【課件】電動(dòng)機(jī)-人教版物理九年級(jí)上學(xué)期

20.4電動(dòng)機(jī)第二十章

電與磁人教版2024版物理九年級(jí)全冊(cè)電動(dòng)機(jī)教案一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能目標(biāo)學(xué)生能夠準(zhǔn)確闡述電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造，包括定子、轉(zhuǎn)子等主要部件，清晰講解電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，熟練掌握換向器的作用及工作過程。深入理解電動(dòng)機(jī)工作過程中能量的轉(zhuǎn)化，明確電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的具體過程和原理，能夠正確區(qū)分直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)會(huì)分析電動(dòng)機(jī)在不同工作狀態(tài)下的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等變化的原因。（二）過程與方法目標(biāo)通過觀察電動(dòng)機(jī)模型、拆解和組裝簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)等實(shí)踐活動(dòng)，有效培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手操作能力，提高學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的感知和理解。在探究電動(dòng)機(jī)工作原理的過程中，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷提出問題、猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析論證等科學(xué)探究環(huán)節(jié)，顯著提升學(xué)生的科學(xué)探究能力和邏輯思維能力。通過分析電動(dòng)機(jī)在生活中的應(yīng)用實(shí)例，培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)與實(shí)際生活相聯(lián)系的能力，增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)和能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)充分激發(fā)學(xué)生對(duì)電動(dòng)機(jī)相關(guān)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索電動(dòng)機(jī)的奧秘，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、勇于探索的精神。通過小組合作探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和溝通交流能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)傾聽他人意見，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電動(dòng)機(jī)在現(xiàn)代科技和生活中的廣泛應(yīng)用，體會(huì)物理知識(shí)對(duì)推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和人類發(fā)展的重要作用，增強(qiáng)學(xué)生的科技意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。二、教學(xué)重難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)深刻理解電動(dòng)機(jī)的工作原理，熟練掌握通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的過程和換向器的作用機(jī)制。清晰掌握電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造，能夠準(zhǔn)確識(shí)別電動(dòng)機(jī)的各個(gè)部件及其功能。明確電動(dòng)機(jī)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化，理解電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的原理和意義。（二）教學(xué)難點(diǎn)理解通電線圈在磁場(chǎng)中受力方向的判斷方法，以及受力方向與電流方向、磁場(chǎng)方向之間的關(guān)系，能夠運(yùn)用左手定則進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。掌握換向器如何實(shí)現(xiàn)改變電流方向，從而使電動(dòng)機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的工作過程，理解其工作的復(fù)雜性和巧妙性。培養(yǎng)學(xué)生將電動(dòng)機(jī)抽象的工作原理與實(shí)際生活中的應(yīng)用相結(jié)合的能力，解決實(shí)際應(yīng)用中遇到的問題。三、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法：通過演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，如觀察通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力運(yùn)動(dòng)、組裝簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)等，讓學(xué)生直觀感受電動(dòng)機(jī)的工作過程，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和科學(xué)探究能力。講授法：系統(tǒng)講解電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造、工作原理、能量轉(zhuǎn)化等理論知識(shí)，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系，確保學(xué)生掌握核心概念和原理。直觀演示法：利用電動(dòng)機(jī)實(shí)物、模型、多媒體課件、動(dòng)畫等直觀手段，展示電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作過程和能量轉(zhuǎn)化情況，將抽象知識(shí)直觀化，便于學(xué)生理解和掌握。討論法：組織學(xué)生討論電動(dòng)機(jī)工作過程中的相關(guān)問題，如換向器的作用、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的影響因素等，促進(jìn)學(xué)生之間的思想交流與碰撞，加深對(duì)知識(shí)的理解。案例分析法：分析電動(dòng)機(jī)在生活中的應(yīng)用案例，如電風(fēng)扇、電動(dòng)車、洗衣機(jī)等，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋這些設(shè)備中電動(dòng)機(jī)的工作原理和特點(diǎn)，提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。四、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課（5分鐘）生活實(shí)例引入：播放一段包含多種使用電動(dòng)機(jī)設(shè)備的視頻，如電動(dòng)車行駛、電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)、洗衣機(jī)工作等，吸引學(xué)生注意力。提問學(xué)生：“視頻中的這些設(shè)備為什么能夠運(yùn)轉(zhuǎn)？它們背后的動(dòng)力來源是什么？”引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生對(duì)電動(dòng)機(jī)的好奇心和學(xué)習(xí)興趣。問題引導(dǎo)：提出問題：“電動(dòng)機(jī)是如何將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的？它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的？”引發(fā)學(xué)生的思考，從而引出本節(jié)課的課題——電動(dòng)機(jī)。（二）新課教學(xué)電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造（15分鐘）實(shí)物展示與講解：展示電動(dòng)機(jī)的實(shí)物模型，向?qū)W生介紹電動(dòng)機(jī)的基本組成部分，包括定子（固定不動(dòng)的部分，通常是磁體）和轉(zhuǎn)子（可以轉(zhuǎn)動(dòng)的部分，主要是線圈）。通過實(shí)物展示，讓學(xué)生直觀地觀察定子和轉(zhuǎn)子的形狀和位置關(guān)系，講解定子產(chǎn)生磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)。部件功能分析：詳細(xì)講解電動(dòng)機(jī)各個(gè)部件的功能，如定子的作用是提供磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子上的線圈在磁場(chǎng)中通電后會(huì)受到力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)；換向器由兩個(gè)半銅環(huán)組成，它的作用是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，自動(dòng)改變線圈中的電流方向，使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；電刷的作用是與換向器接觸，將電流引入線圈。結(jié)合圖片和動(dòng)畫，幫助學(xué)生理解各部件的工作過程。對(duì)比分析：將不同類型電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造進(jìn)行對(duì)比，如直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上的差異，讓學(xué)生了解電動(dòng)機(jī)構(gòu)造的多樣性，加深對(duì)電動(dòng)機(jī)基本構(gòu)造的理解。電動(dòng)機(jī)的工作原理（25分鐘）實(shí)驗(yàn)演示：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，將一根直導(dǎo)體放在蹄形磁體的磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)體中通有電流時(shí)，觀察導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)情況；改變電流方向或磁場(chǎng)方向，再次觀察導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向變化。引導(dǎo)學(xué)生思考：“通電導(dǎo)體為什么會(huì)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)？運(yùn)動(dòng)方向與哪些因素有關(guān)？”通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，且受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)。理論講解：講解電動(dòng)機(jī)的工作原理：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子是由多個(gè)線圈組成的，當(dāng)線圈通電后，在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，根據(jù)左手定則（伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向），線圈會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。通過多媒體動(dòng)畫，動(dòng)態(tài)展示通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的過程，幫助學(xué)生理解。換向器的作用探究：提出問題：“如果沒有換向器，線圈會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？”引導(dǎo)學(xué)生思考和討論。然后通過實(shí)驗(yàn)或動(dòng)畫演示，展示沒有換向器時(shí)，線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)到平衡位置（線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直的位置）后會(huì)來回?cái)[動(dòng)，無法持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。接著講解換向器的工作過程：當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，換向器自動(dòng)改變線圈中的電流方向，使線圈所受的力的方向改變，從而使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。組織學(xué)生分組討論換向器的工作原理，加深學(xué)生對(duì)換向器作用的理解。電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化（10分鐘）理論分析：講解電動(dòng)機(jī)在工作過程中，消耗電能，使線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。以電風(fēng)扇為例，分析電流通過電動(dòng)機(jī)的線圈時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為線圈的動(dòng)能，帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生風(fēng)，實(shí)現(xiàn)了電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。實(shí)例討論：引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中其他使用電動(dòng)機(jī)的設(shè)備，并分析這些設(shè)備中電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化過程，如電動(dòng)車、空調(diào)壓縮機(jī)等，讓學(xué)生進(jìn)一步理解電動(dòng)機(jī)在生活中的能量轉(zhuǎn)化應(yīng)用。電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用（10分鐘）應(yīng)用分類介紹：介紹電動(dòng)機(jī)在生活和生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，按照不同的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行分類，如在日常生活中的應(yīng)用（電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、冰箱壓縮機(jī)等）、在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用（電動(dòng)車、電動(dòng)汽車、磁懸浮列車等）、在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用（各種機(jī)床、起重機(jī)等）。通過圖片、視頻等資料，展示這些應(yīng)用實(shí)例，讓學(xué)生了解電動(dòng)機(jī)在不同領(lǐng)域的重要作用。特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)分析：分析不同類型電動(dòng)機(jī)在應(yīng)用中的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，如直流電動(dòng)機(jī)具有調(diào)速性能好的特點(diǎn)，常用于需要精確控制轉(zhuǎn)速的設(shè)備中；交流電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、維護(hù)方便等優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中應(yīng)用廣泛。引導(dǎo)學(xué)生思考如何根據(jù)不同的需求選擇合適的電動(dòng)機(jī)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。（三）課堂小結(jié)（5分鐘）知識(shí)梳理：引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，包括電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造（定子、轉(zhuǎn)子、換向器、電刷等）、工作原理（通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，換向器改變電流方向?qū)崿F(xiàn)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)）、能量轉(zhuǎn)化（電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）以及在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。通過知識(shí)梳理，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)框架。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)：強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí)，如電動(dòng)機(jī)的工作原理、換向器的作用、能量轉(zhuǎn)化過程，加深學(xué)生對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的理解和記憶。（四）課堂練習(xí)（10分鐘）基礎(chǔ)練習(xí)：填空題：電動(dòng)機(jī)主要由______和______組成；換向器的作用是______。選擇題：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向與（

）有關(guān)。A.電流大小B.磁場(chǎng)強(qiáng)弱C.電流方向和磁場(chǎng)方向D.導(dǎo)體長(zhǎng)度綜合練習(xí)：給出一個(gè)實(shí)際問題，如“某電動(dòng)玩具車的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較慢，可能的原因有哪些？”讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和解答，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。（五）布置作業(yè)（5分鐘）基礎(chǔ)作業(yè)：完成課本課后練習(xí)題中與電動(dòng)機(jī)相關(guān)的題目，鞏固課堂所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和技能。實(shí)踐作業(yè)：讓學(xué)生在家中觀察一種使用電動(dòng)機(jī)的設(shè)備（如電風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)等），嘗試了解其電動(dòng)機(jī)的類型和基本結(jié)構(gòu)，下節(jié)課進(jìn)行分享和交流。這份教案涵蓋電動(dòng)機(jī)教學(xué)的關(guān)鍵內(nèi)容。你可以和我說說對(duì)教學(xué)時(shí)長(zhǎng)分配、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等方面的想法，若有修改需求，我會(huì)進(jìn)一步完善。5課堂檢測(cè)4新知講解6變式訓(xùn)練7中考考法8小結(jié)梳理學(xué)習(xí)目錄1復(fù)習(xí)引入2新知講解3典例講解機(jī)床電扇電梯電力機(jī)車洗衣機(jī)電動(dòng)玩具電動(dòng)機(jī)通電后為什么能夠轉(zhuǎn)動(dòng)呢？電動(dòng)機(jī)的工作原理是什么？1.知道通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力方向與電流及磁場(chǎng)的方向都有關(guān)系；通過實(shí)驗(yàn)，知道電動(dòng)機(jī)的基本原理是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用；了解電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造以及換向器在直流電動(dòng)機(jī)中的作用。2.通過將初步了解的物理知識(shí)轉(zhuǎn)化成實(shí)際應(yīng)用技術(shù)，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)和應(yīng)用物理知識(shí)的興趣。條形磁體對(duì)小磁針有力的作用通電導(dǎo)線周圍有磁場(chǎng)一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用我們知道，磁體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，磁體間通過磁場(chǎng)相互作用。通電導(dǎo)線周圍有磁場(chǎng)。那么通電導(dǎo)線是不是也會(huì)受到磁場(chǎng)的作用力呢？磁場(chǎng)（1）提出問題通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中是否受到力的作用？如果受到力的作用，力的方向與什么因素有關(guān)？（2）猜想與假設(shè)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的方向可能與磁場(chǎng)的方向、導(dǎo)體中電流的方向有關(guān)。1.探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析直導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng)直導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)，說明直導(dǎo)線ab通電后在磁場(chǎng)中受到力的作用.（3）設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用把導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)里，接通電源，讓電流通過導(dǎo)線ab，觀察它的運(yùn)動(dòng).1實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析直導(dǎo)線ab不運(yùn)動(dòng)與實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象對(duì)比，說明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用.直導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng)改變電流方向，直導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)方向改變，說明直導(dǎo)線ab受力方向與電流方向有關(guān).一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用在實(shí)驗(yàn)①中，去掉蹄形磁體，接通電源，觀察現(xiàn)象.2保持N極、S極位置不變，把電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路，使通過直導(dǎo)線ab的電流方向與原來相反，接通電源，觀察現(xiàn)象.3實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析保持直導(dǎo)線ab中的電流方向與實(shí)驗(yàn)①中相同，把磁體的兩個(gè)磁極對(duì)調(diào)，讓磁感線方向與原來方向相反，接通電源，觀察現(xiàn)象.直導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng)改變磁感線方向，直導(dǎo)線ab的運(yùn)動(dòng)方向改變，說明直導(dǎo)線ab受力方向與磁感線方向有關(guān).直導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng)同時(shí)改變電流方向和磁感線方向，直導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向不變，說明當(dāng)電流方向與磁感線方向同時(shí)改變時(shí)，直導(dǎo)線ab受力方向不變.一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用4在實(shí)驗(yàn)①中，同時(shí)改變直導(dǎo)線ab中的電流方向和磁感線方向，接通電源，觀察現(xiàn)象.5實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)③實(shí)驗(yàn)④【分析論證】在實(shí)驗(yàn)①中，閉合開關(guān)，導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng)。由實(shí)驗(yàn)③可知：只改變導(dǎo)線中的電流方向時(shí)，導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng)，與①運(yùn)動(dòng)方向相反。由實(shí)驗(yàn)④可知：只改變磁感線方向，導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng)，與①運(yùn)動(dòng)方向相反。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線（磁場(chǎng)）的方向都有關(guān)系。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用當(dāng)電流的方向或者磁感線（磁場(chǎng)）的方向有一個(gè)變得相反時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反；當(dāng)電流的方向和磁感線（磁場(chǎng)）的方向同時(shí)變得相反時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向不變。視頻演示——《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用》2.磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用想一想：實(shí)驗(yàn)中的直導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)一段距離就會(huì)離開磁場(chǎng)，很難持續(xù)地運(yùn)動(dòng)。如果把一個(gè)通電線圈放在磁場(chǎng)中，它又會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)呢？下面我們探究磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用②如圖乙所示，改變電流方向，其電流方向?yàn)閐→c→b→a，觀察線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況?！粳F(xiàn)象】線圈沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)過一定角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。①如圖甲所示，把一個(gè)可以繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈放入磁場(chǎng)中并通電，其電流方向?yàn)閍→b→c→d，觀察線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況?！粳F(xiàn)象】線圈沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過一定角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。（1）設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用③如圖丙所示，保持電流方向不變a→b→c→d，對(duì)調(diào)磁極（改變磁感線的方向），觀察線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況?！粳F(xiàn)象】線圈沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一定角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用（2）分析論證分析實(shí)驗(yàn)①與②現(xiàn)象，磁場(chǎng)的方向不變，當(dāng)電流的方向發(fā)生改變時(shí)，線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向發(fā)生改變，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。分析實(shí)驗(yàn)①與③現(xiàn)象，電流的方向不變，當(dāng)改變磁場(chǎng)的方向時(shí)，線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向發(fā)生改變，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論通電線圈在磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)方向跟電流的方向、磁場(chǎng)方向都有關(guān)系。通電線圈在磁場(chǎng)中會(huì)受力而轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用視頻觀看——《通電線圈在磁場(chǎng)中的扭轉(zhuǎn)》（1）在如圖甲所示位置時(shí)，通電線圈的兩邊在磁場(chǎng)中都受力，ab邊受力方向豎直向上，cd邊受力方向豎直向下，方向相反，發(fā)生順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）當(dāng)線圈的平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)（圖乙），通電線圈ab邊與cd邊受平衡力作用，達(dá)到平衡位置。這時(shí)由于慣性，線圈還會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。3.探究通電矩形線圈在磁場(chǎng)中不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用甲乙（3）如圖丙所示，線圈靠慣性越過平衡位置后，ab邊受力方向豎直向上，cd邊受力方向豎直向下，方向相反，磁場(chǎng)力作用的結(jié)果使線圈又逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。（4）通電線圈最后靜止在平衡位置（圖?。?。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用丙

丁平衡位置想一想：通電線圈在磁場(chǎng)中可以轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。如何使線圈持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)下去？如果在線圈越過平衡位置后停止對(duì)線圈供電，由于慣性，線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)半周后再繼續(xù)供電，線圈不就可以持續(xù)轉(zhuǎn)下去了嗎？一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用4.演示實(shí)驗(yàn)：讓線圈轉(zhuǎn)起來（1）實(shí)驗(yàn)器材一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用（2）制作線圈將粗漆包線制成一個(gè)線圈，把一端的絕緣漆全部刮掉，另一端只刮半周。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用（3）組裝器材如圖所示，將線圈的兩端放在羊眼釘上，在線圈的下方置于圓形強(qiáng)磁鐵，然后接在電源上，這樣就制成了一個(gè)小小的電動(dòng)機(jī)。通電后，看看線圈能否轉(zhuǎn)動(dòng)？一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用視頻欣賞——《讓線圈轉(zhuǎn)起來》（4）模型電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理實(shí)驗(yàn)中，將線圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，線圈就能持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來。把一端線圈的絕緣漆只刮掉半周的目的是什么？一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用將線圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，從而保證給線圈適時(shí)供電或停電。這種設(shè)計(jì)，線圈每轉(zhuǎn)一周，只有半周獲得動(dòng)力，在另半周線圈沒有電流通過，線圈不受力，但由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過這半周后，又回到原來的狀態(tài)，線圈又受到向同方向轉(zhuǎn)動(dòng)的力，線圈就可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用如果在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的后半周，不是停止給線圈供電，而是設(shè)法改變后半周的電流方向，使線圈在后半周也獲得動(dòng)力，線圈不就能轉(zhuǎn)得更平穩(wěn)了嗎？電動(dòng)機(jī)就是根據(jù)這個(gè)原理工作的。下面學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)的工作原理。前面的電動(dòng)機(jī)模型中，能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)樵诹戆胫芫€圈沒有電流通過，線圈不受力，靠慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造1.電動(dòng)機(jī)的組成直流電動(dòng)機(jī)的組成電動(dòng)機(jī)由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈，也叫轉(zhuǎn)子；固定不動(dòng)的磁體，也叫定子；電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，轉(zhuǎn)子在定子中飛快地轉(zhuǎn)動(dòng)。定子（磁鐵）轉(zhuǎn)子（線圈）換向器電刷二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造

2.換向器（1）線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因如圖所示，使線圈位于磁體兩磁極間的磁場(chǎng)中并靜止在圖中所示位置上，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)線圈并沒有運(yùn)動(dòng)。這是由于線圈上下兩個(gè)邊受力大小一樣、方向卻相反。這個(gè)位置是線圈的平衡位置。線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)榫€圈越過了平衡位置以后，受到的力要阻礙它的轉(zhuǎn)動(dòng)。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造（2）使線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的方法如果在越過了平衡位置后停止對(duì)線圈供電，由于慣性，線圈不是就能連續(xù)轉(zhuǎn)下去了嗎？前面我們用刮去引線漆皮的辦法來控制電路的通斷，即一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮上半周或下半周，從而保證給線圈適時(shí)供電或停電。這種設(shè)計(jì)，線圈每轉(zhuǎn)一周，只有半周獲得動(dòng)力，在另半周線圈將要受到阻礙它轉(zhuǎn)動(dòng)的力時(shí)沒有電流通過，線圈不受力；當(dāng)線圈靠慣性轉(zhuǎn)過這半周后，又回到原來的狀態(tài)，線圈又受到向同方向轉(zhuǎn)動(dòng)的力，以保證線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造如果在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的后半周，不是停止給線圈供電，而是設(shè)法改變后半周電流的方向，使線圈在后半周也獲得動(dòng)力，線圈將會(huì)更平穩(wěn)、更有力地轉(zhuǎn)動(dòng)下去。那么，如何使線圈在后半周也能獲得向同方向轉(zhuǎn)動(dòng)的力呢？（3）換向器實(shí)際的電動(dòng)機(jī)是通過換向器來實(shí)現(xiàn)這一目的的。①換向器的構(gòu)造兩個(gè)銅半環(huán)E和F跟線圈兩端相連，可隨線圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)，兩半環(huán)中間斷開，彼此絕緣。A和B是電刷，它們分別跟兩個(gè)半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造②換向器的作用當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，自動(dòng)改變線圈中的電流方向。如圖所示，無論線圈的哪個(gè)邊，只要它處于靠近磁體S極的一側(cè)，其中的電流都是從讀者這邊朝紙內(nèi)的方向流去，這時(shí)它的受力方向總是相同的（向上），線圈就可以不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去了。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造??通電線圈在磁場(chǎng)中，ab、cd兩邊電流方向相反，受力方向相反，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈轉(zhuǎn)到平衡位置，電刷接觸到換向器中間絕緣部分，不受力，利用慣性轉(zhuǎn)過平衡位置。?線圈越過平衡位置后，利用換向器改變了電流方向，受力方向改變，仍然順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈利用慣性轉(zhuǎn)過平衡位置后，又改變了電流的方向和受力方向，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。

3.直流電動(dòng)機(jī)的工作原理1234二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造視頻欣賞——《電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理》（1）實(shí)際的電動(dòng)機(jī)有多個(gè)線圈，每個(gè)線圈都接在一對(duì)換向片上，以保證每個(gè)線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受力的方向都能使它朝同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。4.實(shí)際的電動(dòng)機(jī)換向器轉(zhuǎn)子直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造（3）家用電器用到的電動(dòng)機(jī)例如，電吹風(fēng)、電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、剃須刀、空調(diào)等都用到了電動(dòng)機(jī)。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造三、揚(yáng)聲器是怎么發(fā)聲的學(xué)校的操場(chǎng)上掛著揚(yáng)聲器（喇叭），收音機(jī)、電視機(jī)、音響中都有揚(yáng)聲器，每天我們都能聽到揚(yáng)聲器發(fā)出的悠揚(yáng)聲音。揚(yáng)聲器是怎樣發(fā)出聲音的呢？（1）作用它是把電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槁曇粜盘?hào)的裝置。（2）結(jié)構(gòu)線圈、永久磁體、錐形紙盆。（3）原理揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音信息、時(shí)刻變化的電流，由于線圈中的電流方向是不斷的變化，線圈就不斷的來回振動(dòng)，帶動(dòng)紙盆也不斷地來回振動(dòng)，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音。三、揚(yáng)聲器是怎么發(fā)聲的1.

如圖所示，在“探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用”的實(shí)驗(yàn)中：

靜止運(yùn)動(dòng)通電______，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體______（以上兩空均填“靜止”或“運(yùn)動(dòng)”），說明磁場(chǎng)對(duì)______導(dǎo)體有力的作用。（2）①小華進(jìn)行“探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向跟磁場(chǎng)的方向是否有關(guān)”實(shí)驗(yàn)的思維導(dǎo)圖應(yīng)該是自變量:__________控制變量:__________導(dǎo)體受力的方向磁場(chǎng)方向電流方向因變量：________________②實(shí)驗(yàn)時(shí)，小華同時(shí)改變了磁場(chǎng)和電流的方向，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向沒有改變，則自變量是否改變?____因變量是否改變?____控制變量是否控制不變?____是否否小華實(shí)驗(yàn)中③小華在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題是___________________________________________________。沒有控制單一變量，磁場(chǎng)方向和電流的方向同時(shí)改變了返回2.

如圖所示，使線圈位于磁體兩磁極間的磁場(chǎng)中。（1）使線圈靜止在圖乙位置上，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)線圈并沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，這是因?yàn)檫@個(gè)位置是線圈的平衡位置，此時(shí)線圈上下兩個(gè)邊所受的力大小______（填“相等”或“不相等”）。相等（2）使線圈靜止在圖甲位置上，閉合開關(guān)，線圈受力順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并由于______而越過平衡位置，但不能繼續(xù)轉(zhuǎn)下去，最后要返回平衡位置。慣性（3）使線圈靜止在圖丙的位置上，這是剛才線圈沖過平衡位置以后所到達(dá)的地方，閉合開關(guān)，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。由此我們可以分析出線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是___________________________________________。

線圈越過平衡位置后，受到的力會(huì)阻礙它轉(zhuǎn)動(dòng)（4）生活中的電動(dòng)機(jī)都能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)且具有平穩(wěn)的動(dòng)力，實(shí)際的電動(dòng)機(jī)是通過________來實(shí)換向器C現(xiàn)這一目的的，它的作用是___。A.改變磁感線的方向B.改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向C.改變線圈中的電流方向D.使線圈中的電流方向和轉(zhuǎn)動(dòng)方向同時(shí)改變返回3.電動(dòng)機(jī)由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈和固定不動(dòng)的磁體。能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的部分叫作______，固定不動(dòng)的部分叫作______。轉(zhuǎn)子定子返回（第4題）4.如圖所示是一種動(dòng)圈式耳機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)音圈中有大小和方向反復(fù)變化的電流通過時(shí)，音圈帶動(dòng)音膜___________（填“向左”“向右”或“左右往復(fù)”）運(yùn)動(dòng)。音圈之所以運(yùn)動(dòng)，是因左右往復(fù)通電導(dǎo)體電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能為磁場(chǎng)對(duì)__________有力的作用，此現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化情況是__________________。返回5.