16.3磁场对电流的作用 电动机（第2课时）

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磁场对电流的作用 电动机（第2课时）
教学目标： 1．知道直流电动机的原理和主要构造。
　　 2．理解换向器在直流电动机中的作用。
　　 3.了解直流电动机的优点及其应用。
　　 4．培养学生把物理理论应用于实际的能力。
重点： 直流电动机的原理和主要构造
难点：理解换向器在直流电动机中的作用。
教学仪器：电源、导体、磁铁、电动机模型
教学过程：
　一、复习引入新课
　　提问：上节课我们做实验给磁场中的导体通电，发现了什么？（通电导体在磁场中受力的作用开始运动）。
　　提问：这个力的方向与哪两个因素有关？（电流方向和磁感线方向）
　　提问：通电线圈在磁场中怎样运动？（线圈会转动）
　　提问：这个现象中能量是怎样转化的？（电能转化为机械能）
　　引入新课：电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的，它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的，先讨论最简单的一种直流电动机。
二、进行新课教学
首先要解决的问题，如何使线圈连续转动起来？
(1)使磁场中的通电线圈能连续转动的办法
很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动（转到平衡位置要停下来），而实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢？（此处可告诉学生把理论用于实际需要再付出很多劳动，以培养学生对应用科学的兴趣）要解决这个问题，我们还得进行深入研究。
提问：在上节课的演示实验中，线圈转到平衡位置时是立即停止吗？为什么它不立即停止？（由于惯性线圈会稍转过平衡位置）
提问：转过平衡位置后，为什么它又转回来呢？（利用模型分析：转过平衡位置后，ab边受力仍向里，cd边受力仍向外，正是这一对力使线圈转回来的）
提问：要使线圈不转回来，应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向，即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向外，cd边受力变为向里。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢？
引导学生回忆影响受力方向的两个因素，从而得出：应该在此时改变电流方向，或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析：改变磁感线方向就是要及时交换磁极，显然这不容易做到；实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。
板书：〈1．使磁场中的通电线圈连续转动，就要每当线圈刚转过平衡位置，就改变一次电流方向。〉
(2)换向器
提问：怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢？
让学生想办法并开展讨论，教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。
教师引导：出示电动机模型，要求学生观察两个半圆铜环和电刷，指出：靠这两样东西就可以解决问题。引出换向器的作用。
提问：“换向器”是怎样实现“换向”的？利用电动机课件或课本图4—39相似的模型演示。
①“换向器”由两个半铜环组成。
②两个半铜环的开口处（即绝缘处）安装。
③当线圈由于惯性稍稍转过平衡位置时，能交换电刷与换向器的半铜环的接触，从而改变了线圈中的电流方向和受力方向，使线圈仍能按原来的绕向转动，从而实现线圈连续转动。
(3)直流电动机的构造
出示直流电动机模型：主要构造由磁体、线圈、换向器和电刷组成。
　　介绍实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成
演示：给直流电动机模型通电转动，提高学生兴趣。
告诉学生：下节课同学们将自己装一台小直流电动机，进一步弄清楚它的有关知识。
(4)交流电动机
让学生阅读课文最后一个自然段，了解交流电动机和电动机的优点和应用。
三、小结：1、电动机原理：通电线圈在磁场里受力而转动。
　　2、直流电动机：利用直流电源供电的电动机叫直流电动机。
　　3、直流电动机的组成：模型：由磁体、线圈、换向器和电刷组成；
　　实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成
　　4、换向器的结构和作用：结构：由两个半环构成
作用：每当线圈转过平衡位置，自动改变线圈中电流的方向
　　5、能量转化：电动机工作时把电能转化为机械能。
四、布置作业：本节作业本A 4－10题
板书设计：
1、电动机原理：通电线圈在磁场里受力而转动。
　　2、直流电动机：利用直流电源供电的电动机叫直流电动机。
　　3、直流电动机的组成：模型：由磁体、线圈、换向器和电刷组成；
　　实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成
　　4、换向器的结构和作用：结构：由两个半环构成
作用：每当线圈转过平衡位置，自动改变线圈中电流的方向
　　5、能量转化：电动机工作时把电能转化为机械能。
教后记：
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