《跨学科实践：制作简易直流电动机》课件

第5节跨学科实践：制作简易直流电动机R·九年级全一册进一步学习直流电动机的工作原理。01会制作简易的直流电动机。02学习目标1新课导入2

生活中有许多地方会用到直流电动机，怎样利用学习过的直流电动机的工作原理，制作出一台简易的直流电动机呢？项目提出探究新知31.用什么样的导线绕制线圈?2.绕制的匝数多少为宜?3.哪部分作为转子?哪部分作为定子?4.如何保证通电线圈能在磁场中持续转动?项目分析电动机主要由线圈和磁体组成。制作直流电动机要考虑哪些问题?项目实施制作材料漆包线（刷有绝缘漆的铜导线）、强磁体、电池等。如图，把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，作为转子。从线圈的两端各拉出约2cm的漆包线作为转轴。然后，用小刀刮去线圈两端引线的漆皮，左端全部刮掉，右端只刮半周。制作过程用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板或电池盒上。两个支架分别与电池的两极相连。最后把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁体作为定子。【点击图片观看制作视频】成果展示展示交流1.请大家展示自己制作的简易直流电动机，并说明是怎样实现让线圈连续转动的，看看谁的电动机设计得更巧妙。2.电动机线圈匝数是多少?转子在转动时，转轴受到的摩擦情况如何?3.观察哪个电动机转动得更快，它们可以带动其他装置旋转吗?如图，某兴趣小组利用干电池、铜线框和磁铁制作一个“爱心”电动机，“爱心”能绕电池转动。下列家用电器与“爱心”电动机工作原理相同的是（）A.电饭煲B.电风扇C.手电筒D.电视机状元成才路B针对训练123451.手机无线充电技术是通过电磁感应原理来实现充电的,该原理的发现者是(

)A.奥斯特B.欧姆C.焦耳D.法拉第D6手机无线充电技术的原理是电磁感应现象,该原理是法拉第发现的。123452.如图所示,闭合导线框abcd的一部分处于磁场中,将导线框沿图示方向拉出的过程中,下列说法正确的是(

)6DA.在此过程中,电能转化为机械能B.导线框中不会产生感应电流,因为回路中没有电源C.导线框中会产生感应电流,整个导线框都是电源D.导线框中会产生感应电流,导线ab段相当于电源由题图可知,将导线框沿图示方向拉出时,导线框abcd的ab段做切割磁感线运动,导线框中有感应电流产生,此过程中机械能转化为电能,A、B错误。由于只有导线框的ab段在磁场中做切割磁感线运动,故只有导线ab相当于电源,C错误,D正确。1234563.如图所示,磁悬浮盆景的底部有磁体,底座内部有一个金属线圈。线圈通电后,周围产生

(选填“磁场”或“磁感线”),这是电流的

效应。盆景能悬浮在空中,其原理是

。通电导体周围存在磁场,但不存在磁感线,磁感线是人们为了形象方便地描述磁场而假想的曲线。底座内部有一个金属线圈,通电有磁性,断电无磁性,说明磁悬浮盆景是利用电流的磁效应工作的。根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,盆景能悬浮在空中的原因是同名磁极相互排斥。磁场

磁

同名磁极相互排斥1234564.小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后,设计了如图所示的车库积水自动报警器,图中A、B位置可以安装电铃或LED灯,车库没有积水时,LED灯亮;车库有积水时,左侧控制电路接通,电磁铁通电,具有

性,把衔铁吸下,电铃发出声音。电铃应该安装在图中的

位置。

磁

B123456解析

车库没有积水时,电磁铁不具有磁性,不会吸引衔铁,LED灯亮,说明A位置为LED灯;车库有积水时,左侧控制电路接通,电磁铁通电,电磁铁具有磁性,能吸引衔铁,使得B的电路接通,电铃发出声音,所以电铃应安装在图中的B位置。1234565.下图是探究通电导体在磁场中受力情况的装置。闭合开关,观察到导体ab在导轨上向左运动。若只对调电源正负极接线,闭合开关,导体ab会

(选填“静止不动”“向右运动”或“向左运动”),说明通电导体在磁场中受力的方向与

有关。

向右运动

电流方向

当闭合开关时,观察到导体ab在导轨上向左运动,这说明通电导体在磁场中受到力的作用,即磁场对电流有力的作用;只对调电源正负极接线,电路中电流的方向与原来相反,导体ab会向右运动,这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。1234566.下图是探究什么情况下磁可以生电的装置,用棉线将一段导体AB悬挂起来,放置于蹄形磁体的磁场中,再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来,组成闭合电路。(1)该实验中,灵敏电流计的作用是

、

。

(2)确认灵敏电流计能正常工作后,某同学发现,无论导体AB在磁场中怎样运动,灵敏电流计的指针均不见发生偏转,其主要原因可能是

、

。

判断产生的感应电流的大小

判断产生的感应电流的方向

电流太小

不是闭合电路

123456(3)在教师的指导下,兴趣小组对实验进行完善后,观察到的现象如下表所示,由此可知闭合电路的一部分导体在磁场中做_________运动时,电路中会产生感应电流。

切割磁感线

123456(4)比较第4、5(或6、7)次实验可以得出