内容正文:
第4节 电动机
教学目标
1.通过实验,知道磁场对通电导线有力的作用,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、工作原理及能量的转化。
重点难点
重点
1.通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关。
2.直流电动机的能量转化。
难点
电动机能够继续转动的原因,换向器的作用。
教学用具
通电导线在磁场中受力演示装置、电源、开关、导线、线圈、漆包线、换向器、电动机模型、蹄形磁体、滑动变阻器、多媒体课件等。
教学过程
一、创设情境,导入新知
投影电动机的图片和生活中利用电动机的图片。
引导:电动机在工农业生产和人们的生活中应用非常广泛,例如:机床、水泵、电力机车、电梯、电风扇、冰箱、洗衣机等,给电动机通电,它就能够运转,这是为什么?
(学生观察各种图片,知道电动机在生活中应用非常广泛!)
今天我们就来学习“电动机”。
二、自主合作,感受新知
阅读教材并结合生活实际,完成预习部分。
三、师生互动,理解新知
(一)磁场对通电导线的作用
引导:磁体间的相互作用是通过磁场来实现的。奥斯特实验现象表明了通电导线周围的磁场对磁体存在力的作用,那么磁场对通电的导线是不是也有力的作用呢?
学生猜想:磁场对通电的导线也有力的作用。
实验:教师有步骤地进行课本P133的演示实验,指导学生仔细观察。
进行实验:
(1)连接电路,快速地闭合开关再断开,观察导线ab的运动。
(2)保持磁场方向不变,只改变电流方向(对调电源正负极),观察导线ab的运动方向。
(3)保持电流方向不变,只改变磁场方向,观察导线ab的运动方向。
(4)同时改变电流方向和磁场方向,观察导线ab的运动方向。
学生观察演示实验,并总结实验结论。
小结: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、磁感线的方向都有关系,当电流的方向或磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。若电流的方向和磁感线的方向同时改变,则通电导线受力的方向不变。
引导:刚才我们是把一根通电导线放在磁场中发现它会受到力的作用。那么假如我们不是放一根导线,而是把整个线圈放到磁场中,又会怎么样呢?
实验:把一个通电的线框放入磁场中,观察现象:通电线圈在磁场中转动起来,但不是连续转动。
讨论:为什么线圈是转动而不是直线运动呢?
学生讨论后,师生共同总结:由于线圈两边的导线中的电流的方向是不一