声器的结构、原理异同，分析发电机（交流、直流）的工作过程。 科学探究：通过分析装置结构，推导动圈式话筒、发电机的工作原理。 科学态度与责任：认识电磁感应原理对发电、声电转换技术的推动作用，体会物理知识的实际应用价值。 火力发电 水力发电 风力发电 我们知道，发电站都是利用发电机发电的，发电机是怎么工作的呢？ 激趣导入 任务一：动圈式话筒 1.构造：主要由与膜片相连的线圈和永磁体组成，如图所示。 2.原理：依据电磁感应现象制成,膜片振动→线圈振动(切割磁感线)→产生感应电流。 3.作用：将声信号转化为电信号。 新知探究 4.工作过程：当人对着话筒说话或唱歌时，人发出的声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在永磁体的磁场中做切割磁感线运动，就能产生随着声音变化而变化的电流，电流信号经扩音机放大后传给扬声器,从扬声器中就会发出放大后的声音。 请你仔细想一想，说明动圈式话筒的工作原理。比较一下动圈式话筒与动圈式扬声器的结构和工作原理，它们之间有什么异同？ 新知探究 讨论交流： 1.动圈式话筒工作原理：声波使膜片振动，带动相连的线圈在永磁体的磁场中做切割磁感线运动，利用电磁感应现象产生与声音规律一致的感应电流，将声信号转化为电信号。 新知探究 讨论交流： 2.动圈式话筒与动圈式扬声器的异同 （1）相同点：都包含永磁体、线圈、膜片，核心部件结构相似，均依赖磁场与线圈的相互作用。 （2）不同点： 原理：话筒利用电磁感应；扬声器利用通电导体在磁场中受力运动。 能量转化：话筒是机械能→电能；扬声器是电能→机械能。 信号方向：话筒是声信号→电信号；扬声器是电信号→声信号。 电磁感应现象表明，机械能转化成电能是可行的。由此，法拉第发明了发电机。 任务二：发电机 观察模型式手摇发电机的构造：两个半圆形的磁极，线圈通过铜环、电刷和灯泡连接起来的，摇把通过皮带传动装置带动线圈转起来。 发电机是将其他形式的能转换成电能的机械设备，是根据电磁感应现象制成的。 新知探究 1.把手摇发电机与电流表连接起来，缓慢摇动手摇发电机，电流表指针左右摆动，说明什么？ 说明电动机产生的电流的方向是不断变化的。 2.取下电流表，但仍然保持小灯泡和发电机连接。用不同的速度摇动转轮，灯泡亮度的怎样变化？ 发电机线圈转得越快，小灯泡越亮。 新知探究 3.把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联。转动摇把，发现二极管交替发光，说明什么？ 说明发电机提供的电流方向在不停地改变。 新知探究 当线圈在前半周转动时，电流表指针偏转，电路中产生了感应电流；当线圈在后半周转动时，切割磁感线方向相反，电流表指针偏转方向相反。 新知探究 手摇发电机产生交流电的原因 手摇发电机产生的电流是交变电流，简称交流。 频率表示交流电方向变化的快慢，数值上等于交流电在1s内完成周期性变化的次数。 我国电网以交流供电，频率为 50 赫兹。 新知探究 交变电流 如何保证发电机发出的电流的方向不变呢？ 用两个半环组成的换向器代替交流发电机上的两个滑环，那么，虽然线圈中产生的是交流电，但是供给外部电路的电流方向却保持不变，这种方向不变的电流叫作直流电。 新知探究 工作原理：电磁感应现象 能量转化：其他形式的能转化为电能 结构：转子、定子 定子 转子 发电机的原理和能量转化 新 ... ...
