内容正文:
16、3 磁场对电流的作用 安装直流电动机
学习目标:
1、通过观察实验,知道磁场对放入其中的通电导体会产生力的作用,通电线圈在磁场中会发生转动
2、明确通电导体在磁场中的受力方向与磁场的方向、导体中的电流方向有关
3、知道换向器的作用,改变线圈中的电流方法,实现线圈能在磁场中持续转动
4、知道电动机的构造,理解电动机工作原理,知道影响电动机转速和转向的因素。
探究活动一、解剖小电动机: 观察小电动机的构造
小电动机为什么会转动呢?
活动二、自制小电动机并让他转起来
观看视频:
讨论小结:
小电动机转动时,需要接通电源,通电后线圈_____________________转动,说明通电后的线圈在磁场中受到了___________的作用,改变了运动状态。不通电时,小电动机_______转动。
自制小电动机
拓展延伸:通电后的线圈为什么会转动呢?
上节课,我们学习了电流由_____________效应,通电后导体周围会产生________,电流产生的磁场与周围的磁场间就会___________力的作用,磁场对电流的作用,本质上就是磁场对_______的作用。
一:
二:
三:
磁场对通电直导线有力的作用
其力的方向与磁场方向有关
其力的方向与电流方向有关
结论
探究活动三、通电导体的受力方向与那些因素有关
观看视屏
探究:磁场对通电线圈的作用
将漆包线绕成的2个线圈分别放入磁场中,轻推,比较实验现象。
回答:
1:现象有什么区别?
2:仔细观察线圈两端的漆有什么区别?
发现:
线圈一端漆全部括去,一端漆刮一半——连续转动
线圈两端的漆全部括去——不连续转动
观察到的现象:线圈两端的漆都刮去通电线圈 (能/不能)在磁场中运动; 通电线圈 (能/不能)在磁场中持续转动下去;
为什么不能持续的转动下去?
线圈两端的漆都刮去放去磁场
磁场对通电线圈的作用
N
I
F
F
S
通电线圈在磁场中会发生转动
A
B
C
D
N
F
F
S
但是当线圈的平面与磁场垂直时,会怎样呢?
A
B
C
D
线圈平面和磁感线垂直时,这个位置叫平衡位置
线圈两端的漆一边都刮去,一边只刮一半放去磁场
通电线圈 (能/不能)在磁场中持续转动下去;为什么?
怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动?
1、改变电流方向
2、改变磁场方向
思考
哪一种方法,更方便与操作呢?
改变电流方向-----加装换向器
换向器的组成:
电刷和两个金属半环
怎样才能使线圈在磁场中持续转动?
线圈刚转过平衡位置时,如果改变线圈中电流方向,线圈就能继续转动下去
换向器:当线圈刚转过平衡位置时换向器自动改变线圈中的电流方向
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活动:安装直流电动机
1、器材:_______、________、__________、_________、__________等。
2、认识电动机的组成部分
能够转动的线圈,叫转子。
固定不动的磁体,叫定子。
结构、工作原理:
探究影响电动机转向的因素
根据通电导体在磁场中的受力方向猜想:_______、_________.
磁场方向与电流方向有关
电动车的倒退和前进是通过什么方法来实现的?
研究方法_________。
1、当电流强度相同时,线圈匝数一定时,磁场越强,越电动机转速________。
2、当磁场强度,电流大小相同时,线圈匝数越多,电动机转的______.
3、当磁场强度,线圈匝数一定时,电流越大,电动机转的越_______.
猜想:磁场的强弱、线圈的多少、电流的大小
探究影响电动机转速的因素
小结:
通电导体在磁场里受力的作用
受力方向跟电流的方向,
磁感线的方向都有关
电动机是利用通电线圈受力转动
电动机构造:定子转子换向器电刷
电动机的能量转化
电动机
基础巩固练习
1.如图所示,闭合开关后,导体棒AB向右运动。根据该实验所揭示的原理,可制成( )
A.指南针 B.电磁铁 C.电动机 D.发电机
2.如图甲,2020年6月21日,我国时速600公里高速磁浮试验样车,在上海同济大学磁浮试验线上成功试跑,标志着我国磁悬浮技术已达到世界领先水平。列车上电磁体始终通有直流电,铁轨上线圈通电后,电磁体和线圈会变成一节节带有N极和S极的电磁铁,列车所受磁力如图乙所示。下列有关说法错误的是( )
A.磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮在轨道上的
B.图中列车在磁力作用下正在向右行驶
C.要保证列车一直向前行驶轨道,线圈的N极和S极就要不断变换,则铁轨上线圈中应通直流电
D.为了节约能源,列车