2019-2020年九年级物理下册16.3磁场对电流的作用电动机导学案苏科版(I)(最新整理)
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2019-2020年九年级物理下册16.3磁场对电流的作用电动机导学案苏科
版 (I)
【学习目标】
1、知道磁场对通电导体有力的作用,知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关;
2、通过“探究磁场对通电线圈的作用”这一活动,了解电动机的工作原理和能量转化;
3、了解直流电动机的构造,了解电动机在电器中的应用,亲历探究过程,培养学生的观察能力。【学习过程】
一.活动16.7观察玩具上的小电动机
(1)怎样使小电动机转动起来?
(2)小电动机由哪些部件组成?
(3)想一想,小电动机为什么会转动?
二.活动16.8观察磁场对通电直导线的作用
(1)注意直导线方向与磁场方向垂直,当给直导线通电,现象:
,
结论:。
(2)改变导线中的电流,现象:,
N
B
-
+
A S
结论:。
(3)改变磁场方向,现象:,
结论:。
(4)如何改变直导线的运动方向?。
三、直流电动机的原理
1、活动 16.8 观察磁场对通电线圈的作用
观察与思考:
用漆包线绕成线圈,将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场,如图所示。闭合开关,观察到的现象是:
通电线圈(能/不能)在磁场中转动;
通电线圈(能/不能)在磁场中持续转动下去。
2.问题:怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动?
分析:当线圈刚转过平衡位置时,如果立即改变,那么通电线圈就能在磁场力的
作用下继续转动下去。完成这一任务的装置就是。它的作用是。
直流电动机的工作原理是,它工作时将能转化为能。
应用:直流电动机--电动玩具、电动自行车等;交流电动机--洗衣机、电风扇、电吹风等。
〖要点归纳〗
1.通电导体和通电线圈在磁场中都受到力的作用,其受力方向与电流方向和磁场方向有关。改变其中一个方向,就可以改变受力方向,但不能同时改变。
2.磁场对电流的作用导致了电动机的发明,其中关键核心是在线圈上装上换向器。
3.注意区别“磁场对电流的作用”和“奥斯特实验”这两个实验的装置、现象、结论和应用。〖当堂反馈〗
1.在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时,一位同学做了如图所示的 a、b、c 三个实验.图中AB 表示闭合电路的一部分导线,导线上的箭头表示电
流的方向,F 表示导线受力的方向,S、N 表示蹄形磁铁的南、北
极。
(1)通过实验a 和b 说明,通电导线在磁场中的受力方向与的方向有关。
(2)通过实验a 和c 说明,通电导线在磁场中的受力方向与的方向有关。
2.如图所示为研究磁场对通电导线作用的实验装置,当接通电源,有电流由
a 至
b 通过导线ab 时,它将受到磁场力作用而向左运动,则:( )
A.当磁场方向相反时,ab 将向右运动,电能转化为机械能
B.当电流方向相反时,ab 将向右运动,机械能转化为电能
C.当电流和磁场方向同时改变时,ab 将向右运动,电能转化为机械能
D.当电流和磁场方向同时改变时,ab 将向左运动,机械能转化为电能
3.以下装置中利用磁场对电流的作用的原理制成的是( )
A、电磁铁
B、电风扇中的电动机
C、电饭锅
D、电铃
4.要使直流电动机中线圈连续转动,必须使线圈一转到平衡位置时就能改变线圈中的。能够完成这一任务的装置叫做。
5.如图所示,是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置,ab 是一根金属棒,通过金属导轨连接到电路中,闭合开关后,金属棒没有运动(仪器、电路都完好),要想使金属棒运动起来,下列措施不可行的是()
A.将蹄形磁体的 N、S 极对调
B.换用磁性强一些的蹄形磁体
C.换用能提供较大电流的直流电源
D.使用轻质金属棒,减小金属棒与导轨之间的摩擦
力
6.如下图所示,把一个线圈放在磁场里,接通电源,让电流通过线圈,以下关
于线圈的运动情况的说法正确的是 ( )
A.线圈将向上平移
B.线圈将向右平移
C.线圈将持续转动
D.线圈将转动,但不能持续,最后停在某一位置
2019-2020年九年级物理下册16.3磁场对电流的作用电动机导学案
苏科版
【学习过程】
(一)复习
1.通电直导线周围的磁场
(1)通电导线周围存在,其方向与方向有关。
(2)电流周围存在磁场的现象称为电流的效应,这是丹麦物理学家在1820 年首先发现的。后来,人们把这个实验称为实验。
(3)通电直导线周围的磁感线是以电流为中心的一系列。
2.通电螺线管周围的磁场
(1)通电螺线管外部的磁场与磁体周围的磁场相似。
(2)通电螺线管磁极的极性跟通电螺线管中的方向有关。
(3)通电螺线管磁极的极性可以用定则来判断。
(二)新授
活动16.6 观察玩具中的小电动机
电动玩具通常是由小电动机驱动的.
试一试,怎样使小电动机转动起来?
看一看,小电动机是由哪些部件组成的?
想一想,小电动机为什么会转动?
小电动机中有和.小电动机在通电时才会转动,这说明什么?这可能说明的导线在中会受到力的作用.
1.磁场对电流的作用
活动16.7 观察磁场对通电直导线的作用
(1)按照图 16-26 组装实验器材.
(2)给直导线(铝棒)通电,观察它的运动情况.
(3)改变直导线中的电流方向,观察直导线的运动情况.
(4)将磁极对调,改变磁场的方向,观察直导线的运动情况.
通过实验,你看到了什么现象?
看到的现象有:给直导线(铝棒)通电,观察到它;改变直导
线中的电流方向,观察到直导线;将磁极对调,改变磁场的
方向,观察到直导线.
通过这些实验现象,从中可以发现:磁场对通电导体(电流)有力的作用,力的方向与方向和方向有关。
2.直流电动机的原理
活动16.8 观察磁场对通电线圈的作用
观察与思考:如图 16-27 所示.闭合开关,线圈将会怎样运动?你观察到什么现象?
想一想:磁场中的通电线圈为什么会这样运动?
可以观察到,磁场中的通电线圈(会/不会)转动,(会/不会)持续转动.
分析:观察课本 P46 图 16-28 所示的过程,说明原因.
问题:怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动?
由上述分析可知,当线圈刚转过位置时,如果立即改变其中的
方向,那么通电线圈就能在磁场的作用下继续转动.
为此,在通电线圈的两端各连有一个半圆铜环(如图 16-29 所示的 C、D),称为换向器.