九年級(jí)物理全冊(cè)14.6直流電動(dòng)機(jī)學(xué)案(新版)北師大版

1、 14.6 直流電動(dòng)機(jī) 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、 知識(shí)與技能 （1） 知道簡(jiǎn)單直流電動(dòng)機(jī)的原理和主要構(gòu)造。 （2 ）知道換向器在直流電動(dòng)機(jī)中的作用。 （3）學(xué)會(huì)組裝簡(jiǎn)單直流電動(dòng)機(jī). 2、 過程與方法 （1 ）通過觀察、分析和討論，制作簡(jiǎn)單直流電動(dòng)機(jī)，知道電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理，并感悟 電動(dòng)機(jī)的制成有一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新的過程。 （2） 通過組裝簡(jiǎn)單直流電動(dòng)機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作的能力。 3、 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 （1） 通過對(duì)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、原理的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)科學(xué)與技術(shù)之間的辨證關(guān)系。 （2） 從電動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用，感悟物理知識(shí)源于生活，進(jìn)而促進(jìn)現(xiàn)代科 技的發(fā)展，從而在學(xué)習(xí)中重視理論與實(shí)踐的聯(lián)系。 教學(xué)重點(diǎn)與難

2、點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：直流電動(dòng)機(jī)的工作原理 教學(xué)難點(diǎn)：換向器的作用 預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案 （預(yù)習(xí)要求：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)“預(yù)習(xí)目標(biāo)”，仔細(xì)閱讀課本的相關(guān)內(nèi)容，簡(jiǎn)要回答以下 幾個(gè)問題，請(qǐng)將你的答案寫在題目下面的空白處，并保證在 20 分鐘之內(nèi)獨(dú)立完成。） 1、 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有什么作用？這個(gè)作用受什么因素影響？ 2、 如何自制一個(gè)電動(dòng)機(jī)的線圈 （用老師發(fā)給大家的漆包線），做的時(shí)候要注意什么? 3、 電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造是什么？ 4、生活中的電動(dòng)機(jī)有哪些？它們有什么優(yōu)點(diǎn)? 課內(nèi)探究學(xué)案 一、合作探究，自主研修： 【學(xué)點(diǎn)一】磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用 1、自制電動(dòng)機(jī) （學(xué)習(xí)要求：用自己制作的電動(dòng)機(jī)線圈和老師提供的器材， 參考課本

3、自制一個(gè)電動(dòng)機(jī)。） 器材：線圈、回形針和塑料板做的支架、磁鐵、導(dǎo)線、電源 說明：1、先用手輕輕推一下線圈把它發(fā)動(dòng)起來后它才會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) 2 2、如果線圈不轉(zhuǎn)，可以用手拿著磁鐵改變它對(duì)著線圈的方向。 2、探究如何改變電動(dòng)機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 猜想：線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與 _ 、 _ 有關(guān) 實(shí)驗(yàn)步驟： _ 結(jié)論：線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 與 _ 、 _ 有關(guān)， 當(dāng) _ 或者 _ 改變時(shí)線 圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)隨之改變。 3、實(shí)驗(yàn)：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用 通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到 _ 的作用，力的方向跟 _ 、 _ _ 都有關(guān)系， 當(dāng) _ 方向或者 _ 方向變得相反時(shí)， 通電導(dǎo)體受到 的力的方向也變得相反。 跟蹤練習(xí) 1、 如圖所示是檢

4、驗(yàn)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用力的實(shí)驗(yàn)裝置當(dāng)導(dǎo)線 ab 中有某方向電流 通過時(shí)，它受到磁場(chǎng)的作用力向上. (1) 如果僅將兩磁極對(duì)調(diào)位置，導(dǎo)線 ab 受力向 _ ; (2) 如果磁極位置不變，僅改變 ab 中的電流方向，導(dǎo)線 ab 受力向 _ ; (3) 如果同時(shí)對(duì)調(diào)磁極位置和改變電流方向， 導(dǎo)線 ab 受力向 _ 。2.把一個(gè)通 電的矩形線圈 ABCD 放入磁場(chǎng)中，線圈 ABCD 可看作四段直導(dǎo)線。當(dāng)線圈平面和磁感 應(yīng)線平 行時(shí)，BC 邊和 DA 邊與磁感應(yīng)線平行，不受磁場(chǎng)力的作用，而 AB 邊和 CD 邊中電流方向 兩邊受到磁場(chǎng)力的方向 _ ，且不在同一條直線上，在這兩個(gè)力的作用下，線圈就要 沿 _

5、 轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到垂直磁感應(yīng)線的位置時(shí)(通常稱平衡位置)，整個(gè)線圈受 到一對(duì)平衡力的作用，最后停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 【學(xué)點(diǎn)二】電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造 通過上面的練習(xí)二我們知道線圈無法一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去，要解釋電動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去 的原因要求閱讀課本，回答下列問題： 1、 電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造：能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的叫 _ ，固定不動(dòng)的 叫 _ 。 2、 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)中有一個(gè)特殊位置，叫 _ 位置，此時(shí)兩根線圈大小相 等，方向相反，線圈是靠 _ 越過這個(gè)位置。 3、 線圈越過平衡位置后， _ (能/不能)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)樗艿降牧Φ?方向與原來 _ (相同/相反)。所以又會(huì)回到平衡位置。 4、 自制電動(dòng)機(jī)漆皮刮去一半，是為了使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)中只有

6、 _ 圈獲得動(dòng)力，另外 半圈停止給線圈供電，線圈靠 _越過這半圈。 5、 實(shí)際的電動(dòng)機(jī)中安有換向器，如下圖中的下圖一中 E、F,能夠與電刷 A B 接觸， 換向器作用是改變后半周線圈中電流的 _ 。從而改變線圈的受力方向。 6、 根據(jù)右圖，進(jìn)一步了解換向器的作用。 3 7、 電動(dòng)機(jī)的作用：把 _ 能轉(zhuǎn)化為 _ 能。 8 應(yīng)用 _ 電動(dòng)機(jī)：電風(fēng)扇、洗衣機(jī)等家用電 器。 _ 電動(dòng)機(jī)：電動(dòng)玩具、錄音機(jī)等小型電器。 能力提升學(xué)案 基礎(chǔ)訓(xùn)練 1. 在下列家用電器中，應(yīng)用直流電動(dòng)機(jī)工作的是（ ） A. 電熨斗 B.電冰箱 C.電動(dòng)剃須 刀 D.家用吸塵器 2. （多選）要改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，下列哪些方法

7、是可行的 （ ） A. 改變線圈中的電流方向 B. 改變磁場(chǎng)方向 C. 將電源的正負(fù)極和兩個(gè)磁極同時(shí)調(diào)換 D. 電源的正負(fù)極或兩個(gè)磁極調(diào)換 3. 小源動(dòng)手做了一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)模型，接通電路后發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，可當(dāng)他撥了一 下線圈后，電動(dòng)機(jī)就迅速地轉(zhuǎn)了起來，造成這一情況的原因可能是 （ ） A. 電源電壓過低 B. 電刷接觸不良 C. 電源正負(fù)極接反了 D. 開始時(shí)，線圈處于平衡位置了 4. 直流電動(dòng)機(jī)中換向器的作用是（ ） A. 改變直流電源中的電流方向 B. 改變電動(dòng)機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 C. 改變流經(jīng)電動(dòng)機(jī)的電流方向 D. 以上說法都不對(duì) 5. （多選）關(guān)于直流電動(dòng)機(jī)說法正確的是（ ） A. 直

8、流電動(dòng)機(jī)主要是由轉(zhuǎn)子和定子組成 B. 直流電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的 C. 在直流電動(dòng)機(jī)線圈中通過的電流方向是變化的 D. 直流電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 6. 在直流電動(dòng)機(jī)中，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)，換向器能自動(dòng)改變線圈中的電流方向 （ ） A. 線圈轉(zhuǎn)到任意位置 B. 線圈平面與磁感線平行 C. 線圈平面與磁感線垂直 D. 線圈平面與磁感線成 45角. 7. _ 跟熱機(jī)相比，電動(dòng)機(jī)具有 方便、構(gòu)造 _、體積、效率 _、對(duì)環(huán)境污染 _ 等優(yōu)點(diǎn)。 拓展訓(xùn)練 1 實(shí)際的電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈總是有電阻的， 電流通過時(shí)會(huì)發(fā)熱， 一部分電能轉(zhuǎn)化成 _ 4 能，使電動(dòng)機(jī)的溫度升高，這

9、就是說，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，并沒有將電能全部轉(zhuǎn)化成 _ 能。 2. 在安裝直流電動(dòng)機(jī)模型的實(shí)驗(yàn)中，要減小電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，正確的措施是（ ） A.增大電源電壓 B.調(diào)換磁鐵的磁極 C.改變線圈中電流方向 D.減小線圈中的電流 3. 一個(gè)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈懸掛在磁場(chǎng)中，通電后，線圈不動(dòng)，這可能是（ ） A. 線圈中電流方向接反了 B. 線圈中通的是交流電 C. 線圈此時(shí)正好處在“平衡位置” D. 以上說法均不對(duì) 4. 小晶學(xué)習(xí)了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)后， 就想：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的大小與什么 有關(guān)呢？她找到幾個(gè)要好的同學(xué)開始了討論和猜想： 既然電流有大小之分.磁場(chǎng)有強(qiáng)弱之分， 那么通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的大小是否與這兩者有關(guān)呢？ 于是她們開始做實(shí)驗(yàn)，首先按照課堂上探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置重 新安裝了儀器，并且多串聯(lián)了一個(gè)滑動(dòng)變阻器和電流表， 以便改變通電導(dǎo)體的電流大小。 關(guān) 閉電路后先逐漸增大電流， 觀察導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)情況， 發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的速度變 大；然后他又保持電流大小不變， 換用磁性強(qiáng)的磁鐵來實(shí)驗(yàn)， 發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受