1.4《电动机》
科学浙教版 八年级下
新知导入
生活中常见的带有电动机设备的电器
新知讲解
各种电动机
电动机工作的电路图
通电
运动
受力
？
电动机
这个力来自于哪里？
奥斯特实验说明:通电导线周围存在磁场,对磁体有
磁力作用。
通电的导线能使磁体偏转（运动），说明磁体受到磁力的作用
逆向思维——磁体能否使通电的导线运动呢？
通电导线在磁场中是否会受到力的作用？
活动：
1.如图1-42装置中，把导线AB放在磁场中，当合上开关使导线AB通电时，看到的现象是？
2.改变通过导线AB中的电流方向，观察导线运动的方向。
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。
导线AB由静止开始运动
导线运动的方向与原来运动的方向相反
导线运动的方向与原来运动的方向相反
结论：通电导线在磁场中受到力的作用。力的方向与电流方向和磁场方向有关
思考与讨论：
若同时改变导体中的电流方向和磁场的方向，导体的受力的方向如何改变？
电流方向和磁场的方向同时改变，通电导线的受力方向不变。
通电线圈在磁场中是否会受到力的作用？
活动：
甲
1.如图将矩形线圈放入磁场中处于甲所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动？
矩形线圈不转动
如图将矩形线圈放入磁场中处于乙所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动？
乙
矩形线圈顺时针方向转动，然后再线圈所在的平面与磁场方向垂直的位置摆动几下后就停止不动。
问：
为什么会出现这样的现象？
受到方向相反且不在同一直线上的力，发生转动
由于惯性继续沿顺时针方向转动
力F阻碍线圈顺时针转动
最终静止在平衡位置
分析：
电动机的内部结构
通电线圈
电动机的原理：通电线圈在磁场中受到力的作用而转动。
思考：实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢？
当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向（以些来改变两边的受力方向）
电能
机械能
直流电动机的结构：磁体、线圈、换向器、电刷
工作原理：利用两个铜制半环制成的换向器，当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向（以些来改变两边的受力方向）
电动机的结构：
转子：能够转动的部分
定子：固定的部分
直流电动机：
交流电动机的工作效率较高，又没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小。由于它的一系列优点，所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
交流电动机：
装配直流电动机模型
实验：
一、阅读课本P18的实验动手完成直流电动机模型的装配。
组装过程中应注意：
1、尽可能减小轴与轴之间的摩擦。
2、电刷与换向器的接触松紧要适当。
3、组装完毕后，用手轻轻转动转轴，试一试转子转动是否灵活。
二、把组装好的直流电动机、电源、滑动变阻器、开关、电流表连接成如图所示的电路。闭合开关前，先观察电流是从哪一个电流刷流入电动机线圈的。闭合开关，观察电动机的线圈是否正常转动，并记下线圈的转动方向，把结果记录在表中。
三、把电源的两极对调，改变线圈中的电流方向，按上一步骤重复一次，观察电动机转动方向是否改变，表结果记录在上表格中。
四、再把两个磁极的位置对调一下，重复实验一次，观察电动机转动方向是否改变，把结果记录在上表格中。
五、同时对调电源的两极和两个磁极的位置，重复实验一次，观察电动机线圈的转向是否改变，把观察结果记录在表格中。
顺时针
顺时针
逆时针
逆时针
左N，右S
左S，右N
左S，右N
从A流入，从B 流出
从B流入，从A流出
从B流入，从A流出
次数 电流方向 磁极位置 线圈转动方向（顺时针或逆时针）
1 从A流入，从B 流出 左N，右S
2
3
4
六、利用滑动变阻器改变通过线圈的电流大小，观察转子转动的快慢，把观察结果记录在表格中。
变大
变快
变小
变慢
顺序 变阻器滑片的滑向 电流的变化 线圈转速的变化
1 向左
2 向右
课堂练习
1．在磁场中的通电导体( )
A．一定受到磁场力的作用 B．可能受到磁场力的作用
C．一定不受磁场力的作用 D．以上说法均不正确
B
2. 要改变直流电动机转向，可以采用( )
A.改变电流方向，其他不变 B.改变磁场方向，其他不变
C.增大电流强度 D.同时改变电流方向和磁场方向
D
3.下列说法正确的是( )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器 B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D.改变线圈中的电流方向，可以改变电动机线圈转动的快慢
B
拓展提高
14．如图是探究“通电导体在磁场中是否受到力的作用”的实验装置。
(1)给直导线(铝棒)通电时，同学们根据观察到_____________________的现象，说明磁场
对通电导体有力的作用。
(2)为探究“通电导体在磁场中受力方向是否与电流方向有关”，正确的操作
是_________________________________________________，观察直导线的运动情况。
直导线运动
在磁场方向不变的情况下，改变导体中电流的方向
课堂总结
用知识框架的形式将本节课的知识呈现出来。
板书设计
分类:
交流电动机(电风扇、洗衣机等家用电器)
｛
电动机的优点：结构简单、控制方便、体积小、效率高
电动机:把电能→动能
电动机的原理通电线圈在磁场中将会受到力的转动。
直流电动机(电动玩具、录音机等小型电器)
作业布置
完成练习题1.4 《电动机》
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浙教版科学八年级下1.4《电动机》
课题 电动机 单元 第一单元 学科 科学 年级 八年级下
学习 目标 知识与技能 1. 通过演示实验，知道磁场对电流有力的作用。 2. 知道通电导线在磁场中受到力的方向与哪些因素有关。 3. 通过演示实验，知道矩形线圈在磁场中的转动情况。 4. 了解直流电动机的构造和工作原理，理解换向器的作用。 过程与方法 1.通过分析通电导体在磁场中的受力运动，培养通过观察来发现规律的能力。 2.正确理解电动机工作的全过程，初步认识科学与技术的关系。 情感态度与价值观 1.领悟电与磁之间的相互联系，培养热爱科学的态度； 2.体验将科学知识运用于生产实践所产生的巨大作用。
重点 磁场对电流的作用，直流电动机的构造和工作原理，理解换向器的作用。
难点 磁场对电流作用的现象和规律，直流电动机的构造和工作原理，理解换向器的作用。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 图片展示生活中常见的带有电动机设备的电器 学生观察图片，将理论与实际联系起来。 问题引入、激发学习兴趣
讲授新课 图片展示各种电动机 问：电动机通电就能运动，这个运动的力来自于哪里？ 分析：通电的导线能使磁体偏转（运动），说明磁体受到磁力的作用。逆向思维——磁体能否使通电的导线运动呢？ 活动：通电导线在磁场中是否会受到力的作用？ 1.如图1-42装置中，把导线AB放在磁场中，当合上开关使导线AB通电时，看到的现象是？ 2.改变通过导线AB中的电流方向，观察导线运动的方向。 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。 结论：通电导线在磁场中受到力的作用。力的方向与电流方向和磁场方向有关 思考与讨论： 若同时改变导体中的电流方向和磁场的方向，导体的受力的方向如何改变？ 活动：通电线圈在磁场中是否会受到力的作用？ 1.如图将矩形线圈放入磁场中处于甲所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动？ 2.如图将矩形线圈放入磁场中处于乙所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动？ 问：为什么会出现这样的现象？ 图片展示电动机内部结构 说出电动机的原理，通电线圈在磁场中受到力的作用而转动。 问：电动机能量的转换？ 思考：实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢？ 电动机的结构分转子和定子。 电动机分为直流电动机和交流电动机。 直流电动机的结构：磁体、线圈、换向器、电刷 工作原理：利用两个铜制半环制成的换向器，当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向（以些来改变两边的受力方向） 交流电动机的工作效率较高，又没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小。由于它的一系列优点，所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。 实验：装配直流电动机模型 一、阅读课本P18的实验动手完成直流电动机模型的装配。 组装过程中应注意： 1、尽可能减小轴与轴之间的摩擦。 2、电刷与换向器的接触松紧要适当。 3、组装完毕后，用手轻轻转动转轴，试一试转子转动是否灵活。 二、把组装好的直流电动机、电源、滑动变阻器、开关、电流表连接成如图所示的电路。闭合开关前，先观察电流是从哪一个电流刷流入电动机线圈的。闭合开关，观察电动机的线圈是否正常转动，并记下线圈的转动方向，把结果记录在表中。 三、把电源的两极对调，改变线圈中的电流方向，按上一步骤重复一次，观察电动机转动方向是否改变，表结果记录在上表格中。 四、再把两个磁极的位置对调一下，重复实验一次，观察电动机转动方向是否改变，把结果记录在上表格中。 五、同时对调电源的两极和两个磁极的位置，重复实验一次，观察电动机线圈的转向是否改变，把观察结果记录在表格中。 六、利用滑动变阻器改变通过线圈的电流大小，观察转子转动的快慢，把观察结果记录在表格中。 学生回忆自己见过的电动机 试着画出电动机工作的电路图 学生思考联想到奥斯特经典实验，通电导线周围存在磁场,对磁体有 磁力作用。 学生活动后得到：1.导线AB由静止开始运动 2.导线运动的方向与原来运动的方向相反 3.导线运动的方向与原来运动的方向相反 电流方向和磁场的方向同时改变，通电导线的受力方向不变。 学生活动后回答：1.矩形线圈不转动 2.矩形线圈顺时针方向转动，然后再线圈所在的平面与磁场方向垂直的位置摆动几下后就停止不动。 学生讨论后分析 由电能转化为机械能 当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向（以些来改变两边的受力方向） 洗衣机、电饭煲、电磁起重机、发动机 学生通过实验得出结论 学生通过小组讨论、自主构建知识，体现学生是学习主体的理念。
课堂小结 引导学生自主小结，并逐步完善和形成概念图 回顾
板书 电动机的原理通电线圈在磁场中将会受到力的转动。 电动机:把电能→动能 直流电动机(电动玩具、录音机等小型电器) 交流电动机(电风扇、洗衣机等家用电器) 电动机的优点：结构简单、控制方便、体积小、效率高
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1.4《电动机》练习
1．在磁场中的通电导体( )
A．一定受到磁场力的作用 B．可能受到磁场力的作用
C．一定不受磁场力的作用 D．以上说法均不正确
2.直流电动机的工作原理是( )
A．通电导体的周围存在着磁场
B．通电导体在磁场里受到力的作用
C．电磁铁通电后，会吸引铁片
D．电磁感应
3.下列说法正确的是( )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器
B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D.改变线圈中的电流方向，可以改变电动机线圈转动的快慢
4.在科学实验课上，小明想观察直流电动机模型的工作情况，将其接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不工作，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
5.如图所示的实验装置，可以验证( )
A．研究感应电流的方向与磁场方向的关系
B．研究磁极间相互作用规律
C．研究通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关
D．研究电磁铁的磁性与什么因素有关
6.在直流电动机中，要使线圈连续转动下去，必须安装一个换向器，它的作用是( )
A．改变磁场的方向
B．改变线圈中的电流方向
C．改变线圈外部电流方向
D．以上说法都不正确
7.如图所示的四种电器中，利用电动机原理工作的是( )
8.下列哪种设备是根据如图所示的实验原理制成的( )
A．电熨斗 B．电动机 C．电磁铁 D．电铃
9.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
10．扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，如图所示是扬声器的构造示意图。当线圈中通过变化的电流时，线圈受到________力的作用，从而带动与线圈相连的纸盆____________，于是扬声器就发出了声音。
11. 如图所示，线圈abcd位于磁场中。
(1)通电后，导线cd中的电流方向是________________(填“由c到d”或“由d到c”)。
(2)导线cd受到的磁场力的方向如图所示，在图中画出导线ab所受磁场力的方向。
12.如图所示，把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在U形磁铁之间，盘的下缘浸在液态水银中，把转轴和导电液态水银分别接在一直流电源的两极上，铝盘就会转动起来，为什么？用什么方法可以改变铝盘的转动方向？
13. (1)如图所示为探究磁场对电流的作用实验中，闭合开关时，电路连接完好，但导体并没有移动，则可能的原因有(说出两种可能)：______________________；____________________。
(2)某实验小组发现利用这一装置探究有个缺陷，就是这个导体并不会持续运动，且运动的路程太短，经过研究，该实验小组的同学在老师的指导下利用如图甲所示的器材(矩形铜线框、新干电池、强磁体、圆形铁片)演示该实验，组装成如图乙所示的装置后，发现矩形铜线框会顺时针转动，线框会转动的原因是通电导线周围存在________，在强磁体的磁场中受到了力的作用，若他们想让矩形铜线框逆时针转动，则应该进行的操作是：____________。
14．如图是探究“通电导体在磁场中是否受到力的作用”的实验装置。
(1)给直导线(铝棒)通电时，同学们根据观察到_____________________的现象，说明磁场对通电导体有力的作用。
(2)为探究“通电导体在磁场中受力方向是否与电流方向有关”，正确的操作是_______________________________________________________，观察直导线的运动情况。
15.如图所示，为了探究“影响电动机转动的因素”，请你完成下列探究过程。
(1)猜想：电动机转动的速度与电流的大小有关；电动机的方向与电流的方向或者磁场的方向有关。
(2)进行实验：
①连接电路，闭合开关，观察电动机转动的情况。若电路连接良好，但开始时，电动机不转动，则应当____________________________________________________________。
②通过改变________________，改变电动机中的电流方向，并观察到电动机反向转动。
③保持电流的方向不变，将__________________，观察到电动机反向转动。
④移动滑动变阻器的滑片，使它接入电路的电阻增大，观察到电动机的转速将_________。
(3)分析论证：实验结论是：
①________________________________________________________；
②____________________________________________________。
参考答案：1. B 2. B 3. B 4. C 5. C 6. B 7. B 8. B 9. C
10. 磁场 来回振动
11. (1)由c到d (2)如图所示
12.铝盘的轴心O到下边缘之间有电流通过，在磁体的磁场作用下，受到力的作用而转动起来；改变电流的方向或磁场的方向就可以改变铝盘的转动方向。
13. (1)磁场太弱 电流太小
(2)磁场 对调磁极
14. 直导线运动 在磁场方向不变的情况下，改变导体中电流的方向
15. (2)用手拨动一下转轴 ②电源正负极 ③磁极对调 ④减慢 (3)①电动机转动的速度与电流的大小有关，且电流越大转速越快 ②电动机转动的方向与电流的方向或者磁场的方向有关
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