人教版初三物理第20章教案：第4节电动机

　人教版初三物理第 0 20 章教案：第 4 4 节电动机

　传授目标 1．议决实验，知道磁场对通电导线有力的作用，知道力的偏向与电流偏向和磁场偏向有关。

　2．明白直流电动机的布局、劳动原理及能量的转化。

　重点难点 重点 1．通电导线在磁场中受到力的作用，力的偏向跟电流的偏向、磁场的偏向都有关。

　2．直流电动机的能量转化。

　难点 电动机能够连续转动的原因，换向器的作用。

　传授用具 通电导线在磁场中受力演示装置、电源、开关、导线、线圈、漆包线、换向器、电动机模型、蹄形磁体、滑动变阻器、多媒体课件等。

　传授历程 一、创设情境，导入新知 投影电动机的图片和生活中利用电动机的图片。

　引导：电动机在工农业生产和人们的生活中应用特殊普遍，比方：机床、水泵、电力机车、电梯、电风扇、冰箱、洗衣机等，给电动机通电，它就能够运转，这是为什么？ (学生查看各种图片，知道电动机在生活中应用特殊普遍！) 本日我们就来学习“电动机”。

　二、自主合作，感受新知 阅读课本并连合生活实际，完成预习部分。

　三、师生互动，理解新知 (一)磁场对通电导线的作用 引导：磁体间的相互作用是议决磁场来实现的。奥斯特实验现象表明了通电导线周围的磁场对磁体存在力的作用，那么磁场对通电的导线是不是也有力的作用呢？ 学生猜测：磁场对通电的导线也有力的作用。

　实验：西席有步骤地举行讲义 P133 的演示实验，指导学生仔细查看。

　举行实验：

　(1)相连电路，快速地闭合开关再断开，查看导线 ab 的运动。

　(2)保持磁场偏向不变，只改变电流偏向(对换电源正负极)，查看导线 ab的运动偏向。

　(3)保持电流偏向不变，只改变磁场偏向，查看导线 ab 的运动偏向。

　(4)同时改变电流偏向和磁场偏向，查看导线 ab 的运动偏向。

　学生查看演示实验，并总壮实验结论。

　小结：通电导线在磁场中要受到力的作用，力的偏向跟电流的偏向、磁感线的偏向都有干系，当电流的偏向或磁感线的偏向变得相反时，通电导线受力的偏向也变得相反。若电流的偏向和磁感线的偏向同时改变，则通电导线受力的偏向不变。

　引导：刚才我们是把一根通电导线放在磁场中发觉它会受到力的作用。那么倘若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？ 实验：把一个通电的线框插进磁场中，查看现象：通电线圈在磁场中转动起来，但不是一连转动。

　讨论：为什么线圈是转动而不是直线运动呢？ 学生讨论后，师生互助总结：由于线圈双方的导线中的电流的偏向是不一样的，所以它们受到力的偏向也就不一样，受到偏向相反的力所以转动起来。

　小结：通电线圈在磁场中受力会产生转动，转动偏向与电流偏向和磁感线偏向都有关，电流或磁感线偏向变得相反后，线圈的转动偏向也变得相反。

　引导：怎样让线圈实现持续转动呢？ 学生讨论后，阅读讲义的“想想做做”，并切身动手制作。

　夸大：学生分组实验“让线圈转起来”，提示学生漆包线刮的要领及位置：线圈两真个漆包线，一真个绝缘漆全部刮掉，另一端只刮半周。

　典例解读 【例 1】如图所示，把导体 AB 放在蹄形磁铁的磁场中。接通电路，让电流议决原来稳定的导体 AB ，可以看到 AB 向右滑动，这个现象说明了________________。若保持磁体的位置不变，改变 AB 中的电流偏向，则 AB 向______滑动，这说明通电导体在磁场中受力的偏向跟______和______偏向有关；这个现象中______能转化为______能。

　【剖析】

　AB 向右滑动，说明通电导体在磁场中受到力的作用。若保持磁铁位置不变即磁感线偏向不变，而改变 AB 中的电流偏向，则 AB 受力偏向改变，向左滑动；若保持 AB 中电流偏向不变，对换磁极即改变磁感线偏向，则 AB 受力偏向改变，向左滑动，这说明通电导体在磁场中受力的偏向跟电流偏向和磁感线偏向有关。在此历程中电能转化为机械能。

　【答案】通电导体在磁场中受力的作用 左 电流偏向 磁感线 电 机械 (二)电动机的基本布局 刚才我们制作了一个小电动机，模拟了电动机转动时的环境。那么真正的电动机是怎样劳动的？ 利用模型、挂图或幻灯片明白电动机的基本布局：定子和转子。

　小结：电动机便是利用通电导线在磁场中受力会产生运动(或通电线圈在磁场中受力会产生转动)的原理制成的。电动机劳动时把电能转化为机械能。

　标题：怎样实现电动机的持续转动，电动机又是怎样劳动的呢？ 实验：演示讲义的 P135 图 20.4－5 三个实验，边演示，边用多媒体放大后剖析三个瞬间位置上线圈的受力环境，关联导体在磁场中的受力偏向，剖析概括出以下几点：

　(1)甲图线圈受力顺时针转动；乙图中线圈上、下两个边受力巨细一样，偏向相反，这个位置是均衡位置，其转动最后要返回该均衡位置；丙图线圈受力使它逆时针转动。

　(2)线圈不能一连转动，是因为线圈越过均衡位置后，它受到的力要阻碍它的转动。

　(3)只有半周线圈中有电可以持续地转动。

　标题：那么怎样实现线圈的持续转动呢？ 展示：引出直流电动机的换向器，说明它的结协商作用：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。

　(学生议决电动机模型，查看换向器。学生阅读讲义第 136 页，明白换向器的结协商劳动原理。) 小结：换向器的作用是当线圈转到均衡位置时，改变线圈中电流偏向，使线圈能持续转动。

　知识拓展：简介实际电动机的线圈是由多个线圈组成的，如图。

　典例解读 【例 2】如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动，现要线圈逆时针转动，下列要领中可行的是(

　) A．只改变电流偏向 B．只改变电流巨细 C．换用磁性更强的磁铁 D．对换磁极同时改变电流偏向 【剖析】直流电动机的转动偏向与线圈中的电流偏向和磁场偏向有关，若使通往直流电动机的电流偏向改变或磁场的偏向改变，它的转动偏向将改变，但是要是同时改变电流的偏向和磁场的偏向，线圈的转动偏向将不变。综上所述，选A。

　【答案】A 四、尝试练习，掌握新知 请同砚们完成相关作业。

　五、讲堂小结，梳理新知 1．磁场对通电导线的作用 通电导线在磁场中要受到力的作用，力的偏向跟电流偏向、磁场偏向有关。

　2．电动机的基本布局 (1)布局：转子、定子。

　(2)原理：通电线圈在磁场中受力转动，劳动时是电能转化为机械能。

　(3)换向器的作用：当线圈转到均衡位置时，改变线圈中电流偏向，使线圈能持续转动。

　六、深化练习，稳固新知 请同砚们完成相关作业。

　传授反思