北師版九年級物理 14.5-14.6 第五節(jié) 磁場對通電導(dǎo)線的作用力 第六節(jié) 直流電動機（學(xué)習(xí)、上課課件）

第五節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力第六節(jié)直流電動機第十四章磁現(xiàn)象逐點導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升課時講解1課時流程2磁場對通電導(dǎo)線的作用左手定則直流電動機動圈式揚聲器知識點磁場對通電導(dǎo)線的作用知1－講11.實驗過程按圖1裝置連接電路。(1)閉合開關(guān)，觀察到通電導(dǎo)體棒在磁場中受力而運動。(2)改變磁場方向或電流方向，或同時改變磁場方向和電流方向，觀察通電導(dǎo)體的運動方向是否改變。(3)改變電流的大小和磁場的強弱，觀察導(dǎo)體棒運動速度是否改變(受力的大小是否改變)。知1－講2.

實驗結(jié)論通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，受力方向與磁場方向和電流方向有關(guān)，受力大小與電流大小和磁場強弱有關(guān)。3.能量轉(zhuǎn)化將電能轉(zhuǎn)化為機械能。知1－講關(guān)聯(lián)思考在磁場中通電導(dǎo)線為什么會受到力的作用？關(guān)聯(lián)結(jié)果將通電導(dǎo)線置于磁場中，由于通電導(dǎo)線周圍存在磁場，磁場與通電導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的磁場發(fā)生相互作用，故磁場會對通電導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用。知1－練例1[興化三模]在探究“磁場對通電導(dǎo)體的作用”的實驗中，小明設(shè)計了如圖2所示的電路，導(dǎo)體棒ab用絕緣細線懸掛在蹄形磁體的兩極之間。知1－練解題秘方：通電導(dǎo)體在磁場中受力，受力方向與磁場方向和電流方向兩個因素有關(guān)，只改變其中一個因素，可以改變運動方向，同時改變兩個因素，運動方向不會改變。知1－練(1)磁體周圍和通電導(dǎo)線周圍都存在一種特殊物質(zhì)是______(填“磁場”或“磁感線”)。(2)閉合開關(guān)前，導(dǎo)體棒ab靜止，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒ab向右運動，說明磁場對__________有力的作用。磁場通電導(dǎo)體知1－練(3)斷開開關(guān)，將圖中磁體的N、S極對調(diào)，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒ab的運動方向與對調(diào)前的運動方向_____，說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與_________有關(guān)。相反磁場方向解析：斷開開關(guān)，將圖中磁體的N、S極對調(diào)，磁場方向改變，再閉合開關(guān)，電流方向不變，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒ab的運動方向與對調(diào)前的運動方向相反，向左運動，這說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與磁場方向有關(guān)。知1－練(4)斷開開關(guān)，將圖中電源的正、負極對調(diào)，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒ab的運動方向與對調(diào)前的運動方向_____，說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與_________有關(guān)。相反解析：斷開開關(guān)，將圖中電源的正、負極對調(diào)，電流的方向發(fā)生改變，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒ab的運動方向與對調(diào)前的運動方向相反，這說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流方向有關(guān)。電流方向知1－練(5)如果同時改變磁場方向和電流方向，______(填“能”或“不能”)確定受力方向與磁場方向或電流方向是否有關(guān)。不能知1－練1.[中考·無錫]用圖中裝置探究磁場對通電直導(dǎo)線的作用，給鋁棒AB通電，觀察到AB向右運動，要使AB通電后向左運動，下列做法中可行的是(

)A.僅換用磁性更強的磁體B.僅增加AB中的電流大小C.僅將磁體的N、S極對調(diào)D.僅將鋁棒AB換成銅棒C知2－講知識點左手定則21.

內(nèi)容伸開左手，使大拇指與四指在同一平面內(nèi)并跟四指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，使四指指向電流方向。這時，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受磁場力的方向。2.

應(yīng)用利用左手定則可以判斷磁感線方向、電流方向、通電導(dǎo)線受磁場力的方向，三個方向中知道其中兩個，可判斷出另外一個的方向。知2－講知識鏈接電磁學(xué)中，右手螺旋定則判斷的主要是與電有關(guān)的方向，如果是和力有關(guān)的則用左手定則，即關(guān)于力用左手，關(guān)于電用右手，記憶口訣：左手力，右手電，手心迎著磁感線。知2－練在物理學(xué)中，用表示電流的方向垂直于紙面向里，⊙表示電流的方向垂直于紙面向外。如圖3所示，表示直導(dǎo)體在磁場中受到一個既跟電流方向垂直，又跟磁場方向垂直的水平向左的磁場力F。例2知2－練下列四種情況中，通電導(dǎo)體b受到的磁場力方向水平向左的是()知2－練解析：由圖3可知，用左手定則判定時，可以讓磁感線垂直穿入掌心，四指指向電流方向，大拇指指向即為力的方向。由此可知：A中力向下，B中力向右，C中力向左，D中力向右。答案：C知2－練2.

如圖，開關(guān)S閉合后，根據(jù)通電導(dǎo)體ab的電流方向、受到磁場力F的方向，在圖中標(biāo)出磁體的N極和S極。解：如圖所示。知3－講知識點直流電動機動圈式揚聲器31.磁場中的通電線圈如圖4甲所示，把一個線圈放入磁場中，接通電源后，發(fā)現(xiàn)該通電線圈轉(zhuǎn)動起來，但轉(zhuǎn)到圖乙所示的位置時，線圈轉(zhuǎn)動幾下后保持靜止。要使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動，需要解決的問題是如何讓線圈中電流變?yōu)楦瓉矸聪?。?－講深度思考(1)線圈在圖甲所示位置時轉(zhuǎn)動的原因是什么？(2)線圈在圖乙所示位置靜止的原因是什么？知3－講深度理解(1)線圈在圖4甲所示位置時轉(zhuǎn)動的原因：導(dǎo)線ab受力方向豎直向上，導(dǎo)線cd受力方向豎直向下，這兩個力大小相等，且作用在同一物體上，但力的作用線不在同一直線上，不屬于一對平衡力，因此線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動。(2)線圈在圖4乙所示位置靜止的原因：當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動到圖乙所示位置時，線圈的ab邊和cd邊受到的力屬于一對平衡力，因此線圈保持靜止。知3－講2.電動機(1)原理：通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動。(2)結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子、定子、換向器。(3)換向器的作用：當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時，自動改變線圈中的電流方向，從而改變線圈的受力方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動。知3－講(4)能量轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為機械能。(5)改變線圈轉(zhuǎn)動方向的方法：改變線圈中的電流方向或改變磁場方向，使之與原方向相反。(6)改變線圈轉(zhuǎn)速的方法：改變電流的大小或改變磁場的強弱。知3－講3.揚聲器的工作原理通電線圈在磁場中受力而振動。如圖5，揚聲器的音圈中通入的是攜帶聲音信息的大小和方向都變化的交變電流，因而音圈便會在磁場中受到大小和方向隨電流變化的力而振動，音圈的振動會帶動紙盆振動，產(chǎn)生聲音，將電流信號變成聲音信號。知3－練[中考·安徽]如圖6為直流電動機的工作原理圖。線圈abcd處于向右的磁場中，兩個銅半環(huán)E和F跟線圈兩端相連，可隨線圈一起轉(zhuǎn)動，兩半環(huán)中間斷開，彼此絕緣；A和B是電刷，它們分別跟兩個半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路。例3知3－練在圖示位置，電流沿dcba流過線圈，dc邊受到磁場的作用力向下，則(

)A.線圈在圖示位置時，ab邊受到磁場的作用力向下B.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，電流沿dcba流過線圈C.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，dc邊受到磁場的作用力向下D.線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，ab邊受到磁場的作用力向下知3－練解題秘方：明確換向器的作用，知道通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與磁場方向和電流方向有關(guān)是解題的關(guān)鍵。知3－練解析：dc和ab邊中電流方向相反，dc邊受到磁場的作用力向下，所以ab邊受到磁場的作用力向上，A錯誤。線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過180°時，換向器F和與電源負極相連的電刷B相連，故電流沿abcd流過線圈，ab和dc邊中電流的方向相反，則受力方向改變，故dc邊受到磁場的作用力向上，ab邊受到磁場的作用力向下，B、C錯誤，D正確。答案：D知3－練3.[安慶二模