1、教育精選三、磁場對電流的作用 電動機教案【教學目標】：1.了解通電導線在磁場中會受到力的作用，受力的方向與電流方向、磁場方向有關。(A)2了解通電線圈在磁場中受力轉動。(A)3通過“磁場對電流的作用”的探究實驗，了解直流電動機的結構和工作原理。(B)4知道直流電動機中能量的轉換。(B)【重點難點】：1重點是通電導體在磁場中的受力運動。2難點是對平衡位置的理解。【教學過程】：一、前題測評：1電和磁之間是有聯系的，例如；上節所學到的是通電導體周圍存在_；下節要學的是磁場對通電導體有_。2通過上節的學習，你知道了通電導體周圍的磁場方向與_方向有關；通過下節的預習你該知道了，磁場對電流的作用力的方向與

2、_方向、_方向有關。3如圖1所示，通電螺線管的左端是_極，小磁針的左端是_極。如圖2所示，為使螺線管出現如圖所示的極性，電源的上端應為_極。二、新授課：A激發學生興趣師演示：拿出一個電動玩具(如小汽車，小電扇)，現場安裝電池后讓其轉動起來。師簡介：玩具內有個小電動機在轉動。師問：你還有哪些類似的玩具？請展示或說明？ 生答：B轉入主題掌握科學探究的過程師：根據以上所見現象請提出一個值得我們探究的問題。提出問題：小電動機為什么會轉動呢？猜想與假設：小電動機的轉動可能是通電線圈受到磁場的作用力的緣故。設計方案：做好實驗，記錄實驗現象。1.觀察磁場對通電直導線的作用。如圖3 步驟：給直導線通電現象：A

3、B棒向_方向運動起來。結論：磁場對通電導線有力的作用。步驟：改變直導線中的電流方向現象：AB棒向_方向運動起來。結論：通電導體在磁場中的受力方向與電流方向有關。步驟：調換磁體的兩極后給直導線通電。現象：AB棒向_方向運動起來。結論：通電導體在磁場中的受力方向與電流方向有關典例1：如圖4所示，通電導體ABCD分別處在圖中所示的磁場中，“×”表示進入紙內的電流方向，“· ”表示穿出紙的電流方向。若通電導體A在磁場中的受力方向如圖所示，則通電導體BCD在磁場中的受力方向如何？請在圖中標出。F重要提示：A若同時改變電流方向和磁場方向，則通電導體的受力方向不變。 B通電導體在磁場中不

4、一定受到力的作用。(電流方向和磁場方向平行時不受力的作用)2觀察磁場對通電線圈的作用。如圖5： 步驟：閉合開關，給線圈通電 現象：線圈能在磁場中轉動，但不能在磁場中持續轉動下去。 最后靜止在線圈平面和磁感線垂直的位置。提出新問題：新問題1線圈為什么不能持續轉動，最后靜止在線圈平面和磁感線垂直的位置？如書上圖1628所示： 圖a中通電線圈受磁場力的作用開始順時針轉動 圖 b中通電線圈也受磁場力的作用，但所受的磁場力互相平衡，但由于慣性，線圈還會繼續轉動。 指出：通電線圈的平面與磁感線垂直時，線圈受到磁場的作用力是一對平衡力，我們把這個位置稱做平衡位置。圖c中線圈越過平衡位置后，磁場力的作用的結果

5、使線圈逆時針轉動。圖d中線圈最后靜止在平衡位置，新問題2怎樣使線圈在磁場中持續轉動？ (在教師引導下讓學生想辦法) 答1當線圈轉到平衡位置時，改變電流方向。 答2當線圈轉到平衡位置時，改變磁場方向。指出：換向器的結構：兩個金屬半環換向器的作用：當線圈剛過平衡位置時換向器就自動改變線圈中電流的方向。新問題3線圈轉動一周，出現幾次平衡位置？要改變幾次電流方向？(在教師引導下讓學生回答) 答：2次。重要說明：在圖5的實驗中若要線圈在磁場中起動必須避開平衡位置。(讓學生思考為什么？)在圖5的實驗中要使線圈連續轉動的另一方法是：將線圈兩端的導線的下(上)半周的絕緣漆刮去。(師生一起思考原理)直流電動機1

6、主要結構：磁體、線圈、換向器、電刷 (可以讓學生回答)2工作原理：利用磁場對電流的作用使線圈轉動，又利用換向器及時地改變線圈中的電流方向使線圈持續轉動下去。 (在教師的指導下讓學生總結)3能量的轉化：電能轉化成機械能(主要的)和內能(次要的) (讓學生回答)4思考題：如何衡量電動機的效率？ (讓學生掌握定義效率的方法) 答：效率=×100%讓學生自學書P47：生活·物理·社會磁懸浮列車總結本課內容三、當堂檢測1(A)磁場對電流有_的作用，其方向與_方向、_方向有關。2(A)通電線圈在磁場中受力會發生_，這一現象實現了_能向_的轉化。3(B)探究通電導體在磁場中的受力方向與哪些因素有關時，小明同學做了如圖所示的實驗，圖中AB表示閉合電路中的直導線，導線上的箭頭表示電流方向，F表示導線的受力的方向，以下是小明通過實驗得出的判斷： 甲乙實驗說明，通電導體在磁場中受力的方向與電流的方向有關甲丙實驗說明，通電導體在磁場中受力的方向與磁場的方向有關甲乙實驗說明，通電導體在磁場中受力的方向與磁場的方向有關則上述判斷中 ( )A只有正確 B只有正確C只有正確 D只有正確4(A)放入磁場中的通電線圈在哪個位置時，線圈上的換向器會自動改變電流方向( ) A線圈平面和磁感線方向垂直 B線圈平面和磁感線方向平行C線圈平面處于水平