磁场对电流的作用电动机.doc

九（下）物理助学案
课题：16.3磁场对电流的作用 电动机 主备：罗红斌 辅备：张伟明 周春霞
【助学目标】
⒈知道磁场对电流有力的作用，知道该力的方向与哪些因素有关；
⒉知道磁场能使通电线圈转动；
⒊了解直流电动机的原理、主要构造及换向器的作用；
⒋了解直流电动机的转动方向与快慢与哪些因素有关。
【助学重点】
磁场对电流的作用　电动机
【助学难点】
磁场对电流的作用　电动机换向器的作用
【助学过程】
同学们自助下列内容：
一、通电导体在磁场中会受到力的作用吗？
1.实验装置：

2.实验现象：
①给静止在磁场中的导体棒AB通电流时，
发现导体棒AB .
　这个现象说明： .
②如果保持磁场方向不变，改变导体棒AB是的电流方向，发现导体棒AB的运动方向与①中的_________。这个现象说明： .
③如果保持导体棒AB中的电流方向不变，调换磁铁两极的位置(即改变
)，发现导体棒AB的运动方向与①中的______ ___，这个现象说明：
.
④如果撤去磁铁，则通电导体棒AB会不会发生运动？答：＿＿＿＿＿＿
3.实验结论：
　通电导体在磁场中要受到 的作用；且方向与导体中的 和 有关.
二、通电线圈在磁场中将怎样运动？ 
1.实验装置：

2.实验现象：通电线圈在磁场中因
要发生 .但当线圈稍微转过平衡
位置后， ，最后 .
3.平衡位置：通电线圈的平面与磁感线 时，线圈受到 的作用力相互 ，
我们把这个位置称为平衡位置.
4.怎样才能使此实验中的线圈在磁场中持续转动？

三、直流电动机的工作原理
1.直流电动机构造：

2.换向器作用：
　在 时，换向器能自动 ，从而使线圈 .
3.直流电动机是利用通电线圈在磁场中 的原理制成的.

4.直流电动机的工作：利用磁场对电流的作用使线圈发生 ，同时利用
在线圈刚转过平衡位置时及时改变线圈中的 ，使线圈持续转动。
5.能量的转化：直流电动机工作时，主要是把 能转化为 能.
小组的每位同学自助结束，进行小组互助。
【自助展示】
1.第一小组向全班交流“通电导体在磁场的受力”的内容；（实验和语言）
其他组补充“通电导体在磁场的受力”的内容；（实验和语言）
2.第二小组向全班交流“通电线圈在磁场中将怎样运动”。(实验和语言)
其他组补充“通电线圈在磁场中将怎样运动”。(实验和语言)
3.第三小组向全班交流“直流电动机的工作原理”。(实验和语言)
其他组补充“直流电动机的工作原理”。(实验和语言)
【求助补助】
1.当一个小组向全班交流的内容结束，其他小组同学补助。
2.学生根据上述的内容提出新的问题。
3.教师补充：平衡位置的分析。
【概括总结】
一、通电导体在磁场中受到力的作用
受力的方向与电流方向和磁场方向有关
二、通电线圈在磁场中受力会转动
转动方向与电流方向和磁场方向有关
三、直流电动机的工作原理
1.工作原理 2.换向器 3.直流电动机的工作
4．电动机工作时能量转化
【当堂检测】见附件二
【续助练习】见附件三
【课后反思】

九（下）物理自助学稿
课题: 16.3磁场对电流的作用 电动机 班级： 姓名：
一、通电导体在磁场中会受到力的作用吗？
1.实验装置：

2.实验现象：
①给静止在磁场中的导体棒AB通电流时，
发现导体棒AB .
　这个现象说明： .
②如果保持磁场方向不变，改变导体棒AB是的电流方向，发现导体棒AB的运动方向与①中的_________。这个现象说明： .
③如果保持导体棒AB中的电流方向不变，调换磁铁两极的位置(即改变
)，发现导体棒AB的运动方向与①中的______ ___，这个现象说明：
.
④如果撤去磁铁，则通电导体棒AB会不会发生运动？答：＿＿＿＿＿＿
3.实验结论：
　通电导体在磁场中要受到 的作用；且方向与导体中的 和 有关.
二、通电线圈在磁场中将怎样运动？ 
1.实验装置：

2.实验现象：通电线圈在磁场中因
要发生 .但当线圈稍微转过平衡
位置后， ，最后 .
3.平衡位置：通电线圈的平面与磁感线 时，线圈受到 的作用力相互 ，
我们把这个位置称为平衡位置.
4.怎样才能使此实验中的线圈在磁场中持续转动？

三、直流电动机的工作原理
1.直流电动机构造：

2.换向器作用：
　在 时，换向器能自动 ，从而使线圈 .
3.直流电动机是利用通电线圈在磁场中 的原理制成的.

4.直流电动机的工作：利用磁场对电流的作用使线圈发生 ，同时利用
在线圈刚转过平衡位置时及时改变线圈中的 ，使线圈持续转动。
5.能量的转化：直流电动机工作时，主要是把 能转化为 能.

九（下）物理巩固练习
课题：16.3磁场对电流的作用 电动机 班级： 姓名：
1. 下列家用电器中，利用磁场对电流作用的原理来工作的是（    ）
A．日光灯     B．电风扇 C．电饭锅     D．电热水壶
2.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代．制造电动机所依据的主要物理知识是（   ）
   A.磁场对电流的作用                    B.磁极间的相互作用
   C.电磁感应现象    　　                D.电流周围存在着磁场
3.借助如图装置，小明探究“磁场对通电直导线的作用”．闭合开关S0，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动．要使AB水平向左
运动，下列措施中可行的是（　　）
A.将A、B两端对调                                
B.将滑动变阻器的滑片P向右移动
C.换用磁性更强的蹄形磁体                        
D.将蹄形磁体的N、S极对调
4.如图是电动机的结构示意图，两个铜半环E和F跟线圈
两端相连，它们彼此绝缘，并随线圈一起顺时针转动．
M和N是电刷，它们跟铜半环接触，使电源和线圈组成
闭合电路．以下说法正确的是( )
A.不能用石墨材料来制作电刷M、N
B.电流的方向始终由电刷N到电源“+”极
C.只对调电源正、负极，线圈将逆时针转动   
D.电动机是把机械能转化为电能的装置
5.如图所示为小明和小华同学制作的直流电动机模型．他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕成矩形线圈，以线圈引线为轴，用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮；将线圈放在支架上，磁体放在线圈下，闭合开关且用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来．
（1）线圈能够转动的原因是                   ．
（2）将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮
半周，其作用与直流电动机中的         作用相同.
（3）只改变        方向或         方向，
都可以改变线圈的转动方向．   
（4）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，请你分析可能的原因是                  ．（写出一点即可）

九（下）物理续助练习
课题：16.3磁场对电流的作用 电动机 班级： 姓名：
1.如图所示的四个实验中，说明电动机工作原理的实验是（ ）

2.小明用漆包线绕成线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放人磁场，如图所示，闭合开关S后，发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动．为使线圈持续转动，下列措施中可行的是( )
  A.换用电压更大的电源
  B.换用磁性更强的磁体
  C.重新制作匝数更多的线圈，将线圈两端的漆全部刮去
  D.在线圈的一端重抹油漆，干后在适当位置刮去半圈
3.如图，是某小组同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，ab是一根金属棒，通过金属导轨连接到电路中．下列对该实验的描述中错误的是（　　）
A.改变电路中的电流方向，可以改变金属导轨的受力方向
B.换用磁性强一些的蹄形磁体，可以改变金属导轨的受力方向
C.该实验过程中，电能转化为机械能
D.金属棒在导轨上滚动，是为了减小摩擦
4.课堂上，老师做了如图所示的演示实验，
给直导线(铝棒)通电，观察到直导线运动起来， 
(1)实验现象说明  有力的作用.
     机就是利用这种现象制成的．
  (2)判断“有力的作用”的依据是（ ）
A．力是维持物体运动的原因 B．一切物体都有惯性
    C．物体运动状态改变时，一定受到力的作用
  (3)将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是
为了研究         ．
5.如图，是某互助小组制作的一台简易电动机．用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两级相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴．用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下．接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停的转动起来．请问：
 (1)推一下线圈的原因是：__________________ _______。
 (2)线圈不停转动的原因是：________________ ________。
(3)要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案：
①_____________________________________________。
②_____________________________________________。