九年級(jí)物理全冊(cè) 第十七章 第三節(jié) 科學(xué)探究：電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)課件 (新版)滬科版

1、第三節(jié)科學(xué)探究:電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) 【體驗(yàn)體驗(yàn)1 1】磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用活動(dòng)活動(dòng): :準(zhǔn)備臺(tái)燈、條形磁體。準(zhǔn)備臺(tái)燈、條形磁體?；顒?dòng)活動(dòng)1:1:將條形磁體直接接觸沒(méi)有通電的臺(tái)燈將條形磁體直接接觸沒(méi)有通電的臺(tái)燈, ,觀察燈泡內(nèi)燈絲觀察燈泡內(nèi)燈絲是否擺動(dòng)。是否擺動(dòng)?；顒?dòng)活動(dòng)2:2:將臺(tái)燈接通電源發(fā)光將臺(tái)燈接通電源發(fā)光, ,將條形磁體靠近臺(tái)燈將條形磁體靠近臺(tái)燈, ,觀察燈泡內(nèi)觀察燈泡內(nèi)燈絲是否擺動(dòng)燈絲是否擺動(dòng)( (注意安全注意安全) )。(1)(1)活動(dòng)活動(dòng)1 1中的臺(tái)燈的燈絲中的臺(tái)燈的燈絲( (選填選填“能能”或或“不能不能”) )擺擺動(dòng)動(dòng); ;(2)(2)活動(dòng)活動(dòng)2 2中

2、的臺(tái)燈的燈絲中的臺(tái)燈的燈絲( (選填選填“能能”或或“不能不能”) )擺擺動(dòng)。動(dòng)。提示提示: :(1)(1)不能不能(2)(2)能能【體驗(yàn)體驗(yàn)2 2】電動(dòng)機(jī)的原理電動(dòng)機(jī)的原理活動(dòng)活動(dòng): :準(zhǔn)備兩節(jié)電池、漆包線一段、磁體、金屬絲支架。準(zhǔn)備兩節(jié)電池、漆包線一段、磁體、金屬絲支架?；顒?dòng)活動(dòng)1:1:如圖如圖, ,將漆包線繞成圓形線圈將漆包線繞成圓形線圈, ,將漆包線的兩端的漆層全部刮掉將漆包線的兩端的漆層全部刮掉, ,按圖按圖連接電路連接電路, ,觀察線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。觀察線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況?；顒?dòng)活動(dòng)2:2:將漆包線一端的漆層全部刮掉將漆包線一端的漆層全部刮掉, ,另一端的漆層只刮去半周另一端的漆層只刮去半

3、周, ,接通電路接通電路, ,觀察線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。觀察線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。(1)(1)活動(dòng)活動(dòng)1 1和活動(dòng)和活動(dòng)2 2中線圈中線圈( (選填選填“能能”或或“不能不能”) )轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng), ,原因是原因是。(2)(2)活動(dòng)活動(dòng)1 1中中, ,線圈線圈( (選填選填“能能”或或“不能不能”) )持續(xù)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?；顒?dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。活動(dòng)2 2中中, ,線圈線圈( (選填選填“能能”或或“不能不能”) )持持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。提示提示: :(1)(1)能通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用能通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用(2)(2)不能能不能能1.1.電動(dòng)機(jī)由哪些部件組成電動(dòng)機(jī)由哪些部件組成? ?2.2.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的方

4、向與哪些因素有關(guān)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的方向與哪些因素有關(guān)? ?3.3.電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)? ?探究探究1 1 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用1.1.結(jié)合結(jié)合“體驗(yàn)體驗(yàn)1”,1”,可以得知通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到可以得知通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的的作用。作用。參考答案參考答案: :力力2.2.猜想與假設(shè)猜想與假設(shè): :通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中所受力的方向可能與通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中所受力的方向可能與的方向有關(guān)的方向有關(guān), ,也可能與也可能與的方向有關(guān)。的方向有關(guān)。參考答案參考答案: :電流磁場(chǎng)電流磁場(chǎng)3.3.實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法: :(1)(1)磁力是看不到、摸不著的磁力是看不到、摸不著的,

5、 ,所以在實(shí)驗(yàn)中是利用所以在實(shí)驗(yàn)中是利用法法, ,根據(jù)根據(jù)判斷導(dǎo)體的受力情況。判斷導(dǎo)體的受力情況。(2)(2)通電導(dǎo)體的受力方向可能與多個(gè)因素有關(guān)通電導(dǎo)體的受力方向可能與多個(gè)因素有關(guān), ,在探究時(shí)在探究時(shí), ,需利需利用用法。法。參考答案參考答案: :(1)(1)轉(zhuǎn)換導(dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換導(dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)(2)(2)控制變量控制變量4.4.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì): :如圖所示如圖所示(1)(1)探究通電導(dǎo)體受力方向與電流方向的關(guān)系探究通電導(dǎo)體受力方向與電流方向的關(guān)系: :思路思路: :需控制需控制不變不變, ,改變改變。如圖所示。如圖所示, ,通過(guò)通過(guò)改變電流方向。改變電流方向。提示提示: :利用控制變量法利

6、用控制變量法, ,控制一個(gè)量控制一個(gè)量( (探究量探究量) )改變改變, ,其他量不變。其他量不變。電源正負(fù)極改變電源正負(fù)極改變, ,電流方向改變。電流方向改變。參考答案參考答案: :磁體磁場(chǎng)方向電路中的電流方向磁體磁場(chǎng)方向電路中的電流方向 調(diào)換電源正負(fù)極調(diào)換電源正負(fù)極(2)(2)探究通電導(dǎo)體與磁場(chǎng)方向的關(guān)系探究通電導(dǎo)體與磁場(chǎng)方向的關(guān)系: :思路思路: :需控制需控制不變不變, ,改變改變。如圖所示。如圖所示, ,通過(guò)通過(guò), ,改變磁體的磁場(chǎng)方向。改變磁體的磁場(chǎng)方向。參考答案參考答案: :電流方向磁體的磁場(chǎng)方向?qū)φ{(diào)電流方向磁體的磁場(chǎng)方向?qū)φ{(diào)N N、S S極極5.5.實(shí)驗(yàn)記錄及分析實(shí)驗(yàn)記錄及分析

7、: :分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù), ,你可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是你可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是(1)(1)與電流方向的關(guān)系與電流方向的關(guān)系:_;:_;(2)(2)與磁場(chǎng)方向的關(guān)系與磁場(chǎng)方向的關(guān)系:_:_。序號(hào)序號(hào)磁體磁場(chǎng)方向磁體磁場(chǎng)方向電流方向電流方向通電導(dǎo)體通電導(dǎo)體受力方向受力方向1 1上端上端N N極極, ,下端下端S S極極從從b b到到a a向右向右2 2上端上端N N極極, ,下端下端S S極極從從a a到到b b向左向左3 3上端上端S S極極, ,下端下端N N極極從從b b到到a a向左向左提示提示: :(1)(1)分析分析1 1、2 2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知, ,磁體磁場(chǎng)方向不變磁體

8、磁場(chǎng)方向不變, ,改變改變電流方向電流方向, ,通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向改變通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向改變, ,故可得出通電導(dǎo)體的受力故可得出通電導(dǎo)體的受力方向與電流方向有關(guān)。方向與電流方向有關(guān)。(2)(2)分析分析1 1、3 3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知, ,通電導(dǎo)體中的電流方向不變通電導(dǎo)體中的電流方向不變, ,改變磁體的磁場(chǎng)方向改變磁體的磁場(chǎng)方向, ,通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向也改變通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向也改變, ,故可得出通故可得出通電導(dǎo)體的受力方向與磁體的磁場(chǎng)方向有關(guān)。電導(dǎo)體的受力方向與磁體的磁場(chǎng)方向有關(guān)。參考答案參考答案: :(1)(1)磁場(chǎng)方向一定時(shí)磁場(chǎng)方向一定時(shí), ,電流方向相反電流方向相反, ,導(dǎo)

9、體受力方向相導(dǎo)體受力方向相反反(2)(2)電流方向不變時(shí)電流方向不變時(shí), ,磁場(chǎng)方向相反磁場(chǎng)方向相反, ,導(dǎo)體受力方向相反導(dǎo)體受力方向相反6.6.交流與評(píng)估交流與評(píng)估: :(1)(1)為什么金屬桿要放到光滑的金屬導(dǎo)軌上為什么金屬桿要放到光滑的金屬導(dǎo)軌上? ?提示提示: :金屬桿和金屬導(dǎo)軌都是導(dǎo)體金屬桿和金屬導(dǎo)軌都是導(dǎo)體, ,只要金屬桿與金屬導(dǎo)軌接觸只要金屬桿與金屬導(dǎo)軌接觸就會(huì)有電流通過(guò)就會(huì)有電流通過(guò), ,且金屬導(dǎo)軌越光滑且金屬導(dǎo)軌越光滑, ,金屬桿運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力金屬桿運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力就越小。就越小。參考答案參考答案: :使金屬桿中有電流通過(guò)使金屬桿中有電流通過(guò); ;減少金屬桿運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻減

10、少金屬桿運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力。力。(2)(2)怎樣改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力的大小怎樣改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力的大小? ?提示提示: :通電導(dǎo)體的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)通電導(dǎo)體的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān), ,所以改所以改變力的大小應(yīng)該考慮電流的大小和磁場(chǎng)強(qiáng)弱。變力的大小應(yīng)該考慮電流的大小和磁場(chǎng)強(qiáng)弱。參考答案參考答案: :利用滑動(dòng)變阻器改變電路中電流的大小或改用磁場(chǎng)利用滑動(dòng)變阻器改變電路中電流的大小或改用磁場(chǎng)強(qiáng)弱不同的磁體強(qiáng)弱不同的磁體, ,都可以改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力。都可以改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力。探究探究2 2 電動(dòng)機(jī)的工作原理電動(dòng)機(jī)的工作原理結(jié)合結(jié)合“體驗(yàn)體

11、驗(yàn)2”2”中的活動(dòng)中的活動(dòng), ,思考下列問(wèn)題思考下列問(wèn)題: :1.1.在在“體驗(yàn)體驗(yàn)2”2”活動(dòng)中活動(dòng)中, ,接通電路后接通電路后, ,線圈為什么能轉(zhuǎn)動(dòng)線圈為什么能轉(zhuǎn)動(dòng)? ?提示提示: :接通電路后接通電路后, ,線圈中有電流通過(guò)線圈中有電流通過(guò), ,上下兩個(gè)邊的漆包線中上下兩個(gè)邊的漆包線中電流方向相反電流方向相反, ,通電線圈在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用通電線圈在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用, ,兩個(gè)邊受兩個(gè)邊受到的磁場(chǎng)力方向相反到的磁場(chǎng)力方向相反, ,于是線圈開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。于是線圈開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。參考答案參考答案: :通電線圈在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用。通電線圈在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用。2.2.按照按照(a)(

12、a)、(b)(b)兩圖接通電路兩圖接通電路, ,通電線圈轉(zhuǎn)過(guò)通電線圈轉(zhuǎn)過(guò)度時(shí)受力度時(shí)受力平衡平衡, ,分析線圈靜止時(shí)的受力情況分析線圈靜止時(shí)的受力情況, ,線圈為什么不連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)線圈為什么不連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)? ?提示提示: :通電線圈上下兩個(gè)邊在磁場(chǎng)中受到的力的方向不同通電線圈上下兩個(gè)邊在磁場(chǎng)中受到的力的方向不同, ,當(dāng)這當(dāng)這兩個(gè)力作用在一條直線上時(shí)兩個(gè)力作用在一條直線上時(shí), ,線圈所處的位置稱為平衡位置線圈所處的位置稱為平衡位置, ,線線圈到達(dá)平衡位置時(shí)由于慣性會(huì)沖過(guò)平衡位置圈到達(dá)平衡位置時(shí)由于慣性會(huì)沖過(guò)平衡位置, ,在平衡位置附近在平衡位置附近來(lái)回?cái)[動(dòng)幾次后停止運(yùn)動(dòng)。來(lái)回?cái)[動(dòng)幾次后停止運(yùn)動(dòng)。參考答案

13、參考答案: :9090線圈在平衡位置上下兩個(gè)邊受到的力大小相等線圈在平衡位置上下兩個(gè)邊受到的力大小相等, ,方向相反方向相反, ,作用在一條直線上作用在一條直線上3.3.分析分析(a)(b)(a)(b)兩圖兩圖, ,線圈中電流方向發(fā)生了怎樣的變化線圈中電流方向發(fā)生了怎樣的變化, ,轉(zhuǎn)到圖轉(zhuǎn)到圖(b)(b)位置時(shí)線圈為什么還能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一點(diǎn)位置時(shí)線圈為什么還能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一點(diǎn)? ?提示提示: :在圖在圖(a)(a)中中, ,半環(huán)半環(huán)2 2與電刷與電刷4 4接觸接觸, ,半環(huán)半環(huán)1 1與電刷與電刷3 3接觸接觸, ,電流電流方向由半環(huán)方向由半環(huán)2 2流向半環(huán)流向半環(huán)1,1,線圈線圈ABAB邊受到向上的力

14、邊受到向上的力, ,線圈線圈CDCD邊受到邊受到向下的力向下的力, ,于是線圈開(kāi)始沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)于是線圈開(kāi)始沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng); ;圖圖(b)(b)是平衡位置是平衡位置, ,此時(shí)線圈中沒(méi)有電流此時(shí)線圈中沒(méi)有電流, ,線圈不受磁場(chǎng)力的作用線圈不受磁場(chǎng)力的作用, ,線圈由于具有慣線圈由于具有慣性會(huì)越過(guò)該位置。性會(huì)越過(guò)該位置。參考答案參考答案: :(a)(a)圖中線圈電流方向由半環(huán)圖中線圈電流方向由半環(huán)2 2流向半環(huán)流向半環(huán)1,1,圖圖(b)(b)線圈線圈中沒(méi)有電流圖中沒(méi)有電流圖(b)(b)中沒(méi)有電流中沒(méi)有電流, ,線圈不受力的作用線圈不受力的作用, ,線圈由于線圈由于具有慣性沖過(guò)平衡位置具有慣性沖

15、過(guò)平衡位置, ,從而還能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一點(diǎn)。從而還能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一點(diǎn)。4.4.對(duì)比圖對(duì)比圖(c)(c)和圖和圖(a),(a),線圈中電流的方向發(fā)生了怎樣的變化線圈中電流的方向發(fā)生了怎樣的變化, ,線線圈的受力方向及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向又如何呢圈的受力方向及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向又如何呢?(d)?(d)圖又重新回到了平衡圖又重新回到了平衡狀態(tài)狀態(tài), ,綜合分析線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中綜合分析線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中, ,線圈中電流方向改變了幾線圈中電流方向改變了幾次實(shí)現(xiàn)了線圈繼續(xù)重復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)次實(shí)現(xiàn)了線圈繼續(xù)重復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)? ?提示提示: :在圖在圖(b)(b)中中, ,線圈由于慣性沖過(guò)平衡位置后線圈由于慣性沖過(guò)平衡位置后, ,圖圖(c)(c)中半環(huán)

16、中半環(huán)1 1和電刷和電刷4 4接觸接觸, ,半環(huán)半環(huán)2 2和電刷和電刷3 3接觸接觸, ,線圈中電流方向由半環(huán)線圈中電流方向由半環(huán)1 1流向流向半環(huán)半環(huán)2,2,于是線圈就繼續(xù)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。圖于是線圈就繼續(xù)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。圖(d)(d)線圈中電流線圈中電流消失消失, ,處于平衡狀態(tài)處于平衡狀態(tài), ,由于慣性由于慣性, ,會(huì)沖過(guò)平衡位置會(huì)沖過(guò)平衡位置, ,繼而回到圖繼而回到圖(a)(a)狀態(tài)狀態(tài), ,重復(fù)旋轉(zhuǎn)。在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中重復(fù)旋轉(zhuǎn)。在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中, ,依靠?jī)蓚€(gè)半環(huán)與電刷配合依靠?jī)蓚€(gè)半環(huán)與電刷配合, ,每轉(zhuǎn)動(dòng)半周每轉(zhuǎn)動(dòng)半周, ,線圈中電流方向就改變一次線圈中電流方向就改變一次, ,實(shí)現(xiàn)了

17、線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng); ;線圈中的電流方向是發(fā)生變化的線圈中的電流方向是發(fā)生變化的, ,變得與原來(lái)相反變得與原來(lái)相反, ,轉(zhuǎn)動(dòng)半圈電轉(zhuǎn)動(dòng)半圈電流方向就改變一次流方向就改變一次, ,使線圈受力方向變得相反。使線圈受力方向變得相反。參考答案參考答案: :半環(huán)半環(huán)1 1和電刷和電刷4 4接觸接觸, ,半環(huán)半環(huán)2 2和電刷和電刷3 3接觸接觸, ,電流方向變電流方向變?yōu)橛砂氕h(huán)為由半環(huán)1 1流向半環(huán)流向半環(huán)2 2ABAB邊受向下的力邊受向下的力,CD,CD邊受的力變?yōu)橄蛏线吺艿牧ψ優(yōu)橄蛏? ,繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)兩次繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)兩次5.5.電路中是通過(guò)電路中是通過(guò)改變線圈中的電流方向的。改變線圈中

18、的電流方向的。提示提示: :在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中, ,依靠?jī)蓚€(gè)半環(huán)與電刷配合依靠?jī)蓚€(gè)半環(huán)與電刷配合, ,每轉(zhuǎn)動(dòng)半每轉(zhuǎn)動(dòng)半周周, ,線圈中電流方向就改變一次線圈中電流方向就改變一次, ,使線圈受力方向變得相反使線圈受力方向變得相反, ,實(shí)實(shí)現(xiàn)電流方向改變的是兩個(gè)半環(huán)?，F(xiàn)電流方向改變的是兩個(gè)半環(huán)。參考答案參考答案: :兩個(gè)半環(huán)兩個(gè)半環(huán)一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用1.1.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有_作用。作用。2.2.受力的方向與受力的方向與_方向和方向和_方向有關(guān)。當(dāng)電流方向和磁方向有關(guān)。當(dāng)電流方向和磁場(chǎng)方向中的一個(gè)改變時(shí)場(chǎng)方向中的一個(gè)改變時(shí), ,受力方向受力

19、方向_;_;兩者同時(shí)都改變時(shí)兩者同時(shí)都改變時(shí), ,受受力方向力方向_。力的力的電流電流磁場(chǎng)磁場(chǎng)改變改變不變不變二、電動(dòng)機(jī)二、電動(dòng)機(jī)1.1.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu): :外殼、磁體、軸、線圈。外殼、磁體、軸、線圈。2.2.原理原理: :磁體對(duì)通電線圈有磁體對(duì)通電線圈有_作用。作用。3.3.能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化:_:_轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為_(kāi)。4.4.兩個(gè)半環(huán)兩個(gè)半環(huán): :(1)(1)作用作用: :當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)_時(shí)自動(dòng)改變線圈中的電流方時(shí)自動(dòng)改變線圈中的電流方向。向。(2)(2)目的目的: :使線圈在磁場(chǎng)中能夠使線圈在磁場(chǎng)中能夠_轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。力的力的電能電能機(jī)械能機(jī)械能平衡位置平衡位置持續(xù)持續(xù)【拓展延伸拓展延伸】電動(dòng)機(jī)

20、使用時(shí)能量的轉(zhuǎn)化電動(dòng)機(jī)使用時(shí)能量的轉(zhuǎn)化電動(dòng)機(jī)在使用時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能電動(dòng)機(jī)在使用時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能, ,同時(shí)同時(shí), ,線圈通電時(shí)線圈通電時(shí), ,由于由于電流熱效應(yīng)的存在電流熱效應(yīng)的存在, ,電流流經(jīng)線圈時(shí)也會(huì)將部分電能轉(zhuǎn)化為熱電流流經(jīng)線圈時(shí)也會(huì)將部分電能轉(zhuǎn)化為熱能能, ,所以在電動(dòng)機(jī)使用時(shí)所以在電動(dòng)機(jī)使用時(shí), ,要及時(shí)將產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去要及時(shí)將產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去, ,常見(jiàn)常見(jiàn)的是在電動(dòng)機(jī)中安裝風(fēng)扇或散熱片等。的是在電動(dòng)機(jī)中安裝風(fēng)扇或散熱片等?？键c(diǎn)考點(diǎn)1 1 探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用【典例典例1 1】借助如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置借助如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置, ,小明探究小明探究

21、“磁場(chǎng)對(duì)通電直磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用導(dǎo)線的作用”。閉合開(kāi)關(guān)。閉合開(kāi)關(guān)S,S,原本靜止的輕質(zhì)硬直導(dǎo)線原本靜止的輕質(zhì)硬直導(dǎo)線ABAB水平向水平向右運(yùn)動(dòng)。要使右運(yùn)動(dòng)。要使ABAB水平向左運(yùn)動(dòng)水平向左運(yùn)動(dòng), ,下列措施中可行的是下列措施中可行的是( () )A.A.將將A A、B B兩端對(duì)調(diào)兩端對(duì)調(diào)B.B.將滑動(dòng)變阻器的滑片將滑動(dòng)變阻器的滑片P P向右移動(dòng)向右移動(dòng)C.C.換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體D.D.將蹄形磁體的將蹄形磁體的N N、S S極對(duì)調(diào)極對(duì)調(diào)【思路導(dǎo)引思路導(dǎo)引】【精講精析精講精析】選選D D。本題考查的是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。本題考查的是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用, ,將將A A、B

22、B兩兩端對(duì)調(diào)端對(duì)調(diào), ,只改變了導(dǎo)體的兩端點(diǎn)只改變了導(dǎo)體的兩端點(diǎn); ;將滑動(dòng)變阻器的滑片將滑動(dòng)變阻器的滑片P P向右移向右移動(dòng)動(dòng), ,減小電路中的電流減小電路中的電流, ,減小了導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)速度減小了導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)速度; ;換用磁性更強(qiáng)換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體的蹄形磁體, ,將增大導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)速度。這幾種做法都不會(huì)改變將增大導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)速度。這幾種做法都不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)方向, ,故故A A、B B、C C錯(cuò)。將蹄形磁體的錯(cuò)。將蹄形磁體的N N、S S極對(duì)調(diào)極對(duì)調(diào), ,只改變一只改變一個(gè)影響因素個(gè)影響因素( (磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向),AB),AB受力方向改變受力方向改變, ,則運(yùn)動(dòng)方向改變則運(yùn)動(dòng)方向改變,

23、,故故D D正確。正確?！痉椒w納方法歸納】磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用時(shí)力的方向的判斷磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用時(shí)力的方向的判斷(1)(1)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用且受力方向取決于電流方通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用且受力方向取決于電流方向和磁場(chǎng)方向。向和磁場(chǎng)方向。當(dāng)電流方向或磁場(chǎng)方向與原來(lái)相反時(shí)當(dāng)電流方向或磁場(chǎng)方向與原來(lái)相反時(shí), ,受力方向也與原來(lái)相受力方向也與原來(lái)相反反; ;當(dāng)電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí)當(dāng)電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí), ,受力方向不變。受力方向不變。(2)(2)導(dǎo)體中的電流越大導(dǎo)體中的電流越大, ,磁場(chǎng)越強(qiáng)磁場(chǎng)越強(qiáng), ,受到的作用力越大。受到的作用力越大。(3)(3)當(dāng)導(dǎo)體中的電流方向

24、與磁場(chǎng)方向平行時(shí)當(dāng)導(dǎo)體中的電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí), ,導(dǎo)體不受磁場(chǎng)力的導(dǎo)體不受磁場(chǎng)力的作用。作用。考點(diǎn)考點(diǎn)2 2 電動(dòng)機(jī)的工作原理電動(dòng)機(jī)的工作原理【典例典例2 2】如圖甲是直流電動(dòng)機(jī)模型如圖甲是直流電動(dòng)機(jī)模型, ,圖乙是自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)模圖乙是自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)模型?，F(xiàn)在主要討論圖乙簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)的制作與操作問(wèn)題型?，F(xiàn)在主要討論圖乙簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)的制作與操作問(wèn)題: :(1)(1)繞制線圈的銅絲外表有漆皮繞制線圈的銅絲外表有漆皮, ,必須對(duì)線圈引出線的兩端必須對(duì)線圈引出線的兩端( (擱擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位置于銅質(zhì)彎鉤的部位) )進(jìn)行刮漆處理進(jìn)行刮漆處理, ,刮漆方法見(jiàn)放大圖。按這刮漆方法見(jiàn)放大圖。按這種方法

25、刮漆種方法刮漆, ,目的是使線圈能夠目的是使線圈能夠, ,因此這一部位就相當(dāng)于因此這一部位就相當(dāng)于圖甲中的圖甲中的( (填某一部件的名稱填某一部件的名稱) )。(2)(2)如果整個(gè)制作沒(méi)有問(wèn)題如果整個(gè)制作沒(méi)有問(wèn)題, ,但接上電源后線圈不動(dòng)但接上電源后線圈不動(dòng), ,這時(shí)應(yīng)做這時(shí)應(yīng)做哪些嘗試哪些嘗試?(?(說(shuō)出兩點(diǎn)即可說(shuō)出兩點(diǎn)即可) )_;_;_?！舅悸穼?dǎo)引思路導(dǎo)引】解決本題的關(guān)鍵點(diǎn)解決本題的關(guān)鍵點(diǎn)【精講精析精講精析】本題考查直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。本題考查直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。(1)(1)對(duì)線圈引出線的兩端對(duì)線圈引出線的兩端( (擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位) )進(jìn)行刮漆處進(jìn)行刮漆處理

26、理, ,這樣就相當(dāng)于加了兩個(gè)半環(huán)這樣就相當(dāng)于加了兩個(gè)半環(huán), ,線圈就能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)了線圈就能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)了; ;(2)(2)線圈不動(dòng)的原因可能有線圈正好停止在平衡位置、線圈受線圈不動(dòng)的原因可能有線圈正好停止在平衡位置、線圈受到的磁場(chǎng)力較小等到的磁場(chǎng)力較小等, ,所以所以, ,如果線圈轉(zhuǎn)到平衡位置不動(dòng)時(shí)如果線圈轉(zhuǎn)到平衡位置不動(dòng)時(shí), ,可以可以用手給它一個(gè)力用手給它一個(gè)力, ,使其越過(guò)平衡位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)使其越過(guò)平衡位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng); ;如果不是在平衡如果不是在平衡位置位置, ,說(shuō)明受到的磁場(chǎng)力較小說(shuō)明受到的磁場(chǎng)力較小, ,可以增強(qiáng)磁體磁性、增加電池的可以增強(qiáng)磁體磁性、增加電池的個(gè)數(shù)以增大線圈中電流個(gè)數(shù)以增大線圈

27、中電流, ,使線圈受到的磁場(chǎng)力增大。使線圈受到的磁場(chǎng)力增大。答案答案: :(1)(1)導(dǎo)電導(dǎo)電( (或接觸良好或接觸良好) )半環(huán)半環(huán)(2)(2)將線圈旋轉(zhuǎn)一定角度增大電源電壓將線圈旋轉(zhuǎn)一定角度增大電源電壓( (或換一塊磁性更或換一塊磁性更強(qiáng)的磁體強(qiáng)的磁體) )【方法歸納方法歸納】直流電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的四類(lèi)原因及解決措施直流電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的四類(lèi)原因及解決措施原因種類(lèi)原因種類(lèi)具體故障具體故障處理方法處理方法電路原因電路原因電刷與半環(huán)接觸不良電刷與半環(huán)接觸不良將半環(huán)、電刷表將半環(huán)、電刷表面氧化層刮去面氧化層刮去, ,使二者接觸良好使二者接觸良好電流太小電流太小增大電源電壓增大電源電壓線圈內(nèi)部開(kāi)路線圈內(nèi)部開(kāi)路

28、更換線圈更換線圈半環(huán)變形半環(huán)變形, ,電刷同時(shí)接觸同電刷同時(shí)接觸同一個(gè)半環(huán)一個(gè)半環(huán), ,使線圈被短路使線圈被短路調(diào)好半環(huán)位置調(diào)好半環(huán)位置原因種類(lèi)原因種類(lèi)具體故障具體故障處理方法處理方法磁場(chǎng)原因磁場(chǎng)原因磁體的磁性弱磁體的磁性弱換強(qiáng)磁體換強(qiáng)磁體機(jī)械原因機(jī)械原因線圈被卡住線圈被卡住, ,電刷與半環(huán)接電刷與半環(huán)接觸太緊或線圈轉(zhuǎn)軸受到的觸太緊或線圈轉(zhuǎn)軸受到的摩擦力太大摩擦力太大調(diào)節(jié)松緊調(diào)節(jié)松緊, ,減少減少摩擦摩擦位置原因位置原因線圈剛好處在平衡位置線圈剛好處在平衡位置用手轉(zhuǎn)動(dòng)線圈使用手轉(zhuǎn)動(dòng)線圈使其轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置其轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置1.1.如圖所示如圖所示, ,用來(lái)研究磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的實(shí)驗(yàn)裝置是用來(lái)研究磁場(chǎng)對(duì)

29、電流作用力的實(shí)驗(yàn)裝置是( () )【解析解析】選選D D。本題考查磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用。本題考查磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用。A A裝置是探究裝置是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn);B;B實(shí)驗(yàn)是奧斯特實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是奧斯特實(shí)驗(yàn), ,說(shuō)明了通電導(dǎo)體周?chē)写艌?chǎng)說(shuō)明了通電導(dǎo)體周?chē)写艌?chǎng);C;C圖是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈圖是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)匝數(shù)關(guān)系的實(shí)驗(yàn);D;D圖是探究磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的實(shí)驗(yàn)。圖是探究磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的實(shí)驗(yàn)。2.(2.(多選多選) )某通電直導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用某通電直導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用, ,若要使該若要使該通電導(dǎo)體所

30、受的磁場(chǎng)力反向通電導(dǎo)體所受的磁場(chǎng)力反向, ,以下措施正確的是以下措施正確的是( () )A.A.只將磁場(chǎng)反向只將磁場(chǎng)反向B.B.只將電流反向只將電流反向C.C.將磁場(chǎng)和電流同時(shí)反向?qū)⒋艌?chǎng)和電流同時(shí)反向 D.D.以上方法均可以上方法均可【解析解析】選選A A、B B。本題考查磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用。通電導(dǎo)體。本題考查磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用。通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān), ,只改變電流只改變電流方向或磁場(chǎng)方向方向或磁場(chǎng)方向, ,都可以使通電導(dǎo)體的受力方向發(fā)生變化。若都可以使通電導(dǎo)體的受力方向發(fā)生變化。若二者方向同時(shí)改變二者方向同時(shí)改變,

31、,磁場(chǎng)力方向不變。磁場(chǎng)力方向不變。3.3.如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中, ,閉合開(kāi)關(guān)后閉合開(kāi)關(guān)后, ,能觀能觀察到導(dǎo)體察到導(dǎo)體abab運(yùn)動(dòng)的是運(yùn)動(dòng)的是圖圖, ,這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)有力的作用。有力的作用。【解析解析】本題考查電動(dòng)機(jī)原理。圖甲中有電源本題考查電動(dòng)機(jī)原理。圖甲中有電源, ,導(dǎo)體導(dǎo)體abab處于磁處于磁場(chǎng)中場(chǎng)中, ,閉合開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān), ,導(dǎo)體中有電流通過(guò)導(dǎo)體中有電流通過(guò), ,磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用, ,能能觀察到導(dǎo)體觀察到導(dǎo)體abab運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng), ,也就是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)也就是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng); ;圖乙中圖乙中無(wú)電源無(wú)電源,

32、 ,閉合開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān), ,導(dǎo)體導(dǎo)體abab不會(huì)運(yùn)動(dòng)。不會(huì)運(yùn)動(dòng)。答案答案: :甲電流甲電流4.4.如圖所示如圖所示, ,在直流電動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中在直流電動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中, ,兩個(gè)半環(huán)起了關(guān)鍵的兩個(gè)半環(huán)起了關(guān)鍵的作用作用, ,它能使線圈剛剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)就自動(dòng)改變線圈中的它能使線圈剛剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)就自動(dòng)改變線圈中的, ,從而實(shí)現(xiàn)通電線圈在磁場(chǎng)中的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是從而實(shí)現(xiàn)通電線圈在磁場(chǎng)中的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是把電能轉(zhuǎn)化為把電能轉(zhuǎn)化為能能, ,實(shí)際使用的直流電動(dòng)機(jī)由實(shí)際使用的直流電動(dòng)機(jī)由和和兩部分組成兩部分組成, ,如圖所示的線圈為如圖所示的線圈為?！窘馕鼋馕觥勘绢}考查線圈平衡位置的特點(diǎn)。直流電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通本題考查線圈平衡位置的