16.3 磁场对电流的作用 电动机 学案（无答案）

第5课时 磁场对电流的作用 电动机
一、学习目标
1、知道磁场对通电导体有力的作用
2、知道磁场能使通电线圈转动
3、了解直流电动机换向器的原理
二、导学流程
活动1
在我们日常生活中，电动机有哪用？ 。
观察图16-25（b），小电动机主要由 组成的。
活动2
你认为小电动机为什么会转到？ 。怎样来研究这个问题？ 。
活动3
观察图16-26你认为给导线通电，直导线将 （运动／静止），说明
；改变导线中的电流方向，导线将 ，说明 。
活动4
分析通电线圈能在磁场中转动，又不能持续转动的原因。
仔细观察图16-28，标有蓝色的那部分线圈和标有红色的那部分线圈（简称蓝线圈和红线圈）所在的磁场相同吗？ 。电流的方向相同吗？ 。整个线圈受一对
（平衡力／非平衡力），所以沿 （顺／逆）时针转动起来了。当转到平衡位置，虽然受到一对 （平衡力／非平衡力），但线圈由于具有 ，线圈还会转动，当线圈转过平衡位置后（观察C图），蓝线圈和红线圈所在的磁场有没有改变？ 。电流的方向改变了吗？ 。所以受力的方向 （没变／改变），这时整个线圈又受一对 （平衡力／非平衡力），又使它沿 （顺／逆）时针旋转。
活动5
思考怎样使图16-28的线圈一直沿顺时针转动下去呢？
活动6
总结直流电动机的工作原理：
电动机是把 能转化为 能的装置。
活动7
磁悬浮列车是利用 原理设计的，这样设计的目的是：
。
活动8
完成“WWW”2，3题
典型例题
例题1 如图是小明同学探究磁场对电流的作用的实验装置图，将导体ab放入蹄形磁铁的磁场中，当给导体ab通入由a到b的电流时，磁场对ab导体产生的作用力的方向水平向左；若改变通电电流方向，使电流方向从b到a时，磁场对ab的作用力的方向＿＿＿。若保持通电电流方向由a到b，对调蹄形磁铁的N、S极（将磁铁翻过来）则磁场ab对的作用力的方向为＿＿＿。由此可初步得出；通电导体在磁场中受力方向与＿＿＿＿＿＿有关。
例题2　一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨一下转子后，线圈就正常转动起来，则开始时电动机模型不转的原因可能是（ ）
A．线圈内部断路 B．磁铁磁性不强或线圈中电流不大
C．电刷和换向器接触不良 D．线圈正好处于平衡位置
课堂作业
1.磁场对电流有________的作用，其方向与电流的方向、_____________的方向有关．
2.通电线圈在磁场中受力会发生__________，这一现象实现了_____能向________能的转化．
3.从发现通电导体在磁场中受力到电动机的发明，换向器起了关键作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的_________________，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动.可见，将物理知识应用于实际还需要技术作桥梁.
4.如图所示，“○”是表示垂直纸面的一根导线，其中通以电流时，在磁场中受到力的作用，“×”表示电流垂直纸面向里，“·”表示电流垂直纸面向外.参照A图情况，其余三图中导体受到向左作用力的是 ( )
课后作业
5.如图所示，当通电线圈分别处于图中所示的两个位置时，能够静止不动的是______图.这个位置称之为_________位置．

6.如图所示的是直流电动机的原理图.
(1)直流电动机的原理是________________________________.
(2)直流电动机工作时，将_______能转化为__________能．
(3)图中的N、S叫做__________，A、B叫做__________，C、D叫做_________，其中能自动改变线圈中电流方向的装置是_________.
7.如图所示，悬挂在金属丝上的金属棒AB处在磁场中.
(1)当连接A、B的两个线头没有接到电池组的正、负极上时，AB棒保持静止不动，而一旦使连接A、B两个线头接触到电池组的正、负极时，AB棒立即摆动起来，这一现象说明了___________________________________________.
(2)留心的同学还会注意到，当交换电源正、负极上的导线时，金属
棒相对蹄形磁铁向相反的方向摆动，这一现象说明了_________
________________________.
(3)除了上述的方法能改变AB棒的运动方向外，还可采用的一种方
法是 ____________________．
(4)上述实验表明磁场对通电导线有____的作用，其方向与_______
的方向和______________的方向有关．
8.在研究“通电导体在磁场中受力方向与电流方向的关系”时，控制磁场方向不变的研究方法与下面哪个相同 ( )
A.用磁感线描述磁场 B.学习电流时，把它比做水流
C.在电流相同的条件下，研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
D.通过条形磁体吸引大头针的数目来确定其磁性的强弱
9.直流电动机工作时，当线圈转到什么位置时，换向器改变线圈中的电流方向 ( )
A.线圈转动到任意位置 B.线圈平面与磁感线垂直
C.线圈平面与磁感线平行 D.线圈平面与磁感线成45度角
10.在如图所示的实验装置中，接通电源后，导体AB受力的作用发生运动，然后改变电流方向或磁感线方向，则下列叙述错误的是 ( )
A.在上述实验现象中，是机械能转化为电能
B.通电导体在磁场中受力的方向跟电流方向有关
C.通电导体在磁场中受力的方向跟磁感线的方向有关
D.同时改变电流方向和磁感线方向，通电导体的受力方向不变
11.关于直流电动机线圈中的电流和外电路的电流，叙述正确的是 ( )
A.线圈中的电流方向不变，外电路的电流方向改变
B.线圈中的电流方向改变，外电路的电流方向不变
C.线圈中的电流方向和外电路的电流方向都改变
D.线圈中的电流方向和外电路的电流方向都不变
12.如图是有关电与磁实验的装置图，其中用来研究磁场对电流作用的是 ( )

第12题