《探究电动机的转动原理》教案设计
《探究电动机的转动原理》教案设计
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
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。
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C T 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 T C T b f 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f线圈转子f电刷f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。
《九年级同步提速训练》P90-92
板书:&16.3 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。
内容仅供参考。
《探究电动机的转动原理》教案设计
《探究电动机的转动原理》教案设计第一章:导入教学目标:1. 引起学生对电动机转动原理的兴趣和好奇心。
2. 引导学生回顾电流和磁场的基础知识。
教学内容:1. 通过展示电动机的工作原理视频或图片,引起学生对电动机的好奇心。
2. 引导学生回顾电流和磁场的关系,如安培定律和法拉第电磁感应定律。
教学活动:1. 播放电动机工作原理的视频或展示相关图片,让学生观察并提问:“你们认为电动机是如何转动的?”2. 学生分享对电流和磁场之间关系的了解,引导学生在课堂上共同探讨。
第二章:探究电动机的转动原理教学目标:1. 学生能够理解电动机的转动原理。
2. 学生能够通过实验观察和分析电动机的转动过程。
教学内容:1. 介绍电动机的构造和基本原理。
2. 进行实验观察电动机的转动过程。
教学活动:1. 介绍电动机的构造,包括线圈、磁铁和轴等部件。
2. 解释电动机的原理,即电流通过线圈产生磁场,线圈与磁铁之间的相互作用导致电动机转动。
3. 分组进行实验,让学生观察电动机在不同电流强度下的转动情况,并记录实验结果。
4. 学生通过实验观察和数据分析,探讨电动机的转动原理。
第三章:电动机的制作与调试教学目标:1. 学生能够制作简单的电动机模型。
2. 学生能够通过调试电动机模型,优化其转动性能。
教学内容:1. 介绍电动机模型的制作方法和材料。
2. 指导学生进行电动机模型的制作和调试。
教学活动:1. 介绍电动机模型的制作方法和所需材料,如线圈、磁铁、轴等。
2. 学生分组进行电动机模型的制作,按照指导步骤进行。
3. 引导学生进行电动机模型的调试,调整电流强度和磁铁位置等,观察和记录转动性能的变化。
4. 学生通过实践操作和观察结果,理解电动机调试的重要性,并优化电动机的转动性能。
第四章:电动机的应用与创新教学目标:1. 学生能够了解电动机在不同领域的应用。
2. 学生能够激发对电动机创新的思考和创造力。
教学内容:1. 介绍电动机在不同领域的应用实例。
《探究电动机的转动原理》教案设计
《探究电动机的转动原理》教案设计一、教学目标:1. 让学生了解电动机的工作原理,理解电动机的工作过程。
2. 培养学生观察、思考、实验的能力,提高学生的科学探究精神。
3. 让学生掌握电动机的构造,了解电动机的应用领域。
二、教学重点与难点:1. 教学重点:电动机的工作原理,电动机的构造。
2. 教学难点:电动机工作原理的深入理解,电动机构造的细节。
三、教学方法:1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考电动机的工作原理。
2. 利用实验教学,让学生直观地观察电动机的工作过程。
3. 采用小组讨论的教学方法,培养学生的团队协作能力。
四、教学准备:1. 准备电动机实验器材,包括电动机、电源、导线等。
2. 准备相关的教学课件和教学资料。
3. 准备问题讨论的指导书。
五、教学过程:1. 引入新课:通过展示电动机的实物,引导学生思考电动机的转动原理。
2. 讲解电动机的工作原理:通过课件展示电动机的工作原理,并进行讲解。
3. 实验观察:让学生分组进行电动机实验,观察电动机的转动过程。
4. 小组讨论:让学生根据实验观察结果,讨论电动机的转动原理。
5. 总结讲解:对学生的讨论结果进行总结讲解,明确电动机的转动原理。
6. 拓展延伸:介绍电动机的构造,以及电动机的应用领域。
7. 课堂小结:对本节课的内容进行小结,巩固学生对电动机转动原理的理解。
8. 作业布置:布置相关作业,让学生进一步巩固电动机转动原理的知识。
9. 板书设计:设计合理的板书,帮助学生理解和记忆电动机的转动原理。
10. 教学反思:对本次教学进行反思,总结教学过程中的优点和不足,为下一步教学提供改进方向。
六、教学评价:1. 通过课堂提问,检查学生对电动机工作原理的理解程度。
2. 通过实验报告,评估学生对电动机工作过程的观察和分析能力。
3. 通过小组讨论,评估学生的团队合作和沟通能力。
七、教学拓展:1. 探讨电动机在不同领域的应用,如家电、交通工具、工业生产等。
2. 介绍电动机的优缺点,如效率、功率、寿命等。
17.2探究电动机转动的原理(教案)-2023-2024学年九年级全一册初三物理同步备课(沪粤版)
教案:17.2 探究电动机转动的原理一、教学内容本节课的教学内容来自于沪粤版九年级全一册初三物理同步备课,主要涵盖第17章第2节的内容。
本节主要讲解电动机转动的原理,包括电动机的构造、工作原理以及电动机的能量转换等。
二、教学目标1. 让学生了解电动机的构造,掌握电动机的工作原理。
2. 使学生能够解释电动机是如何实现能量转换的。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 电动机的构造及其工作原理。
2. 电动机能量转换的原理。
四、教具与学具准备1. 教具:电动机模型、电池、导线等。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格等。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察生活中常见的电动机,如电动车、电风扇等,引导学生思考电动机是如何工作的。
2. 电动机构造的了解:通过展示电动机模型,讲解电动机的各个部分的名称和功能,如线圈、磁铁、换向器等。
3. 电动机工作原理的探究:引导学生通过实验观察电动机的转动过程,让学生分析电动机是如何实现能量转换的。
4. 能量转换的讲解:讲解电动机在工作过程中,电能是如何转化为机械能的。
5. 例题讲解:给出一个关于电动机工作原理的例题,引导学生运用所学知识解决问题。
6. 随堂练习:让学生独立完成一些关于电动机工作原理的练习题,巩固所学知识。
7. 电动机在生活中的应用:讲解电动机在日常生活和工业中的应用,让学生了解电动机的重要性。
六、板书设计电动机构造:线圈、磁铁、换向器等。
电动机工作原理:电能转化为机械能。
七、作业设计1. 描述电动机的构造,并解释各个部分的功能。
2. 解释电动机是如何实现能量转换的。
3. 举例说明电动机在生活中的应用。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:回顾本节课的教学,思考如何更好地引导学生理解和掌握电动机的工作原理。
2. 拓展延伸:研究电动机的发展历程,了解电动机在未来发展中可能面临的挑战。
教学内容:本节课的教学内容主要包括电动机的构造、工作原理以及电动机的能量转换。
探究电动机的转动原理教案
二、探究电动机的转动原理一、情景引入电动机的发明和改进,将大大推动人类的文明进程,如车辆不再依赖石油了,利用电能或太阳能的电动机将交通工具驶向了高速公路……。
但我们知道电动机有两个主要的组成部分:磁体和线圈。
通电线圈在磁场中高速运转,线圈是用导线和电池连在一起的,线圈的转动必然导致和电池连在一起的导线扭断!我们怎样解决这个问题呢?二、教材研究问题1——怎样改变电动机的转动方向?探究课本P5图16-6所示实验,将观察到的现象填写在下面空格上:当接通电源时,看到金属杆_____________,这说明了_________________________________.。
当保持磁场方向不变,改变电流方向时,金属杆____________________________________。
当保持电流方向不变,改变磁场方向时,金属杆____________________________________。
结论:磁场对通电导体具有_____________的作用,其作用的方向与____________、______________有关。
问题2——怎样解决电动机的线圈高速运转时,和电池连在一起的导线不会被扭断?我们有两个问题:(1)请观察课本图16-7中(b)图,这是平衡位置,就是线圈中上下二根导线受到二力平衡(大小相等、方向相反),怎样使线圈转动下去?(2)如果线圈可以转动,和电池连在一起的导线怎样才不会被扭断?试着动手解决这些问题,并和同学一起交流讨论。
请阅读“活动——探究换向器的作用”,认真观察换向器(图16-8),回答下列问题:(1)换向器的构造:。
(2)换向器的作用:。
问题3——电动机转动的原理是什么?1、电动机的工作原理是如何的呢?请认真阅读课本P16-9图16-9,并与同学们交流讨论。
2、请你解释动圈式扬声器的工作原理。
三、典例分析例2.如图所示是直流电动机在两个不同时刻的工作原理图,以下是小明和小华所在科技小组的同学对直流电动机工作原理的分析,其中正确的是()A.导线ab在这两个时刻电流方向不同,受到磁场力方向也不同B.导线ab和cd分别在这两个时间所受到的力的作用效果不相同C.导线cd在这两个时刻电流方向相同,转动方向相同D.导线ab和cd在这两个时刻所受到力的方向都是相同的解析:这是一道关于直流电动机工作原理的选择题,从甲图到乙图,ab和cd由于换向器使通过它们的电流刚好相反,而磁场方向没有发生改变,故ab和cd受到磁场力的方向与原来不相同,但它们产生的效果能使线圈持续地转动下去。
《探究电动机的转动原理》教案设计
《探究电动机的转动原理》教案设计一、教学目标1.理解电动机的基本构造和转动原理。
2.通过实验观察,探究电动机转动的条件。
3.培养学生的动手操作能力和科学探究精神。
二、教学内容1.电动机的基本构造及工作原理。
2.电动机转动条件的探究。
3.电动机在实际生活中的应用。
三、教学重点与难点1.教学重点:电动机的构造和转动原理。
2.教学难点:电动机转动条件的探究。
四、教学过程(一)导入1.向学生介绍电动机在日常生活中的应用,如电风扇、洗衣机等。
2.引导学生思考:电动机是如何实现转动的?(二)基本概念讲解1.介绍电动机的基本构造:转子、定子、电刷、换向器等。
2.讲解电动机的工作原理:电磁感应现象,通电线圈在磁场中受力转动。
(三)实验探究1.实验一:观察电动机转动条件a.准备材料:电动机模型、电源、开关、导线等。
b.连接电路,闭合开关,观察电动机是否转动。
c.分析转动条件:通电线圈、磁场、线圈与磁场垂直等。
2.实验二:改变磁场方向,观察电动机转动方向a.将电动机模型放入不同方向的磁场中,观察转动方向。
b.讨论磁场方向与电动机转动方向的关系。
3.实验三:改变电流方向,观察电动机转动方向a.改变电动机模型电源的极性,观察转动方向。
b.讨论电流方向与电动机转动方向的关系。
2.讨论磁场方向、电流方向与电动机转动方向的关系。
3.分析电动机在实际生活中的应用。
(五)作业布置1.结合所学知识,设计一个简单的电动机模型。
2.写一篇关于电动机转动原理的探究报告。
五、教学反思1.实验过程中,部分学生操作不够熟练,导致实验效果不佳。
2.讨论环节,部分学生表达不够清晰,需要加强引导。
在今后的教学中,我将针对这些问题进行改进,提高课堂教学效果。
重难点补充:一、教学重点讲解师:同学们,电动机的核心部分是它的转子和定子,它们之间是如何配合工作的呢?这就是我们今天要学习的重点。
师:谁能告诉我,转子是什么?它有什么作用?生1:转子是电动机中可以转动的部分,它通过线圈的转动产生动力。
17.3 科学探究:电动机为什么会转动 教案
第三节科学探究:电动机为什么会转动合作共建智能应用教师展示电动机模型或让学生把自己手上的电动机小心的拆开,仔细观察它的结构.(学生会油然而生每个部件究竟起什么作用的问题,此时学生只能是简单的认识或猜想.)可以补充介绍什么是转子,什么是定子.小结:电动机的主要构成:磁极(定子).线圈(转子).换向器.电刷.电动机转动时,消耗电能转化为机械能。
知识点2:电动机的原理电动机的线圈通电后处于磁体产生的磁场中,线圈能由静止变为运动后说明了线圈运动状态发生了改变,线圈一定受到力的作用.问题1:是不是所有导体通电后在磁场中一定会受到力的作用呢?交流讨论:(1)当接通电源时,我们看到金属杆运动起来,这说明了什么?(2)你是否能想出让金属杆反向运动的方法?(3)你能否通过观察比较,以及分析得出的结论填写下列内容:磁场对通电导体具有_____的作用,其作用的方向与__ __、__ _有关.小结:(1)金属杆运动起来说明金属杆受到力的作用.(2)让金属杆反向运动的方法有:①改变电流的方向;②改变磁场的方向.(3)磁场对通电导体具有力的作用,其作用的方向与磁场方向、电流方向有关.问题2:磁场对通电的矩形线圈是否也会有力的作教师首先给学生示范,指导学生拆开电动机,然后给学生介绍其构造.介绍实验装置,实验对象为通电直导线ab。
演示实验:如图所示,把一根直导体放在蹄形磁体的磁场里,并与电源、开关组成一闭合电路.用边演示,边指导观察,边提出问题的方式,完成实验。
可用课件辅助学生理解通电导体在磁场中的受力情况,并指导学生完成学案。
合作共建智能应用用呢?小结:ab受到向上的力,cd受到向下的力,线圈会转到竖直位置.问题3:有什么方法能够让线圈继续旋转呢?哪个方案更容易些?学生讨论.交流,寻找方法.小结:改变磁场的方向或改变电流的方向,改变电流的方向更容易一些.问题4:怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流的方向呢?请再仔细观察电动机的结构.小结:用两个半圆铝(铜)环构成了换向器,靠换向器和电刷就可以解决这个问题.两个金属半环分别接线圈的两端,两个电刷接电源的两端.问题5:处理例1、2和变式练习1、2。
16.2探究电动机的转动原理教案
16.2探究电动机的转动原理一、教学目标:1、了解通电导线在磁场中会受到力的作用,知道力的方向与电流及磁场的方向都有关系。
了解磁场对通电导线的力的作用。
2、经历实验探究“磁场对电流作用”的过程。
进一步熟悉科学探究过程的主要环节。
3、从物理规律的探究中感受成功的喜悦,认识从理论到实际应用过程中的技术的价值。
二、重点、难点:重点:通电导体在磁场中受到力的作用。
难点:换向器的作用,电动机转动原理的探究过程。
三、教学准备:电动机模型一台,学生电源一台,多媒体平台。
四、教学设计:1、引入新课:利用奥斯特实验的演示(或播放模拟实验)使学生知道小磁针在通电导体的周围会受到力的作用,根据力的作用是相互的,通电导体在磁场中也会受到力的作用,引出通电线圈可在磁场中受力转动。
演示:给电动机通电,电动机转动;改变电流方向,线圈转动方向改变;改变磁场方向,线圈转动方向改变;同时改变电流方向以及磁场方向,线圈转动方向不变。
引出学生对电动机转动原理的猜想:通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向可能与电流方向和磁场方向有关。
2、讲课过程:引导学生阅读书本P5图16—6,让学生经过讨论选择合适的实验图,并确定实验方案。
教师通过提问学生来检查实验设计情况,并通过实验视频演示和动画模拟,介绍实验的过程。
实验步骤:1.按照图b组装好实验装置,闭合开关,观察线圈的运动方向;2.改变线圈的电流方向,闭合开关,观察线圈的运动方向;3.保持线圈的电流方向不变,改变磁感线方向(上S下N),闭合开关,观察线圈的运动方向。
4.同时改变电流方向和磁场方向,观察线圈的运动方向。
教师通过实验的展示、播放模拟实验引导学生总结出实验的结论:通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向和磁感线的方向都有关系。
教师提问:利用磁场和电流的作用就可以让线圈转动吗?学生的回答可能不一。
教师可通过演示实验和播放实验动画引导学生了解到通电线圈在平衡位置中是不能再转动的情况(原因是线圈在平衡位置受到的力在同一直线,且大小相等,方向相反),引导学生就“如何让线圈继续转动?”这个问题进行思考,从而引出“换向器”的作用。
《探究电动机的转动原理》教案设计
《探究电动机的转动原理》教案设计第一章:导入1.1 教学目标了解电动机的在日常生活中应用激发学生对电动机工作原理的好奇心1.2 教学内容电动机的应用实例展示提出问题:电动机是如何工作的?1.3 教学活动展示电动机的应用实例,如电动车、电风扇等。
引导学生观察电动机的结构,提出问题,激发学生的好奇心。
第二章:理论基础2.1 教学目标了解电动机的基本原理学习电动机的构造和术语2.2 教学内容电动机的构造:线圈、磁铁、换向器等电动机的工作原理:电磁感应2.3 教学活动介绍电动机的构造和术语,如线圈、磁铁、换向器等。
讲解电动机的工作原理,引导学生理解电磁感应的概念。
第三章:实验观察观察电动机的转动过程理解电动机转动的原因3.2 教学内容电动机的实验演示观察电动机的转动过程,记录观察结果3.3 教学活动进行电动机的实验演示,让学生观察电动机的转动过程。
引导学生记录观察结果,鼓励他们提出问题。
第四章:分析与讨论4.1 教学目标分析电动机转动的原因学生通过讨论深入理解电动机的工作原理4.2 教学内容分析电动机转动的原因学生通过小组讨论,深入理解电动机的工作原理4.3 教学活动引导学生分析电动机转动的原因,如电流在线圈中产生磁场,磁场与磁铁相互作用等。
组织学生进行小组讨论,分享他们的理解,引导学生深入理解电动机的工作原理。
5.1 教学目标激发学生对电动机应用的拓展思考电动机在不同领域的应用拓展5.3 教学活动引导学生思考电动机在不同领域的应用,如交通工具、家用电器等,激发学生的拓展思考。
第六章:电动机的设计与制作6.1 教学目标学习电动机的设计原理学生动手制作简易电动机模型6.2 教学内容电动机的设计原理:电路、线圈、磁铁的配置简易电动机模型的制作步骤6.3 教学活动讲解电动机的设计原理,包括电路连接、线圈的绕制、磁铁的配置等。
分发制作材料,指导学生动手制作简易电动机模型,鼓励学生发挥创意。
第七章:电动机性能的测试7.1 教学目标学习电动机的性能指标学生通过实验测试电动机的性能7.2 教学内容电动机的性能指标:转速、扭矩、效率等测试电动机性能的实验方法介绍电动机的性能指标,如转速、扭矩、效率等。
初中初三物理下册《电动机的转动原理》教案、教学设计
3.提出问题:为什么电动机可以转动?它是如何将电能转化为机械能的?这些问题将作为本节课的探究重点。
(二)讲授新知
1.教学内容:电动机的转动原理,包括电流、磁场、电刷等关键因素的作用;电动机转速、扭矩的计算方法。
(2)通过课堂讨论、课后作业等形式,引导学生关注电动机在科技发展和社会进步中的作用,激发他们的社会责任感。
(3)组织课外实践活动,如参观电动机生产企业、开展科技小制作等,让学生亲身感受电动机技术的魅力,增强学习动力。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
1.教学活动设计:以生活中常见的电动机应用为例,如电动车、洗衣机、电风扇等,引导学生思考这些设备中的电动机是如何工作的,从而激发学生对电动机转动原理的好奇心。
3.练习形式:包括选择题、填空题、计算题等,难度由浅入深,逐步提高学生的解题能力。
(五)总结归纳
1.教学内容:对本节课所学知识进行梳理,强调电动机转动原理和计算方法的重要性。
2.教师操作:通过提问、回答等方式,引导学生主动总结所学内容,巩固知识点。
3.归纳总结:对本节课的教学重点、难点进行梳理,强调电动机在现代科技和社会发展中的应用价值,激发学生学习物理的兴趣和责任感。
4.设计丰富的课堂活动,如实验演示、动手制作、小组竞赛等,激发学生的学习兴趣,提高课堂参与度。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生对电动机及其相关技术的兴趣,激发他们探索物理学领域的热情。
2.通过对电动机转动原理的学习,使学生认识到科学技术对社会发展的推动作用,增强他们的社会责任感和使命感。
3.引导学生关注电动机在节能、环保等方面的优势,培养他们的环保意识和可持续发展观念。
《探究电动机的转动原理》教案设计
《探究电动机的转动原理》教案设计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。
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。
