湖南省益阳市第六中学初中部人教版九年级物理全册教案：20.4 电动机

第4节 电动机
主备人：赵玉辉
●教学目标
一、知识与技能
1、知识磁场对通电导体的作用。
2、知道影响电动机的转速和转向的因素。
3、理解线圈在平衡位置不转的原因和换向器的作用。
二、过程与方法
1、初步认识科学、技术与社会之间的联系。
2、经历制作模拟电动机的过程，通过实验方法探究直流电动机的结构和工作原理。
三、情感、态度与价值观
通过了解物理知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的乐趣。
●教学重点
通过导线在磁场中受到力的作用，且受力的方向跟电流方向和磁场 方向都有关系。
●教学难点
电动机能够持续转动的原因
●教学设计
一、预习
1、通电导线在磁场中要受到 的作用，这个力的方向与 和 方向有关，这两者任意一个方向改变时，通电导线受力的方向就随之 。如果这两者同时改变，通电导线受力的方向 。如果把导线制成矩形线圈，通电后，线圈可以在磁场力作用下 ，实现 能向 能转化为人类服务。
2、直流电动机是利用 原理制成的，有一个周期性改变线圈中电流方向的装置叫 。它的作用是 。
3、影响电动机转向的因素是 和 ，影响电动机转速的因素是 。
二、探究、精导
教学点一：探究磁场对通电导线的作用
小组讨论：
1、把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，你观察到的现象是什么？说明了什么？
2、把电源的正、负极对调后接入电路，使通过导线ab的电流方向与原来相反，你观察到的现象是什么？说明了什么？
3、保持导线ab中的电流方向不变，但把蹄形磁体上、下磁极对调一下，使磁场方向与原来相反，你观察到的现象是什么？说明了什么？
教学点二：探究电动机在磁场中能连续转动的道理
小组讨论
1、由课本图20.4-5乙图所示，线圈静止在图乙位置时，线圈不转的原因是什么？
2、由课本图20.4-5甲图所示，线圈静止在图甲位置上，通电线圈只摆动一下，却不再转动的原因是什么？
3、由课本图20.4-5丙图所示，线圈在图丙位置上，闭合开关，线圈逆时针转动的原因是什么？
4、要使线圈在磁场里不停地转动，应如何装配，且它的作用是什么？
三、提升
1.用如图所示的实验装置可以研究( )
A.电流的磁效应
B.电流的热效应
C.电磁铁的磁性强弱
D.磁场对电流的作用
2.(2014·枣庄)利用如图所示的实验装置，小超探究了“磁场对通电直导线的作用”.闭合开关S0，原本静止的轻质硬导线AB水平向右运动.要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是( )
A.将导线A、B两端对调
B.将滑动变阻器的滑片P向右移动
C.换用磁性更强的蹄形磁体
D.将蹄形磁体的N、S两极对调
3.(2014·广州)如图，线圈abcd位于磁场中.
(1)通电后，cd段导线的电流方向_______(填“由c到d”或“由d到c”).
(2)cd段导线受磁场力的方向如图所示，在图中画出ab段导线受磁场力的方向.
4.如图为研究磁场对通电导线作用的实验装置，当接通电源，有电流由a至b通过导线ab时，它将受到磁场力作用而向左运动，则( )
A.当磁场方向相反时，ab将向右运动，电能转化为机械能
B.当电流方向相反时，ab将向右运动，机械能转化为电能
C.当电流和磁场方向同时改变时，ab将向右运动，电能转化为机械能
D.当电流和磁场方向同时改变时，ab将向左运动，机械能转化为电能
5.如图所示，是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，ab是一根金属棒，通过金属导轨连接到电路中，闭合开关后，金属棒没有运动(仪器、电路都完好)，要想使金属棒运动起来，下列措施不可行的是( )
A.将蹄形磁体的N、S极对调
B.换用磁性强一些的蹄形磁体
C.换用能提供较大电流的直流电源
D.使用轻质金属棒，减小金属棒与导轨之间的摩擦力
6.小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作.他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是( )
A.直流电动机的铜半环与电刷接触不良
B.电源电压太低
C.线圈刚好处于平衡位置
D.线圈中的电流太小
7.小华安装好直流电动机模型，通电后电动机正常运转，她还想使电动机的转速加快，可采用的方法是( )
A.增大电流 B.减小电流
C.对调电源正负两极 D.对调磁体南北两极
8.扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，如图所示是扬声器构造示意图.当线圈中通过变化电流时，线圈受到_______力作用，从而带动与线圈相连的纸盆_______，于是扬声器就发出了声音.
9.如图所示，是“探究磁场对通电导线的作用”的实验装置，当闭合开关S时，导线ab中自由电子定向移动的方向是_______(填“从a到b”“从b到a”或“垂直ab方向”)，导线ab受到磁场力的作用而向左运动；现在，如果只将磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向_______运动，如果同时将电流方向和磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将向______运动.
10.如图甲所示为猴子荡千秋的游戏装置，闭合开关后，猴子就会绕上方的横梁往复振荡.其内部电路基本结构如图乙所示(实现往复振荡的电路图中未画出).
(1)开关闭合后，螺线管中产生磁场，其上方是______极.
(2)要让猴子动起来，下列设计和原理中，错误或不合理的是( )
A.应用了电流的磁效应
B.应用了电磁感应的原理
C.应用了电动机的原理
D.螺线管安装在底盘内，直导线安装在猴子的座位内
11.如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒AB水平处于磁场中.当棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态(导线对金属棒的作用力忽略不计)，此时金属棒受到的磁场力方向为_________.若要使橡皮筋处于拉伸状态，在不人为对棒施力的条件下，请提出一项可行的措施：_____________________________________.
教学反思