初三物理電動機(jī)教案

　　制定一份教案，可以使老師仔細(xì)的教學(xué)。下面是學(xué)習(xí)啦小編收集整理關(guān)于初三物理電動機(jī)教案以供大家參考學(xué)習(xí)。

　　初三物理電動機(jī)教案設(shè)計(jì)：

　　教學(xué)準(zhǔn)備

　　教學(xué)目標(biāo)

　　1.1 知識與技能：

　　①了解磁場對通電導(dǎo)體的作用;

　　②初步認(rèn)識直流電動機(jī)的構(gòu)造、原理、應(yīng)用。

　　1.2過程與方法：

　　通過演示，提高學(xué)生分析概括物理規(guī)律的能力。

　　通過制作模擬電動機(jī)的過程，鍛煉學(xué)生的動手能力。

　　1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀 ：

　　通過了解物理知識如何轉(zhuǎn)化成實(shí)際技術(shù)應(yīng)用，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識的興趣。

　　教學(xué)重難點(diǎn)

　　2.1 教學(xué)重點(diǎn) 磁場對電流的作用。

　　2.2 教學(xué)難點(diǎn) 分析概括通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向跟哪兩個(gè)因素有關(guān)。

　　理解通電線圈在磁場里為什么會轉(zhuǎn)動。

　　教學(xué)工具

　　多媒體設(shè)備

　　教學(xué)過程

　　6.1 引入新課

　　【師】老師在你們這個(gè)年紀(jì)的時(shí)候，最愛玩的一種玩具是四驅(qū)賽車，也是以前的孩子們都很喜歡的，現(xiàn)在也有很多小孩喜歡，這個(gè)四驅(qū)賽車在跑道里面跑得非常非常快，為什么能這么快呢，主要是因?yàn)樾≠愜嚴(yán)锩嫜b有了能提供強(qiáng)動力的馬達(dá)，也就是我們這節(jié)課要來學(xué)習(xí)的——電動機(jī)。

　　【師】很多同學(xué)可能會有疑問，這個(gè)電動機(jī)嘛，顧名思義，肯定是用電就能動的一個(gè)機(jī)器，那這個(gè)和我們學(xué)的內(nèi)容——磁，有啥樣的關(guān)系呀。好，那么接下來我們來做一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，大家一起來見證一下電和磁的進(jìn)一步關(guān)系。

　　【師】在之前我們通過奧斯特實(shí)驗(yàn)已經(jīng)知道：通電導(dǎo)體旁邊的小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，所以電流所引發(fā)的磁場，是可以和磁鐵的磁場一起做點(diǎn)事的。我們接下來的實(shí)驗(yàn)就是要進(jìn)一步探究其中的關(guān)系。

　　【實(shí)驗(yàn)】

　　1、把導(dǎo)線ab放在磁場里，接通電源，讓電流通過導(dǎo)線ab,觀察它的運(yùn)動，說出觀察到的現(xiàn)象，討論得出它的結(jié)論。

　　【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】接通電源，導(dǎo)線ab向外(或向里)運(yùn)動。

　　【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。

　　2、把電源的正負(fù)極對調(diào)后接入電路，使通過導(dǎo)線ab的電流方向與原來相反，觀察導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向。

　　【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】合上開關(guān)，導(dǎo)線ab向里(或向外)運(yùn)動，與剛才運(yùn)動方向相反。

　　【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】這說明通電導(dǎo)體在磁場中受到的力的方向與電流通過導(dǎo)體的方向有關(guān)。

　　3、保持導(dǎo)線ab中的電流方向不變，但把蹄形磁體上下磁極調(diào)換一下，使磁場方向與原來相反，觀察導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向。

　　【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】磁極調(diào)換后觀察到導(dǎo)線ab的運(yùn)動方向改變。

　　【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】這表明通電導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動方向與磁感線方向有關(guān)。

　　實(shí)驗(yàn)表明：通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)系，當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反。

　　【師】那么剛剛這個(gè)小實(shí)驗(yàn)，充分表現(xiàn)了通電導(dǎo)線在磁場中的運(yùn)動情況，這個(gè)就是電動機(jī)運(yùn)動的工作原理。

　　6.2 新知介紹

　　1、磁場對電流的作用

　　通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用,所受力的方向跟磁感線的方向和電流的方向有關(guān),它們之間的關(guān)系可用左手定則來判定。

　　左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都根手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時(shí)手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。

　　如上圖所示，電流從電池正極出，流過金屬棒，根據(jù)上述的左手定則，張開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都根手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時(shí)手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。(詳見下圖)。

　　所以拇指指向右邊，也就是金屬棒的移動方向。

　　【例題】如圖所示的裝置中，當(dāng)閉合開關(guān)、導(dǎo)體ab中有電流通過時(shí)，導(dǎo)體ab就會運(yùn)動起來，關(guān)于這一現(xiàn)象的說法，正確的是(　　)

　　A.此現(xiàn)象說明磁可以生電

　　B.導(dǎo)體ab運(yùn)動方向與電流方向和磁場方向有關(guān)

　　C.發(fā)電機(jī)是利用這一現(xiàn)象來工作的

　　D.在該現(xiàn)象中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

　　【分析】

　　A、當(dāng)閉合開關(guān)、導(dǎo)體ab中有電流通過時(shí)，導(dǎo)體ab就會運(yùn)動起來，此現(xiàn)象說明電能生磁，故A錯(cuò)誤;

　　B、當(dāng)電流方向和磁場方向有一個(gè)方向發(fā)生改變時(shí)，導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向就發(fā)生改變，說明導(dǎo)體ab運(yùn)動方向與兩者方向有關(guān)，故B正確;

　　C、力是改變運(yùn)動狀態(tài)的原因，物體運(yùn)動說明它受到了力，而這力只能是磁場提供，因?yàn)閷?dǎo)體棒受到力的作用，我們可以讓線圈不停地轉(zhuǎn)下去，這就是電動機(jī)原理，故C錯(cuò)誤;

　　D、在該現(xiàn)象中是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤.

　　故答案選B

　　【例題】如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合，原本靜止的輕質(zhì)硬直導(dǎo)線AB會水平向右運(yùn)動.要使AB水平向左運(yùn)動，下列措施中可行的是(　　)

　　A.將導(dǎo)線A、B兩端對調(diào)

　　B.將蹄形磁體的N、S極對調(diào)

　　C.換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體

　　D.將滑動變阻器的滑片P向左移動

　　【分析】

　　知識點(diǎn)：通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，受力方向與兩個(gè)因素有關(guān)：一個(gè)是磁場方向，另一個(gè)是電流方向.如果只改變一個(gè)因素，則導(dǎo)體受力方向改變，如果同時(shí)改變兩個(gè)因素，則導(dǎo)體受力方向不變.此實(shí)驗(yàn)是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

　　A、將A、B兩端對調(diào)，受力運(yùn)動方向不變，故A錯(cuò).

　　B、將蹄形磁體的N、S極對調(diào)，只改變一個(gè)影響因素(磁場方向)，受力運(yùn)動方向改變，故B正確;

　　C、換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體，將增大導(dǎo)線的運(yùn)動速度，不會改變運(yùn)動方向，故C錯(cuò);

　　D、將滑動變阻器的滑片P向左移動，增大電路中的電流，增大導(dǎo)線的運(yùn)動速度，不會改變運(yùn)動方向，故D錯(cuò);

　　故選B。

　　2、電動機(jī)

　　電動機(jī)的原理:通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(磁場對電流的作用);

　　導(dǎo)體受力方向隨磁感線方向和電流方向的變化而變化;

　　【電動機(jī)組成】

　　電動機(jī)由兩部分組成：轉(zhuǎn)子和定子。電動機(jī)里，能夠轉(zhuǎn)動的部分叫轉(zhuǎn)子，固定不動的部分叫定子;

　　【電動機(jī)能量轉(zhuǎn)化】

　　電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通電導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動消耗了電能，得到了機(jī)械能。

　　【電動機(jī)的工作原理】

　　上圖，根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，左上圖，線圈開始順時(shí)針轉(zhuǎn)動。

　　上2圖，線圈達(dá)到如圖所示位置，受力通過左手判斷，上端鐵棒受力向上，下端鐵棒受力向下，所以處于平衡位置，線圈由于受到慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動，通過平衡位置后，兩電刷恰好接觸半環(huán)間絕緣部分，在換向器作用下，電流改變方向。

　　下左圖，電流方向改變后，通過判斷，線圈仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動。

　　下右圖，線圈又到平衡位置，換向器自動改變電流方向。

　　上述就是電動機(jī)的整個(gè)工作過程及原理。

　　電流是因,運(yùn)動是果(因?yàn)橛须娏鞫\(yùn)動)?;

　　通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向，跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。

　　【例題】線圈abcd轉(zhuǎn)動過程中經(jīng)過圖甲、乙位置時(shí)，導(dǎo)線ab所受磁場力的方向(　　)

　　A.相同，是由于磁場方向、流過ab的電流方向都沒改變

　　B.相同，是由于磁場方向、流過ab的電流方向都改變了

　　C.相反，是由于流過ab的電流方向相反了

　　D.相反，是由于磁場方向相反了

　　【分析】

　　電動機(jī)的原理是：通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用，其受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)，即只要改變一個(gè)量，其受力的方向就會改變一次。

　　由于電流從電源的正極出發(fā)，故此時(shí)圖甲中ab的電流方向是由b到a;在圖乙中，由于磁場的方向沒有改變，電流的方向是由a到b，故此時(shí)線圈受力的方向改變。

　　故選C。

　　【例題】小明用漆包線繞成線圈，將線圈兩端的漆全部刮去后放入磁場，如圖所示，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至水平位置、不能持續(xù)轉(zhuǎn)動.為使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動，下列措施中可行的是(　　)

　　A.換用電壓更大的電源

　　B.換用磁性更強(qiáng)的磁體

　　C.重新制作匝數(shù)更多的線圈，將線圈兩端的漆全部刮去

　　D.在線圈的一端重抹油漆，干后在適當(dāng)位置刮去半圈

　　【分析】

　　知識點(diǎn)：直流電動機(jī)中的換向器可以在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，

　　自動改變線圈中的電流方向，改變線圈的受力方向，使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。

　　將線圈兩端的漆全部刮去后，沒有了換向器，不能改變線圈中的電流方向，

　　就不能改變線的受力方向，所以閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至水平位置、

　　不能持續(xù)轉(zhuǎn)動，要想讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動，需增加換向器，即在線圈的一端重抹油漆，

　　干后在適當(dāng)位置刮去半圈，相當(dāng)于添加一個(gè)換向器，使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動，故D符合要求;

　　換用電壓更大的電源、換用磁性更強(qiáng)的磁體、重新制作匝數(shù)更多的線圈不能改變

　　線圈的受力方向，仍然不能持續(xù)轉(zhuǎn)動，故ABC不符合要求.

　　故選D。

　　初三物理電動機(jī)教案練習(xí)題：

　　[1]課堂練習(xí)

　　1、電動機(jī)是一種高效率、低污染的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于日常生活和生產(chǎn)實(shí)踐中,下列家用電器中應(yīng)用了電動機(jī)的是( B )

　　A.電飯鍋 B.洗衣機(jī) C.電熱水壺 D.電熱毯

　　2、小紅安裝好直流電動機(jī)模型,通電后電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),她還想使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速加快,可采用的方法是( A )?

　　A.增大電流 B.減小電流

　　C.對調(diào)電源正負(fù)兩極 D.對調(diào)磁體南北兩極

　　3、關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向,下列說法中正確的是( D )

　　A.受力方向與電流方向一致

　　B.受力方向與磁感線方向一致

　　C.受力方向與電流方向和磁感線方向平行

　　D.受力方向與電流方向和磁感線方向互相垂直

　　4、關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場里受力方向與電流方向和磁感線方向之間的關(guān)系，下列說法中錯(cuò)誤的是( C )

　　A.電流方向改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向改變

　　B.磁場方向改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向改變

　　C.電流方向和磁場方向同時(shí)改變，導(dǎo)體的受力方向改變

　　D.電流方向和磁場方向同時(shí)改變，導(dǎo)體的受力方向不變