第二十章 电与磁 07-第5节 跨学科实践：制作简易直流电动机（同步学练测）-【全效学习】2025-2026学年九年级物理全一册同步课件（人教版·新教材）

这是一份初中物理九年级全一册（RJ版）的同步教学课件，聚焦“跨学科实践：制作简易直流电动机”，通过项目提出、原理构造学习、自制电动机实践、生活应用探究等学习支架，帮助学生掌握电动机工作原理及制作方法。 资料特色突出跨学科整合与实践创新，融合物理观念（电能转化机械能）、科学思维（刮漆皮模拟换向器）、科学探究（线圈不动调试实验）及科学态度（联系扬声器等生活应用），通过具体制作步骤和问题解决案例，提升学生动手与创新能力，也为教师提供了生动的实践教学方案，助力九年级学生应对升学考试，深化电磁学知识理解。

第5节 跨学科实践:制作简易直流 电动机 物理九年级全一册 [RJ版] 1 项目提出 在现代社会，电动机是不可或缺的动力设备，广泛应用于工业、 交通和家庭等领域。直流电动机因其结构简单、控制方便而被广泛应 用。本项目旨在通过跨学科的学习与实践，帮助学生结合物理、工程 设计和材料科学的知识，制作一个简易的直流电动机。通过本项目， 学生将深入理解电动机的工作原理，培养动手能力和创新思维。 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 2 任务之 一 了解直流电动机的原理和构造 如图装置是电动机的工作模型， 在工作过程中，________起了关 键的作用，它能使线圈刚刚转过 ______位置时，就自动改变线圈 换向器 平衡 电流 磁场 机械能 中的______，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动。电动机的工 作原理是通电导体在______中受到力的作用，它工作时将电能转化 为________。 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 3 任务之 二 自制电动机 1.如图所示，是互助小组制作的一台简易电动机，用硬 金属丝做两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包 线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去 轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮。将线圈放 在支架上，磁体放在线圈下。接通电源并用手轻推一下线圈，线圈 就会不停地转动起来。请问： 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 4 （1）刮漆皮的目的是使线圈能够______，且在刚转过平衡位置时， 切断线圈中的电流，线圈由于惯性转过另半圈，保证了线圈持续的 转动下去。线圈一端刮去半周漆皮的作用相当于________ （填实际电动机某一部件的名称）。 导电 换向器 （2）推一下线圈的原因：使线圈越过__________。 平衡位置 （3）如果整个制作没有问题，但接上电源后线圈不动，这时应做 哪些尝试？（写出两点即可） ①____________________； ②________________________________________。 将线圈转动一定角度 增大电源电压（或换一块磁性更强的磁体） 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 5 （4）线圈不停转动的原因：线圈由于______转过另半圈，在刚转 过平衡位置时，线圈中______的变化，从而导致受力方向变化，保 证了线圈持续的转动下去。 惯性 电流 （5）要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案： ①________________; ②________________。 只改变磁场方向 只改变电流方向 （6）线圈在转动过程中,____能转化为______能。 电 机械 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 6 2.小明在制作电动机模型时把一段粗漆包线绕成 矩形线圈， 漆包线在线圈的两端各伸出约 ，用硬金属丝做两个支架，两个支 架分别与电池的两极相连接。把线圈放在支架上线圈下放一块强磁铁， 如图所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会持续转动。 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 7 （1）在漆包线两端用小刀刮去引线的 漆皮，为使线圈能够持续转动，刮线的 要求是___； A.两端全刮掉 B.一端全部刮掉，另一端只刮半周 B 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 8 （2）在线圈转动过程中经过如图甲、乙所示两个位置，图____的 线圈恰好处于平衡位置，此时线圈由于______不会静止；另一个图 中线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力__________ _______。如图丙所示的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向 器，能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变______中的电流方向。 乙 惯性 不在同一 直线上 线圈 甲 乙 丙 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 9 3.用一个铁钉、一节电池、一根 电线和一个纽扣形强磁铁 （磁性随温度升高而减弱），可 组装成一个演示用的简易电动机， 组装过程如图甲、乙、丙所示。 （1）乙图中，铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池正极。铁 钉与磁铁间的吸引力______（选填“大于”或“小于”）磁铁的重力； （2）丙图中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通 过磁铁和铁钉，通电的铁钉由于受到了______的作用而开始旋转； 大于 磁场 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 10 （3）这个简易电动机工作时，将电能转化为______能； 机械 （4）演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变______的方向； 电动机转动起来后，导线下端应间歇性地接触磁铁，这样做的好处 是___（填选项）。 A.可以加快转动速度 B.防止铁钉被磁化 C.防止电流通过时产生过多热量 电流 C 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 11 任务之 三 认识生活中的电动机 1.如图是小明自制的能量转化学具，当接通电路后甲风扇转动，其 产生的风带动乙风扇转动，与乙风扇连接的 发光。下列说法正 确的是( ) C A.甲风扇转动的原理是电磁感应 B.乙风扇转动的原理与电动机相同 C. 主要是半导体材料制成的 D.电池为直接提供电能，使 发光 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 12 2.学习了电磁知识后，课外小组设计了如图所示的实验，图1是小 电风扇与线圈连成的一个闭合回路，图2是一个装有3组磁体的陀螺， 图3中将快速转动的陀螺靠近线圈时，神奇地发现与线圈相连的小 电风扇也转动起来了。关于这个现象说法正确的是( ) A.转动的陀螺周围不存在磁场 B.闭合线圈中产生电流的原理是电流的磁效应 C.电风扇转动原理是通电导体在磁场中受到力的作用 D.实验中转动的电风扇相当于电源 C 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 13 任务之 四 实践应用 1.请完成小文对扬声器发音原理的探究过程。 （1）猜想：观察如图所示扬声器的构造，猜想它的发声原理是 ______________________________________。 通入扬声器的电流变化引起纸盆振动发声 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 14 （2）实验： ①将干电池接在线圈两端，观察到纸盆向前运动；将电池正、负极 对调，观察到纸盆运动方向______。每次接电池时听见扬声器发出 “喀喀”的响声。 向后 ②将3节干电池串联成电池组，串联滑动变阻器后接在线圈两端， 当改变阻值大小使电流值变化时，观察纸盆运动幅度随电流的增大 而______。 增大 ③分别用1、2、3节电池在线圈两端碰触，听碰触时的“喀喀”声变 化情况是__________。 越来越大 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 15 （3）分析论证：扬声器纸盆振动的方向由__________决定。扬声 器发声的大小与通入线圈电流大小的关系是____________________ _______。 电流方向 电流越大，扬声器发 声越大 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 16 2.如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机： （1）小明同学将电池接到该直流电动机两 端，看到电动机转动起来，电动机的工作原 理是______________________________；小 通电线圈在磁场中受到力的作用 反向旋转 明将电池反向接到电动机两端，看到电动机__________ （选填“原方向旋转”“不转动”或 “反向旋转”）； 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 17 （2）学习了电磁感应知识后，小明同学想到：“直流电动机线圈转 动时也切割了磁感线，那么线圈中是否也会产生感应电流呢？”请 你设计一个实验帮助小明来探究直流电动机转动时会不会产生感应 电流，写出实验的器材，实验步骤，写出预期实验现象和结论。 实验器材：直流电动机、开关、____________、导线若干。 实验步骤：①______________________________________________ _____； 灵敏电流表 用导线依次将直流电动机、开关、灵敏电流表串联 起来 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 18 ②闭合开关，用手搓动电动机的转轴，同时观察________________ ___________。 实验现象：用手搓动电动机的转轴时，灵敏电流表的指针________ ___。 实验结论：直流电动机转动时会产生__________。 灵敏电流表的指 针是否偏转 发生偏转 感应电流 第5节 跨学科实践:制作简易直流电动机 19 20 $