(共16张PPT)
第3节 电动机及其应用
（第1课时）
浙教版 八年级下
创设情境
为什么电风扇、洗衣机、电动助力车通电后会转动起来？
原来在这些电器中安装着电动机，它能把电能转化为机械能。
电风扇
洗衣机
电动助力车
电动机
电动机在现代生产、生活中有广泛的应用，电力机车、汽车、电梯、电脑光驱、CD 播放机、电动玩具等，都离不开电动机。
探究实践
磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。
磁场的基本性质：
电生磁：
将一根导线平行地放在静止的小磁针上方，当导线通电时，发现小磁针偏转，说明电流周围存在磁场。
磁场对放入其中的通电导体是否会产生磁力的作用呢？
探究实践
探究实践
1.如图3.3-1所示的装置中，把导线 AB 放在磁场中，当合上开关使导线 AB通电时， 看到什么现象？__________________________。
导体AB由静止开始运动
导体AB的运动状态改变
力是改变物体运动状态的原因。
导线AB在磁场中能受到力的作用。
通电导线在磁场中要受到力的作用。
探究实践
2.改变通过导线AB 的电流方向，观察导线运动的方向。_________________ 。
与原运动方向相反
3.保持导线中的电流方向不变，改变磁场的方向，观察导线运动的方向：_____________________。
与原运动方向相反
结论
通电导线在磁场中的受力方向与电流方向及磁场方向有关。
当电流方向或磁场方向发生改变时，导线的受力方向也发生改变。
探究实践
如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线的受力方向是否改变？
同时改变电流方向和磁场方向
同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线的受力方向不改变。
只改变电流方向或磁场方向时，导线的受力方向发生改变。
如果把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？
思考与讨论
探究实践
1.如图3.3-2，将矩形线圈放入磁场处于图甲中的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动。_______________。
2.让矩形线圈处于图乙中的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈的转动情况。______________。
在线圈所在的平面与磁场垂直的位置摆动几下后就停止不动。
矩形线圈转动
矩形线圈不转动
探究实践
实验分析
线圈 ab 边和cd边受到的力的大小相等，方向相反，并与线圈在同一个平面上，使线圈受力平衡，不转动。
平衡位置
乙
线圈ab 边和 cd 边受到的力的大小相等，方向相反，并且这两个力都与线圈的平面垂直，线圈受到不平衡力的作用而发生转动。
受力位置
甲
但线圈转过平衡位置后，线圈受到阻碍它沿顺时针方向转动的力的作用，使它不能继续转动下去，而是返回到平衡位置。
迁移应用
1.如图所示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，它将受到磁场力的作用而向左运动，则( )
A．当磁场方向改变时，导线ab将
向右运动，机械能将转化为电能
B．当电流方向改变时，导线ab将
向左运动，电能转化为机械能
C．当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab仍向左运动
D．当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab将向右运动
C
迁移应用
2.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
C
迁移应用
3.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
B
迁移应用
4.如图的通电线圈置于磁场中，在某时刻线圈平面刚好与磁感线的方向相平行，则下列说法中正确的是（ ）
A．ab段与cd段所受的磁场力大小相等，方向相反，线圈处于平衡状态
B．ab段与cd段所受的磁场力大小不相等，但方向相反，故线圈处于不平衡状态
C．ab段与cd段所受的磁场力大小不相等，方向也不相反，故线圈处于不平衡状态
D．ab段与cd段所受的磁场力大小相等，方向相反，但不在同一条直线上，故线圈处于不平衡状态
D
板书设计
第3节 电动机及其应用（第1课时）
通电导线在磁场中受力运动
通电线圈在磁场中受力转动
磁场对电流有力的作用
谢谢
21世纪教育网（www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小学教育资源及组卷应用平台
第3节 电动机及其应用（第1课时）
【核心概念】
3.物质的运动与相互作用
【学习内容与要求】
3.2 电磁相互作用
通过实验认识通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向、电流方向有关。
【教学目标】
1.科学观念：知道磁场对通电导体作用的规律。
2.科学思维：归纳磁场对电流的受力方向跟电流方向、磁场方向的关系。
3.探究实践：能通过实验、推理磁场对通电导体有力的作用；实验、归纳通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向、电流方向有关。
4.态度责任：培养通过观察来发现规律的能力；领悟电与磁之间的相互联系，培养热爱科学的态度；体验将科学知识运用于生产实践所产生的巨大作用；学习中敢于质疑、乐于与同学交流。
【教学思路】
本节课通过电风扇、洗衣机的转动引出电动机，学生对它们为什么会转动产生疑问。回忆“磁体间通过磁场有相互作用的磁力”和“电生磁”，两者间是否存在疑问？通过实验、推理磁场对电流有力的作用，归纳出通电导体的受力方向与电流方向、磁场方向有关。那么通电线圈在磁场中是否受力作用？演示实验通电线圈由受力位置转过900到平衡位置，认识了通电线圈在磁场中受力的作用转动。至此，为下课时留下问题：怎样才能连续转动？
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 为什么电风扇、洗衣机、电动助力车通电后会转动起来？ 原来在这些电器中安装着电动机，它能把电能转化为机械能。 引出新课内容“电动机”
磁场对电流有力的作用 根据已学知识推理、设问： 磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。 电流周围存在磁场。 磁场对放入其中的通电导体是否会产生磁力的作用呢？ [情景展示1] [问题探究] 闭合开关你会观察到什么现象？ [实验演示] 闭合开关，观察通电导体的运动状态。 [交流推理] 通电导体由静止变运动→力能改变物体的运动状态→通电导体在磁场中受力的作用。 [归纳提升] 通电导体AB在磁场中受到力的作用。 [继续探究] 通过探究，你知道通电导体在磁场里所受力的方向与哪些因素有关吗？ [思考交流] 学生提出自己的猜想。 [实验演示] 改变电流方向、磁场方向，闭合开关，观察通电导体的运动方向。 [归纳提升] 通电导体在磁场里所受力的方向跟电流方向和磁场(磁感线)方向有关。 [情景展示2] [问题探究] 闭合开关你会观察到什么现象？ [思考交流] [归纳提升] 甲中矩形线圈不转，乙中矩形线圈转动。 [继续探究] 你能解释出现以上现象的原因吗？ [思考交流] [归纳提升] 矩形线圈在甲位置通电后，ab边和cd边受到的力的大小相等、方向相反，即线圈受力平衡，我们把这个位置叫线圈的平衡位置。矩形线圈在乙位置通电后，线圈受到不平衡力的作用，线圈沿顺时针方向转动，但线圈转过平衡位置后，线圈会受到阻碍其沿顺时针方向转动的力的作用，使线圈不能继续转动下去，而返回到平衡位置。 通过实验观察、利用已学知识推理出通电导体在磁场中受力的作用，加深对磁场对电流作用的认识。培养学生的探究、认识事物的能力。 由通电直导体的运动到线圈的转动，体现了认识事物的层进性。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第3节 电动机及其应用（第1课时）
核心概念聚焦
1.如图所示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，它将受到磁场力的作用而向左运动，则( )
A.当磁场方向改变时，导线ab将向右运动，机械能将转化为电能
B.当电流方向改变时，导线ab将向左运动，电能转化为机械能
C.当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab仍将向左运动
D.当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab将向右运动
2.如图所示的实验装置，可以验证( )
A.通电导体周围是否存在磁场 B.磁极间的相互作用规律
C.通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关 D.电磁铁的磁性与什么因素有关
3.电磁弹射装置是我国自主设计的航空母舰弹射装置。电磁弹射车处于导轨的强磁场中，给
弹射车内的导体通入强电流，它会获得强大推力,并推动舰载机快速起飞。关于电磁弹射
装置的工作原理正确的是 ( )
A.摩擦起电 B.电流的磁效应
C.欧姆定律 D.磁场对电流的作用
4.如图所示，在磁场中的矩形铜线框处于静止状态。闭合开
关后，AB段导体受到向上的磁场力，则（ ）
A.电路中M处的电流大于Q处的电流
B.CD段导体受到磁场力的方向向下
C.矩形铜线框一定发生转动
D.若只将电源正负极对调，CD段受到磁场力的方向一定向下
5.图为通电线圈在磁场中甲、乙两个位置，关于线圈在这两个位置的说法，正确的是( )
A.通电线圈在甲位置会静止，此时线圈不受磁场力的作用
B.通电线圈在乙位置会静止，此时线圈不受磁场力的作用
C.通电线圈在甲位置会静止，此时线圈仍受磁场力的作用
D.通电线圈在乙位置会静止，此时线圈仍受磁场力的作用
6.一个能够自由转动的矩形线圈，悬挂在磁场中，通电后线圈不动，这可能是( )
A.线圈中的电流方向接反了 B.线圈中通的是交流电
C.线圈此时正好处在平衡位置 D.以上说法都不对
7.如图是“磁场对通电导线的作用”实验：
（1）为了使实验顺利进行，装置中的导体ab应选用轻质的 (选填“铁棒”或“铝棒)。
（2）小明通过观察导体 来判断导体在磁场中的受力方向。
（3）接通电源，导体ab向左运动，说明磁场对电流有力的作
用。 是利用这一原理工作的（选填“电动机”或
“电磁铁”）。
（4）若只将磁体的两极对调，接通电源，观察到导体ab向
(选填“左”或“右”)运动，说明力的方向与 方
向有关。
核心素养提升
8.一次科学探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，惊讶地
发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是( )
A.灯丝晃动是一种电流的磁现象 B.灯丝晃动时受力平衡
C.灯丝晃动是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
9.如图所示，线圈abcd位于磁场中，K与1接通时，ab段导线受磁场力F
的方向向上；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力( )
A.方向向下 B.方向向上
C.为零，因为电源反接 D.为零，因为电路一定是断路
10.用如图所示的材料做成一个简单的电动机。螺丝钉的尾端吸着磁铁，尖
端吸在电池的正极上，然后将导线的一端接到电池负极，另一端搭在磁铁边缘，螺丝钉
就开始旋转。下列叙述错误的是（ ）
A.若将电池替换成电压更大的电池，螺丝钉转动速度加快
B.若仅改变电源正负极方向，螺丝钉会反向转动
C.若仅将纽扣磁铁上下翻转（改变磁极方向），螺丝钉会反向转动
D.工作时将机械能转化为电能
11.“ ”表示导线中的电流方向垂直于纸面向里；“⊙”表示导线中的电流方向垂直于纸
面向外。螺线管通电后外部磁场的情况，如图所示，此时通电导线受到的力F向上。以
下小京对力方向的判断，正确的是（ ）
A. B. C. D.
创新素养应用
12.图甲是欧姆在研究电学原理时，设计的一款能测量电流大小的电流扭秤（内部结构如图
乙）容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB两端存在电压，其
电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针
偏转，为保证测量的可靠性，欧姆对电流扭秤进行了多次试测，数据如下表：
组别 水银温度/℃ 磁针偏转情况
A B 方向 角度
1 40 10 顺时针 3θ
2 40 20 顺时针 2θ
3 40 30 顺时针 θ
4 40 50 逆时针 θ
（1）实验中欧姆是通过 来反映电流大小的；
（2）根据欧姆的实验数据，控制A、B中水银温度分别为30℃和50℃，可推测磁针偏转
的方向及角度为 。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可采用的方法是 。
（列举1点）
参考答案
1.C 2.C 3.D 4.D 5.D 6.C
7.（1）铝棒；(2)运动方向；(3)电动机；(4)右；磁场；
8.D 9.A 10.D 11.D
12.（1）磁针偏转角度 （2）逆时针转过2θ （3）减小磁针和导体之间的距离
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
