(共34张PPT)
16.3 磁体对电流的作用 电动机
苏科版九年级下册
内容总览
课标要求
01
学习目标
02
探究新知
03
典例分析
04
课堂总结
05
当堂检测
06
目录
2022新课标要求
2.4.4 通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知道力的方向与哪些因素有关。
学习目标
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、磁场方向的关系；
2 通过“磁场对电流的作用”的探究实验,了解直流电动机的结构和工作原理,知道直流电动机工作时能量的转化.
新知导入
你玩过下列图片中的玩具吗？你知道它们是靠什么驱动的吗？
提问：小电动机是由哪些部件组成的 电动机通电后为什么能够转动呢？
新知导入
磁体在磁场中会受到磁力的作用（磁体发生运动）
通电的导线能使磁针偏转（运动），说明磁针也受到磁力的作用
逆向思维——磁体能否使通电的导线运动呢？
探索新知
[活动]:观察磁场对通电直导线的作用
1.按照图组装实验器材。
2.给直导线（铝棒）通电，观察它的运动情况。
3.改变直导线中的电流方向,观察直导线的运动情况。
4.将磁极对调,改变磁场的方向,再次观察运动情况。
探索新知
视频：观察磁场对通电直导线的作用
探索新知
（当只改变电流方向或是只改变磁场方向时，通电导体受到的磁场力方向发生改变。）
一、磁场对电流的作用：
1、通电导体在磁场中受到力的作用。
2、通电导体在磁场中受到力的方向跟电流方向和磁场方向有关。
3、通电导体在磁场中受力的过程是电能转化为机械能的过程。
探索新知
[活动]:观察磁场对通电线圈的作用
我们知道了通电导体在磁场中受到力的作用．
思考：如果把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？怎样运动？
探索新知
视频：观察磁场对通电线圈的作用
探索新知
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。
二、磁场对通电线圈的作用：
探索新知
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。
二、磁场对通电线圈的作用：
探索新知
线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结果使线圈倒转。
二、磁场对通电线圈的作用：
探索新知
通电线圈最后静止在平衡位置。
二、磁场对通电线圈的作用：
探索新知
二、磁场对通电线圈的作用：
1、通电线圈在磁场中受到力转动。
2、通电线圈在磁场中转动的方向跟电流方向和磁场方向有关。
3、通电导体在磁场中受力转动不能持续下去。
探索新知
如果在线圈越过平衡位置后电流方向变成反射，线圈就能继续转动。让线圈的电流方向变成反向的装置叫换向器。
探索新知
如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？
探索新知
②换向器的作用：
当线圈每转到平衡位置时，自动改变线圈中电流方向（每半周改变一次），从而实现线圈的持续转动。
①原理：通电线圈在磁场中受力转动。
③电动机工作时将电能转化为机械能。
三、直流电动机：
典例分析
例1．下列家用电器中，主要利用电动机工作的是（ ）
A．日光灯 B．洗衣机
C．电饭锅 D．电热水器
B
典例分析
例2、若改变通电导线在磁场受力的方向，可采用的方法（ ）
A.改变通电导线中的电流大小
B.只改变电流方向或只改变磁感线方向
C.同时改变电流方向和磁感线方向
D.改变电流大小和磁场强弱
B
典例分析
例3．如图所示，在一次科学探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到蹄形磁体中间，发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（ ）
A．灯丝晃动是电流的磁效应
B．灯丝晃动时受力平衡
C．灯丝晃动是由于受到磁体的吸引作用
D．灯丝晃动是磁场对通电线圈的作用形成的
D
典例分析
例4．如图所示，闭合开关，铜棒向左运动，为使铜棒向右运动，下列操作不可行的是（ ）
A．只对调电源的正、负极
B．只对调磁体的N、S极
C．导线①接A、C接线柱，导线②接B、D接线柱
D．同时对调电源正、负极和磁体N、S极
D
典例分析
例5．如图所示是探究通电导线在磁场中受力运动的实验，回答下列问题：
①把导线放在磁场中，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab______(填“运动”或“静止”)。
②把电源的正负极对调后接入
电路，使通过导线的电流方向
与原来相反，这时导线ab____
__________。
运动
反向运动
典例分析
③保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab_______________。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟________的方向和_______的方向都有关系。
④若增加电源电压或增强磁体的磁性，发现导体的运动速度会______(填“加快”或“减慢”)，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟____________的大小和____________的强弱有关。
反向运动
电流
磁场
加快
电流
磁场
课堂总结
一、磁场对电流的作用：
1、通电导体在磁场中受到力的方向跟电流方向和磁场方向有关。
2、通电导体在磁场中受力的过程是电能转化为机械能的过程。
二、磁场对通电线圈的作用：
1、通电线圈在磁场中转动的方向跟电流方向和磁场方向有关。
2、通电导体在磁场中受力转动不能持续下去。
2、换向器
1、原理：通电线圈在磁场中受力转动。
三、直流电动机：
当堂检测
1．如图所示的四种电器中，利用电动机原理工作的是（ ）
A．电炉 B．电风扇 C．电饭煲 D．电铃
当堂检测
2. 如图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置。瞬间接通电路，原来静止的导线ab向右运动。要使导线ab向左运动，可行的措施是（ ）
A．将磁体的N、S极对调
B．增大电源电压
C．换用磁性更强的磁体
D．将磁体的N、S极对调，同时改变电流的方向
A
当堂检测
3．在如图所示的装置中，闭合开关，观察到导体棒ab运动，下列说法正确的是（ ）
A．该实验现象说明电流周围存在磁场
B．只改变电流方向，导体ab的运动方向不变
C．在此过程中，机械能转化为电能
D．电动机是利用这一原理工作的
当堂检测
4．新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件是电动机，如图能说明电动机工作原理的是（ ）
当堂检测
5．如图所示,使线圈位于两磁极间.
(1)通电后,图中ab段导线的电流方向是________(选填“由a到b”或“由b到a”).图中ab段导线受磁场力的方向向左,那么图中cd段导线所受磁场力的方向是_________.
(2)该图是_________机的原理图.
当堂检测
6．小明用如图所示的装置探究“磁场对通电导体的作用”。
（1）将一根导体悬挂于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，导体静止不动，闭合开关后，可看到导体________，说明磁场对_____有力的作用；
（2）改变电流方向（开关闭合），可看到导体棒的_______改变，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。
（3）小明想探究“通电直导线在磁场中受力大小
是否与电流大小有关”，请你帮助他写出具体的
操作：_______________。
谢谢
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16.3 磁体对电流的作用 电动机 学案
班级：___________ 姓名：___________ 使用时间：___________
【学习目标】
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、磁场方向的关系；
2．通过“磁场对电流的作用”的探究实验,了解直流电动机的结构和工作原理,知道直流电动机工作时能量的转化。
【探究新知】
一．磁场对电流的作用：
1．通电导体在磁场中受到_________的作用。
2．通电导体在磁场中受到力的方向跟__________方向和__________方向有关。
3．通电导体在磁场中受力的过程是________能转化为_________能的过程。
二、磁场对通电线圈的作用：
1．通电线圈在磁场中受到力的作用时会发生___________。
2．通电线圈在磁场中转动的方向跟__________方向和__________方向有关。
三、直流电动机：
1．原理：___________________________。
2．直流电动机能持续转动是因为加装了_______________。
3．电动机工作时将________能转化为________能。
【典例分析】
例1．下列家用电器中，主要利用电动机工作的是（ ）
A．日光灯 B．洗衣机 C．电饭锅 D．电热水器
例2．若改变通电导线在磁场受力的方向，可采用的方法（ ）
A.改变通电导线中的电流大小 B.只改变电流方向或只改变磁感线方向
C.同时改变电流方向和磁感线方向 D.改变电流大小和磁场强弱
例3．如图所示，在一次科学探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到蹄形磁体中间，发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（ ）
A．灯丝晃动是电流的磁效应 B．灯丝晃动时受力平衡
C．灯丝晃动是由于受到磁体的吸引作用
D．灯丝晃动是磁场对通电线圈的作用形成的
例4．如图所示，闭合开关，铜棒向左运动，为使铜棒向右运动，下列操作不可行的是（ ）
A．只对调电源的正、负极 B．只对调磁体的N、S极
C．导线①接A、C接线柱，导线②接B、D接线柱
D．同时对调电源正、负极和磁体N、S极
例5．如图所示是探究通电导线在磁场中受力运动的实验，回答下列问题：
（1）把导线放在磁场中，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab______(填“运动”或“静止”)。
（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab______________。
（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab_______________。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟________的方向和_______的方向都有关系。
（4）若增加电源电压或增强磁体的磁性，发现导体的运动速度会______(填“加快”或“减慢”)，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟____________的大小和____________的强弱有关。
【当堂检测】
1．如图所示的四种电器中，利用电动机原理工作的是（ ）
A．电炉 B．电风扇 C．电饭煲 D．电铃
2. 如图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置。瞬间接通电路，原来静止的导线ab向右运动。要使导线ab向左运动，可行的措施是（ ）
A．将磁体的N、S极对调 B．增大电源电压
C．换用磁性更强的磁体 D．将磁体的N、S极对调，同时改变电流的方向
3．在如图所示的装置中，闭合开关，观察到导体棒ab运动，下列说法正确的是（ ）
A．该实验现象说明电流周围存在磁场
B．只改变电流方向，导体ab的运动方向不变
C．在此过程中，机械能转化为电能
D．电动机是利用这一原理工作的
4．新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件是电动机，如图能说明电动机工作原理的是（ ）
5．如图所示,使线圈位于两磁极间.
(1)通电后,图中ab段导线的电流方向是________(选填“由a到b”或“由b到a”).图中ab段导线受磁场力的方向向左,那么图中cd段导线所受磁场力的方向是_________.
(2)该图是_________机的原理图.
6．小明用如图所示的装置探究“磁场对通电导体的作用”。
（1）将一根导体悬挂于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，导体静止不动，闭合开关后，可看到导体________，说明磁场对_____有力的作用；
（2）改变电流方向（开关闭合），可看到导体棒的_______改变，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。
（3）小明想探究“通电直导线在磁场中受力大小是否与电流大小有关”，请你帮助他写出具体的操作：_______________。
16.3 磁体对电流的作用 电动机 课后作业
班级：___________ 姓名：___________
1．如图所示的演示实验，可以验证（ ）
A．电磁铁磁场强弱与电流大小的关系
B．通电导体周围存在磁场
C．磁场对通电导体的作用
D．磁极间相互作用的规律
2．如图，两根绝缘细线悬挂着的导体，放在U形磁铁中央，两端连接着导线。若要探究电动机的工作原理，虚线方框中接入的实验器材是（ ）
A．电源 B．电压表
C．灵敏电流计 D．滑动变阻器
3．如图所示，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰。当电磁弹射车内的导体通过强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载飞机弹出。下列电器与电磁弹射原理相同的是（ ）
A．电风扇 B．电饭锅
C．电熨斗 D．电视机
4．新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件是电动机，如图能说明电动机工作原理的是（ ）
A．B．C．D．
5．如图1，当导体通入图中所示方向电流I时，磁场对导体的力F方向竖直向上．用Fab、Fcd、Fa′b′和Fc′d′分别表示图2、3中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′和c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向上 B．Fcd竖直向上 C．Fa′b′竖直向上 D．Fc′d′竖直向下
6．放在通电螺线管旁边的通电导线受力情况如图所示（“”表示电流方向垂直纸面向外，“×”表示电流方向垂直纸面向里）。则下列选项中，通电导线受力情况符合实际的是（ ）
A． B．C．D．
7．图中是某兴趣小组的同学按照书上课后小制作的素材，亲手制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，将线圈左端与支架接触的导线外漆全部刮掉，右端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将线圈接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（ ）
A．线圈右端导线外漆全部刮掉会转得更快
B．线圈在转动时，始终受到磁场作用力
C．将机械能转化为电能
D．改变线圈中的电流方向可以改变转动方向
8．利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。
（1）应在从M、N之间接入 （选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”），装置中的导体棒应选用轻质的 （选填“铁棒”或“铝棒”）；
（2）如图乙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的，通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，则ab段导线所受磁场力的方向是 ，这两个力 （选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是 ；
（3）小明自制了一个电动机，将线圈漆包线两端的漆全部刮去后，用导电支架托住，放入磁场中（如图丙所示），闭合开关，发现线圈不能持续转动，只能在平衡位置附近摆动；线圈处于平衡位置时，线圈平面与磁感线 （选填“平行”或“垂直”）；
16.3 磁体对电流的作用 电动机 学案参考答案
【典例分析】
B
2、B
3、D
4、D
5、（1）运动 （2）反方向运动 （3）反方向运动 电流 磁场 （4）电流 磁场
【当堂检测】
1、B
2、A
3、D
4、C
5、（1）a到b 右 （2）电动
6、（1）运动 通电导体 （2）运动 （3）移动滑片，观察导体棒摆的幅度
16.3 磁体对电流的作用 电动机 课后作业参考答案
1、C
2、A
3、A
4、C
5、B
6、D
7、D
8、（1）电源 铝棒 （2）竖直向上 不是 两个力不在同一直线上 （3）垂直
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