九年级物理全册 第20章 第4节 电动机教案4 (新版)新人教版_第1页
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文档简介

1、电动机教学目标:1通过演示实验,知道磁场对电流有力的作用。2知道通电导体在磁场中受力方向与哪些因素有关。3.通过演示实验,知道通电矩形线圈在磁场中的转动情况。重点:导体在磁场中受力方向与哪些因素有关;电动机的工作原理。难点:导体在磁场中受力方向与哪些因素有关;电动机的工作原理。教学仪器:电源、导体、磁铁、电动机模型。教学过程:一、直接引入出示:玩具电动小汽车,接上一节干电池并开动。请学生简单介绍工作原理打开汽车的内部出示马达,指出这就是小型的一个电动机,能把电能转化成机械能,使汽车开运动起来。电动机也是利用电和磁的原理制成的,通电后电动机的转子为什么会转动起来?二、讲解新课FLASH演示通电直

2、导线对小磁针的影响。说明了什么问题?1.演示通电导体在磁场中运动,得出通电导体在磁场里会受到力的作用。演示:按课本4-37实验,将一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里,按通电源,让电流通过。设问:看见什么现象?实验现象:原来静止在导轨上的导体AB会沿导轨运动。设问:通电导体AB为什么会发生移动?导体由静止变运动的原因是什么?实验表明:通电导体受到了力的作用。(运动状态发生了改变)演示:拿去蹄形磁体,让直导体AB在原导轨上,接通电源。设问:看见什么现象?(直导体AB不动)实验结论:实验说明通电导体在磁场里会受到力的作用。2通电导体在磁场里受力方向的几个因素。演示:重做图4-37实验,将两个导轨接线

3、柱的接线对调,接通电源,要求观察。分析得出:通电导体在磁场里受力方向与电流方向有关。演示:对调蹄形磁铁N、S极位置,重复上述操作,要求观察。分析得出:通电导体在磁场里受力方向与磁场方向有关。演示:同时改变磁场方向和电流方向,重复上述操作,要求观察。结论:通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关。一、通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关。问:如何来确定导体受力的方向呢?学生先回忆右手螺旋定则:大姆指和四指弯曲方向各代表什么?左手定则:手掌心摊开与磁场方向垂直,四指方向代表电流的方向,这样大姆指方向就固定了,代表运动的方向。(板书)课件演示判断的方法,改变电流方向,让学生判断运

4、动的方向。3磁场对通电线圈的作用。演示:按课本4-38实验,通电矩形线圈分别处于a位置和b位置时,观察线圈的转动情况。现象:线圈发生转动,但摆动几下后就停在了B的位置。分析三个原因:为什么发生转动,又摆动了几下,最后又揨了。在A位置发生转动的原因:学生先在图中画出电流的方向和磁场的方向,用左手定则判断AB、BC、CD断的受力情况结论:AB段:受到垂直纸面向内的力CD段:受到垂直纸面向外的力(线圈受到的力与线圈垂直)BC段:不受力问:在这种情况下,线圈能静止吗?为什么?不能静止它的运动情况如何呢?俯视图从上往下看,顺时针。(老师演示书本的受这样两个力后的运动情况)运动到达B位置后再让学生分析受力

5、情况,(线圈受到的力与线圈在同一个平面上)演示如果课本受到这样的两个力将处于什么状态(静止)老师指出,由于惯性的存在,到达B位置后,还会运动一段距离。现象:通电线圈处于(a)位置线圈平面与磁场平行时,线圈发生转动。通电线圈处于(b)位置线圈平面与磁场垂直时,线圈不发生转动。设问:通电线圈在磁场中为什么在(a)位置会发生转动?转到什么位置会停下来,为什么?在(b)位置为什么不发生转动?分析(用书本模拟线圈):(1)(a)位置时,由于通电线圈的两条对边中电流方向相反,它们在磁场中受到磁场力的方向相反且不在一条直线上,在这两个力作用下线圈会发生转动。当线圈从(a)位置转过90时,这两上力恰好在同一直

6、线上,而且大小相等、方向相反,是平衡力。线圈在这对平衡力作用下可以在该位置保持静止。线圈的这一位置(b)叫做平衡位置,此时线圈的平面恰与磁感线垂直。(2)通电线圈转到平衡位置时,为什么不立即停下来,而是在位置附近摆地动几下才停下来?通电线圈转到平衡位置前具有一定速度,由于惯性它会继续向前运动,但由于这时受到的磁场力及摩擦力等又会使它返回平衡位置,所以它要摆动几下后再停下来。设问:如何使线圈能连续的转动下去呢?(为下一课时直流电动机的教学做好铺垫)4通电线圈在磁场中转动,电能转化为机械能。分析:从以上实验知道,当开关闭合,线圈中有电流通过,线圈由静止变运动,线圈获得了机械能,而电流通过线圈,线圈消耗电能。电动机就是利用通电线圈在磁

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