苏科版物理九年级下第十六章《16.4 安装直流电动机模型》 学案

苏科版物理九年级下第十六章《16.4 安装直流电动机模型》
一、课前专训
1、直流电动机的工作原理?
2、直流电动机的能量转化?
3、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．
二、认识直流电动机
三、学生实验安装直流电动机模型
1、观察直流电动机的模型，认识直流电动机的构造。

主要结构组成: __________ 、_________、__________、___________ 等
2、讨论并操作
（1）、讨论并实际操作如何改变直流电动机线圈的转动方向？
（2）、讨论并实际操作如何改变直流电动机线圈的转动速度？
（3）、常见简单故障并思考直流电动机的线圈不转的原因可能有那些？
①_______________________ ，排除故障的措施是_______________________ ；
②_______________________，排除故障的措施是________________________；
③________________________，排除故障的措施是______________________ ；
④_______________________，排除故障的措施是_______________________。

3、总结：
（1）电动机的转速与电流大小、磁场强弱、线圈匝数有关。

（2）电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关。

（3）线圈不转可能原因是
①电源电压太低或电路断路;②磁铁的磁性太弱或无磁性;③电刷与换向器接触不良或过紧；④转轴部位摩擦太大；⑤线圈恰好处在平衡位置等
4、注意点
5、巩固提高
（1）、要改变通电导线在磁场中受力的方向，可以（）[来源:学科网ZXXK]
A改变通电直导线中的电流方向 B 改变通电直导线中的电流强弱
C 同时改变通电直导线中的电流方向和磁场方向D改变通电直导线周围的磁场强弱
【答案】A
（2）、要改变直流电动机的转动方向，可以( )
A、增大电流
B、改变线圈中的电流方向或对调磁铁两极
C、同时改变电流方向和磁场方向
D、增强磁铁的磁性
【答案】B
（3）、要想使一台直流电动模型的转速增大一些，下列方法中不可能达到目的的是（）
A、增大线圈中的电流强度
B、增加干电池的节数
C、将磁体的磁极对调一下
D、增大磁体的磁性
【答案】A
（4）、直流电动机模型实验中，下列现象中可能发生的是（）
A、将电源的两极对调一下，线圈转动方向不变
B、将磁性的两极对调一下，线圈转动方向不变
C、将电源和磁铁的两极同时对调，线圈的转动方向不变
D、使电流减小，线圈的转速不变
【答案】C
（5）、安装正确的直流电动机模型。

在接通电源，线圈中有电流时，电动机不转，不可能造成这一现象的原因是（）
A、线圈刚好处在平衡位置
B、轴受到的摩擦力太大
C、电源的正负极相反
D、电源电压太低
【答案】A
（6）、如图，移动变阻器R1的滑片向____移，导线ab受力摆动就增大，说明，磁场对通电导体的作用力与_______有关；移动变阻器R2的滑片向____移，导线ab受力摆动也增大，说明，磁场对通电导线的作用力的方向与________有关.
【答案】右磁场强弱右电流大小
（7）、如图是常用电流计测量电流的原理图，下列说法正确的是（）？
A、电流周围的磁场吸引指针转动
B、磁场对电流的作用带动指针转动
C、直流电动机的运转带动指针转动
D、磁体周围的磁场吸引指针转动[来源:学*科*网Z*X*X*K]
【答案】B
四、课堂检测
1、直流电动机是利用____________在________________ 里受力转动的原理制成的。

【答案】通电导体磁场
电动机工作时是把____________能转化为____________能，它与热机相比，一个最显著的优点是________________________________________。

家用电器中应用了电动机的有__________________________ 。

(填一种家用电器)
【答案】电机械没有污染电风扇
3、要使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不可行的是( )
A、增大线圈中的电流
B、换用输出电压较多的电源
C、将磁体的磁极对调
D、换用磁性更强的磁体
【答案】C
4、电动机应用十分广泛，关于电动机，下列说法错误的是（）
A、电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B、直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动[来源:Z§xx§]
C、电动机是把电能转化成机械能的装置
D、电动机是把机械能转化成电能的装置
【答案】D
5、在安装直流电动机模型时，为了改变电动机的转动方向，可采取的措施是（）
A、改变磁场的强弱
B、改变电流的大小
C、只改变电流方向或只改变磁场方向
D、同时改变电流方向和磁场方向
【答案】C
6、直流电动机模型通电，线圈中有电流却不转，不可能造成这一现象的原因是（）
A、线圈刚好处在平衡位置
B、轴受到的摩擦力太大
C、电源的正负极相反
D、电源电压太低
【答案】C
7、在“安装直流电动机模型”的实验中：
⑴连入滑动变阻器的目的是通过调节滑动变阻器来改变电路中_________________，从而改变电动机线圈的转动__________________；
⑵在实验中，若把磁铁的两极对调一下，将观察到的现象是：电动机线圈的______________发生改变。

【答案】(1)电流大小速度（2）转动方向
8、在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学按照教材的要求安装了一台直流电动机模型。

安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是（）
A、减小一节电池
B、把电源和磁铁的两极同时对调
C、增加一节电池
D、把电源两极对调
【答案】D
强化练习
1.电车、电气列车、电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具的“心脏”就是，它具有、、等优点，是绿色环保型交通工具。

直流电动机是利用__________________的现象制成的，它工作时发生的能的转化情况是＿________．直流电动机中换向器的作用是：每当线圈转过时，换向器就自动，使线圈可以持续地转动下去。

【答案】磁场对放在其中的通电线圈有力的作用(或通电线圈在磁场里受力转动) 电能转化为机械能．
2．在“安装直流电动机模型”的实验中：
(1)连入滑动变阻器的目的是通过调节滑动变阻器来改变电路中电流的_________，从而改变电动机线圈转动的_________．
(2)在实验中，若把磁铁的两极对调，将观察到的现象是：电动机线圈的_________发生改变．
(3)在实验中，若把连接电源两极的导线对调，将观察到的现象是：电动机线圈的发生改变．
(4)在实验中，若把连接电源两极的导线对调，同时把磁铁的两极对调，将观察到的现象是：________________________.
【答案】(1)大小速度(2)转动方向(3)转动方向(4)电动机线圈的转动方向不变
3．如图所示是我们实验室所用电流表的内部结构示意图．当接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转．该电流表的工作原理是_____________________________________________________．
【答案】通电导线在磁场中受到力的作用(或磁场对电流有力的作用)
4．在“安装直流电动机模型”的实验中，接好电路，闭合开关后，发现电动机不转，若轻推一下转子，电动
机马上就转起来了．刚开始不转的原因可能是( )
A．磁铁的磁性不强
B．电动机的线圈平面恰好处在与磁感线平行的位置
C．电动机的线圈平面恰好处在平衡位置
D．换向器两半环间短路了
【答案】C
5．如图所示是直流电动机的模型，其中①是_________，②是_________，③是_________，④是_________ (填写名称)
【答案】磁体线圈电刷换向器
在“安装直流电动机模型”的实验中，为了探究“影响转子转速的因素”，除需要电动机、开关、电源、导线等器材外，还需要_________，并把这些器材连接起来．实验中要想改变线圈转动的方向，采取的方法是_________或_________．在虚线框内画出实验的电路图．
【答案】滑动变阻器改变电流的方向改变磁场的方向电路图如图所示
7．某同学练习安装直流电动机模型，其示意图如图所示．开关闭合的瞬间，看到线圈向顺时针方向转动，但并没看到电动机线圈在连续转动。

(1)该同学看到线圈的运动情况是_____________________________________________．
(2)产生上述现象的原因是____________________________________________________。

(3)安装电动机时该同学漏装的元件是__________________________________________。

(4)要想让电动机转动方向相反(补装元件后)，可采取的措施是______________________.
【答案】(1)线圈在竖直位置附近左右摆动(2)线圈中电流方向不变，使线圈转过平衡位置后转动方向改变
(3)换向器
(4)将电源两极的导线对调(或将磁体的两极对调)
8. 下列电器中，没有电动机的是( )
A . 空调B．洗衣机 C. 抽油烟机 D.电饭锅
【答案】D
9．要想使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不可能达到目的的是( )
A．增大线圈中的电流
B．更换电源，用电压较高的直流电源
C．再增加一个磁体，使该磁体产生的磁场与原有的磁场方向一致
D．将磁体的磁极对调一下
【答案】D
10．电动机在日常生活和生产中的应用十分广泛，关于电动机，下列说法错误的是（）
A、电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B、直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动
C、电动机是把电能转化成机械能的装置
D、电动机是把机械能转化成电能的装置
【答案】C
11．在安装直流电动机模型的实验中，为了改变电动机的转动方向，可采取的措施是（）
A、改变磁场的强弱
B、改变电流的大小
C、只改变电流方向或只改变磁场方向
D、同时改变电流方向和磁场方向
【答案】C
12．给直流电动机模型接通电源，线圈中有电流却不转，不可能造成这一现象的原因是（）
A、线圈刚好处在平衡位置
B、轴受到的摩擦力太大
C、电源的正负极相反
D、电源电压太低
【答案】A
13. 为了探究“影响电动机转动的因素”，请你完成以下的探究过程。

(1)猜想：电动机转动的速度与电流的大小有关；电动机转动的方向与电流的方向或者磁场的方向有关。

(2)根据上述猜想设计实验，请将图中的电动机、开关S、滑动变阻器及电池连接成实验电路图．
(3)进行实验：
①连接电路,闭合开关S．观察电动机转子转动情况。

若电路连接良好，但开始时，电动机不转动，应当__________________。

②通过_________改变电动机的电流方向，并观察到电动机方向转动。

③若电流的方向不变，将_________，也可观察到电动机反向转动。

④调节滑动变阻器，使它接入电路的电阻增大，观察到电动机的转速将_________。

分析论证：实验结论是：_______________________________________________________.
【答案】
(3)①轻轻地推一下线圈(转子) ②对调电源两极的导线
③磁体的两极对调④变小
(4)电动机转动的速度与电流的大小有关；电动机转动的方向与电流的方向或者磁场的方向有关
11. 小文为“探究电动机的转动原理”，用漆包线绕制了一个线圈，然后刮去线圈两端引线的漆皮，将线圈与电池接通，如图所示，发现线圈始终都在做来回摆动，而不能持续转动．出现这样的实验现象的原因是___________________________。

小文的错误是____________________________，正确的做法是＿___________________________。

这样做即使没有换向器也能持续转动的原因是。

【答案】线圈转到平衡位置后，线圈中的电流方向没有发生改变刮去线圈两端引线的漆皮刮去线圈一端引。