初三電動(dòng)機教學(xué)課件

時(shí)間：2021-03-24 17:41:32 教學(xué)課件我要投稿

　　教學(xué)準備

初三電動(dòng)機教學(xué)課件

　　教學(xué)目標

　　1.1 知識與技能：

　　①了解磁場(chǎng)對通電導體的作用;

　　②初步認識直流電動(dòng)機的構造、原理、應用。

　　1.2過(guò)程與方法：

　　通過(guò)演示，提高學(xué)生分析概括物理規律的能力。

　　通過(guò)制作模擬電動(dòng)機的過(guò)程，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。

　　1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān) ：

　　通過(guò)了解物理知識如何轉化成實(shí)際技術(shù)應用，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習科學(xué)技術(shù)知識的興趣。

　　教學(xué)重難點(diǎn)

　　2.1 教學(xué)重點(diǎn) 磁場(chǎng)對電流的作用。

　　2.2 教學(xué)難點(diǎn) 分析概括通電導體在磁場(chǎng)中的受力方向跟哪兩個(gè)因素有關(guān)。

　　理解通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)里為什么會(huì )轉動(dòng)。

　　教學(xué)工具

　　多媒體設備

　　教學(xué)過(guò)程

　　引入新課

　　【師】老師在你們這個(gè)年紀的時(shí)候，最?lèi)?ài)玩的一種玩具是四驅賽車(chē)，也是以前的孩子們都很喜歡的，現在也有很多小孩喜歡，這個(gè)四驅賽車(chē)在跑道里面跑得非常非常快，為什么能這么快呢，主要是因為小賽車(chē)里面裝有了能提供強動(dòng)力的馬達，也就是我們這節課要來(lái)學(xué)習的——電動(dòng)機。

　　【師】很多同學(xué)可能會(huì )有疑問(wèn)，這個(gè)電動(dòng)機嘛，顧名思義，肯定是用電就能動(dòng)的一個(gè)機器，那這個(gè)和我們學(xué)的內容——磁，有啥樣的關(guān)系呀。好，那么接下來(lái)我們來(lái)做一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗，大家一起來(lái)見(jiàn)證一下電和磁的進(jìn)一步關(guān)系。

　　【師】在之前我們通過(guò)奧斯特實(shí)驗已經(jīng)知道：通電導體旁邊的小磁針會(huì )發(fā)生偏轉，所以電流所引發(fā)的磁場(chǎng)，是可以和磁鐵的磁場(chǎng)一起做點(diǎn)事的。我們接下來(lái)的`實(shí)驗就是要進(jìn)一步探究其中的關(guān)系。

　　【實(shí)驗】

　　1、把導線(xiàn)ab放在磁場(chǎng)里，接通電源，讓電流通過(guò)導線(xiàn)ab,觀(guān)察它的運動(dòng)，說(shuō)出觀(guān)察到的現象，討論得出它的結論。

　　【實(shí)驗現象】接通電源，導線(xiàn)ab向外(或向里)運動(dòng)。

　　【實(shí)驗結論】通電導體在磁場(chǎng)中受到力的作用。

　　2、把電源的正負極對調后接入電路，使通過(guò)導線(xiàn)ab的電流方向與原來(lái)相反，觀(guān)察導線(xiàn)ab的運動(dòng)方向。

　　【實(shí)驗現象】合上開(kāi)關(guān)，導線(xiàn)ab向里(或向外)運動(dòng)，與剛才運動(dòng)方向相反。

　　【實(shí)驗結論】這說(shuō)明通電導體在磁場(chǎng)中受到的力的方向與電流通過(guò)導體的方向有關(guān)。

　　3、保持導線(xiàn)ab中的電流方向不變，但把蹄形磁體上下磁極調換一下，使磁場(chǎng)方向與原來(lái)相反，觀(guān)察導線(xiàn)ab的運動(dòng)方向。

　　【實(shí)驗現象】磁極調換后觀(guān)察到導線(xiàn)ab的運動(dòng)方向改變。

　　【實(shí)驗結論】這表明通電導體在磁場(chǎng)中運動(dòng)方向與磁感線(xiàn)方向有關(guān)。

　　實(shí)驗表明：通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中要受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線(xiàn)的方向都有關(guān)系，當電流的方向或者磁感線(xiàn)的方向變得相反時(shí)，通電導線(xiàn)受力的方向也變得相反。

　　【師】那么剛剛這個(gè)小實(shí)驗，充分表現了通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中的運動(dòng)情況，這個(gè)就是電動(dòng)機運動(dòng)的工作原理。

　　新知介紹

　　1、磁場(chǎng)對電流的作用

　　通電導體在磁場(chǎng)里受到力的作用,所受力的方向跟磁感線(xiàn)的方向和電流的方向有關(guān),它們之間的關(guān)系可用左手定則來(lái)判定。

　　左手定則:伸開(kāi)左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都根手掌在一個(gè)平面內,讓磁感線(xiàn)垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時(shí)手掌所在的平面跟磁感線(xiàn)垂直,拇指所指方向就是通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中的受力方向。

　　如上圖所示，電流從電池正極出，流過(guò)金屬棒，根據上述的左手定則，張開(kāi)左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都根手掌在一個(gè)平面內,讓磁感線(xiàn)垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時(shí)手掌所在的平面跟磁感線(xiàn)垂直,拇指所指方向就是通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中的受力方向。(詳見(jiàn)下圖)。

　　所以拇指指向右邊，也就是金屬棒的移動(dòng)方向。

　　【例題】如圖所示的裝置中，當閉合開(kāi)關(guān)、導體ab中有電流通過(guò)時(shí)，導體ab就會(huì )運動(dòng)起來(lái)，關(guān)于這一現象的說(shuō)法，正確的是( )

　　A.此現象說(shuō)明磁可以生電

　　B.導體ab運動(dòng)方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)

　　C.發(fā)電機是利用這一現象來(lái)工作的

　　D.在該現象中，機械能轉化為電能

　　【分析】

　　A、當閉合開(kāi)關(guān)、導體ab中有電流通過(guò)時(shí)，導體ab就會(huì )運動(dòng)起來(lái)，此現象說(shuō)明電能生磁，故A錯誤;

　　B、當電流方向和磁場(chǎng)方向有一個(gè)方向發(fā)生改變時(shí)，導體ab的運動(dòng)方向就發(fā)生改變，說(shuō)明導體ab運動(dòng)方向與兩者方向有關(guān)，故B正確;

　　C、力是改變運動(dòng)狀態(tài)的原因，物體運動(dòng)說(shuō)明它受到了力，而這力只能是磁場(chǎng)提供，因為導體棒受到力的作用，我們可以讓線(xiàn)圈不停地轉下去，這就是電動(dòng)機原理，故C錯誤;

　　D、在該現象中是電能轉化為機械能，故D錯誤.

　　故答案選B

　　【例題】如圖所示，當開(kāi)關(guān)S閉合，原本靜止的輕質(zhì)硬直導線(xiàn)AB會(huì )水平向右運動(dòng).要使AB水平向左運動(dòng)，下列措施中可行的是( )

　　A.將導線(xiàn)A、B兩端對調

　　B.將蹄形磁體的N、S極對調

　　C.換用磁性更強的蹄形磁體

　　D.將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)

　　【分析】

　　知識點(diǎn)：通電導體在磁場(chǎng)中受到力的作用，受力方向與兩個(gè)因素有關(guān)：一個(gè)是磁場(chǎng)方向，另一個(gè)是電流方向.如果只改變一個(gè)因素，則導體受力方向改變，如果同時(shí)改變兩個(gè)因素，則導體受力方向不變.此實(shí)驗是電能轉化為機械能。

　　A、將A、B兩端對調，受力運動(dòng)方向不變，故A錯.

　　B、將蹄形磁體的N、S極對調，只改變一個(gè)影響因素(磁場(chǎng)方向)，受力運動(dòng)方向改變，故B正確;

　　C、換用磁性更強的蹄形磁體，將增大導線(xiàn)的運動(dòng)速度，不會(huì )改變運動(dòng)方向，故C錯;

　　D、將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)，增大電路中的電流，增大導線(xiàn)的運動(dòng)速度，不會(huì )改變運動(dòng)方向，故D錯;

　　故選B。

　　2、電動(dòng)機

　　電動(dòng)機的原理:通電導體在磁場(chǎng)中受力而運動(dòng)(磁場(chǎng)對電流的作用);

　　導體受力方向隨磁感線(xiàn)方向和電流方向的變化而變化;

　　【電動(dòng)機組成】

　　電動(dòng)機由兩部分組成：轉子和定子。電動(dòng)機里，能夠轉動(dòng)的部分叫轉子，固定不動(dòng)的部分叫定子;

　　【電動(dòng)機能量轉化】

　　電能轉化為機械能，通電導體在磁場(chǎng)中運動(dòng)消耗了電能，得到了機械能。