第20章 第5节 跨学科实践：制作简易直流电动机-【木牍中考】2025-2026学年新教材九年级全一册物理同步教学优质课件（人教版2024）

该初中物理课件聚焦“制作简易直流电动机”，核心知识点为直流电动机工作原理及实践制作。课堂导入从生活中电动机应用（如玩具电动车）切入，结合已学原理，通过项目分析中的关键问题（导线选择、匝数、转子定子、持续转动）搭建学习支架，引导学生从理论过渡到实践。 其亮点是以项目式学习为主线，通过拆解工作过程（电流方向、受力方向、平衡位置惯性）和具体制作步骤（漆包线绕制、刮漆皮换向），培养科学探究能力与模型建构思维。展示交流环节鼓励学生分析转速影响因素，习题解析巩固运动和相互作用观念。学生通过动手实践提升探究兴趣，教师可依托完整方案高效开展实践教学。

20.5 跨学科实践： 制作简易直流电动机 ※ 建议使用WPS2019以上版本打开 木牍中考-教学设计中心 制作 物理 RJ 九年级下册 目 录 导入新课 01 讲授新课 02 习题解析 03 课堂小结 04 电动机在生活中无处不在 导入新课 项目提出 生活中有许多地方会用到直流电动机，例如很多玩具电动车就是用直流电动机来驱动的。利用前面学习过的直流电动机的工作原理，你可以制作一台简易的直流电动机。 讲授新课 项目分析 我们知道，电动机主要由线圈和磁体组成，要制作直流电动机，需要考虑以下问题。 用什么样的导线绕制线圈？绕制的匝数多少为宜？ 哪部分作为转子？哪部分作为定子？ 如何保证通电线圈能在磁场中持续转动？ 讲授新课 项目分析 直流电动机的工作原理 通电导线在磁场中受到力的作用 讲授新课 项目分析 直流电动机的工作过程 电流方向： AB边力的作用的方向： CD边力的作用的方向： 线圈旋转方向： 2 → 1 向上的力 向下的力 顺时针 F F’ 讲授新课 项目分析 直流电动机的工作过程 电流方向： AB边力的作用的方向： CD边力的作用的方向： 线圈旋转方向： 无电流通过 不受力 不受力 顺时针 此时线圈转至平衡位置，两电刷与半环无接触。 线圈由于惯性会越过平衡位置 讲授新课 项目分析 直流电动机的工作过程 电流方向： AB边力的作用的方向： CD边力的作用的方向： 线圈旋转方向： 1→ 2 向下的力 向上的力 顺时针 线圈越过平衡位置。 F F’ 讲授新课 项目分析 直流电动机的工作过程 电流方向： AB边力的作用的方向： CD边力的作用的方向： 线圈旋转方向： 无电流通过 不受力 不受力 顺时针 此时线圈又转至平衡位置，两电刷与半环无接触。 线圈由于惯性会越过平衡位置 讲授新课 项目分析 简易电动机的材料选择 导线应有良好的导电性，自重不能太重。 普通导线 漆包线 讲授新课 项目分析 简易电动机的转子与定子 换向器 转子 定子 通过对比电动机的结构，在设计简易电动机时，可以将线圈部分作为转子，磁体及电源部分作为定子。 讲授新课 项目分析 线圈的持续转动 为了使线圈持续转动，可以用导线刮去两端引线的绝缘部分，把一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样未刮去的导线的绝缘部分就可以作为换向器，让线圈借助惯性顺利通过平衡位置。 讲授新课 项目实施 根据每个人的个性化设计可以制作出不同的直流电动机。 讲授新课 项目实施 漆包线（刷有绝缘漆的铜导线）、强磁体、电池等。 材料： 讲授新课 步骤： 把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，作为转子。从线圈的两端各拉出约2cm的漆包线作为转轴。用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板或电池盒上。两个支架分别于电池的两极相连。最后把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁体作为定子。 项目实施 讲授新课 步骤： 用小刀刮去线圈两端引线的漆皮，把左端全部刮掉，右端只刮半周。组装好电动机，给线圈通电并用手轻轻推动一下，线圈就会不停转动了。 项目实施 讲授新课 项目实施 制作参考 讲授新课 展示交流 请大家展示自己制作的简易直流电动机，并说明是怎样实现让线圈连续转动的，看看谁的电动机设计得更巧妙。 你的电动机线圈匝数是多少？转子在转动时，转轴受到的摩擦情况如何？ 观察哪个电动机转动得更快。它们可以带动其他装置旋转吗？ 讲授新课 展示交流 如何提升电动机的转速 导致电动机转速低的原因 改进方法 线圈自重过大 选用漆包线或减少线圈匝数或减小线圈的大小 线圈距离磁铁太远 调整支架的高度，降低线圈与磁铁的距离 线圈与支架接触不良 检查被去除的支架两端线圈绝缘部分是否完全去除 磁体磁性太弱 换用磁性更强的磁体 电池电量太低 换用电量更足的电池 …… …… 讲授新课 1. 如图某兴趣小组制作的直流电动机结构简图，闭合开关，轻轻地拨动铜线圈后线圈便转动起来，线圈转起来的原因是_________________________。若想让线圈的转动速度变快，你可以采取的方法是____________________（写一条合理方法即可）。 通电导线在磁场中受力的作用 增大磁场（或增大电流） 习题解析 2. 如图所示为小玲和小辉同学制作的一种直流电动机模型，他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连：用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，碲形磁体放在线圈周围。 （1）按他们这种方法刮漆，线圈在平衡位置附近时会__________________（选填“自动改变线圈中的电流方向”或“切断线圈中的电流”）； 切断线圈中的电流 习题解析 2. 如图所示为小玲和小辉同学制作的一种直流电动机模型，他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连：用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，碲形磁体放在线圈周围。 （2）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现线圈只抖动了一下，并不转动，原因可能是__________________________________ ______，这时可做的有效尝试是________________ ____________________________________。 电流太小（或磁场太弱、开始时线圈处于平衡位置、摩 擦力太大） 增大电流（或增强磁场、 用手推一下线圈使其越过平衡位置、转轴处涂抹润滑油 习题解析 3. 如图所示是一个小直流电动机模型。关于它的制作和工作原理，下列说法正确的是（　　） A．绕制线圈时，如果没有漆包线，可以用普通的铜导线代替 B．线圈两端（作为转轴）的漆皮应全部刮去，这样才可持续转动下去 C．线圈两端（作为转轴）的漆皮应一端全部刮去，另一端刮去半周，这样才可持续转动下去 D．此电动机模型是根据电磁感应原理制成的 C 习题解析 如何提升电动机的转速 直流电动机的工作过程 材料 步骤 制作简易直流电动机 项目分析 制作简易直流电动机 展示交流 简易直流电动机的制作材料 直流电动机的工作原理 课堂小结 Lavf57.71.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.30(gap_fixed:False) $