资源简介

8.2 磁场对电流的作用
教学目标
1. 知识与技能
(1)了解电流在磁场中要受到力的作用，且力的方向与磁场的方向和电流的方向有关。
(2) 知道电动机的工作原理，知道电动机在工作时能量如何转化。
(3) 知道电动机的优点，以及它在现代生产、生活中的广泛应用。
2. 过程与方法
(1)通过探究“磁场对电流的作用”，培养学生观察能力和概括能力。
(2)通过“动手做”培养学生的动手实践能力，鼓励学生积极开展小发明、小制作活动
3.情感态度与价值观
通过介绍电动机发展历程和应用，使学生了解科技进步是人类社会进步的巨大推动力，培养学生学习科学、热爱科学、关注科技进步的良好素养。
教学重点
探究磁场对电流的作用规律。
教学难点
解决电动机在工作过程中的转向问题和制作小电动机。
教学过程
磁场对通电导线的作用
实验表明:通电导线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。
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。因此提出了电动机的设想。经过发明家们几十年的努力，适用的电动机的制造技术采逐渐完善。
二、让线圈在磁场中转起来
1873 年，维也纳博览会上，一位工作人员很偶然地把两台的发电机连在一起，一台发电机产生的电流通过另一台发电机线圈，后一台发电机竟转动起来！
这个偶然的发现表明，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。
实验探究磁场对通电线圈的作用
如图所示，拿出你做的小发电机，接通电源，让电流通过线圈，看看线圈能持续转动吗？
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再同一条直线上，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，所以线圈不能持续将转动。
换向器能够在线圈刚刚转过平衡位置时，自动改变电流方向，从而改变磁场力方向，使线圈能继续朝同一个方向转动。
直流电动机的工作原理:
通电线圈受磁场力作用，开始顺时针旋转.通电线圈刚过平衡位置，换向器自动改变线圈中的电流方向，通电线圈转过平衡位置后，在磁场力的作用下继续顺时针转动，
电动机与发电机有类似的结构(定子和转子)磁体，电刷，线圈，换向器，转轴和机壳
1. 电动机制作原理:利用通电线圈在磁场中受力而转动制成的(磁场对电流的作用)
2.电动机的能量转化：电能转化为机械能
直流电动机的转速可由电流大小来控制；转动方向可由电流方向和磁场方向来控制。
思考：闭合开关，线圈不转有哪些可能？如何排除故障？
①电源电压太低
②磁铁的磁性太弱
③电刷与换向器接触不良
④电刷与换向器接触过紧、阻力大
⑤线圈恰好处在平衡位置
直流电动机工作原理
1.使用直流电的电动机叫做直流电动机
2.通电线圈在磁场中受力转动是电动机的基本原理。
3.电动机是把电能转化为机械能的动力机器。
4.利用换向器来改变线圈中的电流方向。
安装直流电动机模型
有时电动机安装好，并与电源接通后，电动机不会转动，可能原因有哪些呢？
电动机故障原因：
1、接触不好
2、摩擦太大
3、电流太小
4、卡壳
5、刚好在平衡位置
三、小结
1.本节你学到了什么？
2.对本节课所学的知识还有什么疑惑？

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