九年级物理下册《16.3 磁场对电流的作用 电动机》教案 苏科版.pdfVIP

《16.3磁场对电流的作用电动机》教案

【教学目标】：

1.了解通电导线在磁场中会受到力的作用，受力的方向与电流方向、磁场方向有关。(A)

2．了解通电线圈在磁场中受力转动。(A)

3．通过“磁场对电流的作用”的探究实验，了解直流电动机的结构和工作原理。(B)

4．知道直流电动机中能量的转换。(B)

【重点难点】：

1．重点是通电导体在磁场中的受力运动。

2．难点是对平衡位置的理解。

【教学过程】：

一、前题测评：

1．电和磁之间是有联系的，例如；上节所学到的是通电导体周围存在______；下节要学

的是磁场对通电导体有________。

2．通过上节的学习，你知道了通电导体周围的磁场方向与_______方向有关；通过下节的

预习你该知道了，磁场对电流的作用力的方向与_________方向、_________方向有关。

★3．如图1所示，通电螺线管的左端是_______极，

小磁针的左端是________极。

如图2所示，为使螺线管出现如图所示的极性，

电源的上端应为_______极。

二、新授课：

A．——激发学生兴趣

师演示：拿出一个电动玩具（如小汽车，小电扇），现场安装电池后让其转动起来。

师简介：玩具内有个小电动机在转动。

师问：你还有哪些类似的玩具？请展示或说明？

生答：…………

B．——转入主题掌握科学探究的过程

师：根据以上所见现象请提出一个值得我们探究的问题。

㈠．提出问题：小电动机为什么会转动呢？

㈡．猜想与假设：小电动机的转动可能是通电线圈受到磁场的作用力的缘故。

㈢．设计方案：做好实验，记录实验现象。

1.观察磁场对通电直导线的作用。如图3

步骤①：给直导线通电

现象：AB棒向____方向运动起来。

结论：磁场对通电导线有力的作用。

步骤②：改变直导线中的电流方向

现象：AB棒向______方向运动起来。

结论：通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。

步骤③：调换磁体的两极后给直导线通电。

现象：AB棒向______方向运动起来。

结论：通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关

典例1：如图4所示，通电导体ABCD分别处在图中所示的磁场中，“×”表示进入纸内的

电流方向，“·”表示穿出纸的电流方向。若通电导体A在磁场中的受力方向如图所示，

则通电导体BCD在磁场中的受力方向如何？请在图中标出。

重要提示：A若同时改变电流方向和磁场方向，则通电导体的受力方向不变。

★B通电导体在磁场中不一定受到力的作用。（电流方向和磁场方向平行时不受

力的作用）

2．观察磁场对通电线圈的作用。如图5：

步骤：闭合开关，给线圈通电

现象：线圈能在磁场中转动，

但不能在磁场中持续转动下去。

最后静止在线圈平面和磁感线垂直的位置。

㈣．提出新问题：

新问题1．线圈为什么不能持续转动，最后静止在线圈平面

和磁感线垂直的位置？

如书上图16—28所示：

图a中通电线圈受磁场力的作用开始顺时针转动

图b中通电线圈也受磁场力的作用，但所受的磁场力互相平衡，但由于惯性，线圈还会

继续转动。

指出：通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到磁场的作用力是一对平衡力，我们

把这个位置称做平衡位置。

图c中线圈越过平衡位置后，磁场力的作用的结果使线圈逆时针转动。

图d中线圈最后静止在平衡位置，

新问题2．怎样使线圈在磁场中持续转动？（在教师引导下让学生想办法）

答1当线圈转到平衡位置时，改变电流方向。

答2当线圈转到平衡位置时，改变磁场方向。

指出：换向器的结构：两个金属半环

换向器的作用：当线圈刚过平衡位置时换向器就自动改变线圈中电流的方向。

新问题3．线圈转动一周，出现几次平衡位置？要改变几次电流方向？（在教师引导下让

学生回答）

答：2次。

重要说明：

①在图5的实验中若要线圈在磁场中起动必须避开平衡位置。（让学生思考为什么？）

②在图5的实验中要使线圈连续转动的另一方法是：将线圈两端的导线的下（上）半周的

绝缘漆刮去。（师生一起思考原理）

㈤．直流电动机

1．主要结构：磁体、线圈、换向器、电刷