第九章 电与磁 第六节 电动机学案.doc

第九章电与磁 第六节 电动机学案【学习目标】1知道磁场对电流有磁力的作用。磁力的方向和电流方向和磁场方向有关2应用；电动机的原理、结构和工作过程【课前预习】1.通过奥斯特实验我们获得了什么知识，有什么用应.2.阅读教材并思考磁场对通电导体有什么作用？这个作用受什么因素影响？电动机的基本构造是什么？生活中的电动机有哪些？它们有什么优点？3.在你预习的过程中，你还有哪些自己不能解决的疑问，请记录下来。（每人至少要提出一个问题）【课堂学习】课题引入：斯特实验说明通电导体对磁体有力的作用，运用逆向思维：磁场对通电导体也会有作用力嘛？实验探究一：演示电动机的转动，猜想: 。实验探究二：看课本79图9.6-1，分别改变电流方向和磁场方向探究磁场对通电直导线的作用的方向。结论：磁场对电流有 的作用。力的方向与 和 有关。当 或 方向改变，通电导体收到的磁场作用力 。实验探究三：将导线绕成线圈后放在磁场中通电会如何运动呢？提问：看课本80页图9.6-2，根据上面的结论，通电线圈的两条边在磁场中是怎样受力的？提问：在这两个力的作用下，线圈会 但不能 .结论：通电线圈在磁场中 ，将电能转化为机械能。平衡位置是指：通电线圈的两条边在磁场中恰好受力平衡的位置，此时线圈的平面与磁感线 。 通电线圈最后静止在平衡位置上。所以通电线圈在磁场中不能连续转动。实验探究四：使磁场中的通电线圈能连续转动的办法提问：线圈转到平衡位置时是立即停止吗？为什么它不立即停止？提问：转过平衡位置后，为什么它又转回来呢？提问：要使线圈不转回来，应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向，即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向下，cd边受力变为向上。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢？引导学生回忆影响受力方向的两个因素，从而得出：应该在此时改变电流方向，或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析：改变磁感线方向就是要及时交换磁极，显然这不容易做到；实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。使磁场中的通电线圈连续转动，就要每当线圈刚转过平衡位置，就改变一次电流方向。这个装置叫换向器（两个铜制半圆环）换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈受力方向，使线圈连续转动。仔细观察课本81页图9.6-5，进一步弄清楚线圈转动过程，重点是甲图和丙图甲图：电流方向是abcd，受力方向是ab边受力向上，cd边受力向下，转动方向是顺时针。丙图：电流方向是dcba，受力方向是ab边受力向下，cd边受力向上，转动方向是顺时针。直流电动机的构造出示：直流电动机，介绍主要构造：磁极、线圈、换向器、电刷。演示：给直流电动机通电转动，提高学生兴趣原理： 能量转化： 。转向跟 和 有关。转速跟 和 有关。自学生活中的电动机【课堂小结】学生写出本节的知识结构【课堂达标】1观察实验，选择正确的答案在如图所示的实验装置中，接通电源后，导体AB受力的作用发生运动，然后改变电流方向或磁感应方向，则下列叙述中错误的是 ( ) A在上述实验现象中，是机械能转化为电能 B通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关 C通电导体在磁场中受力的方向跟磁感应方向有关 D同时改变电流方向和磁感应方向，通电导体的受力方向不变2通电导体在磁场里所受力的方向（ ）A跟电流方向和磁感线方向有关B只跟电流方向有关，跟磁感线方向无关C只跟磁感线方向有关，跟电流方向无关D跟电流方向和磁感线方向都无关3电动机的作用是 ( )A把电能转变为内能 B把电能转变为机械能C把电能转变为化学能 D把机械能转变为电能4如下图所示，把一个线圈放在磁场里，接通电源，让电流通过线圈，以下关于线圈的运动情况的说法正确的是 ( )A线圈将向上平移B线圈将向右平移C线圈将持续转动D线圈将转动，但不能持续，最后停在某一位置5关于直流电动机的论述，正确的是 ( )A直流电动机的构造和交流发电机的构造相同B换向器的作用是改变线圈中的电流方向C电动机是将机械能转化为电能的装置D直流电动机线圈转动一圈，电流方向改变一次6某个电动机的模型不能运转，其发生故障的原因不可能是 ( )A电流方向反了 B换向器和电刷接触不良C磁铁没有磁性 D轴和轴架的摩擦太大7电动机工作时会发热，但不能过热，否则会因温度过高而烧坏电动机因此，下列说法中正确的是 ( ) A电动机内部线圈的电阻越大越好 B电动机内部线圈的电阻越小越好 C电动机内部线圈的电阻大小对电动机工作时是否发热没有关系【课后练习】1通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向跟 和 有关如果这两者其中之一的方向改变，则力的方向 ；如果这两者的方向同时改变，则力的方向 2电动机是利用 的现象制造的电动机工作时主要是把 能转化为 能 3直流电动机是用 定期改变线圈中的电流方向，从而使电动机能够连续不停地转动 4电动机被广泛用作生活、工农业生产的动力，是因为他与其他动力装置相比有更多的优点例如： 等等5一台直流电动机，额定电压为220V，功率是44kW求：(1)电动机正常工作电流是多大?(2)电动机工作半小时消耗多少千瓦时的电能?合多少焦? （3）你注意过吗?实际的电动机在工作一段时间后是会发热的能说出是什么原因吗? 6电动机的电路符号是怎样的?你能设计一个电路使电动机在人的操作下既可以正转也可以反转吗?画出你的设计图 7如图所示，甲图表示通电导体在磁场中受力情况，请根据甲图画出A、B、C三幅图中通电导体的受力方向8如图所示，悬挂在细金属丝下方的金属棒AB处在蹄形磁铁的磁场中(1)当C、D两个线头没有接到蓄电池的正、负极上时，AB棒保持静止不动，而一旦使C、D两个线头接触到电池组的正、负极时，AB棒立即摆动起来，这一现象说明了 (2)当C、D两个线头分别接触电池两极时，金属棒相对蹄形磁铁向里摆动，而如果将两个线头对调一下再接触电池两极时，会看到金属棒相对蹄形磁铁向外摆动，这一现象说明了 (3)如果把蹄形磁铁上下翻转一下(变为S极在上)，两个线头所接触的电源正负极不变，那么金属棒也相对蹄形磁铁向外摆动，这一现象说明了 【中考题回放】（2004西宁）小华同学自制的“