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(共22张PPT)
磁场对电流的作用
（第一课时）
第2节
第8章 电磁相互作用
（教科版）九年级
上
大单元教学
大单元知识框架
学习目标
1.物理观念：形成“通电导体在磁场中受力，电能可转化为机械能”的物理观念，能解释简单电动机的工作原理。
2.科学思维：通过实验现象归纳“受力方向与电流、磁场方向的关系”，培养逻辑推理与分析概括能力。
3.科学探究：经历“提出问题—设计实验—分析论证”的完整过程，掌握控制变量法在探究中的应用。
4.科学态度与责任：通过电动机的应用实例，认识科学技术的社会价值，激发探索电磁现象的兴趣。
激趣导入
参加过无人机比赛吗？无人机的每对翅膀上都装着一个小电动机。接通电源，电动机立刻转动起来，并带动翅膀旋转。电动机是一种应用广泛的机械，家中许多电器就是由它来驱动的。
电动机为什么能够转动呢？
任务一：通电导线在磁场中的受力
如图所示，把一根直导线αb放在磁体的磁场中，导体两端通过光滑金属导轨与电源、开关相连。
实验探究：让通电导线在磁场中动起来
材料
◆蹄形磁体
◆导线
◆电池
◆光滑小导轨
新知探究
接通电源，电流通过导线b，观察发生的现象。
尝试进行各种变化，如改变电流方向，或把磁铁的极性上下对调，探究磁场对电流作用的规律。
实验探究：让通电导线在磁场中动起来
新知探究
观看视频：让通电导线在磁场中动起来
实验表明：通电导体在磁场中受力的作用。力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。
新知探究
从能量角度来看，磁场对电流的作用，表明电能可以转化为机械能。
据此，许多科学家提出了电动机的设想，经过几十年的努力，实用的电动机的 制造技术才逐渐完善。现在，电动机已成为电气时代的标志。
新知探究
任务二：让线圈在磁场中转起来
1873 年，在一次博览会 上，一位工作人员很偶然地把 两台发电机连在一起，一台发电机产生的电流通过了另一台发电机的线圈，后一台发电机竟转动了起来！
新知探究
这一偶然发现表明，电动机和发电机应该有类似的结构，可以把通电线圈放在磁场中，使之转动，从而将电能转化为机械能。
新知探究
如图所示，拿出我们做的小发电机，接通电源，让电流通过线圈。
看一看线圈能否持续转动。
活动：磁场对通电线圈的作用
材料
◆磁体
◆ 导线
◆ 电池
◆ 自制小发电机
观看视频：磁场对通电线圈的作用
新知探究
新知探究
当线圈处在这个位置时，ab边和cd边中的电流方向相反，所以受到的力的方向相反且不在同一条直线上，从我们这个角度看去，线圈将顺时针转动。
当线圈转过这个平衡位置时，线圈受到的两个力将阻碍它沿原方向继续转动，所以线圈不能持续转下去。
怎样才能使线圈持续转动呢？
上面的分析表明，如果在线圈刚转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，那么，由于受力方向改变，线圈就可以按原来的方向继续转动。
这样，每当线圈刚转过平衡位置，就改变一次电流方向，线圈就可以不停地转动下去了。
新知探究
新知探究
拓展视频：爱心魔法转圈圈
课堂小结
磁场对电流的作用
（第一课时）
核心现象
能量转化
通电导体在磁场中受力
受力方向：与电流方向、磁场方向有关
——电能→机械能
原理：基于通电线圈在磁场中持续转动
线圈转动
现象：通电线圈能转动，平衡位置无法持续
解决：转过平衡位置时改变电流方向
应用：电动机
实例：无人机、家用电器等
练习与应用
1.通电导体在磁场中受力的方向，与下列哪个因素无关？（ ）
导体的材料
B. 电流的方向
C. 磁场的方向
D. 导体在磁场中的放置方向
A
练习与应用
2.下列关于通电线圈在磁场中转动的说法，正确的是（ ）
线圈在磁场中通电后一定能持续转动
B. 线圈在平衡位置时，受力方向相反且在同一直线上
C. 改变线圈中的电流方向可以使线圈持续转动
D. 线圈转动过程中，机械能转化为电能
C
练习与应用
3.电动机的工作原理是（ ）
电磁感应现象
B. 通电导体在磁场中受力运动
C. 磁极间的相互作用
D. 电流的磁效应
B
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