教科版九年物理8.2 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用（學(xué)案含答案）

1、.初中物理磁場(chǎng)對(duì)電流的作用【考點(diǎn)精講】1. 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng)，把一個(gè)磁鐵和一個(gè)通電導(dǎo)體接近時(shí)，磁鐵會(huì)受到力的作用，而力的作用是互相的，那么通電導(dǎo)體就受到磁鐵的作用，這種互相作用通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生。因此磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用，實(shí)際上是磁體之間通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的互相作用。所受力的方向跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。當(dāng)然，假設(shè)這兩個(gè)因素同時(shí)改變，那么受力方向不變。2. 影響磁場(chǎng)對(duì)電流作用力大小的因素當(dāng)磁場(chǎng)一樣時(shí)，通過(guò)電流越大，受力越大；當(dāng)電流一定時(shí)，磁場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng)，受力越大。3. 直流電動(dòng)機(jī)1工作原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)。2構(gòu)造及名稱：A、B：電刷 C：線圈D、E：磁極 F：換向器其

2、中能轉(zhuǎn)動(dòng)的部分叫轉(zhuǎn)子，固定不動(dòng)的部分叫定子。3能量轉(zhuǎn)化：將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。4換向器：組成：由兩個(gè)銅制半環(huán)構(gòu)成。作用：每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，可以自動(dòng)改變線圈中的電流方向，使線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?！镜淅觥坷}1 常州小明用漆包線繞成線圈，將線圈兩端的漆全部刮去后放入磁場(chǎng)，如下圖，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至程度位置、不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。為使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，以下措施中可行的是A. 換用電壓更大的電源 B. 換用磁性更強(qiáng)的磁體 C. 重新制作匝數(shù)更多的線圈，將線圈兩端的漆全部刮去 D. 在線圈的一端重抹油漆，晾干后在適當(dāng)位置刮去半圈思路導(dǎo)航：將線圈兩端的漆全部刮去后，沒(méi)有了換向器，不能改變線圈中的電流方

3、向，就不能改變線的受力方向，所以閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至程度位置、不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，要想讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，需增加換向器，即在線圈的一端重抹油漆，晾干后在適當(dāng)位置刮去半圈，相當(dāng)于添加一個(gè)換向器，使線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，故D符合要求；換用電壓更大的電源、換用磁性更強(qiáng)的磁體、重新制作匝數(shù)更多的線圈均不能改變線圈的受力方向，仍然不能使其持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，故A、B、C不符合要求。答案：D例題2 在綜合理論活動(dòng)中，小明制作了如下圖的簡(jiǎn)易棉花糖機(jī)。取少量蔗糖置于側(cè)壁扎有幾排小孔的易拉罐內(nèi)，閉合開關(guān)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)易拉罐轉(zhuǎn)動(dòng)，并用酒精燈對(duì)易拉罐底部進(jìn)展加熱。小明發(fā)如今操作過(guò)程中因無(wú)法改變電路中的電流大小，導(dǎo)致不能調(diào)節(jié)易拉罐

4、的轉(zhuǎn)速，從而影響糖漿變成糖絮的效果。請(qǐng)你針對(duì)電路裝置提出一條可行的改進(jìn)措施：思路導(dǎo)航：電動(dòng)機(jī)的原理是磁場(chǎng)對(duì)電流作用，因此磁場(chǎng)越強(qiáng)，電流越大，磁場(chǎng)力越大，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越快。觀察圖中裝置可知，為了改變糖漿變成糖絮的效果，應(yīng)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，而電動(dòng)機(jī)內(nèi)磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)弱是確定的，因此只能通過(guò)改變電路中的電流大小來(lái)調(diào)節(jié)，方法有兩種，一是在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器的阻值從而改變電路中的電流大??；二是改變電源電壓，將電源更換為可變電源，當(dāng)然第二種方法較為費(fèi)事。答案：在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器或?qū)㈦娫锤鼡Q為可變電源。點(diǎn)評(píng)：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與兩個(gè)因素有關(guān)：一是通過(guò)電動(dòng)機(jī)中電流的大小，在磁場(chǎng)強(qiáng)弱一定時(shí)

5、，線圈中的電流越大，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越快；二是磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，在電流的大小一定時(shí)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越快。例題3 為了探究電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，小明根據(jù)電動(dòng)機(jī)主要構(gòu)造制作了一臺(tái)簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)如圖甲所示。 他用回形針做成兩個(gè)支架，分別與電池的兩極相連用漆包線繞一個(gè)矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮將線圈放在支架上，磁體放在線圈下方閉合開關(guān)，用手輕推一下線圈，線圈就會(huì)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。1要想改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，小明可采用的措施是：  、 ；寫出兩點(diǎn)2開關(guān)閉合后，假如電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，可能的原因是： 、 ；寫出兩點(diǎn)3小明還想設(shè)計(jì)一個(gè)能調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)驗(yàn)裝

6、置，他還需要的主要器材是 ，并在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖電動(dòng)機(jī)用符號(hào)表示 思路導(dǎo)航：將線圈放置在磁場(chǎng)中，給線圈通電后，線圈受到磁場(chǎng)力的作用，從而使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，因?yàn)橥妼?dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力與電流的方向以及磁場(chǎng)的方向有關(guān)，所以要想改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，只要改變電流方向或改變磁場(chǎng)方向即可，但是假如兩者都改變，那么線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變。線圈不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因很多，如：接線柱接觸不良；磁鐵的磁性不夠強(qiáng)；線圈匝數(shù)太少；電池電壓不夠；線圈正好處于平衡位置等。電動(dòng)機(jī)的原理是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，磁場(chǎng)越強(qiáng)，電流越大，通電線圈所受磁場(chǎng)力越大。所以要想改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，可以采用改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱或改變線圈中電流大小的方法，兩者相比，改變線

7、圈中的電流大小更容易實(shí)現(xiàn)，且可以連續(xù)調(diào)節(jié)，所以，可以利用滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，改變電路中的電流大小。日常生活中的電動(dòng)機(jī)擋位調(diào)節(jié)均是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)線圈的電流大小來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的。答案：1改變磁場(chǎng)的方向 改變電流的方向2磁場(chǎng)太弱 線圈處于平衡位置 3滑動(dòng)變阻器 如圖乙所示。 乙 點(diǎn)評(píng)：此題不但考察了在學(xué)習(xí)中是否理解了電動(dòng)機(jī)的工作原理和工作過(guò)程，而且還考察了動(dòng)手操作才能，此題設(shè)計(jì)的巧妙之處就在于第3問(wèn)，這一問(wèn)是同學(xué)們思維的拓展和延伸，給同學(xué)們充分發(fā)揮的空間，同時(shí)考察了設(shè)計(jì)才能以及對(duì)所學(xué)知識(shí)的靈敏運(yùn)用才能，這也是新課標(biāo)對(duì)教材和教學(xué)提出的高標(biāo)準(zhǔn)要求?！究偨Y(jié)提升】電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)構(gòu)造直流電動(dòng)機(jī)有換向器，無(wú)銅滑環(huán)；交流發(fā)電機(jī)有