实践活动四探究磁场对通电导体的作用

第3章电磁及其应用实践活动四探究磁场对通电导体的作用[教材第3节](一)实验器材电源、开关、导线、蹄形磁铁、导体AB。(二)实验过程1.磁场对通电导线的作用实验操作：在如图所示装置中，将导体AB放在光滑的导轨上。现象1：闭合开关时，观察到导体AB在光滑的导轨上运动。结论1：___________________________________。

通电导体在磁场中受到了力的作用现象2：当只改变电流方向或只改变磁场方向时，观察到导体AB在导轨上运动方向发生改变。结论2：________________________________________________________。

通电导体在磁场中受到力的方向与磁场方向和电流方向有关2.磁体对通电线圈的作用(1)将矩形线圈放入磁场中，如图甲所示位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动：____________。

(2)改变矩形线圈在磁场中的位置，如图乙所示，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动：______________________________。

不转动转动，但不能持续转动下去实验结论：如图甲所示的位置是线圈的平衡位置，矩形线圈ab边和cd边受到的力大小相等、方向相反，矩形线圈受力平衡。当矩形线圈静止在图乙位置时，给线圈通电，线圈受到不平衡力的作用，沿顺时针方向转动。但线圈转过平衡位置后，线圈受到阻碍它沿顺时针方向转动的力的作用，使它不能继续转动下去，而是返回到平衡位置。(三)实验扩展直流电动机原理：____________________________。电动机是把____________转化成____________。

通电线圈在磁场中受力而转动电能机械能1.磁场对放入其中的通电导体会产生力的作用。2.通电导体在磁场里受力的作用，受力方向与电流方向、磁场方向(磁感线方向)有关。如果同时改变电流方向和磁场方向，通电导体的受力方向不变。1.如图所示是科学兴趣小组制作的一台简易电动机。用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。请问：(1)电动机的工作原理是______________________________。

(2)要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案：①_____________________________________；

②_____________________________________。

(3)开关闭合后，如果电动机不转，原因可能是____________(填字母)。

A.磁铁磁性太弱

B.线圈处于平衡位置C.通过线圈的电流太大 D.电池电压太低通电线圈在磁场中受力转动保持磁场方向不变，改变电流方向保持电流方向不变，改变磁场方向ABD2.[期末链接·杭州西湖区]如图所示是电动机的工作过程示意图。(1)图甲中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是_________________________________。

(2)线圈与磁感线相互____________(选填“垂直”或“平行”)时为平衡位置，当通电线圈通过平衡位置后，图中E、F组成的____________会自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动。

磁场方向相同，电流方向相反垂直换向器

(3)小明将图丙中直流电动机模型接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不能转动，轻推一下线圈，电动机开始转动。模型不转的原因可能是____________(填字母)。

A.直流电动机的铜半环与电刷接触不良

B.电源电压太低C.蹄形磁铁磁极装反了

D.装置处于平衡位置D【解析】

(3)直流电动机的铜半环与电刷接触不良，形成开路，电路中没有电流，无法形成通电导体，电动机始终不会工作；若是线圈两端的电压太低，即线圈中的电流很小，线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动；若蹄形磁铁磁极装反了，电动机的转动方向会相反，但不会不能