中考物理真题源名校课堂专题讲义16.3磁场对电流的作用 电动机

华章文化 word版习题第页16.3磁场对电流的作用电动机【教学目标】1.知道磁场对通电导体有力的作用2.知道磁场能使通电线圈转动3.了解直流电动机换向器的原理【重点】电动机原理【难点】线圈在磁场中转动所受磁场力分析【教学过程】引入：活动1：最简易电动机实验打开锦囊1，里面有电池、强磁体、导线，然后按图操作，将磁体轻轻吸在电池负极，再把导线架在电池正极上，下端与磁体接触做最简易电动机实验，观察实验现象（导线转动）。我们今天就要来研究它是怎么转起来的？一、电动机为什么会转？思考：生活中哪里有电动机。（请学生举例）电扇、洗衣机、电动玩具、吸尘器、油烟机、电吹风。展示电动蜘蛛玩具，它就是利用小电动机驱动的，那么要研究电动机为什么会转就得先了解它的结构：将小电动机拆开让学生观察电动机主要由磁体、线圈、转轴组成的。（实物展台）思考：电动机为什么会转动？回顾：奥斯特实验通电直导线周围产生磁场，使小磁针发生偏转。实验中通电导体产生的磁场对小磁针有力的作用，使小磁针偏转。猜想：由于力的作用是相互的，若磁体固定，把通电导线悬挂起来会有什么现象？通电导线会因磁场作用而___________。活动2：探究磁场对电流的作用打开锦囊2，里面有研究磁场对电流的作用的实验器材（U型磁体、线圈、支架）和操作说明。（按图操作填写实验数据）实验次数磁场方向电流方向（A、B为接线柱）线圈运动方向（向内/向外）1S极向上A进B出2S极向上B进A出3N极向上B进A出利用实物展台，展示学生的实验数据，结合数据思考实验结论。结论：通电导体在磁场中会受到力的作用；改变磁场方向或导体中的电流方向，导体受力方向会改变，说明磁场力方向与电流方向和磁场方向有关。思考：磁场力、电流、磁场三者方向存在什么关系？NSFNSF·SNFFSN·NSF若B方向、I方向改变其中一个，则受力方向改变；若B方向、I方向同时改变，则受力方向不变。练习：根据第一张图，将下面三张图的B、I、F三者的方向补全。SSNNSFNFS•F刚才的实验实现了电能向机械能的转化，利用这一原理发明了电动机。总结：电动机的工作原理：磁场对电流有力的作用电动机是把电能转化为机械能的装置。二、怎样让电动机持续转动？猜想：将线圈放入磁场中如课本P45图16-27所示，线圈会怎样？活动3：观察磁场对通电线圈的作用实验打开锦囊3，里面有强磁体、支架、2个线圈。让学生验证自己的猜想，学生会发现线圈1在磁场中会晃动但无法持续转动。再让学生利用线圈2来实验，发现能转了。让学生仔细观察两个线圈的区别，线圈1两边绝缘油漆全刮掉了，线圈2两边绝缘油漆刮掉了一半。思考：线圈1不能持续转动的原因。（学生阅读课本P46,完成下列填空）aabcd图（a）图（b）图（c）abcdabcd蓝红蓝红蓝红分析：线圈1在图a位置蓝色部分线圈ab和红色部分线圈cd在同一磁场中，电流的方向相同吗？_______。线圈受到一对_______（平衡力／非平衡力）作用，所以沿顺时针转动起来。当转到图b位置，线圈平面和磁感线_______，称为平衡位置。此时线圈受到的磁场力是一对________（平衡力／非平衡力），线圈由于具有_______，会继续转动。转过平衡位置后如图c，线圈ab部分和cd部分的电流方向改变了吗？_______。所以受力的方向_________（没变／改变），这时线圈所受磁场力又使它沿_______（顺／逆）时针转动，故无法持续转动。思考：怎样使线圈持续转动？线圈2是半圈通电半圈断电，有一半是依靠________转动的。如果过平衡位置后能改变磁场力方向，使阻力变动力，那么就能使动力更足。电动机的换向器是由两个两个半圆环组成的。换向器的作用是自动改变线圈中电流方向。（利用自制换向器模型讲解换向器作用）指导学生阅读课本P47，观察电动机的工作流程，完成下列填空：蓝蓝蓝蓝红红红图（a）图（b）图（c）线圈在图(a)位置所受________而顺时针转动。线圈转到__________位置时，电路断开，依靠_________继续转动。过此位置后如图(c)，线圈中电流的方向靠__________自动改变，所受磁场力的方向_________（没变／改变），使它继续沿顺时针转动，以实现持续转动。拓展：演示实验：5号电池两端放强磁体，将它放入长线圈中能自动向前穿梭过去。这也是一个磁场对电流有力的作用的实验，这样一个实验现象可以应用在哪些地方。视频：航母的电磁弹射【板书】 §16.3磁场对电流的作用电动