16.3磁场对电流的作用电动机课件2021-2022学年苏科版物理九年级下册 (共23张PPT)

(共23张PPT)
九年级下册
16.3 磁场对电流的作用 电动机
情境导入
在日常生活中有许多地方用到电动机，大家想一想都有那些地方，并与同学交流。
情境导入
想一想：给电动机通电，它为什么就能够转动？
（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的方向与电流方
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，培养学生的观察能力.
本节目标
预习反馈
2．通电线圈 在磁场中转动，但 。
1. 磁场对通电导线有 的作用，其方向 与和 有关系，当电流方向或磁场方向改变，通电导线受力的方向也改变。
3. 电动机就是利用 的原理制成的，它将电能转化成机械能。
力
电流方向
磁场方向
能
不能连续转动
通电线圈在磁场中受力而转动
课堂探究
1、观察磁场对通电直 导线的作用
发现问题：
给电动机通电，它为什么就能够转动？
猜想与假设：
小电机的转动可能是通电线圈受到磁场的作用。
设计实验验证：
课堂探究
演示实验：
（1）如图，把直导线放在磁场当中，接通电源，让电流通过导线。
现象：闭合开关，直导线在由静止开始运动
课堂探究
为什么通电直导线会由静止变成运动？因为通电直导线受到了
蹄形磁体的磁场对它的作用。
结论：磁场对通电导线有力的作用
提出问题：力是有方向的，通电导体在磁场中受力的方向可能与哪些因素有关？
猜 想：可能与磁场方向和电流方向有关
实验方法：控制变量
磁场方向不变，改变电流方向.
电流方向不变，改变磁场方向.
课堂探究
演示实验：
（2）把电源的正负极对调后接入电路，请学生分析导线中的电流方向，并观察导线的运动方向
实验现象：导线中的电流方向与刚才的电流方向相反，通电导线的运动方向与刚才的运动方向相反
问：由上面的实验现象，你得到了什么结论？
通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向有关，只改变电流方向，受力方向改变。
课堂探究
演示实验：
（3）保持导线中的电流方向不变，但把蹄形磁体上、下磁极对调一下，使磁场方向和原来相反。观察直导线的运动方向。
实验现象：导线中的电流方向与刚才的电流方向相反，通电导线的运动方向与刚才的运动方向相反
问：由上面的实验现象，你得到了什么结论？
通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向与磁场方向有关，只改变磁场方向，受力方向改变。
课堂探究
终结得出磁场对通电导线的作用规律是怎样的？
　　
结论：
通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流方向、磁场
向都有关系。当电流方向或磁场方向改变，通电导线受力的方向
也改变。
课堂探究
问：刚才的实验证明，通电直导线在磁场中受力运动，如果把
一个通有电流的线圈放到磁场中，它会怎样运动呢？
演示实验：
如图把线圈放在磁场中，接通电源，让电流通过线圈，请学生观
察现象。
二、观察磁场对通电线圈的作用
课堂探究
磁场中的通电线圈为什么会这样运动？
①
②
①通电线圈受磁场力，开始开始顺时针转动。
②通电线圈转到平衡位置时，受平衡力作用，
这时线圈由于惯性，还会继续转动。
课堂探究
③
④
④通电线圈最终静止在平衡位置
③通电线圈越过平衡位置后，受磁场力作用，开始逆时针转动。
课堂探究
结论：通电线圈能在磁场中转动。但通电线圈不能在磁场中持续转动下去。
现象：线圈在磁场中扭转。
线圈平衡位置后，受力方向未改变，但转动效果改变，所以线圈将会反向转动回去。最终停在平衡位置。
平衡位置：通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到磁场的作用力是一对平衡力，这个位置称做平衡位置。
课堂探究
电动机工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动。
它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上
述原制成的。
首先要解决通电线圈能够磁场中可以连续转动的问题。
我们知道影响受力方向的两个因素，当电流方向或磁场方变时，通电导线受力的方向也改变。
三、电动机
课堂探究
分析得出：当线圈刚转过平衡位置时，如果立即改变其中的电流方向，通电线圈就能在磁场力的作用下继续转动下去。
演示实验：
在通电线圈的两端各连一个铜制半环C、D，它们随线圈一起转动，A、B是电刷，分别与一个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。
这样的两个半环叫做换向器。
课堂探究
如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变其中的电流方向，线圈就会继续转动下去。
课堂探究
总结:
电动机工作原理：通电线圈在磁场中受力转动
换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能自动改变线圈中电流的方向，使线圈在磁场中连续转动。
1．关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向 和磁感线的方向之间的关系，下列说法中错误的是（ ）
A．改变电流方向，导体受力方向也会改变
B．改变磁场方向，导体受力方向也会改变
C．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向也会改变
D．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不会改变
典例分析
C
磁场对电流的作用 电动机
电动机
通观察磁场对通电直 导线的作用
观察磁场对通电线圈的作用
本课小结
完成同步练习册
作业布置
再 见