導(dǎo)學(xué)案-磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 電動(dòng)機(jī)

磁場(chǎng)對(duì)電流的作用電動(dòng)機(jī)導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道磁場(chǎng)對(duì)電流有磁力的作用。磁力的方向和電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)2．應(yīng)用；電動(dòng)機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)和工作過程〖課堂學(xué)習(xí)〗1．實(shí)驗(yàn)演示：玩具電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，看課本44頁其結(jié)構(gòu):、及猜想:。實(shí)驗(yàn)演示：磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用，看課本45頁得到結(jié)論：磁場(chǎng)對(duì)電流有的作用。力的方向與和有關(guān)。2．將導(dǎo)線繞成線圈后放在磁場(chǎng)中通電會(huì)如何運(yùn)動(dòng)呢？提問：看課本46頁圖，根據(jù)上面的結(jié)論，通電線圈的兩條邊在磁場(chǎng)中是怎樣受力的？提問：在這兩個(gè)力的作用下，線圈怎樣運(yùn)動(dòng)？<在線圈上標(biāo)上abcd(沿順時(shí)針)>結(jié)論：通電線圈在磁場(chǎng)中，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。平衡位置是指：通電線圈的兩條邊在磁場(chǎng)中恰好受力平衡的位置，此時(shí)線圈的平面與磁感線。通電線圈最后靜止在平衡位置上。所以通電線圈在磁場(chǎng)中不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。3．使磁場(chǎng)中的通電線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的辦法提問：線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)是立即停止嗎？為什么它不立即停止？提問：轉(zhuǎn)過平衡位置后，為什么它又轉(zhuǎn)回來呢？提問：要使線圈不轉(zhuǎn)回來，應(yīng)該在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)就改變線圈的受力方向，即使線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置就使ab邊受力變?yōu)橄蛳?，cd邊受力變?yōu)橄蛏?。怎樣才能使線圈受力方向發(fā)生這樣的改變呢？引導(dǎo)學(xué)生回憶影響受力方向的兩個(gè)因素，從而得出：應(yīng)該在此時(shí)改變電流方向，或者改變磁感線方向。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析：改變磁感線方向就是要及時(shí)交換磁極，顯然這不容易做到；實(shí)際的直流電動(dòng)機(jī)是靠及時(shí)改變電流方向來改變受力方向的。（1）使磁場(chǎng)中的通電線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，就要每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置，就改變一次電流方向。這個(gè)裝置叫換向器（兩個(gè)銅制半圓環(huán)）（2）換向器的作用：當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，換向器能自動(dòng)改變線圈中電流的方向，從而改變線圈受力方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?！底屑?xì)觀察課本47頁圖16-29，進(jìn)一步弄清楚線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程，重點(diǎn)是a圖和c圖a圖：電流方向是a→b→c→d，受力方向是ab邊受力向上，cd邊受力向下，轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針。c圖：電流方向是d→c→b→a，受力方向是ab邊受力向下，cd邊受力向上，轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針。（3）應(yīng)用：直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造出示：直流電動(dòng)機(jī)，介紹主要構(gòu)造：磁極、線圈、換向器、電刷演示：給直流電動(dòng)機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)，提高學(xué)生興趣原理：。能量轉(zhuǎn)化：。轉(zhuǎn)向跟和有關(guān)。轉(zhuǎn)速跟和有關(guān)?！菊n堂練習(xí)】1．觀察實(shí)驗(yàn)，選擇正確的答案．在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，接通電源后，導(dǎo)體AB受力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)，然后改變電流方向或磁感應(yīng)方向，則下列敘述中錯(cuò)誤的是()A．在上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向跟電流方向有關(guān)C．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向跟磁感應(yīng)方向有關(guān)D．同時(shí)改變電流方向和磁感應(yīng)方向，通電導(dǎo)體的受力方向不變2．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里所受力的方向（）A．跟電流方向和磁感線方向有關(guān)B．只跟電流方向有關(guān)，跟磁感線方向無關(guān)C．只跟磁感線方向有關(guān)，跟電流方向無關(guān)D．跟電流方向和磁感線方向都無關(guān)3．電動(dòng)機(jī)的作用是()A．把電能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能B．把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能C．把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能D．把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?．如下圖所示，把一個(gè)線圈放在磁場(chǎng)里，接通電源，讓電流通過線圈，以下關(guān)于線圈的運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是()A．線圈將向上平移B．線圈將向右平移C．線圈將持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)D．線圈將轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能持續(xù)，最后停在某一位置5．關(guān)于直流電動(dòng)機(jī)的論述，正確的是()A．直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造相同B．換向器的作用是改變線圈中的電流方向C．電動(dòng)機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置D．直流電動(dòng)機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，電流方向改變一次6．某個(gè)電動(dòng)機(jī)的模型不能運(yùn)轉(zhuǎn)，其發(fā)生故障的原因不可能是()A．電流方向反了B．換向器和電刷接觸不良C．磁鐵沒有磁性D．軸和軸架的摩擦太大7．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，但不能過熱，否則會(huì)因溫度過高而燒壞電動(dòng)機(jī)．因此，下列說法中正確的是()A．電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈的電阻越大越好B．電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈的電阻越小越好C．電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈的電阻大小對(duì)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是否發(fā)熱沒有關(guān)系【課后練習(xí)】1．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，受力的方向跟和有關(guān)．如果這兩者其中之一的方向改變，則力的方向；如果這兩者的方向同時(shí)改變，則力的方向.2．電動(dòng)機(jī)是利用的現(xiàn)象制造的．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)主要是把能轉(zhuǎn)化為能．3．直流電動(dòng)機(jī)是用定期改變線圈中的電流方向，從而使電動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)．4．電動(dòng)機(jī)被廣泛用作生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的動(dòng)力，是因?yàn)樗c其他動(dòng)力裝置相比有更多的優(yōu)點(diǎn)．例如：等等．5．一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，額定電壓為220V，功率是4．4kW．求：（1）電動(dòng)機(jī)正常工作電流是多大?（2）電動(dòng)機(jī)工作半小時(shí)消耗多少千瓦時(shí)的電能?合多少焦?（3）你注意過嗎?實(shí)際的電動(dòng)機(jī)在工作一段時(shí)間后是會(huì)發(fā)熱的．能說出是什么原因嗎?6．電動(dòng)機(jī)的電路符號(hào)是怎樣的?你能設(shè)計(jì)一個(gè)電路使電動(dòng)機(jī)在人的操作下既可以正轉(zhuǎn)也可以反轉(zhuǎn)嗎?畫出你的設(shè)計(jì)圖．7．如圖所示，甲圖表示通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力情況，請(qǐng)根據(jù)甲圖畫出A、B、C三幅圖中通電導(dǎo)體的受力方向．8．如圖所示，懸掛在細(xì)金屬絲下方的金屬棒AB處在蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中．(1)當(dāng)C、D兩個(gè)線頭沒有接到蓄電池的正、負(fù)極上時(shí)，AB棒保持靜止不動(dòng)，而一旦使C、D兩個(gè)線頭接觸到電池組的正、負(fù)極時(shí)，AB棒立即擺動(dòng)起來，這一現(xiàn)象說明了．(2)當(dāng)C、D兩個(gè)線頭分別接觸電池兩極時(shí)，金屬棒相對(duì)蹄形磁鐵向里擺動(dòng)，而如果將兩個(gè)線頭對(duì)調(diào)一下再接觸電池兩極時(shí)，會(huì)看到金屬棒相對(duì)蹄形磁鐵向外擺動(dòng)，這一現(xiàn)象