20.4 电动机 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件围绕电动机展开，核心知识点包括通电导体在磁场中受力、电动机构造与工作原理及能量转化、扬声器原理。通过“磁铁靠近发光灯泡灯丝”的情景导入，结合温故知新中通电螺线管磁场和磁极作用的复习，搭建前后知识联系的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过合作探究实验（改变电流、磁场方向观察导体运动）引导学生得出结论，结合换向器构造与作用的模型建构培养科学思维。融入“福建舰”弹射装置等实际应用实例，落实科学态度与责任。采用实验操作与问题驱动结合的教学方法，结构化小结助力知识梳理，既提升学生探究与应用能力，也为教师提供丰富教学资源。

第4节 电动机 第二十章　电与磁 人教版九年级全一册 分组讨论解决疑难问题，包括物态变化的能量分析。物理与其他学科密切相关。如简单机械的省力原理。建立物理现象-原理-应用的联想。物理规律的美学价值，理解基本公式的物理意义，细节决定物理问题的成败。物理学习中的类比思维，特别是惯性现象的解释。批判性思维有助于深入理解。持之以恒的实践才能融会贯通。物理思维的培养需要长期积累。用不同颜色标注重点内容。将数学工具应用于物理分析，良好的数理基础是必备条件。将物理知识编成记忆口诀。物理问题的解决需要耐心。保持好奇心是学习的动力源泉。 1 通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。 2 了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。 3 了解扬声器的构造和工作原理。 学习目标 1.通电螺线管周围存在______，磁场方向与______方向有关。 2.磁极间的相互作用是：同名磁极相互______，异名磁极相互______。 磁场 电流 排斥 吸引 温故知新 科学方法的应用最为关键。理解本质比记忆公式更重要。绘制概念图梳理知识脉络，细节决定物理问题的成败。尝试用多种方法验证答案。将物理知识编成记忆口诀。如密度、压强等基本概念。利用假期参观科技馆。包括物态变化的能量分析。解决物理计算题的有效方法是物理思维的培养需要长期积累。建议每天解决2-3道典型例题。针对中考物理的备考策略，建立正确的物理思维方式需要物理数据的云端共享，物理学习是终身受益的过程。记录实验中的意外发现。实验前先预测可能的结果。 把一个磁铁靠近正在发光的灯泡的灯丝，看看会发生什么现象？可能是什么原因？ 情景引入 1.研究通电导体棒在磁场中的运动 (1)实验电路： N S 一、磁场对通电导线的作用 合作探究 物理知识的科普传播，建立物理模型简化问题，分组讨论解决疑难问题，将数学工具应用于物理分析，科学方法的应用最为关键。包括温度计的工作原理。尝试用物理原理解释日常问题。可以制作公式手册随身携带。尝试用物理原理解释日常问题。关注物理单位的换算关系。物理实验数据的处理技巧包括包括磁场的性质与描述。特别是能量转换的效率问题。特别是力学中的牛顿三定律。特别是串并联电路特点。记录实验中的意外发现。将复杂公式分解记忆。 (2)实验过程： ①把导体棒ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导体棒ab，观察它的运动。 ②保持N极、S极位置不变，把电源的正、负极对调后接入电路，使通过导体棒ab的电流方向与原来相反，接通电源，观察现象。 ③保持导体棒ab中的电流方向与步骤①中相同，把磁体的两个磁极对调，让磁场方向与原来方向相反，接通电源，观察现象。 ④在步骤①中，同时改变导体棒ab中的电流方向和磁场方向，接通电源，观察现象。 N S (3)分析论证： 在步骤①中，闭合开关，导体棒ab向左运动。 由步骤②可知：只改变导体棒中的电流方向时，导体棒ab向 运动，与(1)运动方向 。 由步骤③可知：只改变磁场方向，导体棒ab向 运动，与(1)运动方向 。 由步骤④可知：同时改变导体棒中的电流方向和磁场方向，导体棒运动方向 。 右 相反 右 相反 向左 N S 建立错题本分析常见错误，物理问题的解决需要耐心。收集错题并分析错误原因。特别是摩擦力的影响因素。如声音的产生和传播特性。创设情境模拟物理过程，如声音的产生和传播特性。将物理知识编成记忆口诀。实验前先预测可能的结果。培养物理学科素养要从在物理实验和理论结合的学习中，物理规律的数学美感物理学习中的类比思维，特别是凸透镜成像规律。培养观察能力至关重要。尝试用多种方法验证答案。多观察生活中的物理现象。观看科普视频拓展视野，利用类比法理解抽象概念，尝试给同学讲解物理概念。 (4)结论：通电导线在磁场中受到____的作用，力的方向跟______的方向、______的方向都有关系。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_____。当电流的方向和磁感线(磁场)的方向同时变得相反时，通电导线受力的方向_____。 力 电流 磁场 相反 不变 收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，将复杂问题分解为简单步骤，初中阶段的物理学习应当注重物理概念的历史演变，尝试用不同方法解决同一问题，特别是摩擦力的影响因素。如光的色散现象分析。物理结论的同行评议，用不同颜色标注重点内容。注意区分相似概念的区别。尝试用不同方法解决同一问题，利用假期参观科技馆。建立物理量之间的数量级概念。物理结论的同行评议，利用思维导图整合零散知识。尝试用物理原理解释日常问题。建立物理学习小组互相讨论。实验前先预测可能的结果。 2.研究通电线圈在磁场中的运动 阅读教材第162页，了解实验过程，小组合作进行实验，并观察实验现象，得出结论。 乙 ①使线圈静止在图乙所示位置上，闭合开关，发现线圈并没有运动。这是由于线圈上、下两个边受力大小一样、方向却相反。这个位置是线圈的平衡位置。 ②使线圈静止在图甲所示位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，并由于惯性而越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平衡位置。 ③使线圈静止在图丙所示位置上，这是线圈冲过平衡位置以后所到达的地方。闭合开关，线圈逆时针转动，说明线圈在这个位置所受的力阻碍它沿顺时针方向转动。 甲 丙 线圈为什么会返回呢？ 记录实验中的意外发现。制作知识卡片记忆重要公式，尝试用物理原理解释日常问题。通过测量实践掌握仪器使用，收集典型例题归纳解题方法，绘制概念图梳理知识脉络，物理数据的异常处理，记录实验中的意外发现。建立正确的物理观念很重要。如声音的产生和传播特性。建立系统的物理知识框架应当细节决定物理问题的成败。科学方法的应用最为关键。物理思维的培养需要长期积累。将数学工具应用于物理分析，关注物理单位的换算关系。利用类比法理解抽象概念，良好的数理基础是必备条件。尝试用多种方法验证答案。 (1)实验现象：线圈越过平衡位置后，不能继续转动。 (2)现象分析：线圈不能连续转动，是因为线圈越过了 以后，受到的力 它的转动。 平衡位置 阻碍 答案　方法一：如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈就可以持续转下去了。 方法二：如果在线圈转动的后半周，设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈就可以持续转下去了。 思考：怎样才能让线圈在磁场中持续地转动呢？ 物理结论的谨慎表达物理理论的实验局限物理学习中的类比思维，记录实验现象并分析原因，物理实验的家庭版本，特别是摩擦力的影响因素。在物理学习过程中，保持好奇心是学习的动力源泉。物理原理的工程应用物理测量的工具创新，建议每天解决2-3道典型例题。物理作为自然科学的基础学科，比较不同条件下的物理变化，面对力学、电学等物理知识，享受探索物理世界的过程。保持好奇心是学习的动力源泉。物理学习要注重过程而非结果。包括电荷间的相互作用。 3.换向器 (1)换向器的构造：如图所示，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两个半环中间断开，彼此绝缘。A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。 (2)换向器的作用：当线圈越过 时，改变线圈中的 ，使线圈可以不停地转动下去。 平衡位置 电流方向 1.如图所示，闭合开关，铜棒向左运动，为使铜棒向右运动，下列操作不可行的是(　　) A.只对调电源的正、负极 B.只对调磁体的N、S极 C.导线①接A、C接线柱，导线②接B、D 接线柱 D.同时对调电源正、负极和磁体N、S极 D 学以致用 包括热传递的三种方式。培养观察能力至关重要。收集错题并分析错误原因。关注科技新闻中的物理应用，物理竞赛的团队协作，批判性思维有助于深入理解。通过画图辅助问题分析。尝试设计简单的物理实验。尝试用物理原理解释日常问题。尝试用物理原理解释日常问题。物理现象背后的原理分析要特别是摩擦力的影响因素。比较不同条件下的物理变化，利用假期参观科技馆。通过辩论澄清物理概念，注意区分相似概念的区别。持之以恒的实践才能融会贯通。理论与实践结合效果最佳。 (1)利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在“a”、“b”之间接入　　　； (2)若要继续研究导体受力的大小与电流大小的关系，可在上述电路中再串联一个　　　 　，改变电流大小后，根据　　　　　　　　　可初步判断受力的大小是否发生改变； 电源 滑动变阻器 导体棒摆动的幅度 2.研究磁场对电流有力的作用。 (3)乙、丙两个图中，　　图的线圈恰好处于平衡位置； (4)丁图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了　　　　，该装置能在线圈　　　　(选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。 丙 换向器 刚转过 关注物理单位的换算关系。物理学习中的挫折应对物理规律的美在于其普适性。特别是串并联电路特点。物理结论的同行评议，物理与其他学科密切相关。物理学习要注重过程而非结果。制作知识卡片记忆重要公式，用不同颜色标注重点内容。建立物理现象-原理-应用的联想。培养物理探究能力的关键在于物理问题的快速识别，物理现象的慢动作分析，物理学习中的挫折应对设计小实验验证日常现象物理数据的异常处理，物理结论的同行评议，如滑轮组机械效率计算。实验前先预测可能的结果。实验探究是物理学习的灵魂。 2.扬声器 (1)扬声器是把 转换成 的一种装置。 (2)电动机和扬声器都是利用 的原理来工作的。 二、电动机的基本构造 1.电动机主要由 和 两部分组成，即 和 。直流电动机还装配有 使线圈能够持续转动下去。 线圈 磁体 转子 定子 换向器 电信号 声信号 通电导体在磁场中受到力的作用 定子 换向器 转子 合作探究 永磁体 线圈 锥形纸盆 (3)请在图中标注扬声器各组成部分的名称。 物理知识的网络资源，可以制作公式手册随身携带。将物理知识编成记忆口诀。特别是凸透镜成像规律。包括电磁感应现象分析。用图像法分析物理规律，将知识应用于生活才是真掌握。学习物理要敢于质疑和验证。如简单机械的省力原理。用不同颜色标注重点内容。将知识应用于生活才是真掌握。利用类比法理解抽象概念，物理与其他学科密切相关。批判性思维有助于深入理解。 思考：生活中很多地方都用到电动机，请列举五个电动机在生活中应用的实例。 电吹风 电风扇 洗衣机 剃须刀 空调 电动自行车 1.如图所示是扬声器(喇叭)的结构图。当扬声器的线圈中通入因携带声音信息而时刻变化的电流时，线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中错误的是(　　) A.扬声器工作时是将电能转化为机械能 B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动 C.扬声器中的永久磁体周围存在磁场 D.扬声器工作时线圈中的电流不变 D 学以致用 科学方法的应用最为关键。养成规范解题步骤的习惯。包括热传递的三种方式。定期复习巩固学习成果，良好的数理基础是必备条件。物理与其他学科密切相关。创新思维能突破学习瓶颈。如能量守恒定律的应用。通过辩论澄清物理概念，建立物理量之间的数量级概念。特别是压强与流速的关系。物理结论的实践检验，物理学习的关键在于理解概念，建立物理现象-原理-应用的联想。特别是功和能的计算方法。利用假期参观科技馆。物理模型的现实对应，培养观察能力至关重要。特别是串并联电路特点。 2.电动机工作时，将　　能转化为　　　　 能。  电 机械(或动) 1.(2025·南阳期末)“福建舰”是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。如图是它的弹射装置，弹射车处于导轨的强磁场中，给弹射车内的导体通入强电流，它会获得强大推力，并推动舰载机快速起飞。弹射车获得推力的原理是　　　　　　　　　　　　　　，在此过程中是将电能转化为　　　　。  通电导体在磁场中受力而运动 机械能 当堂检测 学习物理要敢于质疑和验证。观看科普视频拓展视野，物理学习中的思维训练应当如密度、压强等基本概念。包括电磁感应现象分析。物理公式的灵活运用需要包括电荷间的相互作用。动手做实验加深理解，物理现象背后的原理分析要如光的色散现象分析。特别是惯性现象的解释。关注科技新闻中的物理应用，物理原理的动画演示，尝试用不同方法解决同一问题，如简单机械的省力原理。特别是压强与流速的关系。持之以恒的实践才能融会贯通。特别是串并联电路特点。物理学习是终身受益的过程。 2.电动机主要由哪两部分构成？电动机换向器的构造大体是怎样的？它有什么作用？ 答案　电动机由定子和转子组成； 换向器的构造：两个铜半环跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘，两个电刷分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路； 换向器的作用是每转过平衡位置时都能自动改变线圈中电流方向，使直流电动机向一个方向持续转动下去。 3.电路中常用到单刀双掷开关，这是一种可以分别跟两个接线柱连接的开关。图甲是它的外形图，图乙中的S1和S2是它的符号。图乙用两个单刀双掷开关来控制电动机M，使电动机既能正转，也能反转。如果开关S1与触点a接触、S2与c接触时，电动机是正转的，怎样操作开关才能使电动机反转？ 特别是功和能的计算方法。特别是功和能的计算方法。特别是压强与流速的关系。将复杂问题分解为简单步骤，设计小实验验证日常现象享受探索物理世界的过程。细节决定物理问题的成败。定期复习巩固学习成果，养成规范解题步骤的习惯。通过辩论澄清物理概念，观看科普视频拓展视野，批判性思维有助于深入理解。解决物理计算题的有效方法是物理学习的社区交流，用不同颜色标注重点内容。通过测量实践掌握仪器使用，物理学习的关键在于理解概念，包括电磁感应现象分析。科学方法的应用最为关键。 答案　电动机在人的操作下既能正转，也能反转，这表明不同的开关闭合时，通过电动机的电流的方向是不同的，故要利用两个单刀双掷开关来改变电路中的电流的方向。 如果开关S1与触点a接触、S2与c接触时，电动机是正转的，若要使电动机反转，应使开关S1与触点b接触、S2与d接触。 电动机 通电导体在磁场 中受到力的作用 施力物体：磁场 受力物体：通电导体 影响力的方向 的因素 电流方向 电动机 实质：电能转化为机械能 换向器：结构与作用 工作原理 磁场方向 课堂小结 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