第5节 跨学科实践：制作简易直流电动机
实践项目
制作一台简易的直流电动机。
项目分析
电动机主要由线圈和磁体组成，要制作 直流电动机，需要考虑以下问题。
1．用什么样的导线绕制线圈？绕制的匝数多少为宜？
2．哪部分作为转子？哪部分作为定子？
3．如何保证通电线圈能在磁场中持续转动？
项目实施
材料：漆包线(刷有绝缘漆的铜导线)、强磁体、电池等。
制作：1.把一段粗漆包线绕成约3 cm×2 cm的矩形线圈作为转子。
2．从线圈的两端各拉出约2 cm的漆包线作为转轴。
3．用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板或电池盒上。两个支架分别与电池的两极相连。
4．把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁体作为定子。
5．用小刀刮去线圈两端引线的漆皮，把左端全部刮掉，右端只刮半周。
6．组装好电动机，给线圈通电并用手轻轻推动一下，线圈就会不停地转动了。
7．调试自己制作的简易电动机，让它更好地工作起来。
展示交流
1．互相展示自己制作的简易直流电动机，并说明是怎样实现让线圈连续转动的，看看谁的电动机设计得更巧妙。
2．各自电动机线圈的匝数是多少？转子在转动时， 转轴受到的摩擦情况如何？
3．观察哪个电动机转动得更快。它们可以带动其他装置旋转吗？
实践拓展
1．如图甲是直流电动机模型，图乙是明明制作的一台简易电动机(线圈左侧轴的漆皮被刮去一半，线圈右侧轴的漆皮被全部刮掉)。下列说法中正确的是( A )
A.将图乙中金属支架的高度降低，线圈的转速会加快
B.图乙中刮去一半漆皮是为了改变线圈中的电流方向
C.将图甲中电源的正、负极对调，线圈的转动方向不变
D.电动机工作时将机械能转化为电能
【解析】将题图乙中金属支架的高度降低，线圈所在处磁场的磁性增强，故线圈的转速会加快，故A正确；题图乙中刮去一半漆皮，只是让线圈在刮掉漆皮的这半圈通电获得动力，未刮掉漆皮的半圈靠惯性转动，从而让线圈得以连续转动，此操作并不能改变线圈中的电流方向，故B错误；将题图甲中电源的正、负极对调，线圈中电流的方向改变，则线圈的转动方向会改变，故C错误；电动机工作时将电能转化为机械能，故D错误。故选A。
2．聪聪用5号干电池、强磁体和裸铜线制作一个简易的电动机模型，如图所示，当他轻轻地拨动铜线圈后，线圈便顺时针转动起来，该过程中电能转化为________能；当只把电池的正、负极对调一下后，拨动线圈便发现其逆时针转动起来，说明通电导体在磁场里受到力的方向与________有关。
【答案】机械 电流方向
3．如图所示的是科技小组制作的一台简易电动机，用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。请回答：
(1)刮漆皮的目的是使线圈能够________。线圈一端刮去半周漆皮的作用相当于________(填实际电动机某一部件的名称)。
(2)推一下线圈的原因是___________________________________________。
(3)线圈不停转动的原因是_________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案。
【答案】(1)导电 换向器
(2)使线圈越过平衡位置
(3)通电线圈在磁场中受到力的作用
(4)只改变磁场方向 只改变电流方向 第5节 跨学科实践：制作简易直流电动机
实践项目
制作一台简易的直流电动机。
项目分析
电动机主要由线圈和磁体组成，要制作 直流电动机，需要考虑以下问题。
1．用什么样的导线绕制线圈？绕制的匝数多少为宜？
2．哪部分作为转子？哪部分作为定子？
3．如何保证通电线圈能在磁场中持续转动？
项目实施
材料：漆包线(刷有绝缘漆的铜导线)、强磁体、电池等。
制作：1.把一段粗漆包线绕成约3 cm×2 cm的矩形线圈作为转子。
2．从线圈的两端各拉出约2 cm的漆包线作为转轴。
3．用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板或电池盒上。两个支架分别与电池的两极相连。
4．把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁体作为定子。
5．用小刀刮去线圈两端引线的漆皮，把左端全部刮掉，右端只刮半周。
6．组装好电动机，给线圈通电并用手轻轻推动一下，线圈就会不停地转动了。
7．调试自己制作的简易电动机，让它更好地工作起来。
展示交流
1．互相展示自己制作的简易直流电动机，并说明是怎样实现让线圈连续转动的，看看谁的电动机设计得更巧妙。
2．各自电动机线圈的匝数是多少？转子在转动时， 转轴受到的摩擦情况如何？
3．观察哪个电动机转动得更快。它们可以带动其他装置旋转吗？
实践拓展
1．如图甲是直流电动机模型，图乙是明明制作的一台简易电动机(线圈左侧轴的漆皮被刮去一半，线圈右侧轴的漆皮被全部刮掉)。下列说法中正确的是( )
A.将图乙中金属支架的高度降低，线圈的转速会加快
B.图乙中刮去一半漆皮是为了改变线圈中的电流方向
C.将图甲中电源的正、负极对调，线圈的转动方向不变
D.电动机工作时将机械能转化为电能
2．聪聪用5号干电池、强磁体和裸铜线制作一个简易的电动机模型，如图所示，当他轻轻地拨动铜线圈后，线圈便顺时针转动起来，该过程中电能转化为________能；当只把电池的正、负极对调一下后，拨动线圈便发现其逆时针转动起来，说明通电导体在磁场里受到力的方向与________有关。
3．如图所示的是科技小组制作的一台简易电动机，用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。请回答：
(1)刮漆皮的目的是使线圈能够________。线圈一端刮去半周漆皮的作用相当于________(填实际电动机某一部件的名称)。
(2)推一下线圈的原因是___________________________________________。
(3)线圈不停转动的原因是_________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案。
