資源簡介

(共29張PPT)
電 動 機
教學課件
人教版九年級下冊物理
物理
磁場力
條形磁鐵
磁場力
磁場力
受力
電流方向
磁場
方向
視頻
逐點
導講練
課堂小結
作業提升
課時講解
1
課時流程
2
磁場對通電導線的作用
電動機、揚聲器
知識點
磁場對通電導線的作用
知1－講
1
1. 實驗探究——磁場對通電導線有力的作用
(1)實驗探究過程
及現象如圖1
所示。
知1－講
(2)實驗結論
①對比甲和乙(或甲和丙、或甲和丁)兩步操作得：通電導線在磁場中要受到力的作用；
②對比乙和丙及乙和丁得：磁場對通電導線作用力的方向與電流方向和磁場方向有關。
知1－講
2. 使通電導線受到磁場力的方向相反的措施
(1)只讓電流方向與原來相反；
(2)只讓磁場(或磁感線)方向與原來相反。
注：當電流方向和磁場方向都與原來相反時，則通電導線受力方向不變。
知1－講
3. 磁場對通電導線作用力的大小的影響因素
(1)電流的大小；
(2)磁場的強弱。
知1－講
拓展延伸：
通電導線在磁場中受到力的作用原因探討：
將通電導線置于磁場中，由于通電導線周圍存在磁場，磁場與通電導線中電流產生的磁場發生相互作用，故磁場會對通電導線產生力的作用。
知1－講
易錯提醒：
●通常會錯誤地認為通電導線在磁場中一定受到力的作用，實際上只有當通電導線與磁感線斜交或垂直，它才受到力的作用。
●若要讓通電導線受到磁場力的方向與原來相反，不能表述為“只改變電流的方向”和“只改變磁場的方向”。因為，對于直導體AB而言，改變電流的方向與讓電流方向與原來相反，是有區別的；同理，改變磁場的方向，改變后的磁場方向不一定與原來相反。
知1－講
例 1
在探究通電導線在磁場中的受力方向與什么因素有關時，一位同學做了如圖2 所示的三個實驗。圖中AB 表示閉合電路的一部分導線；導線上的箭頭表示電流的方向，F 表示導線受力的方向。S、N 表示蹄形磁鐵的南北極。
知1－講
(1)實驗a 和b 說明， 通電導線在磁場中的受力方向與___________的方向有關。
(2)實驗a 和c 說明， 通電導線在磁場中的受力方向與________的方向有關。
導線中電流
磁場
知1－講
解題秘方：運用控制變量法進行分析。對比兩步實驗操作歸納結論，要看這兩步實驗操作中只改變了什么變量。
解析：a、b 兩組實驗中，磁場方向不變，導線中電流方向改變時，導線受力方向發生改變，這說明通電導線在磁場中的受力方向與導線中的電流方向有關。a、c 兩組實驗中，導線中電流方向不變，磁場方向改變時，導線
1-1.[中考·] 如圖3所示是探究通電導體在磁場中受力情況的裝置。閉合開關，觀察到導體ab 在導軌上向右運動。若只對調電源正負極接線，閉合開關，導體ab 會__________(填“靜止不動” “向右運動”或“向
左運動”)，說明通電導體在磁場
中受力的方向與_________有關。
知1－練
向左運動
電流方向
知2－講
知識點
電動機、揚聲器
2
1. 磁場中的通電線圈
如圖4 甲所示，把一個線圈放入磁場中，接通電源后，發現該通電線圈轉動起來，
但轉到圖乙所示的位置時，
線圈轉動幾下后保持靜止。
要使線圈能持續轉動，需
要解決的問題是如何讓線
圈中的電流變為跟原來反向。
知2－講
深度理解：
●線圈在圖甲所示位置時轉動的原因：導線ab受力方向豎直向上，導線cd受力方向豎直向下，這兩個力大小相等，且作用在同一物體上，但力的作用線不在同一直線上，不屬于一對平衡力，因此線圈發生轉動。
●線圈在圖乙位置靜止的原因：當線圈轉動到圖乙所示位置時，線圈的ab邊和cd邊受到的力屬于一對平衡力，因此線圈保持靜止。
知2－講
2. 電動機
(1)制作原理：磁場對通電導線的作用。
(2)問題的解決：通過換向器，讓線圈剛轉過平衡位置時，兩邊中電流方向變為跟原來相反，則受力方向均與原來相反，這樣線圈就繼續沿原來方向轉動，就可以實現連續轉動。
(3)結構：轉子、定子和換向器。
知2－講
(4)能的轉化：電能轉化為機械能。
(5)改變電動機轉動方向的辦法：只讓線圈中電流方向與原來相反；只讓磁場方向與原來相反。
(6)改變電動機轉速的方法：改變線圈中電流的大小，或改變磁場的磁性強弱。
知2－講
3. 揚聲器的原理(如圖5 所示)：當線圈中通有電流時，線圈受到磁鐵的作用而運動；當線圈中的電流反向時，線圈向相反方向運動。揚聲器的線圈中通入攜帶聲音信息、時刻變化的電流，使得它在上一個瞬間和下一個瞬間
受到不同的力，力的方向不斷變化，線
圈就不斷地來回振動，帶動紙盆也來回
振動，于是揚聲器就發出了聲音。
知2－講
拓展延伸：
常用磁電式電流表：
結構：一個永久磁鐵，還有一個被兩根游絲架起來的線圈， 如圖6所示。
知2－講
工作原理：當線圈里通入很小的電流時，這個電流受到磁場的作用力，線圈將會發生偏轉，而游絲同時又是一個彈簧，線圈偏轉時，游絲會產生一個反方向的扭矩，最后會使線圈停在某一位置。
知2－講
例2
[中考·] 某校剛刷完地坪漆的地下室內，彌漫著刺鼻的油漆味。為加快排出易燃、
有毒氣體，興趣小組設計了
如圖7 所示的可調直流
排氣扇。
知2－講
直流電動機的工作原理是_______________________。在討論時，物理老師指出該方案的不足：每當線圈平面轉過與磁感線相________(填“平行”或“垂直”)的位置時，換向器自動改變線圈中電流的方向，電路處于“通路→斷路→通路”快速切換狀態，極易激發電火花，成為火災隱患。
通電線圈在磁場中受力轉動
垂直
知2－講
解題秘方：通過記憶填充電動機的制作原理和電動機工作時換向器的作用。
解析：直流電動機的原理是通電線圈在磁場中受力轉動；換向器是在線圈轉過平衡位置的一瞬間改變線圈中的電流方向，從而改變線圈的受力方向，使得線圈能夠持續轉動，平衡位置即為線圈平面與磁感線垂直的位置。
2-1.揚聲器是把電信號轉化成聲信號的一種裝置。如圖8 是揚聲器構造示意圖，它主要由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構成。
知2－練
當線圈中通有電流時，線圈受到________的作用而運動；由于通過線圈的交變電流方向不斷變化，線圈就不斷地來回運動，帶動紙盆_________發聲。
知2－練
磁場力
振動
電動機
電動機
能量轉化
原理
磁場對通電導線的作用
概念
電動機
1. 磁場對電流作用力的方向的影響因素：
(1)電流的方向；(2)磁場的方向。
2. 磁場對電流作用力的大小的影響因素：
(1)電流的大小；(2)磁場的強弱。
3. 電動機：
(1)原理：磁場對通電導線的作用。
(2)結構：定子和轉子。
(3)能的轉化：電能轉化為機械能。

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