8.2 磁场对电流的作用 同步授课课件 初中物理教科版九年级上册(共27张PPT)

(共27张PPT)
第八章 电磁相互作用与应用
8.2 磁场对电流的作用
观察与思考
电力机车
电风扇
洗衣机
水泵
玩具四驱车
我们的生活离不开电动机，学习电动机有关知识具有非常重要的意义
观察与思考
请你找出哪些地方还用到电动机？
电动机是把电能转化机械能的用电器
电动机的作用：
电动机的基本构造
能够转动的部分（线圈）。
固定不动的部分（磁体）。
电动机通电后为什么能够转动呢？
电动机的工作原理又是什么？
1.了解通电导线在磁场中会受到力的作用；
2.认识通电导线在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关；
3.了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。
一、磁场对通电导线的作用
提出问题
　通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
S
N
I
+
_
磁体周围存在
通电导线周围存在
磁场
磁场
磁体间通过磁场相互作用
一、磁场对通电导线的作用
① 闭合开关，观察直导体的运动。
②只改变磁场的方向，观察直导体的运动。
③只改变电流的方向，观察直导体的运动。
④同时改变磁场和电流的方向，观察直导体的运动。
金属导轨
直导体
+
-
实验探究：通电导线在磁场中受到力的作用
一、磁场对通电导线的作用
一、磁场对通电导线的作用
实验现象
导线向左运动。
导线向右运动，与原来运动方向相反。
闭合开关，导线向左运动。
导线向右运动，与最开始运动方向相反。
N
I
F
S
I
F
N
S
I
F
N
S
I
N
S
F
一、磁场对通电导线的作用
1.通电导线在磁场中受到力的作用。
2.通电直导线在磁场中受到的力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。
当电流的方向或磁场的方向与原来相反时，通电直导线受力的方向也相反；
当电流的方向和磁场的方向同时改变时，通电直导线受力的方向不变。
归纳总结
1.磁场方向与电流方向垂直时受力 ；
磁场方向与电流方向平行时受力 。
2.两个方向只改变其中之一，受力方向 ；
两个方向同时改变，受力方向 。
为零
改变
最大
不变
电能转化为机械能
4.实质：
磁场间的相互作用
一、磁场对通电导线的作用
3.能量转化：
一、磁场对通电导线的作用
随讲随练
1.现代武器中有一种新型电磁炮，它是利用电磁技术制成的一种先进武器，具有速度快、命中率高等特点，其原理是利用磁场对通电导体有力的作用。下图中与此工作原理相同的是（ ）
C
电流的热效应
金属导轨
直导体
+
-
触点
A B C D
电可以生磁
磁场对通电导线有力的作用
电磁继电器
一、磁场对通电导线的作用
随讲随练
2.关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法中错误的是( )。
A、电流方向改变时，导体受力方向改变；
B、磁场方向改变时，导体受力方向改变；
C、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变；
D、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变
C
二、让线圈在磁场中转起来
提出问题
实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动。
如果把一个通电
线圈放在磁场中，
它又会怎样运动呢？
二、让线圈在磁场中转起来
通电线圈可以在磁场里转动过一定角度，但不能持续转动。
现象 及 解释
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。
线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。
通电线圈摆动几次后，最终静止在平衡位置。
二、让线圈在磁场中转起来
观察视频
二、让线圈在磁场中转起来
在“小小电动机”的实验中，采用刮去引线漆皮的办法来控制电路的通断，只有半周获得动力。怎样使线圈后半周也有动力持续转动呢？
线圈受到的力使它顺时针转动
线圈由于惯性会越过平衡位置
线圈受到的力阻碍线圈顺时针转动
二、让线圈在磁场中转起来
如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？
三、直流电动机
定子（磁体）
转子（线圈）
换向器（半环+电刷）
电动机的构造
三、直流电动机
换向器
两个铜半环EF
电刷AB
当线圈每转到平衡位置时，自动改变线圈中电流方向，从而实现线圈持续转动。
换
向
器
三、直流电动机
电动机工作过程
三、直流电动机
电动机的原理：通电线圈在磁场中受力而转动。
电动机的能量转化：把电能转化为机械能。
电动机的优点：构造简单、控制方便、体积小、效率高，对环境污染小。
考点一：磁场对通电导线的作用
典型例题 1
如图所示，干电池底部吸有强磁体(可导电)，在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁体上导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁体接触良好。导线框转动的动力来源( )。
A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用；
B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用；
C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用；
D．线框A侧、B侧都不受到磁场对电流的作用，是受到的其它外力
B
考点一：磁场对通电导线的作用
D
迁移训练1
如图所示，闭合开关，导体ab发生偏移．此实验探究的问题是(　　)。
A.磁极间的相互作用；
B.通电直导线周围的磁场；
C.影响电磁铁磁性的因素；
D.磁场对电流的作用
考点二：电动机
典型例题 2
半周
如图所示是“探究让线圈转起来”的实验装置图。线圈能够转动的原因是 ，为了使线圈能持续转动，采取的办法是将线圈引线一端的绝缘层全部刮掉，另一端刮掉_____；要想使线圈的转动方向与原来的相反，采用 或者_______________的方法。
通电导体在磁场中受力的作用
改变电流的方向
改变磁场的方向
考点二：电动机
B
迁移训练2
矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同( )。
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段
C．ab段与fe段 D．fe段与ed段