(完整版)滬科版九年級物理下冊教學(xué)第十七章第三節(jié)科學(xué)探究：電動機為什么會轉(zhuǎn)動

第十七章

從指南針到磁浮列車九年級物理滬科版·下冊第三節(jié)科學(xué)探究：電動機為什么會轉(zhuǎn)動新課引入電動機通電后為什么能夠轉(zhuǎn)動呢？思考學(xué)習(xí)目標(biāo)科學(xué)探究：電動機為什么會轉(zhuǎn)動了解磁場對通電導(dǎo)體的作用,知道導(dǎo)體受力的方向與電流方向、磁場的方向有關(guān)。了解電動機的構(gòu)造和原理。新知講解一、實驗探究觀察并研究電動機的結(jié)構(gòu)電動機由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動的線圈，叫轉(zhuǎn)子。固定不動的磁體，叫定子。新知講解二、轉(zhuǎn)動的原理探究磁場對通電導(dǎo)體的作用。當(dāng)接通電源時，我們看到金屬桿運動起來，這說明了什么？思考現(xiàn)象分析新知講解閉合開關(guān)，導(dǎo)體運動。說明磁場對通電導(dǎo)體具有力的作用。NIF甲S新知講解當(dāng)保持磁場方向不變，改變電流方向時，金屬桿運動方向發(fā)生改變。IF丙NS當(dāng)保持電流方向不變，改變磁場方向時，金屬桿運動方向發(fā)生改變。I乙FNS通電導(dǎo)體在磁場中受到力的方向與電流的方向、磁場的方向有關(guān)。思考：如果電流的方向、磁場的方向都變得相反，金屬桿受到力的方向會怎樣？（不變）新知講解歸納結(jié)論：磁場對通電導(dǎo)體具有力的作用。其作用的方向與電流的方向、磁場的方向有關(guān)。當(dāng)通電導(dǎo)體在磁場中與磁感線方向平行時，此時通電導(dǎo)體不受磁力的作用，在磁場中就不會運動。注意要想改變通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向，你采取的措施是：保持______________不變，改變________________，或保持________________不變，改變______________。電流方向磁場方向磁場方向電流方向如圖，通電導(dǎo)體在磁場中會受到____________，力的方向跟________的方向和__________的方向都有關(guān)系。力的作用電流磁場強化訓(xùn)練新知講解三、電動機怎樣轉(zhuǎn)動通過換向器可以使線圈中電流每半周改變一次。電動機工作時，將電能轉(zhuǎn)化為機械能。新知講解線圈處于此位置時，半環(huán)2跟電刷4接觸，半環(huán)1跟電刷3接觸，通電線圈中的電流從半環(huán)2流向半環(huán)1，線圈AB邊受到一個向上的力，CD邊受到一個向下的力，線圈順時針方向轉(zhuǎn)動。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至平衡位置時，兩電刷跟兩個半環(huán)間絕緣部分接觸，線圈中無電流，線圈不受力的作用，但線圈由于慣性會繼續(xù)轉(zhuǎn)動，從而越過平衡位置。（a）（b）新知講解線圈越過平衡位置后，半環(huán)1變?yōu)楦娝?接觸，半環(huán)2變?yōu)楦娝?接觸，由于換向器的作用，線圈中電流變?yōu)閺陌氕h(huán)1流向半環(huán)2，線圈仍然沿順時針方向轉(zhuǎn)動。線圈又轉(zhuǎn)至平衡位置時，其情況跟圖（b）相似，線圈由于慣性越過平衡位置后，線圈中電流又從半環(huán)2流向半環(huán)1，其情況又和圖（a）所示一樣。（c）（d）【棗莊中考】如圖所示是直流電動機的模型，閉合開關(guān)后線圈順時針轉(zhuǎn)動。現(xiàn)要線圈逆時針轉(zhuǎn)動，下列方法中可行的是（）A．只改變電流大小B．只改變電流方向C．對換磁極同時改變電流方向D．換用磁性更強的磁體強化訓(xùn)練B新知講解新知講解知識總結(jié)科學(xué)探究：電動機為什么會轉(zhuǎn)動電動機由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動的線圈，叫轉(zhuǎn)子。固定不動的磁體，叫定子。磁場對通電導(dǎo)體具有力的作用。其作用力的方向與電流的方向、磁場的方向有關(guān)。通過換向器可以使線圈中電流每半周改變一次，使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動。目標(biāo)測試1.電動機是一種高效率、低污染的動力設(shè)備，廣泛地應(yīng)用在各種家用電器中。下列家用電器中應(yīng)用了電動機的是(

)A.洗衣機B.電飯鍋C.電熱水壺D.電熱毯A目標(biāo)測試3.如圖所示，線圈abcd位于磁場中，S0與1接通時，ab段導(dǎo)線受磁場力F的方向向上；當(dāng)S0改為與2接通時，ab段導(dǎo)線受磁場力(

)A.方向向下B.方向向上C.為零，因為電源反接D.為零，因為電路一定是斷路A目標(biāo)測試3.直流電動機中換向器的作用是（）A.自動改變磁場的N極和S極B.自動改變線圈中的電流方向C.自動改變線圈中的電流方向，也能改變磁場的N極和S極D.以上說法都不對B目標(biāo)測試4．如圖所示，在直流電動機的工作過程中，“換向器”起了關(guān)鍵的作用，它能使線圈在剛剛轉(zhuǎn)過平衡位置時就自動改變線圈中的

，從而實現(xiàn)通電線圈在磁場中的連續(xù)轉(zhuǎn)動。電動機工作時是把電能轉(zhuǎn)化為

能。電流方向機械目標(biāo)測試5．有一臺直流電動機模