九年级物理探究电动机的转动原理
3新沪科版初中物理九年级上册精品教案. 第三节 科学探究：电动机为什么会转动
第三节科学探究：电动机为什么会转动教学目标知识与技能：1.知道磁场对通电导体有作用力。
知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
2.知道通电线圈在磁场中转动的道理。
知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。
3.学会安装和制作简单的电动机。
4.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。
教学重点：观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。
教学难点：电动机的工作原理。
教具准备电池组一只,开关一只,导线托架两个, 直流电动机模型一个,直导体(金属杆),蹄形磁体一个,环行磁体一个,自绕线圈一个,铁架台一个, 方框线圈在磁场中的直观模型, 电刷和换向器模型。
教学过程一、情境引入1.奥斯特实验证明了什么？通电导体周围存在磁场，并通过磁场使小磁针偏转，即电流对磁体有力的作用．奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，说明电可以生磁。
2.电动机为什么会转动呢？出示电动机，给它通电，学生看到电动机转动，提高了学习兴趣。
提问：电动机是根据什么原理工作的呢？讲述：要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现--电流周围存在磁场，电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。
进一步启发学生：再让我们逆向思索，磁体对电流有无力的作用呢？即磁体对通过其磁场电流有无力的作用呢？引导学生思考并用以前学习过的知识。
通过讨论交流得到：根据物体间力的作用是相互的，电流对磁体施加力时，磁体也应该对电流有力的作用。
下面我们通过实验来研究这个推断。
二、新课教学探究点一电动机的结构现在让同学们把你自己手上的电动机小心的拆开，仔细观察它的组成也就是结构。
学生能将重要的几个部件找出，教师让学生猜想：为什么电动机能够持续的旋转。
（激发学生兴趣）学生观察总结：直流电动机主要由磁铁、线圈、换向器和电刷等构成。
探究点二转动的原理教师演示书本上的磁场对电流的作用的实验：先介绍实验装置，将金属杆两端放在光滑的支架上，连接好电路，使金属杆静止在磁铁的磁场中。
初中九年级物理教案- 探究电动机转动的原理得奖
电动机教学设计晋城九中谭军霞一、教学目标（一）知识与技能1．通过实验视频，知道磁场对通电导线有力的作用，知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。
2．通过实验观察，知道磁场能使通电线圈转动，了解换向器的工作原理。
3．了解直流电动机的构造、工作原理及能量的转化。
（二）过程与方法经历探究的过程，提高实验观察能力、分析归纳能力。
（三）情感态度和价值观通过实验“让线圈转起来”，体验在克服种种困难成功解决物理问题时的喜悦。
二、教学重难点重点：通电导线在磁场中受到力的作用。
难点：直流电动机的构造和工作原理三、教学过程否转动，思考：电动机为什么能转动械能。
学生思考。
总结能力。
交流合作磁场对通电导线的作用提出问题：磁体在磁场中会受力的作用，磁体间通过磁场相互作用，那么通电导线周围存在磁场，它是否会受到力的作用呢猜想：通电导线在磁场中会受到力的作用。
设计实验：在磁场中放一通电直导线，观察直导线是否受力运动。
设计电路。
进行实验：连接电路，快速的闭合开关再断开，观察现象。
提出新的问题，通电导体在磁场中运动方向是固定的吗可能与什么因素有关演示实验，在前面实验的基础上，只改变电流方向，再改变磁场方向。
观察金属棒的运动方向。
综合前面的实验，请说说你对磁场对通电导线的作用的认识。
学生猜想学生观看实验视频。
学生讨论：通电导体在磁场中受力的作用，作用方向可能与电流方向有关，也可能与磁场方向有关。
学生观察现象，当通电导线中的电流方向改变或磁场方向改变，通电导线的受力方向会发生改变，若同时改变电流方向和磁场方向，则受力方向不变。
学生总结实验结论。
了解科学探究的一般步骤，有利用科学的方法解决实际问题的意识。
学会实验总结、提升。
电动机的基本构造演示：接触电源，小线圈在磁场中发生转动，转到某位置摆动几下就不动了。
投影实验图。
讨论：为什么线圈不能持续转下去在本实验中线圈静止时所处的位置叫平衡位置。
如何让线圈转过平衡位置后，受力方向发生改变而持续转动呢在“让电动机转起来”的实验中，线圈只有半圈有电流，如果在平衡位置时改变电流方向即可。
(新)物理苏科版九年级下《16.3磁场对电流的作用 电动机》公开课(教案)
16.3磁场对电流的作用电动机教学目标【知识与能力】1.知道通电导体在磁场中要受到力的作用，并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关。
2.知道电动机的构造和原理。
【过程与方法】经历制作简单电动机的原理，探究电动机连续转动的原理。
【情感态度价值观】了解科学和技术相结合的创造创造过程，培养创造创造意识。
教学重难点【教学重点】了解磁场对通电导体的力的作用规律。
【教学难点】通过实验探究磁场对通电导体的力的作用规律。
课前准备电源、蹄形磁体、开关、导线、铜棒〔导体〕、滑动变阻器、线圈、导轨。
教学过程一、引入新课1.磁场的根本性质是什么？磁场对放入其中的磁体产生力的作用。
2.电流的磁效应是什么？通电导体周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种情况叫作电流的磁效应。
播放课件：播放有关电动机动画。
分别点击开关〔2个方向〕和拖动滑动变阻器，观察电动机和车轮的旋转方向，由学生描述并猜测出现这种现象的原因。
电动机为什么会转呢？引导学生回忆奥斯特实验，知道通电导体周围存在磁场，能使小磁针偏转，即电流对磁体有力的作用，启发学生逆向思维。
磁场对电流有没有力的作用呢？我们知道生产和生活中的许多电器都需要电动机来带动，下面我们就来研究电动机的工作原理。
二、新课教学探究点一：磁场对通电导线的作用1.如上图，把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab,观察它的运动，说出观察到的现象，讨论得出结论。
现象：接通电源，导线ab向外〔或向里〕运动。
结论：通电导体在磁场中受到力的作用。
2.把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线ab的电流方向与原来相反，观察导线ab 的运动方向。
现象：合上开关，导线ab向里〔或向外〕运动，与刚刚运动方向相反。
结论：这说明通电导体在磁场中受到的力的方向与电流通过导体的方向有关。
3.保持导线ab中的电流方向不变，但把蹄形磁体上下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，观察导线ab的运动方向。
现象：磁极调换后观察到导线ab的运动方向改变。
人教版九年级物理下册优秀教学案例：20.4电动机
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.利用多媒体展示电动机的实际应用场景，如电动汽车、洗衣机等，引导学生思考电动机的作用和原理，激发学生的学习兴趣。
2.设计一个有趣的电动机小实验，如制作一个简易的电动机模型，让学生在动手操作的过程中，直观地了解电动机的工作原理。
在学生的学习过程中，他们已经对电学有了初步的认识，但电动机的工作原理和特点以及转动方向与电流方向的关系，还是一个比较抽象的概念，需要通过实验来直观地观察和理解。因此，本节课的目的是通过实验，让学生深入理解电动机的工作原理和特点，掌握电动机的转动方向与电流方向的关系，提高学生的实验操作能力和科学探究能力。
4.反思与评价：本节课引导学生对实验过程和结果进行反思，让学生思考自己在实验中的收获和不足，提高学生的自我认知能力。同时，组织学生进行同伴评价和自我评价，让学生从他人的经验和反馈中学习，提高学生的评价能力和自我改进能力。
5.教学策略：本节课运用了多种教学策略，如情景创设、问题导向、小组合作等，使学生在实践中学习，提高学生的学习效果。教师在教学过程中注重启发引导，关注学生的个体差异，因材施教，使每个学生都能在课堂上得到充分的锻炼和发展。
人教版九年级物理下册优秀教学案例：20.4电动机
一、案例背景
本节课是人教版九年级物理下册的第四章第二节“电动机”，是在学生已经掌握了电流的基本概念、电路的基本连接形式、欧姆定律等基础知识的基础上进行的一节实验课。本节课的主要内容是让学生通过实验，探究电动机的原理和特点，以及电动机的转动方向与电流方向的关系。
3.学会使用控制变量法研究电动机的转动方向与电流方向的关系，培养学生运用控制变量法进行科学探究的能力。
初三物理 电动机 发电机 知识讲解、练习、解析
电动机发电机【学习目标】1、了解磁场对电流的作用；2、认识电动机的构造和原理；3、知道电磁感应现象，及产生感应电流的条件；4、了解发电机的构造和原理。
【要点梳理】要点一、电动机1. 磁场对通电导线的作用(1)力的方向和电流方向有关。
(2)力的方向与磁感线方向有关。
2.电动机的基本构造（1）转子：能够转动的部分。
（2）定子：固定不动的部分。
3. 直流电动机为什么需装换向器？当线圈转到如图所示位置时，ab边和cd边受的磁场力恰好在同一条直线上，而且大小相等，方向相反，线圈在这个位置上受到相互平衡的两个磁场力的作用，所以不能连续转动下去。
如何才能使线圈连续转动下去呢？我们设想线圈由于惯性而通过平衡位置，恰在这时使线圈与电源线的两个接头互换，则线圈中的电流方向改变，它所受的磁场力的方向变成与原来的方向相反，从而可使线圈沿着原来旋转方向继续转动。
因此，要使线圈连续转动，应该在它由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向。
能够完成这一任务的装置叫做换向器。
其实质是两个彼此绝缘铜半环。
要点诠释：通电直导线在磁场中受到力的作用。
力的方向与磁场方向、导线电流方向有关。
磁场对通电导线和通电线圈作用而运动过程中，把电能转化为机械能，电动机就是从这一理论设计制造出来的。
(1)磁场对电流的作用中磁场方向、电流方向、导体受力方向三者应互相垂直，同时改变其中两个方向另一个方向不变，若首先改变其中一个方向而另一个方向不变，则第三者方向一定改变。
(2)当通电直导线的方向与磁感线的方向平行时（如图甲所示），磁场对通电直导线（图甲中直导线ab）没有力的作用。
当通电直导线的方向与磁感线的方向不平行（斜交）时，磁场对通电直导线（图乙中直导线ab）有力的作用（垂直纸面向内）。
当通电直导线的方向与磁场的方向垂直时，磁场对通电导线（图丙中直导线ab）的作用力最大（方向垂直纸面向内）。
在图丙中，保持磁感线B的方向不变，而使直导线ab内电流方向相反时，ab受力的方向也相反；保持直导线内电流方向不变，而使磁感线B的方向相反时，ab受力的方向也相反。
九年级物理(下)(人教版)期末检测题(含答案)
期末检测题（时间：70分钟 满分：100分）一、选择题（本大题共12小题,每小题3分,共36分。
下列每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意）1. 下列数据中最接近实际的是（ ）A.台灯的额定功率约为500 WB.手机正常工作时的电流约为10 AC.人体的平均密度约为D.光在真空中的传播速度约为2. 某同学利用如图1所示电路,测量额定电压为2.5 V 小灯泡的额定功率,下列说法错误的是（ ）A.闭合开关前,滑片应滑到端B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了C.当电压表示数为2.5 V 时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮3. 将阻值为的电阻丝接在电源两端,通电10 min,电流产生的热量是,若将阻值为的电阻丝接入同一电源的两端,通电20 min,电流产生的热量是（ ）A.B.C.D.4. 在图2所示的几种情况中,符合安全用电要求的是（ ）5. 用电高峰期,会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些。
这是因为,用电高峰期并联的用电器增多,造成（ ）A.电路中的总电阻增大B.电路中的总电流减小A.潮湿的手拔插头B.用电器金属外壳未接地C.电路中灯泡与开关的连接D.同时使用大功率用电器图2 图1C.白炽灯泡的实际功率减小D.白炽灯泡的额定功率减小 6.如图3所示电路,电源电压为8 V 并保持不变。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片由一个位置移动到另一个位置时,定值电阻的电功率由1.6 W 变成了0.4 W,则电压表的示数可能（ ） A.由2 V 变为4 V B.由3 V 变为6 V C.由3 V 变为5 V D.由4 V 变为6 V 7.如图4为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图,在一个外部光线无法进入的烟室中,装有一个激光发生器及带有一感光电阻（）的电路,为定值电阻,电源电压恒定；当烟雾进入烟室后,激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化。
2022年人教版物理九年级《第二十章第4节电动机 》课件
典例1 现代武器中有一种新型电磁炮，它是利用电磁技术制成的一种先进 武器，具有速度快、命中率高等特点，其原理是利用磁场对通电导体有 力的作用。以以下图中与此工作原理相同的是C〔 〕
直导体 + -
触点
A 电流的热效应
B 电可以生磁
金属导轨
C
磁场对通电导 线有力的作用
D 电磁继电器
思考 实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动。 如果把一个通电线圈放在磁场中，它又会怎样运动呢？
线圈受到的力使 它顺时针转动。
线圈由于惯性会 越过平衡位置。
线圈受到的力阻碍 线圈顺时针转动。
如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半 周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳 了吗？
？
换向器
新知二 电动机的根本构造
换向器〔半环+电刷〕
定子〔磁体〕 转子〔线圈〕
A.垂直纸面向里 B．垂直纸面向外 C．沿纸面竖直向上 D．沿纸面竖直向下
7．(广州中考)矩形铜线框在某磁场中的位置如以下图，ab、bc、ed和fe 段都受到该磁场的作用力，以下哪两段受到该磁场的作用力方向相同(B )
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段 C．ab段与fe段 D．fe段与ed段
8．(多项选择)如以下图是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈 有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度 就越大。关于该现象，以下说法正确的A选D 项是( )
实际的直流电动机的转子
定子
转子
典例2 (2021·扬州中考)如图为直流电动机的工作原理图， 分析正确的选项是A〔 〕
A. 改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
2020年中考物理学考练专题20 电动机和发电机工作原理(附答案解析)
专题20 电动机和发电机工作原理专题学啥一、电动机1.电动机原理：电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的，是将电能转化为机械能的装置。
2.构造：电动机是由转子和定子两部分组成的。
换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。
3.改变电动机转动方向的方法：改变电流方向（交换电压接线）或改变磁感线方向（对调磁极）。
4.提高电动机转速的方法：增加线圈匝数、增加磁体磁性、增大电流。
二、发电机1.发电机原理：发电机是根据电磁感应现象制成的，是将机械能转化为电能的装置。
2.构造：发电机是由定子和转子两部分组成的。
3.从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电。
（DC）4.电流方向周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。
（AC）5.在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。
6.我国供生产和生活用的交流电，电压是220V，频率是50Hz，周期是0.02s，即1s内有50个周期，交流电的方向每周期改变2次，所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。
专题考法【例题1】（贵州黔东南）关于如图甲、乙所示的实验，下列说法错误的是（）A．甲实验可以研究通电导体周围存在磁场B．甲实验可以研究电磁感应现象C．乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况D．乙实验的过程中，电能转化为机械能【答案】A【解析】AB、甲实验电路中没有电源，不能用来研究通电导体周围存在磁场；该实验中，开关闭合时，当导体棒ab 在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生感应电流，所以可以研究电磁感应现象，故A说法错误，B说法正确。
CD、乙实验电路中有电源和磁体，可以研究通电导体在磁场中受力情况，是电动机的原理图，工作时电能转化为机械能，故CD说法都正确。
【例题2】（2019大庆）图示实验装置中，磁体和导体棒均水平放置，断开S2、闭合S1，使导体棒水平向右运动，电流表G的指针向右偏，这是现象，为使G的指针向左偏，可使导体棒向运动，断开S1、闭合S2，导体棒能运动起来，依此可制成（选填“电动机”或“发电机”）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
探究电动机的转动原理
教学目标
知识与技能：了解通电导线在磁场中受力的作用，并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关；了解电动机的构造和原理。
过程与方法：经历制作简单电动机的过程，探究电动机连续转动的原理。
情感、态度与价值观：了解科学知识转化成应用技术的过程，提高学习科学技术的兴趣，培养创造发明的意识。
重点：直流电动机的工作原理。
难点：直流电动机工作过程中的特点。
教学方法：演示实验法，讲授法
归纳总结法
教具准备：挂图，直流电动机模型
—
一、复习引入，实验激趣。
磁场对电流的作用
1. 通电导体在磁场里受到力的作用
我们可以做这样的实验，如图所示，把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里，并与电源、开关、滑动变阻器组成一闭合电路。
,
（1）合上开关，接通电路，导体AB中产生由A向B流动的电流，这时导体AB向左运动起来。
（2）将电源上的正、负极接线对换，合上开关，导体AB中产生由B向A流动的电流，这时导体AB向右运动起来。
（3）将蹄形磁体的磁极上下翻转，导体AB的运动方向也发生变化。
通过上面的实验我们可以得出这样的结论：
①通电导体在磁场里受到力的作用。
②通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁场方向有关。
二、进行新课
…
1、磁场对通电线圈的作用
如图所示，在图甲中，通电线圈的ab边和cd边在磁场里受到力的作用，因两边中电流方向相反，所以两力方向相反且不在同一条直线上，所以线圈就转动起来。
当转到图乙所示位置时，这两个力恰好在同一直线上，而且大小相等，方向相反，线圈保持平衡。
我们把这个位置叫做平衡位置。
通过这个实验我们发现，通电的线圈在磁场中要受力而转动。
换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈受力方向，使线圈连续转动。
如甲图所示：电刷B和半环E接触，电刷A和半环F接触，此时线圈中电流方向是a →b→c→d，受力方向是ab边受力向上，cd边受力向下，线圈的转动方向是顺时针。
[
如图乙所示：当线圈转到平衡位置时，此时电刷正好接触了两个金属半环中间的绝缘部分，所以线圈中没有电流流过，此时线圈在磁场中也不受力的作用。
》
如丙图所示：当线圈由于惯性刚刚转过平衡位置时，电刷B和半环F接触，电刷A和半环E接触，此时线圈中电流方向是d→c→b→a，受力方向是ab边受力向下，cd边受力向上，转动方向是顺时针。
（
如图丁所示：当线圈转到平衡位置时，此时电刷正好接触了两个金属半环中间的绝缘部分，所以线圈中没有电流流过，此时线圈在磁场中也不受力的作用。
由于线圈的惯性，当其刚转过平衡位置时，就又返回到了如图甲所示的情况了，这样这个直流电动机就能连续不断的转
动下去了。
）
通过上面的直流电动机模型我们可以发现直流电动机的构造主要有：磁极、线圈、换向器、电刷。
3、展示直流电动机模型
%
1、介绍构造：支架→线圈转子→电刷→定子（磁极）
2、直流电动机的转动方向与转速。
通电导体在磁场中受力方向（转动方向）与电流方向和磁感线方向有关。
现在要使电动机模型中的线圈转动方向发生改变，应该将电源两极对调或将磁铁的两极对调。
改变转速的方法：改变线圈中电流的大小。
电流越大，直流电动机的转速越快。
3、跟热机相比，电动机具有启动、停止方便、构造简单、体积小、效率高、对环境污染少等优点。
三、学生小结
四作业：《九年级同步提速训练》P90-92
板书：＆科学探究：电动机为什么样会转动
磁场对电流的作用
1. 通电导体在磁场里受到力的作用
①通电导体在磁场里受到力的作用。
②通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁场方向有关。
2. 磁场对通电线圈的作用
2）换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈受力方向，使线圈连续转动。
直流电动机的构造主要有：磁极、线圈、换向器、电刷。