人教物理九年电动机 5页

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  • 2021-11-06 发布

人教物理九年电动机

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第四节 电动机 教学目标:‎ ‎(一)知识与技能:‎ ‎1、了解磁场对通电导线的作用;‎ ‎2、了解直流电动机的结构和工作原理;‎ ‎3、初步认识科学与技术、社会之间的关系。‎ ‎(二)过程与方法:‎ 经历探究的过程,提高实验观察能力、分析归纳能力。‎ ‎(三)情感、态度与价值观 通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。‎ 教学重点:‎ ‎1、通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关;  ‎ ‎2、直流电动机的能量转化 教学难点:‎ 电动机能够继续转动的原因,换向器的作用 教学方法:‎ 实验探究与师生互动相结合。‎ 教学用具:‎ 教师:U形磁铁、电源、导线、开关、线圈和电动机演示模型、教学挂图。‎ ‎  学生:U形磁铁、小小电动机线圈、5号电池(2节)、金属支架、硬纸板和电动机模型。‎ 教学过程:‎ ‎(一)引入新课 引入课题:同学们,我们来欣赏一段短片(用多媒体展示机床、电梯、电扇、电动玩具、冰箱等使用电动机的电器,并播放它们由停止到运转的状态)。提问、讨论得出它们的共性是都是由电动机带动工作的。从而引出课题——电动机 ‎(二)新课教学 ‎1、磁场对通电导线的作用 演示:给电动机模型通电后,模型转动。提出问题:电动机为什么会转动?它是根据什么原理制成的?‎ 让学生回忆奥斯特实验,提问其结果。启发学生逆向思考:假如通电导线放在磁场中会不会也受到磁场的作用力呢?‎ 让学生思考讨论:猜想出磁场对电流有力的作用。‎ 然后设计实验、验证猜想。利用老师的演示器材,应用课本的装置,可按照课本的探究步骤,来进行探究和观察。先给导线通电,观察到它发生了运动。再分别改变电流方向和磁场方向(对调电源正负极或对调磁体磁极),导体运动方向发生改变;改变电流大小,发现运动速度发生变化,但运动方向不变;最后同时改变磁场和电流方向,导体运动方向却保持不变。‎ 根据探究的结果,总结得出以下两条结论:①通电导线在磁场中受到力的作用。②通电导体所受力的方向跟电流方向、磁感线方向都有关。当电流方向或磁感线方向变得相反时,通电导线受力方向也变得相反。‎ ‎2、磁场对通电线圈的作用 刚才我们是把一根通电导线放在磁场中发现它会受到力的作用。那么假如我们不是放一根导线,而是把整个线圈放到磁场中,又会怎么样呢?‎ 演示图9.6-2实验:把一个通电的线框放入磁场中,观察现象:通电线圈在磁场中转动起来,但不是连续转动,而是来回扭转。‎ 师生讨论总结:由于导线两边的电流方向是不一样的,那么他们受到的力也就不一样了,就像一个框被相反的力扭动一样,所以只能是转动的。‎ 结论:通电线圈在磁场中受力会发生转动,转动方向与电流方向和磁感线方向都有关,电流或磁感线方向变得相反后,线圈的转动方向也变得相反。‎ 提出问题:如何让线圈实现持续转动呢?‎ 学生讨论后,阅读课本的想想做做——让线圈转起来,亲自动手,制作小小电动机的线圈。‎ ‎3、电动机的原理和基本构造 原理:电动机就是利用通电导线在磁场中受力会发生运动(或通电线圈在磁 场中受力会发生转动)的原理制成的。‎ 利用模型、挂图或幻灯片认识电动机的基本构造:定子和转子。‎ 提出问题:怎样实现电动机的持续转动,电动机又是怎样工作的呢?‎ 演示课本的图9.6-5三个实验,边演示,边用多媒体放大后分析三个瞬间位置上线圈的受力情况,联系导体在磁场中的受力方向,分析归纳出以下几点:‎ ‎(1)甲图线圈受力顺时针转动;乙图中线圈上、下两个边受力大小一样,方向相反,其转动最后要返回该平衡位置;丙图线圈受力使它逆时针转动。‎ ‎(2)线圈不能连续转动,是因为线圈越过平衡位置后,它受到力要阻碍它的转动。‎ ‎(3)只有半周线圈中有电可以持续地转动 那么如何实现线圈的持续转动呢?‎ 引出直流电动机的换向器,说明它的结构和作用:换向器由两个彼此绝缘的半环组成,两个半环分别与线圈的两端接通。当线圈转动通过平衡位置后,半环从与一个电刷接触,改变为与另一电刷接触,从而改变线圈中电流的方向和磁场力方向,使线圈得以转动。让学生通过电动机模型,观察换向器。‎ ‎ 电动机工作时的能量转化情况:把电能转化为机械能。‎ ‎4、生活中的电动机 介绍电动机的分类:直流电动机和交流电动机 电动机的优点:构造简单、控制方便、体积小、功率可大可小。‎ 此专题可通过学生自学课本来完成。‎ ‎5、扬声器是怎样发声的 提出问题:扬声器是如何把电信号转变为声音信号呢?一端是电流,另一端是振动,通过什么把它们联结在一起呢?‎ 学生活动:通过磁场之间的相互作用就可以把电先变成磁,再与另一个磁体相互作用而转弯为声音。‎ ‎(1)作用:它是把电信号转变为声音信号的装置。‎ ‎(2)结构:线圈(电磁铁部分)、永久性磁体(原来的磁场)、锥形纸盆(振动从而产生声音)。‎ ‎ ‎ ‎(3)原理:当线圈中通有变化的电流后,它也会产生变化的磁场,它与原来的永久性磁铁相互作用后就会产生大小不同的力,从而推动锥形纸盆振动,然后产生出声音来。‎ 演示:将一节5号电池通过开关直接连到扬声器的输入端,电路通电和断电时,观察扬声器锥形纸盒的运动情况;改变电源的极性,再观察扬声器锥形纸盒的运动方向是否发生了改变。‎ 扬声器的电磁铁非常不明显,它在纸盆内部,但也充当着最重要的角色,它能够把电流信号转变为磁信号,从而产生不同的作用力,再转换为纸盆的振动,产生声音。‎ ‎(三)小结本堂课的主要内容 根据板书,总结本节内容,明确重、难点。‎ ‎(四)布置作业 完成动手动脑学物理中的习题。‎ 课后练习 ‎ ‎1.下列家用电器中,应用了电动机的是( )‎ A.电熨斗 B.电风扇 C.电饭锅 D.电热毯‎2题图 ‎2.我们的生活赿来赿离不开电机(发电机、电动机的统称),电机在生活中的应用赿来赿广泛。如图所示简易电机正在实现的能量转化是把_________________________。图中的两个分别与线圈两端相连,而又彼此绝缘的铜半环E和F叫______________。‎ ‎3.如图所示的演示实验,可以验证(  )‎ ‎3题图 A.电磁铁磁强弱与电流大小的关系 B.产生感应电流的条件 C.通电导体在磁场中会受到力的作用 D.磁极间相互作用的规律 ‎4.在物理实验课上,小明想观察直流电动机模型的工作情况,将其接入电路,各部分连接完好,结果电动机却不工作,他用手轻轻地碰了一下线圈后,直流电动机模型开始正常转动,其原因可能是( )‎ A.直流电动机的铜半环与电刷接触不良 ‎ B.电源电压太低 C.线圈刚好处于平衡位置 ‎ D.线圈中的电流太小 ‎5.在安装直流电动机模型的实验中,为了改变电动机的转动方向,可采取的措施是( )‎ A.改变磁场的强弱 B.改变电流的大小 C.只改变电流方向或只改变磁场方向 D.同时改变电流方向和磁场方向 ‎6题图 ‎6.如图是有关电与磁实验的装置图,其中用来研究磁场对电流作用的是( )‎ 答案:1、B;2、电能转化为机械能;换向器 3、C ;4、C;5、C; 6、D ‎ ‎