人教版九年級物理第二十章-第4節(jié)-電動機（基礎班）輔導教學案

1、第二十章 第4節(jié) 電動機 輔導科目物理年 級九年級教材版本人教版講義類型基礎版（適用于考試得分率低于60%的學員）教學目的1. 知道磁場對通電導體有力的作用、受力方向與導體中電流方向和磁場方向有關。2、知道電動機的制造原理，知道直流電動機換向器的作用。重、難點重點:磁場對通電導體有力的作用。難點:通電線圈在磁場中受力而轉動、換向器的原理授課時長建議授課時長2小時教學內容【課程導入】 生活中很多地方用到電動機，你知道它們的工作原理嗎？【新知講解】知識點一：電動機一、通電導體在磁場中的受力通電導體在磁場里受力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關。（當電流方向或磁感線方向兩者中的一個發(fā)生改變時，力的方

2、向也隨之改變；當電流方向和磁感線方向兩者同時都發(fā)生改變時，力的方向不變。）當通電導線與磁感線垂直時，磁場對通電導線的力最大；當通電導線與磁感線平行時，磁場對通電導線沒有力的作用。二、電動機1、 結構： 電動機由定子和轉子兩部分組成： 能夠轉動的線圈，也叫轉子。 固定不動的磁體，也叫定子。2、 工作原理：磁場對通電導線有力的作用。通電直導線在磁場中受到力的方向與電流的方向、磁場的方向有關。為使直流電動機持續(xù)轉動，必須安裝換向器換向器作用：通過換向器可以使線圈中電流每半周改變一次，能讓線圈在磁場中持續(xù)轉動。電動機是將電能轉化為機械能的裝置。例題【例1】我們每一位同學家中所使用的電冰箱、洗衣機、電風

3、扇等用電器都裝配有電動機。電動機是根據下列哪種現象制成的（ ）A通電導體在磁場中受到力的作用 B電流周圍存在磁場C磁場對放入其中的磁體產生磁力的作用 D電磁繼電器【答案】A【例2】電動機在日常生活和工農業(yè)生產中的應用十分廣泛，關于電動機，下列說法錯誤的是（ ）A電動機是應用通電線圈在磁場中受力轉動的原理制成的B直流電動機中的換向器能使通電線圈持續(xù)轉動C電動機是把電能轉化成機械能的裝置D電動機是把機械能轉化成電能的裝置【答案】D【解析】電動機的原理是磁場對通電導體有磁力的作用，它在工作時要消耗電能，獲得機械能，它把電能轉化為機械能。直流電動機能持續(xù)工作是靠換向器不斷地改變線圈中電流的方向。

4、63;練習1、某實驗小組裝了一個直流電動機模型，接通電源后電動機不轉，用手撥動一下線圈（轉子）后，線圈轉子就正常轉動起來，則該電動機模型開始時不轉的原因可能是（ ）A線圈內部斷路B電刷與換向器接觸不良C磁體的磁性不強，或線圈中電流不夠大D線圈正好處于平衡位置【答案】D§知識小結 【課堂檢測】1. 如圖所示裝置.(1)閉合開關，通電瞬間導線ab向左運動，這表明 對通電導體有力的作用。(2).保持磁場的方向不變，對調電源的正負極,閉合開關，觀察到:導線ab向右運動，說明: (3). 與(1)相比，保持電流的方向不變,對調磁體的N、S極,閉合開關，觀察到:導線ab向右運動，說明:

5、 (4). 與(1)相比，同時對調電源的正負極和磁體的N,S極.閉合開關,觀察到:導線ab向左運動，說明:電流的方向 (填“或”或“和”)磁場的方向，有一個改變時，通電導體在磁場中的受力方向就會改變.2.如圖甲所示,矩形線圈abcd放在磁場中，給線圈通電，線圈中ab的電流方向與cd的相反,假設ab邊受向上的力,則cd邊受力方向向 ，于是線圈沿 (填“順時針”或“逆時針”方向轉動，轉到乙圖的位置時,在磁場中的ab和cd邊仍然受方方向 (填“相同”成“相反”)的磁場力,但這時的兩個力變成一對 (填“平衡力”或“非平衡力”)，于是線圈就靜止不動了.我們把乙圖的位置叫 位置.要使線圈能持續(xù)地轉動下去，

6、必須在線圈靠 剛轉過平衡位置時改變線圈內部的 ，能完成達項任務的元件是 。3.如圖是直流電動機工作示意圖,其中N、S兩塊磁鐵提供了 ,由導線abcd組成的線圈，由兩個半環(huán)構成了 ，與半環(huán)接觸的銅塊AB叫 ; 整體看來,電動機是由固定不動的磁極(叫定子)和能夠轉動的線圈(叫轉子)組成的，電動機是根據 的原理工作的.電動機工作過程中，把 能轉化為   能.4. (2016河池28題3分)如圖所示，是探究“磁場對通電導線的作用”的實驗裝置，當閉合開關S時，導線ab中電流的方向是從_(選填“a到b”或“b到a”)，導線ab受到磁場力的作用而向左運動；如果只改變電流方向，那

7、么導線ab將向_運動科學家在該實驗基礎上發(fā)明了電動機，實現了把_能轉化為機械能5. (2016長沙24題3分)現代武器中有一種新型電磁炮，它是利用電磁技術制成的一種先進武器，具有速度快、命中率高等特點，其原理是利用磁場對通電導體的作用下圖中與此工作原理相同的是()6.(2016聊城)如圖為直流電動機的基本構造示意圖以下相關的分析中正確的是()A電動機是利用電磁感應原理工作的B電動機工作過程中，消耗的電能全部轉化為機械能C使線圈連續(xù)不停地轉動下去是靠電磁繼電器來實現的D僅改變磁感線的方向可以改變線圈轉動的方向【答案】1. 磁場；通電導體在磁場中的受力方向與電流方向有關；通電導體在磁場中

8、的受力方向與磁場方向有關；或?！窘馕觥客妼Ь€在磁場中運動，說明受到力的作用，也就是說磁場對通電導體有力的作用；保持磁場的方向不變，對調電源的正負極,閉合開關，導體中的電流方向發(fā)生改變，導線ab向右運動，說明受力方向發(fā)生改變，也就是說: 通電導體在磁場中的受力方向與電流方向有關；與(1)相比保持電流的方向不變,對調磁體的N、S極,即只改變了磁場方向，閉合開關，觀察到導線ab向右運動，受力方向也發(fā)生了改變，說明: 通電導體在磁場中的受力方向與磁場方向有關；同時對調電源的正負極和磁體的N,S極.閉合開關,觀察到:導線ab向左運動，說明同時改變，受力方向不變，要想使受力方向改變，兩個因素只能改變其中

9、一個，所以填“或”。2.下；順時針；相反；平衡力；平衡；慣性；電流方向；換向器【解析】通電導體在磁場中會受到力的作用，力的方向跟電流的方向和磁場方向都有關系，當電流方向或磁場方向改變時，通電導體受力方向改變，所以cd邊受力方向向下，于是線圈沿順時針方向轉動，到乙位置時，在磁場中的ab和cd邊仍然受方方向一個豎直向上和豎直向下的磁場力這時的兩個力變成一對平衡力，此位置叫平衡位置；換向器的作用就是要使線圈能持續(xù)地轉動下去，必須在線圈靠慣性剛轉過平衡位置時自動的改變線圈內部的電流的方向，所以能完成達項任務的元件是換向器。3.磁場；閉合電路；換向器；通電導體在磁場中會受到力的作用；電；機械能【解析】在

10、直流電動機中，提供磁場兩塊磁鐵；由導線abcd組成的線圈，由兩個半環(huán)構成了閉合電路 ，與半環(huán)接觸的銅塊AB叫換向器；電動機是根據通電導體在磁場中會受到力的作用的原理工作的.電動機工作過程中，把電能轉化為機械能.4. b到a；【解析】在電源外部，電流方向是從電源正極經用電器，流回負極，所以導線ab中電流的方向是從b到a，通電導體在磁場中會受到力的作用，當電流方向或磁場方向改變時，通電導體受力方向改變，導線ab受到磁場力的作用而向左運動，如果只改變電流方向，那么導線ab將向右運動；電動機使實現了把電能轉化為機械能的裝置5. B【解析】題目里明確給出了：電磁炮，其原理是利用磁場對通電導體的作用，而這

11、四幅圖中，只有B是利用磁場對通電導體的作用，故選B。6.D【解析】電動機是利用磁場對通電導體的作用的原理工作的，而不是電磁感應，所以A錯誤；電動機工作過程中，消耗的電能轉化為機械能和內能兩部分，所以B錯誤；能使線圈連續(xù)不停地轉動下去是靠換向器來實現的，所以C錯誤；通電導體在磁場中會受到力的作用，當電流方向或磁場方向改變時，通電導體受力方向改變，僅改變磁感線的方向可以改變線圈轉動的方向是正確的，故選D?！菊n堂總結】 【家庭作業(yè)】1.（2017泰安）通電導體在磁場中受力的方向跟磁感線方向和 方向有關2. 【2017.西寧】發(fā)電機和電動機的發(fā)明使人類步入電氣化時代，制造電動機所依據的原理是（）A電磁

12、感應現象 B電流的周圍存在著磁場C磁場間的相互作用 D通電導體在磁場中受到力的作用3.【2017.柳州】如圖3所示的用電器中，利用電動機工作的是 （ ）4.【2017.宜賓】央視2套有一檔節(jié)目“是真的嗎？”曾經播出過一個小實驗，如圖所示：上、下兩個磁鐵的磁力能把鐵釘、電池和下面的磁鐵吊起來，再用導線與上下兩個磁鐵接觸構成閉合電路，這時電池和下面的磁鐵一起旋轉起來，這表明（）A通電導線在磁場中受力 B磁能生電C通電導體周圍存在磁場 D地球周圍存在磁場5.（2017德州）如圖為實驗室常用電流表內部構造圖多匝金屬線圈懸置在磁體的兩極間，線圈與一根指針相連當線圈中有電流通過時，它受力轉動帶動指針偏轉，

13、便可顯出電流的大小圖中與這一過程工作原理相同的是（）6.（2017衡陽）下列能說明電動機工作原理的實驗是（ ）7.（2017重慶A）關于電和磁知識，下列說法錯誤的是（ ）A.電動機是利用了通電導體在磁場中受到力的作用來工作的B.有金屬外殼的家用電器外殼不接地會有安全隱患C.梳頭后的塑料梳子能吸引小紙屑是因為梳子具有磁性D.磁懸浮列車是利用電流的磁效應來工作的8.（2017成都改）圖 2 是探究“讓通電導體在磁場中動起來”的裝置圖，下列說法正確的是（）A.該裝置探究的是電動機的原理 B.該裝置探究的是電流的磁效應C.只改變電流方向時，通電導體的受力方向不變 D. 只改變磁場方向時，通電導體的受力

14、方向不變9、如圖所示，閉合開關，靜止的導體棒ab在軌道上向右運動，說明了通電導體在磁場中受到 的作用，若只將電源的正、負極對調，則導體棒ab將向 運動(選填“左”“右”)，向左若只將蹄形磁鐵的N.S極對調，則導體棒ab將向 運動(選填“左”或“右”)。10、如圖的四個實驗中，反映電動機工作原理的是( )11、如圖為直流電動機的工作原理圖，分析正確的是( ) A.改變做場方向可以改變線圈轉動的方向B.電動機通電后不轉，一定是電路斷路C.電動機工作過程中，消耗的電能全部轉化為機械能D.線圈連續(xù)轉動是靠電磁繼電器來實現的12、安裝直流電動機模型時，要改變直流電動機的轉動方向，可以

15、()A. 將磁體的N、S極對調 B. 將電源的正、負極和磁體的N、S極同時對調C. 改變磁性強弱 D. 改變磁性強弱和電流大小13、現代武器中的新型電磁炮是利用電磁技術制成的，具有速度大、命中率高的特點，其原理是利用磁場對通電導體的作用.下圖中與此原理相同的是()14、我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器。電磁彈射器的彈射車與飛機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車內的導體通以強電流時，艦載機受到強大的推力而快速起飛。電磁彈射器工作原理與下列設備或用電器工作原理一致的是（）【答案】1.電流【解析】通電導體在磁場中會受到力的作用，力的方向跟電流的方向和磁場方向都有關系，當電流方向或磁場方向改變

16、時，通電導體受力方向改變。2. D【解析】電動機是利用磁場對通電導體的作用的原理工作的，即通電導體在磁場中受到力的作用。3.A【解析】電動機是利用通電導體在磁場中受到力的作用而轉動，實現電能轉化為機械能，即只有A符合題意。電燈泡是將電能轉化為光能和內能；電水壺和電飯鍋是將電能轉化為內能；故選A。4.A【解析】上、下兩個磁鐵的磁力能把鐵釘、電池和下面的磁鐵吊起來，再用導線與上下兩個磁鐵接觸構成閉合電路，這時電池和下面的磁鐵一起旋轉起來，說明通電導體在磁場中受力而轉動，故選A。5.C【解析】在電流表中，當線圈中有電流通過時，它受力轉動帶動指針偏轉，就是說通電線圈在磁場中受到力的作用而轉動，只有C選

17、項符合題意，故選C.6.B【解析】電動機是利用通電導體在磁場中受到力的作用而轉動的原理工作的，有電源提供電流，使導體在磁場中受力，只有B選項符合，故選B7.C【解析】電動機是利用了通電導體在磁場中受到力的作用來工作的，這是電動機的工作原理，是正確的；.有金屬外殼的家用電器外殼必須接地，萬一漏電可能發(fā)生觸電事故，會有安全隱患所以是正確的；梳頭后的塑料梳子能吸引小紙屑是因為梳子帶上了電荷，帶電體具有吸引輕小物體的性質，所以C選項錯誤；磁懸浮列車是利用通電后電磁鐵有磁性實現同名磁極相互排斥，使軌道分離從而減小摩擦力，是利用電流的磁效應來工作的，所以D選項正確，故選C。8.A【解析】電動機是利用了通電

18、導體在磁場中受到力的作用來工作的，所以該裝置是電動機的原理，所以A正確；通電導體在磁場中會受到力的作用，當電流方向或磁場方向改變時，通電導體受力方向改變，所以C、D是錯誤的。故選A。9、力；向左；向左?！窘馕觥块]合開關，靜止的導體棒ab在軌道上運動，說明了通電導體在磁場中受到力的作用而運動；通電導體在磁場中會受到力的作用，當電流方向或磁場方向改變時，通電導體受力方向改變，所以若只將電源的正、負極對調，則導體棒ab將向左運動，若只將蹄形磁鐵的N.S極對調，則導體棒ab將向左運動。10、C【解析】電動機是利用通電導體在磁場中受到力的作用而轉動的原理工作的，有電源提供電流時，通電導體在磁場中受力，所以只有C選項符合，故選C.11、A【解析】通電導體在磁場中會受到力的作用，當電流方向或磁場方向改變時，通電導體受力方向改變，僅改變磁場的方向可以改變線圈轉動的方向是正確的；電動機通電后不轉動，還有可能時電壓太小，產生的磁場力太小，不足以讓電動機轉動起來，也可能是通電瞬間線圈在平衡位置等，所以B選項是錯誤的；電動機工作過程中，消耗的電能轉化為機械能和內能兩部分，所以C錯誤；能使線圈連續(xù)不停地轉動下去是靠換向器來實現的，所以D錯誤；，故