内容正文:
20 电与磁2
电动机的故事
20.4.1电动机
3
M
电动机
为什么一通电就转?
磁场对通电导线的作用
力的作用是相互的,
我疼,苹果也疼!
磁体间通过磁场相互作用
磁体周围存在磁场
通电直导线周围存在磁场
I
N
S
磁体间通过磁场相互作用
磁体周围存在磁场
通电直导线周围存在磁场
I
把导线ab放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,观察它的运动。
S
N
+
_
a
b
通电导线在磁场中要受到力的作用
最初向左
转换法
是磁场对电流有力的作用
把电源的正负极对调后接入电路,使通过导线ab的电流方向与原来相反,
观察导线ab的运动方向
S
N
+
_
a
b
力的方向跟电流的方向有关
保持导线ab中的电流方向不变,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,使磁场方向与原来相反,观察导线ab的运动方向
S
N
+
_
a
b
保持导线ab中的电流方向不变,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,使磁场方向与原来相反,观察导线ab的运动方向
N
S
+
_
a
b
力的方向跟磁场的方向有关
同时改变电流方向,磁场方向,观察导线ab的运动方向
S
N
+
_
a
b
同时改变电流方向,磁场方向,观察导线ab的运动方向
N
S
+
_
a
b
受力方向不变
磁场对通电导线的作用
通电导线在磁场中要受到力的作用
力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关
当电流的方向或者磁场的方向变得相反时,
通电导线受力的方向也变得相反
当电流的方向和磁场的方向都变得相反时,
通电导线受力的方向不变
能量转化:电能转化为机械能 (还有一小部分内能)
控制变量法
转换法
是磁场对电流有力的作用
磁场对通电导线的作用
选择光滑导轨和导体棒 减小摩擦力的影响
导体棒质量不能过大
导体棒不能由铁、钴、镍等磁性材料制作
一些注意事项
磁场对通电导线的作用
受力大小和什么有关?
电流大小
磁场强度
……
这个高中再讲
磁场对通电导线的作用
受力大小有什么影响?
运动速度不同
磁场对通电导线的作用
受力方向到底怎么判断?
要用
左手定则
这个后面会讲
磁场对通电导线的作用
还有其他类似的装置
如图所示,在研究磁场对通电导体作用的实验装置中,导体棒ab最好不选用下列哪种材料制成( )
A.铜
B.铁
C.铝
D.锡
我是题
B
如图所示,在研究磁场对通电导体作用的实验装置中,导体棒ab最好选用下列哪种材料制成(金属棒为实心且形状、体积相同,ρ铜>ρ铁>ρ锡>ρ铝 )( )
A.铜
B.铁
C.铝
D.锡
我是题
C
如图所示,在研究磁场对通电导体作用的实验装置中,判断“有力的作用”的依据是( )
A.力是维持物体运动的原因
B.一切物体都有惯性
C.力的作用是相互的
D.物体运动状态改变时,
一定受到力的作用
我是题
D
(1)接通电源,铝棒ab向左运动,说明磁场对电流有______的作用。
在“探究磁场对通电直导线的作用”活动中,如图甲所示。实验中小明同学把铝棒ab放在磁场里,接通电源,让电流通过铝棒ab,观察到铝棒ab向左运动,如图乙所示。
我是题
力
(2)通过观察导线运动方向判断导线在磁场中受力方向,用到的科学方法是___________。
转换法
(3)小明同学如果对调磁极位置,闭合开关,观察到铝棒ab稳定时如图丙所示,由此可知通电导线在磁场中受力的方向与_______方向有关。
在“探究磁场对通电直导线的作用”活动中,如图甲所示。实验中小明同学把铝棒ab放在磁场里,接通电源,让电流通过铝棒ab,观察到铝棒ab向左运动,如图乙所示。
我是题
磁场
(4)如果只把甲图中电源正、负极对调后接入电路,观察到铝棒ab稳定时如图______(填“乙”“丙”或“丁”)所示,由此可知通电导线在磁场中受力的方向与____________________有关。
在“探究磁场对通电直导线的作用”活动中,如图甲所示。实验中小明同学把铝棒ab放在磁场里,接通电源,让电流通过铝棒ab,观察到铝棒ab向左运动,如图乙所示。
我是题
丙
电流方向
(5)如果把甲图中电源正、负极对调,同时把蹄形磁体上下磁极也调换一下,则会观察到铝棒ab稳定时如图______(填“乙”“丙”或“丁”)所示。
在“探究磁场对通电直导线的作用”活动中,如图甲所示。实验中小明同学把铝棒ab放在磁场里,接通电源,让电流通过铝棒ab,观察到铝棒ab向左运动,如图乙所示。
我是题
乙
(6)小明猜想磁场对通电直导线作用力的大小可能与导线中电流大小有关。小明决定对此猜想进行探究。他在图中器材的基础上,应增加一个_____________, 改变_____________ ,观察_________________________。
在“探究磁场对通电直导线的作用”活动中,如图甲