人教版物理九年級(jí)20.5《磁生電》導(dǎo)學(xué)案一、前導(dǎo)預(yù)熱磁學(xué)和電學(xué)是物理學(xué)中的兩個(gè)重要分支，它們之間有著密切的聯(lián)系。本單元我們學(xué)習(xí)的是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體中電荷的作用，也就是磁生電現(xiàn)象。在前面的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了交變電流產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的原理，并在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了這一現(xiàn)象。在本節(jié)課中，我們將學(xué)習(xí)了解磁生電現(xiàn)象的原理，并通過實(shí)驗(yàn)觀察磁生電的過程。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握磁生電的基本原理。理解磁生電的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。能夠分析磁生電的應(yīng)用場(chǎng)景。三、學(xué)習(xí)內(nèi)容磁生電的基本原理磁生電的實(shí)驗(yàn)觀察磁生電的應(yīng)用場(chǎng)景四、學(xué)習(xí)過程1.磁生電的基本原理磁生電現(xiàn)象是指磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體中的電荷產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的作用。根據(jù)電磁感應(yīng)定律，當(dāng)導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)或磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)。這種現(xiàn)象是電磁感應(yīng)的一種特殊形式，也是電磁能量轉(zhuǎn)化的一種方式。根據(jù)右手定則，當(dāng)導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，感生電動(dòng)勢(shì)的方向與運(yùn)動(dòng)方向、磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體上電流方向之間存在特定的關(guān)系。當(dāng)導(dǎo)體與磁場(chǎng)垂直運(yùn)動(dòng)時(shí)，感生電動(dòng)勢(shì)的大小與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度、磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度以及導(dǎo)體的長度有關(guān)。2.磁生電的實(shí)驗(yàn)觀察為了觀察和驗(yàn)證磁生電現(xiàn)象，我們可以進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)材料：銅線圈、磁鐵、電流表、電源實(shí)驗(yàn)步驟：將銅線圈繞在一個(gè)絕緣的圓柱形塑料管上，形成一個(gè)電磁鐵。將磁鐵靠近電磁鐵的一端。將電流表接在電磁鐵的兩端，將電源連接到電磁鐵的兩端。通過撥動(dòng)開關(guān)，使電流通過電磁鐵。觀察電流表的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)觀察與分析：當(dāng)磁鐵靠近電磁鐵時(shí)，電流表會(huì)顯示出一定的電流。當(dāng)磁鐵移開時(shí)，電流表的示數(shù)恢復(fù)為零。這表明磁場(chǎng)的變化對(duì)電磁鐵中的電流產(chǎn)生了影響，產(chǎn)生了感生電動(dòng)勢(shì)。3.磁生電的應(yīng)用場(chǎng)景磁生電現(xiàn)象在生活中有著廣泛的應(yīng)用。下面以幾個(gè)例子來說明：電子刷卡技術(shù)：在現(xiàn)代社會(huì)，我們經(jīng)常使用銀行卡、門禁卡等電子卡片進(jìn)行支付和進(jìn)出門禁。這些卡片中常常搭載有具有磁生電特性的芯片，當(dāng)我們刷卡時(shí)，刷卡機(jī)產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)激發(fā)芯片中的感應(yīng)電流，從而完成刷卡的動(dòng)作。自行車發(fā)電機(jī)：在一些特殊場(chǎng)景中，如露營、徒步行走等，我們無法接入電網(wǎng)獲取電能。這時(shí)，可以通過自行車上的發(fā)電機(jī)利用動(dòng)能產(chǎn)生電能，供應(yīng)給其他電子設(shè)備使用。而自行車發(fā)電機(jī)的基本原理就是利用了磁生電現(xiàn)象。電磁鐵：電磁鐵是應(yīng)用磁生電現(xiàn)象的典型例子。通電時(shí)，電磁鐵會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，通過控制電流的開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)磁場(chǎng)的控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)磁性材料的吸附和釋放。五、小結(jié)在本節(jié)課中，我們學(xué)習(xí)了磁生電的基本原理，了解了磁生電實(shí)驗(yàn)的觀察過程，以及磁生電的一些應(yīng)用場(chǎng)景。通過實(shí)驗(yàn)和例子的介紹，我們進(jìn)一步加深了對(duì)磁生電現(xiàn)象的理解和認(rèn)識(shí)。希望同學(xué)們通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠掌握磁生電的基本原理，并能將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用