資源簡介

(共19張PPT)
第4節
電動機
第1課時
磁場對通電導體的作用
R·九年級下冊
學習目標
1.知道磁場對通電導體的作用。
2.知道通電導體在磁場中的受力方向與電流方向和磁場方向有關。
課前自學準備
課標要求
1.磁場對通電導線的作用：通電導線在磁場中要受到
___的作用。
2.通電導線在磁場中受力方向：跟_____方向和______方向有關。
3.通電線圈在磁場中受力轉動：是___能轉化為____能。
力
電流
電
機械
磁場
課前自學準備
預習檢測
通電導線是不是也會受到磁場的作用力呢？
S
N
I
+
_
磁體周圍存在什么？
通電直導體周圍存在什么？
磁場
磁場
磁體間通過磁場相互作用
課堂教學展示
情境導入
通電導線在磁場中的運動
知識點一
金屬導軌
直導體
+
-
實驗電路
課堂教學展示
進行新課
實驗方案
1.
閉合開關，觀察直導體的運動；
2.
只改變磁場的方向，觀察直導體的運動；
3.
只改變電流的方向，觀察直導體的運動；
4.
同時改變磁場和電流的方向，觀察直導體的運動。
實驗現象
磁場方向不變，改變電流方向，導體運動方向也發生了改變。
閉合開關，原來靜止在磁場中的導體發生運動。
電流方向不變，改變磁場方向，導體運動方向發生了改變。
N
I
F
甲
S
I
乙
F
N
S
I
F
丙
N
S
F
I
丁
N
S
同時改變磁場和電流方向，導體運動方向不發生改變。
實驗結論
　　1．通電導線在磁場中要受到力的作用。
　　2．通電導線在磁場中受到力的方向與電流的方向、磁場的方向有關。
　　3．當電流的方向或者磁場的方向變得相反時，通電導線受力的方向也變得相反。
點擊播放
通電線圈在磁場中的運動
知識點二
　　上面的實驗中，直導體運動一段距離就會離開磁場，很難持續地運動。如圖，如果把一個通電線圈放在磁場中，它又會怎樣運動呢？線圈可以持續地轉動嗎？
　　通電線圈可以在磁場里轉動一定角度，但不能持續轉動。
想想做做
如圖，把一段粗漆包線繞成約3cm×2cm的矩形線圈，漆包線在線圈的兩端各伸出約3cm。
然后，用小刀刮兩端引線的漆皮，左端全部刮掉，右端只刮上半周或下半周。
讓線圈轉起來
用硬金屬絲做兩個支架，固定在硬紙板上。兩個支架分別與電池的兩極相連。把線圈放在支架上，線圈下放一塊強磁鐵。
給線圈通電并用手輕推一下，線圈就會不停地轉下去。這就是一臺小小電動機！
點擊播放
借助如圖所示的實驗裝置，小明探究“磁場對通電直導線的作用”。閉合開關S0，原本靜止的輕質硬直導線AB水平向右運動，要使AB水平向左運動，下列措施中可行的是（
）
A.將A、B兩端對調
B.將滑動變阻器的滑片P向右移動
C.換用磁性更強的蹄形磁體
D.將蹄形磁體的N、S極對調
D
課堂教學展示
隨堂演練
磁場對通電導線的作用？
　　1．通電導線在磁場中要受到力的作用。
2．通電導線在磁場中受到力的方向與電流的方向、磁場的方向有關。
3．當電流的方向或者磁場的方向變得相反時，通電導線受力的方向也變得相反。
課堂教學展示
課堂小結
如圖是實驗室電流表內部結構圖，處在磁場中的線圈有電流通過時，線圈會帶動指針一起偏轉。線圈中的電流越大，指針偏轉角度越大，關于該現象，下列說法中正確的是（
）
A.該裝置沒有利用安培定則原理
B.線圈中有電流通過時，把電能全部轉化為內能
C.改變線圈中的電流方向，其轉動方向不會改變
D.線圈中的電流越大，其所受磁場力越大
D
1.從課后習題中選取；
2.完成練習冊本課時的習題。
課后反饋總結
布置作業
謝謝！(共24張PPT)
第2課時
電動機
R·九年級下冊
學習目標
1.知道電動機的基本構造和工作原理。
2.初步認識科學與技術、社會之間的關系。
課前自學準備
課標要求
1.電動機的制作原理：通電線圈在磁場中
而轉動。
2.電動機的構造：由
和
兩部分組成。
3.換向器：由兩個銅制半環構成，其作用是改變線圈中電流的
。
受力
轉子
定子
方向
課前自學準備
預習檢測
　　通過上一節課的學習我們知道，通電線圈可以在磁場里轉動過一定角度，但不能持續轉動。
　　為什么線圈不能持續轉動呢?
情境導入
電動機的制造原理是通電線圈在磁場中會受力轉動。
電動機的基本構造
知識點一
電動機由兩部分組成：能夠轉動的線圈和固定不動的磁體。能夠轉動的部分叫做轉子，固定不動的部分叫做定子。
實質：電能轉化為機械能。
課堂教學展示
進行新課
電動機的工作原理
知識點二
　　通電線圈在磁場中兩邊受力，但方向相反，發生順時針轉動。
　　當線圈的平面與磁場垂直時，通電線圈受平衡力作用，達到平衡位置。這時由于慣性，線圈還會繼續轉動。
　　線圈靠慣性越過平衡位置后，磁場力作用的結果使線圈逆時針旋轉。
　　通電線圈最后會靜止在平衡位置。
　　線圈不能連續轉動，是因為線圈越過平衡位置以后，受到的力要阻礙它的轉動。
　　前面我們學習制作小小電動機，采用刮去引線漆皮的辦法來控制電路的通斷，即一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮半周，這種設計，線圈每轉一周，只有半周獲得動力，在另半周線圈將要受到阻礙它轉動的力時沒有電流通過，線圈靠慣性轉過這半周，又回到原來的狀態繼續受力轉動下去。
　　如果在線圈轉動的后半周，不是停止給線圈供電，而是設法改變后半周的電流方向，使線圈在后半周也能獲得動力，線圈將更平穩有力地轉動下去。那么如何使線圈在后半周也能獲得向同方向轉動的力呢？
　　實際的電動機是通過換向器來實現這一目的的。電動機都有多個線圈。每個線圈都接在一對換向片上，以保證每個線圈在轉動的過程中受力的方向都能使它朝同一方向轉動。
E、F是換向器（兩個半圓銅環）：
作用：
A、B是電刷
作用：
與半環接觸，使電源
和線圈組成閉合電路。
及時改變線圈中的電流方向，使受力方向總是相同，線圈一直轉動下去。
直流電動機換向器
知識點三
電動機的工作過程
揚聲器是把電信號轉換成聲信號的一種裝置：右圖是揚聲器的構造示意圖，它主要由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構成。當線圈中通有電流時，線圈受到磁鐵的作用而運動；
動圈式揚聲器
知識點四
當線圈中的電流反向時，線圈向相反方向運動。由于通過線圈的電流是交變電流，
它的方向不斷變化，線圈就不斷的來回振動，帶動紙盆也來回振動，于是揚聲器就發出了聲音。
1.下列哪種設備是根據如圖所示的實驗原理制成的（
）
A.電熨斗
B.電動機
C.電磁鐵
D.發電機
B
課堂教學展示
隨堂演練
2.為了使電動機的轉動方向發生改變，下列措施可行的是（
）
A.同時改變電流方向和磁場方向
B.只改變電流方向或只改變磁場方向
C.使電動機線圈中的電流增大
D.使磁場增強
B
3.下列關于電與磁，判斷正確的是（
）
A.用電器工作時就是不斷地消耗電源的電荷
B.磁場看不見，但卻是客觀存在的
C.電動機是根據通電導體在磁場中受力的作用的原理制成，并將機械能轉化為電能
D.揚聲器（喇叭）是把聲音信號轉換成電信號的一種裝置
B
電動機
工作原理
基本構造
通電線圈在磁場中會受力轉動；
電能轉化為機械能。
課堂教學展示
課堂小結
3.如圖通電線圈置于磁場中，在某時刻線圈平面剛好與磁感線的方向相平行，則下列說法中正確的是（
）
A.ab段與cd段所受的磁場力大小相等，方向相反，線圈處于平衡狀態
B.ab段與cd段所受的磁場力大小不相等，但方向相反，故線圈處于不平衡狀態
C.ab段與cd段所受的磁場力大小不相等，方向也不相反，故線圈處于不平衡狀態
D.ab段與cd段所受的磁場力大小相等，方向相反，但不在同一條直線上，故線圈處于不平衡狀態
解析：由圖可知，ab和cd是線圈的兩條邊，ab邊電流方向向里，cd邊電流方向由紙指向外，所以ab邊和cd邊受力方向相反，并且不在同一條直線上，但電流大小相同，受力大小也是相同的，故這兩個力不是一對平衡力，所以線圈處于不平衡狀態。
答案：D
1.從課后習題中選取；
2.完成練習冊本課時的習題。
課后反饋總結
布置作業
動手動腦學物理
1.通電導線在磁場中會受到力的作用，受力的方向跟哪些因素有關？
解答：通電導線在磁場中受力的方向跟電流方向和磁場方向有關。
課后反饋總結
習題解答
2.電動機主要由哪兩部分構成？電動機換向器的構造大體是怎么樣的？它有什么作用？
解答：電動機主要由轉子和定子兩部分組成；電動機換向器由兩個互相絕緣的銅半環組成，其作用是在線圈轉過平衡位置時，改變線圈中的電流方向，讓線圈能連續轉動。
3.一臺電動機的額定電壓是220V，額定功率是5.5kW，它正常工作時的電流有多大？連續工作2h耗電多少？
解：由P=UI得I=P/U=5.5kW/220V=25A；連續工作2h耗電W=Pt=5.5kW×2h=11kW·h。
4.設計一個電路，使電動機在人的操作下既能正傳，也能反轉。電動機的符號是
。
解答：電路如圖所示
謝謝！

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