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17.2探究电动机转动原理
沪粤版物理
(九年级)
目标导航
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规律。
2.初步认识科学与技术、社会之间的关系。
目标导航
1.通过观察拆装简单电动机的实践过程,认识电动机的两大组成部分,并学习用合理简化的方法对事物进行分析。
2.经历实验探究“磁场对电流的作用”的过程,进一步熟悉科学探究过程的主要环节。
3.培养学生动手的习惯和积极投入对电动机原理探索的兴趣,感受成功喜悦。
4.通过思考物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。
视频课程资源1:17.2磁场对电流的作用
视频课程资源2:17.2直流电动机
视频课程资源3:磁体在磁场中的受力作用
1
情景导入
在奥斯特实验中我们知道了电流对磁体有力的作用,反过来,磁体对电流有无力的作用呢?
课堂活动
2
一、通电导体在磁场中受到的作用
实验表明:当接通电源时,线圈运动起来,说明通电导体在磁场中受到力。
磁场对电流的作用
伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,使四个手指所指方向为电流方向。那么大拇指所指的方向就是通电导体受力方向。
直流电动机交流电动机
二、磁场对通电线圈的作用
如果把一只通电线圈放到磁场中,它又怎样呢?(猜一猜)
通电线圈在磁场中会发生转动
通电线圈在磁场中会受到力的作用
(并不能持续的沿着一个方向转动下去)
当线圈转到平衡位置时,为什么会停止转动?
当线圈转过平衡位置时,由于上边受到的力的方向向上和下边受到的力的方向向下,线圈的受力方向与线圈的运动方向相反,所以线圈受到的力将变成阻碍线圈运动的力,这时,线圈将逐渐停止转动。
那么电动机里的线圈为什么能不停地转动?
三、换向器的作用
改变线圈中的电流方向。
换向器由两个彼此绝缘的金属半圆环组成。
换向器作用是每当线圈刚转过平衡位置,换向器就能自动改变线圈中电流的方向,使线圈继续转动下去。
电刷
绝缘的两个半圆环
四、电动机的工作原理
使用直流电源供电的电动机叫做直流电动机
电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的基本原理制成的。
小知识
方向不变的电流叫做直流电,如干电池、蓄电池提供的电流都是直流电。
3
课堂小结
我们的人生不可能永远没有遗憾或者错误,但是如果我们常常去那个老年版本的自己那里拜访一下,就不太可能错过来到这个世上应该做的事。
3
典例分析
考点一:磁场对电流力的作用
【典型例题1】
如图所示,闭合开关,观察到铝杆AB运动起来,说明磁场对电流有_____作用,利用该原理可制成______(发电机、电动机),将磁体两极对调,观察AB的运动方向,这是为了探究力的方向与______关系。
【答案】力;电动机;磁场方向
【迁移训练1】
如图,该实验证实了___________;据此制成了___________;它在工作工程中把___________能转化成___________能。
【答案】通电导体在磁场中受力;电动机;电;机械
考点二:电动机工作原理及应用
【典型例题2】
如图所示是一种汽车装饰品——小盆景,花盆表面有一个太阳能电池板,塑料小花在阳光下能不断摇摆.请你猜测花盆里还有一个重要的装置是__________(选填“发电机”或“电动机”),这种装置的工作原理是_________________________。
【答案】电动机;通电导线在磁场中受力的作用
【迁移训练2】
图是电流表的内部结构示意图。当电流通过线圈时,线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列选项与电流表工作原理相似的是()
A.指南针
B.发电机
C.电动机
D.电磁铁
【答案】C
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