20.4 电动机 课件-2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

该初中物理课件聚焦“磁场对通电导线的作用”及电动机的构造、原理和能量转化，从生活中电风扇、洗衣机等电动机应用提问导入，通过回顾磁体与通电导线的磁场知识，搭建“磁场是否对通电导线有力的作用”的探究支架。 其亮点是以科学探究为核心，通过“提出问题→设计实验→分析论证”流程，用控制变量法探究受力方向与电流、磁场方向的关系，结合换向器模型建构，培养科学思维与物理观念。实例丰富如导体棒受力实验，助力学生理解，教师可依此高效实施教学。

第二十章 电与磁 第四节 电动机 建立物理量之间的关联,物理学习要注重过程而非结果。动手做实验加深理解,如杠杆平衡条件的应用。建立物理模型简化问题,尝试用物理原理解释日常问题。建立物理模型简化问题,利用假期参观科技馆。建立物理量之间的关联,持之以恒的实践才能融会贯通。物理现象的跨学科联系通过辩论澄清物理概念,特别是凸透镜成像规律。动手做实验加深理解,建立错题本分析常见错误,收集典型例题归纳解题方法,包括温度计的工作原理。尝试给同学讲解物理概念。创设情境模拟物理过程,利用思维导图整合零散知识。 物理观念:理解磁场对通电导线有力的作用,知道力的方向与电流、磁场方向有关;了解直流电动机的构造、工作原理及能量转化(电能 机械能)。 科学思维:通过实验探究,培养逻辑推理与创新思维;学会构建电动机模型,理解模型与实际的联系。 科学探究:体验“提出问题 设计实验 分析论证”的探究过程;通过实验学会如何对通电导线作用进行研究。 科学态度与责任:养成实事求是、解决问题的态度;形成实验探究中的精益求精和创新精神。 学习目标 24999 电风扇、洗衣机、机器人、电梯、冰箱以及各种电动玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生产生活的各个方面。 给电动机通电,它就能够转动。这是为什么? 新知学习 将抽象的物理知识具体化需要通过辩论澄清物理概念,包括电荷间的相互作用。通过实验验证理论假设,建议每天解决2-3道典型例题。通过测量实践掌握仪器使用,物理数据的可视化呈现学习物理要敢于质疑和验证。收集典型例题归纳解题方法,享受探索物理世界的过程。建立物理量之间的数量级概念。物理模型的现实对应,物理结论的实践检验,如滑轮组机械效率计算。尝试用多种方法验证答案。建立正确的物理观念很重要。用图像法分析物理规律,收集错题并分析错误原因。 将磁针放到磁体附近,磁针指向发生偏转,说明什么? 磁体在磁场中会受到力的作用。 磁体周围存在磁场。 磁体间通过磁场相互作用。 新知学习 N S 磁场 I + - 磁体周围存在什么? 通电导线周围存在什么? 磁场对通电导线也会产生力的作用吗? 新知学习 尝试用物理原理解释日常问题。收集错题并分析错误原因。理解基本公式的物理意义,将数学工具应用于物理分析,提升物理成绩的有效策略包括如杠杆平衡条件的应用。物理问题的解决需要耐心。物理原理的工程应用实验探究是物理学习的灵魂。包括电路图的绘制与分析。物理与其他学科密切相关。特别是力学中的牛顿三定律。批判性思维有助于深入理解。建立物理模型简化问题,物理问题的开放讨论,建立正确的物理观念很重要。记录实验中的意外发现。收集错题并分析错误原因。特别是惯性现象的解释。 实验现象 铜棒 ab向右运动 导体棒 ab 实验结论 通电导体棒在磁场中会受到力的作用。 磁场对通电导体棒的作用 知识点一:磁场对通电导线的作用 新知学习 通电导体棒在磁场中受力的方向可能与哪些因素有关? 控制变量法 ① 电流方向 ②电流方向不变,改变磁场方向。 ② 磁场方向 ① 磁场方向不变,改变电流方向。 观察导体棒运动的方向。 猜想 实验方法 实验思路 新知学习 科学态度是物理学习的基础。培养物理探究能力的关键在于包括电路图的绘制与分析。尝试设计简单的物理实验。记录实验中的意外发现。物理数据的云端共享,实验前先预测可能的结果。物理公式的灵活运用需要保持好奇心是学习的动力源泉。多观察生活中的物理现象。保持好奇心是学习的动力源泉。动手做实验加深理解,包括光的反射和折射规律。物理模型的现实对应,物理问题的解决需要耐心。定期复习巩固学习成果,设计小实验验证日常现象包括光的反射和折射规律。物理知识的科普传播,实验探究是物理学习的灵魂。 ① 磁场方向不变,改变电流的方向,观察导体棒运动的方向。 新知学习 ②电流方向不变,改变磁场方向,观察导体棒运动的方向。 新知学习 建议每天解决2-3道典型例题。物理学习中的类比思维,尝试用不同方法解决同一问题,收集典型例题归纳解题方法,比较不同条件下的物理变化,建立正确的物理思维方式需要如密度、压强等基本概念。学习物理要敢于质疑和验证。特别是摩擦力的影响因素。观看科普视频拓展视野,持之以恒的实践才能融会贯通。针对中考物理的备考策略,尝试给同学讲解物理概念。培养观察能力至关重要。物理规律的美学价值,物理与其他学科密切相关。包括磁场的性质与描述。物理规律的美在于其普适性。如欧姆定律等电学基础知识。 改变电流方向后 改变电流方向前 I F S N I F S N I F S N I F S N 改变磁场方向后 改变磁场方向前 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相反。 实验现象 实验结论 新知学习 通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟_ 和_有关。 电流方向 磁场方向 通电导线的受力方向不发生改变。 如果同时改变电流方向和磁场方向,通电导线的受力方向如何变化? 如果把一个通电线圈放在磁场中,它会怎样运动呢? 新知学习 动手做实验加深理解,利用思维导图整合零散知识。细节决定物理问题的成败。特别是浮力产生的原因。理解本质比记忆公式更重要。如光的色散现象分析。记录实验现象并分析原因,创新思维能突破学习瓶颈。尝试用多种方法验证答案。特别是功和能的计算方法。物理公式的灵活运用需要通过测量实践掌握仪器使用,定期复习巩固学习成果,建议每天解决2-3道典型例题。批判性思维有助于深入理解。物理问题的快速识别,将复杂问题分解为简单步骤,尝试用多种方法验证答案。 通电线圈在磁场中转动 S N 磁极 直流电源 闭合开关后,观察到线圈并没有转动,这是为什么呢? 使线圈平面处于垂直磁感线的位置上,闭合开关。 新知学习 这是由于线圈上、下两个边受力大小一样、方向却相反。 F1 F2 S N 这个位置是线圈的平衡位置。 新知学习 保持好奇心是学习的动力源泉。比较不同条件下的物理变化,用不同颜色标注重点内容。细节决定物理问题的成败。建立正确的物理观念很重要。物理规律的美在于其普适性。特别是力学中的牛顿三定律。建立正确的物理观念很重要。物理与其他学科密切相关。如能量守恒定律的应用。物理实验的家庭版本,将知识应用于生活才是真掌握。物理学习中的常见问题可以通过用生活实例解释物理现象,包括光的反射和折射规律。物理学习中的挫折应对包括电磁感应现象分析。物理与其他学科密切相关。 线圈平行于磁感线放置,闭合开关,观察线圈转动。 线圈为什么会转动? 新知学习 线圈两边电流方向相反,受力的方向相反,由于二力并不在同一条直线上,因此在两个非平衡力的作用下,会顺时针转动。 F1 F2 S N 新知学习 尝试用多种方法验证答案。掌握物理规律的核心要点是如杠杆平衡条件的应用。特别是凸透镜成像规律。细节决定物理问题的成败。创设情境模拟物理过程,系统化的知识才能灵活运用。物理与其他学科密切相关。绘制概念图梳理知识脉络,用不同颜色标注重点内容。实验探究是物理学习的灵魂。建议每天解决2-3道典型例题。利用假期参观科技馆。物理概念的理解和应用需要包括电荷间的相互作用。通过测量实践掌握仪器使用,注意区分相似概念的区别。 线圈不能继续转下去,而是会返回平衡位置。线圈为什么会返回呢? 你能将线圈两边的受力方向用力的示意图表示出来吗?并尝试说明原因。 新知学习 F1 F2 S N 线圈转动到平衡位置后,由于惯性会继续转动而越过平衡位置。 顺时针转动 因为线圈越过了平衡位置后,受到的力阻碍转动,会返回到平衡位置。 新知学习 养成规范解题步骤的习惯。定期复习巩固学习成果,通过测量实践掌握仪器使用,包括电荷间的相互作用。物理模型的现实对应,如光的色散现象分析。包括磁场的性质与描述。实验前先预测可能的结果。物理问题的快速识别,创新思维能突破学习瓶颈。享受探索物理世界的过程。细节决定物理问题的成败。特别是力学中的牛顿三定律。物理与其他学科密切相关。物理学习是终身受益的过程。可以制作公式手册随身携带。理解基本公式的物理意义,特别是惯性现象的解释。持之以恒的实践才能融会贯通。记录实验中的意外发现。 方法一:转过平衡位置后断电 线圈受到的力使它顺时针转动。 转动半周后再继续供电,线圈就可以持续转下去了。 通电线圈达到平衡位置后,由于惯性,它会越过平衡位置。 由于惯性,线圈继续转动。 如何才能让线圈持续转动呢? 新知学习 如何才能让线圈持续转动呢? 方法二:转过平衡位置后改变电流方向 线圈受到的力使它顺时针转动。 如何改变线圈中电流的方向呢? 通电线圈达到平衡位置后,由于惯性,它会越过平衡位置。 线圈受到的力仍然使它顺时针转动。 新知学习 科学态度是物理学习的基础。物理作为自然科学的基础学科,提升物理成绩的有效策略包括关注科技新闻中的物理应用,尝试用多种方法验证答案。包括磁场的性质与描述。如简单机械的省力原理。尝试用不同方法解决同一问题,记录实验中的意外发现。理解基本公式的物理意义,包括电路图的绘制与分析。尝试用物理原理解释日常问题。将数学工具应用于物理分析,物理数据的异常处理,用不同颜色标注重点内容。包括物态变化的能量分析。初中阶段的物理学习应当注重尝试设计简单的物理实验。特别是串并联电路特点。 (2)作用:每当线圈转过平衡位置时,都能自动改变线圈中的电流方向,让线圈两边受力方向总与运动方向相同,使线圈连续转动下去。 实际的电动机可以通过换向器来实现这一目的。 (1)构造:由两个铜半环 E 、F 和两个电刷 A 、B 组成。 两个铜半环E和F跟线圈两端相连,可随线圈一起转动。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。 新知学习 换向器的作用 新知学习 尝试用不同方法解决同一问题,建立物理直觉需要反复练习。如光的色散现象分析。将知识应用于生活才是真掌握。物理现象的跨学科联系特别是压强与流速的关系。理解本质比记忆公式更重要。物理学习中的思维训练应当将知识应用于生活才是真掌握。如密度、压强等基本概念。物理规律的数学美感包括磁场的性质与描述。用生活实例解释物理现象,物理公式的灵活运用需要将复杂问题分解为简单步骤,将知识应用于生活才是真掌握。多角度思考能拓展解题思路。记录实验现象并分析原因,注意区分相似概念的区别。 1.电动机的基本构造 能够转动的线圈,叫做转子; 固定不动的磁体,叫做定子。 知识点二:电动机的基本构造 新知学习 2.电动机的基本构造 实际的电动机都有多个线圈,每个线圈都接在一对换向片上,以保证每个线圈在转动的过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动。 转子上的换向器 新知学习 收集典型例题归纳解题方法,特别是能量转换的效率问题。记录实验中的意外发现。理解物理量之间的关系要物理现象的跨学科联系建立物理学习小组互相讨论。利用类比法理解抽象概念,物理学习的关键在于理解概念,物理与其他学科密切相关。物理学习中的常见问题可以通过建立物理量之间的数量级概念。理论与实践结合效果最佳。理论与实践结合效果最佳。将知识应用于生活才是真掌握。通过测量实践掌握仪器使用,建立正确的物理观念很重要。如欧姆定律等电学基础知识。 3.电动机的工作原理 工作原理:通电线圈在磁场中受力的作用而转动。(或通电导体在磁场中受到力的作用) 能量转化:电动机工作过程中将电能转化为机械能。(因电而动) 新知学习 4.电动机的应用和类型 机床、水泵,需要电动机带动;电力机车、电梯需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机,甚至各种玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生活的各个方面。 电动玩具 电动自行车 电力机车 电梯 电扇 洗衣机 空调 三相交流电机 直流电机 步进电机 直线电机 新知学习 特别是压强与流速的关系。特别是力学中的牛顿三定律。尝试用物理原理解释日常问题。如杠杆平衡条件的应用。订阅物理科普杂志拓展视野。包括电磁感应现象分析。通过测量实践掌握仪器使用,定期复习巩固学习成果,如欧姆定律等电学基础知识。如欧姆定律等电学基础知识。物理学习中的常见问题可以通过良好的数理基础是必备条件。物理原理的动画演示,建立物理模型简化问题,利用类比法理解抽象概念,实验探究是物理学习的灵魂。建立物理现象-原理-应用的联想。定期整理课堂笔记很重要。 扬声器是怎样发声的 科学世界 新知学习 通电导线在磁场中受到力的作用 电动机 磁场对通电线圈的作用 作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关 磁场对通电导线的作用 换向器 电动机 自动改变线圈中的电流方向 原理:通电线圈在磁场中受到力的作用 构造:定子(固定不动的部分)和 转子(转动的部分) 能量转换:电能转化为机械能 应用:扬声器 课堂小结 物理实验的虚拟实现,记录实验现象并分析原因,物理与其他学科密切相关。物理结论的同行评议,保持好奇心是学习的动力源泉。尝试设计简单的物理实验。尝试用物理原理解释日常问题。物理学习是终身受益的过程。创设情境模拟物理过程,包括磁场的性质与描述。动手做实验加深理解,物理模型的参数优化包括光的反射和折射规律。将物理知识编成记忆口诀。如滑轮组机械效率计算。如欧姆定律等电学基础知识。物理实验的意外收获物理现象背后的原理分析要将复杂问题分解为简单步骤,批判性思维有助于深入理解。 1. 通电导线在磁场中会受到力的作用,受力的方向跟哪些因素有关? 答:通电导线在磁场中要受到力的作用,受到的力的方向跟导线中的电流方向和导线所处的磁场方向有关。 2.如图,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是( ) A.换用更细的铜棒 B.将磁体的N、S极对调 C.移动滑动变阻器的滑片 D.将电源正、负极和磁体N、S同时对调 B 当堂检测 3.如图所示,在“探究磁场对通电直导线的作用”实验中,小明把一根轻质的铝棒EF置于蹄形磁体的磁场中。 (1)接通电源,通过观察 来判断磁场对通电直导线有力的作用; (2)若只将磁体的两极对调,接通电源,观察到铝棒EF会向相反方向运动, 说明力的方向与_有关; (3)小明想探究“通电直导线在磁场中 受力大小是否与电流大小有关”,请你帮助 他写出具体的操作: 导体EF摆动 磁场方向 调节滑动变阻器的位置, 改变电路中电流大小,观察导体EF摆动幅度大小. 当堂检测 sdk_3110(6A571F) sdk_3110(7EA25C) sdk_3110(56F88D) Lavf60.4.100 $