2023-2024学年度粤沪版物理九年级下册 17.2电动机转动的原理课时1探究磁场对电流的作用课件（26页ppt）

(共26张PPT)
17.2电动机转动的原理
课时1探究磁场对电流的作用
新课引入
会旋转的液体
你知道容器中的溶液为什么会旋转吗？旋转的方向与什么有关？
磁铁
负极
正极
氯化钠溶液
奥斯特实验
通电导体
磁体
力
力
？
(磁场)
思考：如何判断通电导体在磁场中受力的方向呢？
1.了解通电导线在磁场中受力的作用，并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关
学习目标
重点
新知学习
一、探究磁场对电流的作用
活 动 1
探究磁场对电流的作用
1、选择实验装置：
思考
a
b
实验装置a和b有什么不同？
a装置将金属棒系在空中，可以减小摩擦力；b装置采用滑动变阻器，可以改变电路电流大小；二者对实验探究对象无影响
实验一：探究通电导体在磁场中受力方向与磁场方向是否有关？
F
S
乙
I
N
F
改变磁场方向前
改变磁场方向后
I
F
甲
N
S
结论一：通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关。
实验现象：
实验二：探究通电导体在磁场中受力方向与电流方向是否有关？
F
S
丙
I
N
F
F
S
乙
I
N
F
改变电流方向前
改变电流方向后
结论二：通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关。
实验现象：
如果去掉蹄形磁铁，通电后金属棒还会动吗？
探究
没有磁场，通电导体不会动
小明同学采用了如图的装置（线圈也如图放置），应该怎样进行实验呢？
思考
释疑：现在我们知道为什么通电的氯化钠液体在磁场的作用下会转动了
电流从正极流向负极，即从液体的圆周流向圆心，氯化钠液体中有很多离子可以导电，因此相当于一根根电流方向指向圆心的通电导线（如图）
通电导线在磁场中受到力的作用，因此液体会转动
2、实验结论：
通电导体在磁场中会受到 ，力的方向跟 方向和 方向都有关系。
力的作用
磁场
电流
？
你知道通电导线在磁场中受到力的方向具体是怎样的吗？如何判断力的方向？
左手定则：
伸开左手，使大拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流方向。
这时，大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中所受磁场力的方向。
当电流方向和磁场方向平行时不受磁场力的作用。
正确区分右手螺旋定则和左手定则
右手螺旋定则：根据螺线管中的电流方向，可判断螺线管的 N、 S 极；知道螺线管的 N、 S 极，可以判断出螺线管中的电流方向。
左手定则：利用左手定则可以判断磁感线方向、电流方向、通电导线受磁场力的方向，知二求一。
在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么因素有关时，一位同学做了如图所示的三个实验。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。
针对训练
(1)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)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
导线中电流
磁场
？
我们已经知道了磁场对通电导线的力的作用，那么对于通电线圈，你知道在磁场中是怎么运动的吗？
思考
线圈转动的过程和原理分析
探究
1.接通电路后，根据左手定则，可以分析出绿色边在磁场中受到向上的力，而红色边在磁场中受到向下的力，此时整个线圈便会转动起来
线圈的这一位置叫做平衡位置，此时线圈的平面恰好与磁感线垂直。
2.当线圈转到如图所示的位置时，绿色边和红色边受到的力恰好在同一条直线上，且大小相等，方向相反，线圈来回摆动几次就停在该位置上了。
？
如何才能使通电线圈在磁场中持续不断地转动呢？大家思考一下，我们下节课再一起探究!
思考
课堂小结
1.通电导线在磁场中要受到力的作用。
2.通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。
1.关于通电导体在磁场里受力方向，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
随堂练习
2.直流电动机工作时，线圈经过垂直磁感线的位置时（　　）
A．线圈受力平衡，速度为零
B．线圈受力平衡，速度不为零
C．线圈受力不平衡，速度为零
D．线圈受力不平衡，速度不为零
B
3.课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给
铝棒通电，观察到铝棒运动起来。
(1)实验现象说明_______________有力的作用。
(2)判断“有力的作用”的依据是_____。
A．力是维持物体运动的原因
B．一切物体都有惯性
C．物体运动状态改变时，一定受到力的作用
(3)将磁极上下对调，观察铝棒的运动情况，这样操作是为了研究 。
磁场对通电导体
C
通电导体在磁场中受力的方向是否和磁场方向有关