8.2 磁场对电流的作用 课件 -2023-2024学年教科版物理九年级上册

第八章 电磁相互作用及应用 第2节 磁场对电流的作用 初中物理 九年级上册 JK 1 1.知道电话的主要构造和工作原理。 2.知道传感器的作用及其在现代生活中的广泛应用。 学习目标 2 ①闭合开关，观察直导体的运动。 ②只改变磁场的方向，观察直导体的运动。 ③只改变电流的方向，观察直导体的运动。 ④同时改变磁场和电流的方向，观察直导体的运动。 + - 实验探究：通电导线在磁场中受到力的作用 知识点1 磁场对通电导线的作用 新知探究 初中物理 九年级上册 JK 实验 现象 同时改变磁场方向和电流方向，导线向左运动，运动方向不变。 只改变电流方向，导线向右运动，与原来运动方向相反。 闭合开关，导线向左运动。 只改变磁场方向，导线向右运动，与最开始运动方向相反。 N I F S I F N S I F N S I N S F 初中物理 九年级上册 JK （1）通电导线在磁场中受到力的作用。 （2）通电直导线在磁场中受到的力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。 （3）当电流的方向或磁场的方向与原来相反时，通电直导线受力的方向也相反；当电流的方向和磁场的方向同时改变时，通电直导线受力的方向不变。 实验结论： 新知探究 拓展培优 通电导线在磁场中受到力的作用原因 将通电导线置于磁场中，由于通电导线周围存在磁场，磁场与通电导线中电流产生的磁场发生相互作用，故磁场会对通电导线产生力的作用。 新知探究 2. 使通电导线受到磁场力的方向相反的措施： (1)只让电流方向与原来相反； (2)只让磁场(或磁感线)方向与原来相反。 注：当电流方向和磁场方向都与原来相反时，则通电导 线受力方向不变。 新知探究 在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么因素有关时，一位同学做了如图 所示的三个实验。图中AB表示闭合电路的一部分导线, 导线上的箭头表示电流的方向，F 表示导线受力的方向。S、N 表示蹄形磁铁的南、北极。 随堂小测 9 (1)实验a 和b 说明，通电导线在磁场中的受力方向与___________的方向有关。 (2)实验a 和c 说明，通电导线在磁场中的受力方向与___________的方向有关。 导线中电流 磁感线 随堂小测 10 解析：a、b 两组实验中，磁感线方向不变，导线中电 流方向改变时，导线受力方向发生改变。 a、c 两组实验中，导线中电流方向不变，磁感线方向 改变时，导线受力方向发生改变。 随堂小测 11 如图所示，把一个线圈放入磁场中，接通电源后，发现该通电线圈转动起来，但线圈转动几下后静止在图乙所示位置。要使线圈能持续转动，需要解决的问题是如何让线圈中的电流变为跟原来反向。 甲 乙 丙 知识点2 让线圈在磁场中转起来——电动机 新知探究 线圈不能连续转动的原因： （1）线圈在图甲所示位置时，导线 ab受力方向竖直向上，导线 cd 受力方向竖直向下，这两个力大小相等，且作用在同一物体上，但力的作用线不在同一直线上，不属于一对平衡力，因此线圈发生转动。 （2）线圈越过平衡位置后，线圈受力方向反向，阻碍线圈顺时针转动，最终线圈在图乙位置静止的原因保持静止。 新知探究 使线圈持续转动的方法： a.在越过平衡位置之后停止对线圈供电，线圈由于惯性继续转动。 可以采用刮去引线漆皮的办法来控制电路的通断，即一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮去上半周或下半周。 b.在线圈转动的后半周，设法改变后半周电流的方向。 新知探究 2. 电动机 (1)制作原理：磁场对通电导线的作用。 (2)连续转动：通过换向器，让线圈刚转过平衡位置时，两边电流方向变为跟原来相反，则受力方向均与原来相反，这样线圈就继续沿原来方向转动，就可以实现连续转动。 新知探究 换向器：如图所示，线圈的两端各连一个铜制半环E和F，这两个半圆环叫做换向器。它们彼此绝缘，并随线圈一起转动。A和B是电刷，它们跟半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。 新知探究 (3)电动机的结构：转子、定子和换向器。 (4)能的转化：电能转化为机械能。 (5)改变电动机转动方向的办法：只让线圈中电流方向与原来相反；只让磁场方向与原来相反。 (6)改变电动机转速的方法：改变线圈中电流的大小，或改变磁场的磁性强弱。 新知探究 如图为直流电动机的基本构造示意图。以下相关的分析中正确的是（ ） A.电动机是利用电流磁效应的原理工作的 B.电动机工作过程中，电能转化为机械能 C.使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继 电器来实现的 D.同时改变磁感线方向和电流方向可以改 变线圈转动的方向 B