电动机
学习目标:
1、知识和技能:
(1)通过演示实验,知道磁场对电流有力的作用。
(2)知道通电导线在磁场中受到力的方向与哪些元素有关。
(3)通过演示实验,知道矩形线圈在磁场中转动情况。
(4)了解直流电动机的构造和工作原理,理解换向器的作用。
(5)
初步认识科学与技术之间的关系。
2、过程和方法:
(1)
通过演示,提高学生分析概括物理规律的能力。
(2)
通过制作模拟电动机的过程,锻炼学生的动手能力。
3、情感、态度、价值观:
通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术知识的兴趣。
学习重点:磁场对电流的作用,直流电动机的构造和工作原理,理解换向器的作用?。
学习难点:
(1)
分析概括通电导体在磁场中的受力方向跟哪两个因素有关。
(2)
理解通电线圈在磁场里为什么会转动。
教学方式:实验法、启发式、演示法
教学用具:电源、蹄形磁体、开关、导线、铜棒(导体)、滑动变阻器、线圈、导轨
课时:1课时
导学过程
一、课前导学
1、通电导线在磁场中要
,受力的方向跟
、
都有关系。
2、
通电线圈在磁场中会
,利用这个原理制成了
。
3、电动机的构造主要包括两个部分:
叫做
和
叫做
。另外为了能持续转动,它还有改变电流方向的
二、课堂导学
1、磁场对通电导线的作用
(1)演示实验:把一段导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线,观察它的情况。
实验表明:
。
(2)演示实验:只改变刚才的实验中的电流的方向,再做一次实验,观察导线的运动方向。
实验表明:
。
(3)演示实验:保持刚才的实验中的电流的方向不变,但把蹄形磁体两极调换一下,使磁场方向与原来相反,观察导线的运动方向。
实验表明:
。
(4)总结得出:通电导线在磁场中要
,受力的方向跟
、
有关。当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也
。该现象中把
能转化成了
能。
(5)想一想:如果电流和磁感线的方向都变得相反时,通电导线受力方向会怎样?
答:
(6)那么,通有电流的线圈放在磁场中,它会怎样运动?
演示实验:把线圈放在磁场中,接通电源,观察它的运动情况。
实验表明:
。利用这个原理我们制作出了
。
2、电动机的基本构造和工作原理
(1)电动机的构造主要包括两个部分:
叫做
转子和
叫做定子。
(2)结合课本
电动机的工作原理。
(3)当线圈转到与磁场方向垂直的位置时,它的两个边受力
、
所以不能转动,这个位置是线圈的
。
(4)直流电动机有让它每转动半周就改变一次电流方向的换向器。它由两个
和两个
组成。
生活中的电动机
电动机作为一种动力机械,与另一种动力机械热机相比,它有
、
、
、
等的特点,在现实生活中得到越来越多的应用。
三、展示反馈:
在学生完成课堂导学后,教师要对学生的完成情况进行提问展示,同时对学生完成质量进行评估。
四、学习小结
五、达标检测:
1、直流电动机是利用
的原理制成的。它工作时将
能转化为
。
2、电动机安装完成后,闭合电路电动机不运转,但轻轻的转一下就转动起来了,出现这种现象的原因是??????????????
????????????
????????。
3、探究通电导体在磁场中受到的力与哪些因素有关时,小丽同学做了如下三组实验,如下图所示,其中AB是通电导体的一部分,导线上的箭头表示电流方向,F表示导体受力的方向,N、S表示磁体的两极.
⑴通过实验(a)和(b)说明,通电导体在磁场中的受到力方向与??????????
的方向有关.
⑵通过实验(a)和(c)说明,通电导体在磁场中的受到力方向与???????????
的方向有关.
4、一台直流电动机的额定电压是220V,额定功率是5.5kW,它正常工作时的电流是多大?连续工作2小时耗电多少?
5、一台电动机额定电压为220V,电动机正常工作时通过电动线圈的电流强度为4A,由于操作不当,电动机被卡住不转时其电流为440A。当电动机正常工作10S,
求:(1)消耗的电能(2)产生的热量。