教科版九年级物理 第八章第2节 磁场对电流的作用学案（有答案）

第2节 磁场对电流的作用
学习目标
1.了解电流在磁场中要受到力的作用，且力的方向与磁场的方向和电流的方向有关。
2.知道电动机的工作原理，知道电动机工作时能量如何转化。
3.知道电动机的优点，以及它在现代生产、生活中的广泛应用。
重点难点
重点：磁场对电流的作用。
难点：理解通电线圈在磁场里为什么会转动。
导学过程
一、磁场对通电导线的作用
合作探究一：提出问题：为什么给电动机通电，它就能转动呢？
做课本P129页图8-2-2所示实验
现象：（1）给直导线通电，会发现直导线 发生运动 。
（2）磁场方向不变，改变直导线中的电流方向，会发现直导线 运动方向改变 。
（3）电流方向不变，改变磁场方向，会发现直导线 运动方向改变 。
结论：实验表明：通电导体在磁场中 受力的作用 ，力的方向与 电流的方向 和 磁场方向 有关。
通电导线在磁场中运动的过程中， 电 能转化为 机械 能。
二、让线圈在磁场中转起来
合作探究二：提出问题：把一个通电线圈放在磁场里，线圈会怎样运动？
做课本P130页图8-2-4所示实验
现象：（1）通电线圈 能 （能/不能）在磁场中转动；
（2）通电线圈 不能 （能/不能）在磁场中持续转动下去。
如图8-2-5：当线圈处在左图位置时，ab边和cd边受力方向 相反 ，且不在同一条直线上，所以线圈会转动。当转动到右图位置时，ab边和cd边受力方向 相反 ，且在同一直线上，线圈在 平衡力 作用下保持平衡而静止。通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到磁场的作用力 平衡 ，这个位置称为 平衡位置 。
当线圈刚转过平衡位置时，如果立即改变 电流的方向 ，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 换向器 。它的作用是 每当线圈刚转过平衡位置时，就自动改变线圈中的电流方向 。
活动一：制作一个电动机
构造： 转子（线圈、换向器） 定子（磁体、电刷）
直流电动机的两个铜半环叫做 换向器 。
换向器的作用:是当线圈刚转过平衡位置时,换向器自动改变
线圈中的电流 方向，使线圈能 持续 地转动下去。
直流电动机的工作原理：利用磁场对 电流 的作用使 线圈 转动，同时利用换向器及时改变线圈中 电流方向　，从而保持线圈持续转动。
（4）电动机工作时能量转化： 电 能转化为 机械 能。
三、电动机与人类文明
活动二：阅读课本P132-133页图内容然后完成下列填空：
1.电动机优点：构造 简单 、控制 方便 、体积 小 、效率 高 ，污染 很小 。
2．电动机的应用：家庭生活中电风扇、 洗衣机 、空调器，生产中的水泵，
起重 机、机床、 电力 机车。
我来闯关
通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向跟 电流方向 和 磁场方向 有关。如果这两者其中之一的方向改变，则力的方向 改变 ，如果这两者的方向同时改变，则力的方向 不变 。
2．直流电动机是根据 通电线圈在磁场中受力转动 原理制成的，它是利用 换向器 来改变线圈中的电流方向，从而使它能连续转动。
3.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 ( C )
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
4.关于电动机，下列说法正确的是（ B ）
A.直流电动机中的换向器改变了线圈的转动方向
B.电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C.电动机是把电能转化为内能的装置
D.电动机是把机械能转化为电能的装置
5. 通电导体在磁场中受力而运动时（ A　）
A．消耗了电能，产生了机械能　 B．消耗了机械能，产生了电能
C．消耗了机械能，产生了内能 D．消耗了化学能，产生了电能
6.如图所示，关于甲、乙两图，下列说法正确的是（ D ）
A. 图甲是研究电磁感应现象的装置，利用该实验的原理可以制成电动机
B. 图乙是研究磁场对电流作用的装置，利用该实验的原理可以制成发电机
C. 图乙是研究电磁感应现象的装置,当导体向右运动时, 电路中产生了感应电流
D. 图甲是研究磁场对电流作用的装置，利用该实验原理可制成电动机
我的收获