文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 探究电动机转动的原理研究课教学设计及反思

探究电动机转动的原理研究课教学设计及反思

探究电动机转动的原理研究课教学设计及反思
探究电动机转动的原理研究课教学设计及反思

《探究电动机转动的原理》

课题组研究课、学期公开课教学概述

讲授:罗英俊时间:2016年1月4日

一、教学设想:本节课是初中物理中比较难以讲好、学好的一节课,即使在高二,教师讲好这一节课依然有很大的难度。尽管高二教学中有左手定则来帮助判断推理,学生听完课想顺利掌握电动机的工作原理也还有困难。所以本节课我想调动更多有用的感性的手段来协助,增加操作性,降低理性要求,减小难度,使学生更顺利的掌握电动机的工作原理。

第一,要紧紧地顺着《磁场对电流的作用》实验现象,得出磁场对电流作用力的方向与两个有关因素来判断。

第二,着力点在于认识通电线圈在磁场中只能摆动,不能顺利转动的冲突,发现摆动原因,并找到顺利转动的改进方法。

第三,利用作简图方法让学生自己体会理解线圈中的电流方向是如何在换向器的作用下变换的。

二、教学思路:

①实验:通入直流电的导线(简单线圈组)在U形磁铁中受到一个力的作用不同作用;

②总结结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向有关;

③练习巩固;

④模拟电动机的工作转动半周后摆动,找原因,想方法;

⑤换向器变换线圈内电流方向,使线圈持续转动下去;

⑥真实电动机的结构,换向器的作用,电动转动快慢、方向,如何改变。及常见故障。

三、教学过程:

1、演示实验:(通电导体在磁场中受到力的作用)

从最简单的通入直流电的导线(简单线圈组)在U形磁铁中受到一个力的作用开始,让学生认识到,通电导体在磁场中受到力的作用,实际上是磁场对电流的作用力,而不是对线圈的作用;

改变电源两极接线,变换导线(简单线圈组)电流方向,则它们在U形磁铁中受到相反方向的作用;

调换磁极方向,导线(简单线圈组)在U形磁铁中受到另一个力的作用。而这个力跟第一个力的方向一样。由此总结出结论如2。

2、结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向两个因素有关。两个因素只改变一个,力的方向必然改变;两个因素全部改变,方向则必然不变。

接着介绍简图法,让学会用简图表示通电导线的剖面图,即电流流入和流出的剖面图。并利用它们来表示刚才实验中的各个现象,受力的对应情况。结合已经总结的两个因素,进行下列练习。

练习1:如何判断磁场对电流作用力的方向,从而能够推断通电导体或线圈的各段在不同条件下在磁场中受到的力的方向如何改变。

(1)(2)

练习中的磁场、导线通电情况与后面的电动机剖面图情况一致,为认识电动机做准备。并指出(2)是电动机转动中重要位置:平衡位置――受到一对平衡力的作用。而(1)的受力情况很有利于转动称为启动位置。

3、利用课件展示模拟电动机。

先根据磁场、导线通电情况剖面图判断电动机的转向,接着进行模拟演示,认学生了解这样的电动机只能摆动而不能转动。如下图:

课件:

版图:

结合课本插图

将这个线圈在启动位置、平衡位置、以及再转过大约90度的三个位置画出来,与学生一起分析线圈的受力与速度的关系,找出摆动的原因:前半周能转动是受到一对动力作用而不断加速,后半周减速并回摆是受到一对阻力的作用。

这种电动机的优点:①能在一定的范围内来回摆动;②摆动范围可以控制;缺点:不能持续转动。

应用:①电流表的表头。②音乐教师教学中的节拍器。③各种摆动玩具。

要想制成一个能持续转动的电动机,就要去除助力,或变阻力为动力。如何

实现?大家展开讨论。

有同学就联想到前几天布置的作业――自已制作的自制电动机,一端转轴油漆全部刮去,而另一端,只刮半周的情况。如果不留半周,电动机将一直通电,前半周动力,后半周阻力而来回摆动。留半周就让线圈自动在后半周断电,去除阻力,线圈由于惯性自动转过去。因此,可以用第一种方法是:①后半周断电。

当然,根据磁场对电流的作用力的有关因素,还可以用第二种方法是:②只变换线圈内电流方向;第三种方法是:③只变换磁极。

以上的三种方法中最好的是③,这需要一个特殊的装置:换向器,它的结构是两个金属半环,中间留有间隙,彼此绝缘;还需要两个电刷与之配合。但是,换向器是随线圈转动的,而电刷是和定子固定的。工作原理是:换向器随线圈转动。主动在越过平衡位置后切换电刷,使线圈内电流方向改变,阻力就变成了动力。同时与学生一起用简图分析换向器如何进行变换线圈内电流方向的练习。如下:

结合课本插图

总结直流电动机的工作原理:通入直流电的线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动,线圈在越过平衡位置时,换向器切换线圈中的电流方向,阻力变成动力,使线圈持续转动。

真实电动机的结构,换向器的作用,电动转动快慢、方向,如何改变。对直流电动工作中的常见故障有初步的认识。

4、电动机模型的工作

展示实物电动机模型,展示部件与构件。

结构:部件:定子、转子。主要构件:线圈、换向器、磁体、电刷

演示电动机变快的方法:调节电源电压,电压增大时,电动机转动加快;换用强磁场,电动机转动加快。除此以外,更多匝数的线圈、加轴承等。改变电源方向,电动机的转向变化;改变磁场方向,电动机的转向也变化。

影响快慢的因素有:电压;磁场强弱;线圈匝数;阻力大小等。

影响转动方向的因素有:电流方向;磁场方向。

作业:报纸-【周报】第三版

四、板书设计

探究电动机转动的原理

一、磁场对电流的作用

1、实验:

(1)(2)(3)

2、结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向两个因素有关。两个因素只改变一个,力的方向必然改变;两个因素全部改变,方向则必然不变。

(1)(2)

二、模拟电动机的工作

1、来回摆动的电动机

2、持续转动的电动机方法:①断电②换电流方向③换磁场方向

3、换向器的结构与作用

结构:两个金属半环,中间留有间隙,彼此绝缘。

作用:换向器随线圈转动。主动在越过平衡位置后切换电刷,使线圈内电流方向改变,阻力就变成了动力。

三、直流电动机

1、直流电动机的工作原理:通入直流电的线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动,线圈在越过平衡位置时,换向器切换线圈中的电流方向,阻力变成动力,使线圈持续转动。

2、结构:两个金属半环,中间留有间隙,彼此绝缘;还需要两个电刷与之配合。

3、影响快慢的因素有:电压;磁场强弱;线圈匝数;阻力大小等。

影响转动方向的因素有:电流方向;磁场方向。

五、评价也反思

组内评价:

优点:教学过程设计合理,思路清晰,通过实验和草图结合解决难点和重点的方法很成功。也很有特点。

建议:板书比较多,必要时将板书减少。黑板显得太挤。

本人反思:

我觉得这一节课能较好体现我的教学设想,通过演示实验和作图来解决电动机持续转动的冲突,引导学生对冲突的思考,得出解决电动机转动的方法。并通过画草图成功与学生一起学习换向器的转动过程和原理。

本节课的不足和遗憾后面的直流电动机的转动实验电源旋钮接触不好没有顺利进行下去。

电动机工作原理教案详案

三相异步电机的工作原理教案(详案)

教学过程:

【课前导语】三相电动机为什么会转动呢?我们今天学习三相电动机的工作原理讨论这一课题。 【导语】首先我们通过一个实验来学习电动机是如何转动的。 【演示实验】手持一块磁铁,在磁极旁放置一列灵活转动的线圈,当磁铁(磁场)绕线圈转动时线圈也随之转动,若将其固定在转轴上做成转子,则转子也随 外磁场的旋转而转动,这就是最简单的电动机的原型。 【实验目的】通过演示给学生一个电机工作的直观形象,也便于分析和理解其工作原理。 【引言】下面我们着重分析讨论电动机的转动原理 (以上约5分钟) 【板书课题】三相异步电动机的工作原理 一. 引入实验 刚才的实验中我们外加的磁场的旋转是靠人工来旋转的这不是 【分析解释】“电”动机,在实际中电动机的旋转磁场是由三相交流电源产生的,这个过程电→磁即 【板书】1、电生磁, 通电导体周围有磁场(用右手安培定则或螺旋定则判定)。 【板书】2、磁生电 若磁场旋转时,相当与导体切割磁力线在线圈中会产生感应电动势,若 线圈闭,则会产生电流,这一过程是磁→电(电工基础知识右手定则判 断方向) 3、电磁力 通电导体处在磁场中会受到力的作用,力的方向用左手定则判定。 (以上约5分钟) 【引言】通过以上学习我们知道要想使三相异步电机转动,首先要产生一个旋转磁场,下面我们来分析旋转磁场是怎样产生的? 二、旋转磁场的产生(本课题约25分钟) 〖课前展示〗我们知道三相电机通入三相交流电是对称的他们在空间成120°电角度,我们以黄绿红表U、V、W、三相电。

〖出示道具〗 另外三相电源加在对称的定子绕组上(也成120°排列)。以上是旋转 磁场产生的必要条件 【板书】 1、必要条件 对称三相绕组 对称三相电源 其波形如图2所示。 【导语】 下面我们来分析磁场的转动 (以上约5分钟) 【板书】 2、磁场的转动 (约20分) 【板书】〖标记重点并强调〗 为了便于分析我们规定:当电流为正时:首进尾出 当电流为负时:尾进首出 以×表向纸面流进 ⊙从纸面流出 【导语】 接下来我们观看课件讨论一下wt=0 时,三相交流电产生磁场的情况 【利用课件】 (1)当wt=0°时 【共同分析】 首先根据上述规定和学生一起分析三相电的极性,并且用﹢和﹣在定子上标明V1﹢、V2⊙、W1﹢、W2⊙;其次根据电流方向用右手定 则判别磁感线的方向并且标明N 极和S 极 【复习问知】 此处简要复习右手定则 接下来我们共同分析当wt =T/6、w t =T/3、w t =T/2时的情况 (2)当 w t =T/6时 【结合课件】 U 相电流为正,由Ul 端流向U2端,V 相电流为负,由V2端流向Vl 端,W 相电流为零。根据电流方向用右手定 则判N 极和S 极。其合成 磁场如图3b 所示,也是一个两极磁场,但N 、S 极的轴线在空间顺时针 方向转了60o 。 以上分析了两种情况,剩下的三种情况 (3)当w t =T/3时 U 相电流为正,由Ul 端流向U2端,,V 相电流为零,W 相电流为负, 由W2端流向Wl 端,其合成磁场比上一时刻又向前转过了60o ,如图3c 所示 图1 三相异步电动机最简单的定子绕组 )240sin(?-=t I i m W ω 图2 三相电流的波形

粤沪版-物理-九年级下册-16.2探究电动机的转动原理教案

16.2探究电动机的转动原理 教学目标 知识与技能:了解通电导线在磁场中受力的作用,并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关;了解电动机的构造和原理。 过程与方法:经历制作简单电动机的过程,探究电动机连续转动的原理。 情感、态度与价值观:了解科学知识转化成应用技术的过程,提高学习科学技术的兴趣,培养创造发明的意识。 重点:直流电动机的工作原理。 难点:直流电动机工作过程中的特点。 教学方法:演示实验法,讲授法 归纳总结法 教具准备:挂图,直流电动机模型 一、复习引入,实验激趣。 磁场对电流的作用 1. 通电导体在磁场里受到力的作用 我们可以做这样的实验,如图所示,把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里,并与电源、开关、滑动变阻器组成一闭合电路。 (1)合上开关,接通电路,导体AB中产生由A向B流动的电流,这时导体AB向左运动起来。 (2)将电源上的正、负极接线对换,合上开关,导体AB中产生由B向A流动的电流,这时导体AB向右运动起来。 (3)将蹄形磁体的磁极上下翻转,导体AB的运动方向也发生变化。 通过上面的实验我们可以得出这样的结论: ①通电导体在磁场里受到力的作用。 ②通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁场方向有关。 二、进行新课 1、磁场对通电线圈的作用 如图所示,在图甲中,通电线圈的ab边和cd边在磁场里受到力的作用,因两边中电流方向相反,所以两力方向相反且不在同一条直线上,所以线圈就转动起来。当转到图乙所示位置时,这两个力恰好在同一直线上,而且大小相等,方向相反,线圈保持平衡。我们把这个位置叫做平衡位置。通过这个实验我们发现,通电的线圈在磁场中要受力而转动。

17.2《探究电动机转动的原理》研究课教学设计及反思

《探究电动机转动的原理》 课题组研究课、学期公开课教学概述 讲授:罗英俊时间:2016年1月4日 一、教学设想:本节课是初中物理中比较难以讲好、学好的一节课,即使在高二,教师讲好这一节课依然有很大的难度。尽管高二教学中有左手定则来帮助判断推理,学生听完课想顺利掌握电动机的工作原理也还有困难。所以本节课我想调动更多有用的感性的手段来协助,增加操作性,降低理性要求,减小难度,使学生更顺利的掌握电动机的工作原理。 第一,要紧紧地顺着《磁场对电流的作用》实验现象,得出磁场对电流作用力的方向与两个有关因素来判断。 第二,着力点在于认识通电线圈在磁场中只能摆动,不能顺利转动的冲突,发现摆动原因,并找到顺利转动的改进方法。 第三,利用作简图方法让学生自己体会理解线圈中的电流方向是如何在换向器的作用下变换的。 二、教学思路: ①实验:通入直流电的导线(简单线圈组)在U形磁铁中受到一个力的作用不同作用; ②总结结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向有关; ③练习巩固; ④模拟电动机的工作转动半周后摆动,找原因,想方法; ⑤换向器变换线圈内电流方向,使线圈持续转动下去; ⑥真实电动机的结构,换向器的作用,电动转动快慢、方向,如何改变。及常见故障。 三、教学过程: 1、演示实验:(通电导体在磁场中受到力的作用)

从最简单的通入直流电的导线(简单线圈组)在U 形磁铁中受到一个力的作用开始,让学生认识到,通电导体在磁场中受到力的作用,实际上是磁场对电流的作用力,而不是对线圈的作用; 改变电源两极接线,变换导线(简单线圈组)电流方向,则它们在U 形磁铁中受到相反方向的作用; 调换磁极方向,导线(简单线圈组)在U 形磁铁中受到另一个力的作用。而这个力跟第一个力的方向一样。由此总结出结论如2。 2、结论:磁场对电流的作用力方向跟电流方向和磁场方向两个因素有关。两个因素只改变一个,力的方向必然改变;两个因素全部改变,方向则必然不变。 接着介绍简图法,让学会用简图表示通电导线的剖面图,即电流流入和流出的剖面图。并利用它们来表示刚才实验中的各个现象,受力的对应情况。结合已经总结的两个因素,进行下列练习。 练习1:如何判断磁场对电流作用力的方向,从而能够推断通电导体或线圈的各段在不同条件下在磁场中受到的力的方向如何改变。 (1) (2) 练习中的磁场、导线通电情况与后面的电动机剖面图情况一致,为认识电动机做准备。并指出(2)是电动机转动中重要位置:平衡位置――受到一对平衡力的作用。而(1)的受力情况很有利于转动称为启动位置。 3、利用课件展示模拟电动机。 先根据磁场、导线通电情况剖面图判断电动机的转向,接着进行模拟演示,认学生了解这样的电动机只能摆动而不能转动。如下图: 课件: 版图:

《电动机》教案

《电动机》教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

电动机教案 核心素养 经历制作模拟电动机的过程,增强学生动手和观察能力;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。 教学目标 知识要点课标要求 1.磁场对通电线圈的作用通过生活实例,认识电流的热效应 2.电动机的基本构造了解电动机的构造,理解电动机的工作原理及换向 器的作用 优教提示:教师登陆优教平台,发送预习任务,学生完成本节课的预习任 务,反馈预习情况。 新课引入 电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具.它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.你知道电 动机的工作原理吗?从学生的质疑中导入新课。 合作探究 探究点一磁场对电流的作用 活动1:展示如图所示的装置,让学生猜想一下,当开关闭合后,将会观察到 什么现象学生诧异闭合开关,让学生观察实验现象根据实验现象讨论、交流产 生此现象的原因是什么 (优教提示:请打开素材“实验演示:通电导体在磁场中受力”)

师适当点拨: 现象→原因→有磁场 ↓↓↓ 导线运动→受力的作用→通电导体是磁体 归纳总结:磁场对通电导体有力的作用。 知识拓宽:并不是所有的通电直导线在磁场中都受到力的作用,当通电直导线与磁感线方向平行时,此时通电的直导线不受力的作用。 活动2:要想改变导体在磁场中的运动方向,如何操作?学生交流、讨论,发表自己的观点,师总结。 总结:改变磁场的方向;可以改变电流的方向。 活动3:根据学生的猜想,进行验证。让学生观察实验现象,讨论得出实验结论。 归纳总结:通电导线在磁场中受力方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关;当电流方向、磁感线方向发生改变时,通电导体受力方向也发生改变。 活动4:根据实验现象,大家讨论一下,在这个装置在能量的转化是怎样的在生活中哪些用电器是利用这一原理来工作的学生交流、讨论,发表自己的观点。 归纳总结: (1)将电能转化为机械能; (2)生活中的电动车、电风扇、电动机等工作时的原理与此相同。 探究点二电动机的基本构造 活动1:一根通电直导线在磁场会受力运动,一个通电的线圈在磁场中会怎样呢?展示如图所示的装置,让同学们猜想,然后再展示。 (优教提示:请打开素材“演示视频:制作简易电动机”)

九年级物理探究电动机的转动原理

探究电动机的转动原理 教学目标 知识与技能:了解通电导线在磁场中受力的作用,并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关;了解电动机的构造和原理。 过程与方法:经历制作简单电动机的过程,探究电动机连续转动的原理。 情感、态度与价值观:了解科学知识转化成应用技术的过程,提高学习科学技术的兴趣,培养创造发明的意识。 重点:直流电动机的工作原理。 难点:直流电动机工作过程中的特点。 教学方法:演示实验法,讲授法 归纳总结法 教具准备:挂图,直流电动机模型 一、复习引入,实验激趣。 磁场对电流的作用 1. 通电导体在磁场里受到力的作用 我们可以做这样的实验,如图所示,把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里,并与电源、开关、滑动变阻器组成一闭合电路。 (1)合上开关,接通电路,导体AB中产生由A向B流动的电流,这时导体AB向左运动起来。 (2)将电源上的正、负极接线对换,合上开关,导体AB中产生由B向A流动的电流,这时导体AB向右运动起来。 (3)将蹄形磁体的磁极上下翻转,导体AB的运动方向也发生变化。 通过上面的实验我们可以得出这样的结论: ①通电导体在磁场里受到力的作用。 ②通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁场方向有关。 二、进行新课 1、磁场对通电线圈的作用 如图所示,在图甲中,通电线圈的ab边和cd边在磁场里受到力的作用,因两边中电流方向相反,所以两力方向相反且不在同一条直线上,所以线圈就转动起来。当转到图乙所示位置时,这两个力恰好在同一直线上,而且大小相等,方向相反,线圈保持平衡。我们把这个位置叫做平衡位置。通过这个实验我们发现,通电的线圈在磁场中要受力而转动。

换向器的作用:当线圈刚转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中电流的方向,从而改变线圈受力方向,使线圈连续转动。 如甲图所示:电刷B和半环E接触,电刷A和半环F接触,此时线圈中电流方向是a→b→c→d,受力方向是ab边受力向上,cd边受力向下,线圈的转动方向是顺时针。 如图乙所示:当线圈转到平衡位置时,此时电刷正好接触了两个金属半环中间的绝缘部分,所以线圈中没有电流流过,此时线圈在磁场中也不受力的作用。 如丙图所示:当线圈由于惯性刚刚转过平衡位置时,电刷B和半环F接触,电刷A和半环E接触,此时线圈中电流方向是d→c→b→a,受力方向是ab边受力向下,cd边受力向上,转动方向是顺时针。 如图丁所示:当线圈转到平衡位置时,此时电刷正好接触了两个金属半环中间的绝缘部分,所以线圈中没有电流流过,此时线圈在磁场中也不受力的作用。由于线圈的惯性,当其刚转过平衡位置时,就又返回到了如图甲所示的情况了,这样这个直流电动机就能连续不断的转动下去了。

电动机工作原理教案

第一节三相异步电动机的构造与工作原理 一、三相异步电动机的构造 三相异步电动机由两个基本部分组成:定子和转子。图4-1表示了异步电动机的结构。 1、定子 定子在空间静止不动,主要由定子铁心、定子绕组、机座、端盖等部分组成。 1)定子铁心 定子铁心呈圆筒状,装入机座,它是电机主磁通磁路的一部分。为了减小铁心损耗,它是由厚度为0.5mm、片间用绝缘漆绝缘的硅钢片叠装压紧而成。硅钢片的形状如图4-2所示定铁心圆周表面沿轴向有均匀分布的直槽,用以嵌放定子绕组。为了增加散热面积,当定子铁心比较长时,沿轴线方向上每隔一定距离有一条通风沟。 2)定子绕组 定子绕组由在空间相差1200电角度、对称排列的结构完全相等的三相绕组组成。为了产生多对磁极的旋转磁场,每相绕组可以由多个线圈串联组成。每相绕组的各个导体按照一定的规律分散嵌放在定子铁心槽。 三相定子绕组要与交流电源相接。为此,将三相定子绕组的首、末端都引到固定在电动机外壳的接线盒上。盒有六个接线柱,分别标注字母U1、U2、V1、V2、W1、W2,这是我国电机生产厂家统一使用的标记。三相绕组首、末端新旧标注字母的对比如表4-1所示。 表4-1三相电机三相定子绕组首、末端新旧标注字母表 S. . . .

S. . . . 首端 末端 备注 第一相绕组 U1 U2 旧标记是D1、D4 第二相绕组 V1 V2 旧标记是D2、D5 第三相绕组 W1 W2 旧标记是D3、D6 通常电机三相定子绕组的首、末端都是从机座上的接线盒引出。图4-3是接线盒的示意图。根据电源电压的不同,三相定子绕组可作星形或三角形联结,其接线方法如图4-4所示。例如电源的线电压为380V ,如果电动机定子的额定电压为220V ,则绕组必须接成星形;如果电动机定子的额定电压为380V ,则绕组必须接成三角形。只有这样,才能保证各相绕组在其额定电压下工作。我国生产的三相异步电动机,凡容量在4KW 及以上的,其定子绕组一般为三角形接法。 图4-3是接线盒的示意图。 3)机座 机座通常由铸铁或铸钢制成,是整个电机的支撑部分。为了加强散热能力,其外表面有散热筋。 2、转子 转子是电动机的旋转部分,转子由转子铁心和转子绕组组成。 1)转子铁心 转子铁心是电动机主磁通磁路的一部分。转子铁心固定在转轴上,可绕轴转动。与定子铁心一样,转子铁心也是由0.5mm 厚的硅钢片冲压而成。,如图4-2所示。转子外表面分布有冲槽,槽安放转子绕组。

探究电动机的转动原理

17.2 探究电动机的转动原理 一、教学目标: (1)了解通电导体在磁场中会受到力的作用,知道力的方向与电流及磁场方向都有关系,了解磁场对通电导线的作用力的作用规律。 (2)经历实验探究“磁场对电流作用”的过程,进一步熟悉科学探究过程的主要环节。 (3)从物理规律的探究中感受成功的喜悦,认识从理论到实际应用过程中的技术的价值。 二、教具: 线圈、电源、开关、“U”形磁铁、导线,共16组。 三、教学过程: 1。探究磁场对电流的作用 (1)复习引入: 在上一节我们猜想了电动机为什么会转动,通电线圈有磁性与永磁体作用应能转动。 为了探究我们的猜想,探究通电线圈受力转动的具体情况,需要对电动机的主要部件进行合理的简化。 最后线圈简化成一段导线。 电动机的磁铁(或电磁铁),我们用蹄形磁铁来代替。 这样,通电线圈受力转动问题就可用单根导线或线圈和蹄形磁铁进行研究。 课本中的图15-6,是同学们设计的三种实验装置,请学生分析这三幅图的优缺点。讲解我们今天选择用线圈的理由。 给同学们讲解这三种方案的原理,那么你的设计方案与这三种方案作比较,如不理想作修改,然后确定你的实验方案,进行实验。 ● 进行实验与收集证据

实验前与学生一起分析实验中应注意的事项,先让学生讲解,再总结。 1).按如图三装置准备,接好线路,闭合开关,观察线圈的运动情况。 2).磁极方向不变,改变电流方向(将电池两极对调),重复1实验,观察线圈的运动情况。 3).在步骤1基础上,不改变电流方向,只改磁场方向(将磁极对调),观察线圈的运动情况。 4).在实验3)的基础上,再对磁极进行对调,观察磁场中线圈的运动方向。将以上结果填写在表格中。 电流方向磁场方向导体AB运动方向(向左、向右) 由A到B N极在上 由B到A N极在上 由A到B N极在下 由B到A N极在下 通过实验,可以得出结论:(可由学生总结) 通电导体在磁场中受到________________,力的方向跟________________、___________________都有关系。 2。换向器的作用 利用磁场对电流作用的规律,电动机中的线圈通电后也会运动,但为什么会能一直转动下去呢? 请学生先阅读课本,问学生,从这段文字中,我们发现了,使电动机转动的关键部件是什么? 学生不难回答出是换向器。 由于换向器的作用是难点,在这里要给学生作重点讲解。 拿出自制的电动机模型,讲解线圈平面在平行于磁场的位置受力转动到线圈平面与磁场 垂直时的受力情况。 问:1)线圈在左图位置时,线圈abcd的两边ab、cd中的电流方向分别如何?两边的磁场方向如何?如果ab边的受力方向向上,则边cd的受力方向是怎样的?为什么? 2)此时线圈会怎样运动?不什么? 3)当线圈转动到右图的位置时,线圈的受力情况又是怎样?为什么? 讲解:由于右图位置线圈到一对平衡力的作用,所以此位置叫“平衡位置”。

八年级科学下册14电动机教案

第4节电动机 1教学目标 知识与技能 1. 通过实验,认识磁场对电流有力的作用。 2. 通过实验,认识通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关。 3. 通过实验,知道通电线圈在磁场中的转动情况。 4.了解直流电动机的构造和工作原理,理解换向器的作用 5.知道电动机工作过程中的能量转化。 过程与方法 通过操作、观察、思考,培养学生发现问题,分析问题,解决问题的能力。 情感、态度与价值观 通过对直流电动机工作过程的分析以及内部构造的了解,体验科学知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学知识的兴趣。 2学情分析 通过前几节的学习,学生已经初步具备与本节内容学习相关的知识,知道直线电流(通电导体)产生磁场,磁场之间的作用本质上是力(磁力)的作用,电磁铁的应用进一步验证了电与磁之间存在着紧密的关系。学生在劳技课上已经接触和使用过小电动机,知道通电后能连续转动,同学对电动机的内部构造和工作原理有深入了解的渴望,但由于缺乏相应的指导,知识,经验和能力等相对缺乏,尤其缺乏发现问题,分析问题和解决问题的能力。我校学生都来自农村,经过多次筛选,总体认识和能力水平不高,学习较为被动。结合本节内容特点,老师讲得过多,照本宣科的教学方式只能使学生加重理解上的负担,宜采用启发式教学,引导学生发现问题,启发激活思维分析问题,从而获得解决实际问题的方法,体验成功的喜悦。3重点难点 重点:

磁场对电流的作用; 直流电动机的构造和工作原理; 换向器的作用 难点: 平衡位置转动特点,换向器换向的过程。 课程资源:电动机模型,整套磁场对电流的作用实验器材,直流电动机模型,课件 4教学过程 教学目标 学时重点 学时难点 教学活动 活动1【导入】设问导入 【导入】生活中有许多电器,通电后就能转动起来正常工作,请你列举一些这样的电器。 那么这些电器通电后为什么能转动吗?原来,这些电器里面都装有“马达”——电动机,可能你已经知道,在劳技课上组装小塞车就用到电动机,这有可能是你见过的最小的电动机。这节课我们就来研究一下电动机的构造和工作原理,并大家努力一起来设计一台通电会连续转动的电动机模型。 活动2【讲授】一、磁场对通电直导体的作用 我们已经知道,磁场对放入其中的磁体有力(磁力)的作用,通电导体周围会产生磁场,那么磁场对放入其中的通电导体会否产生磁力的作用呢?先用直导线做一个实验。 1.磁场对通电直导体的作用: 【实验】磁场对通电直导体的作用 (1)当合上开关使导线AB通电时,观察现象 实验现象:原来静止在导轨上的导体AB会沿导轨运动。 实验表明:通电导体在磁场中要受到磁力的作用。

电动机控制教案(优质教学)

任务3 安装和调试三相异步电动机连续与点动混合 控制线路-教案 课题:任务1安装和调试三相异步电动机连续与点动混;教学目的、要求:1、能在教师的指导下设计三相异步;2、正确理解三相异步电动机点动与自锁混合控制电路;教学重点:点动、自锁混合控制线路的设计、原理、接;教学难点:点动、自锁混合控制线路的设计和原理;授课方法:引导法、讲授法、演示法、 课题:任务1 安装和调试三相异步电动机连续与点动混合控制线路 教学目的、要求: 1、能在教师的指导下设计三相异步电动机点动与自锁混合控制电路 2、正确理解三相异步电动机点动与自锁混合控制电路的工作原理 3、能正确绘制点动与自锁混合控制电路的原理图、接线图和布置图 教学重点:点动、自锁混合控制线路的设计、原理、接线图的绘制 教学难点:点动、自锁混合控制线路的设计和原理

授课方法:引导法、讲授法、演示法、练习法教学参考及教具(含电教设备):接线板板书设计: 一、板前明线布线安装工艺二、电气控制线路故障检测方法 三、三相异步电动机点动与自锁混合控制原理图 原理分析 1、点动控制: 2、连续控制 四、绘制元器件布置图和接线图 注:要求以一块黑板的版面来进行板书设计 教案纸 教学过程 复习: 1、什么是时间继电器?常用的时间继电器有哪几种? 2、什么是速度继电器?其主要作用是什么? 学生活动 学时分配 5min 2min 5min 10min 学生回答老师的提问 机床电气设备正常工作时,电动机一般处于连续运行状态,但在

试车或调整刀具与加工工件位置时,则需要电动机能实现点动运行。 一般要求连续与点动混合的场合中,会采用什么样的电路呢?这就是 我们今天要研究的内容,本任务将完成三相异步电动机连续与点动混 合控制线路的安装与调试。 任务引入知识链接 1、布线通道尽可能少,同路并行导线按主电路、控制电路分类集 中,单层密排。 一、板前明线布线安装工艺 2、布线尽可能紧贴安装面布线,相邻电器元器件之间也可“空中走线”。 3、安装导线尽可能靠近元器件走线。 4、布线要求横平竖直,分布均匀,自由成形。 5、同一平面的导线应高低一致或前后一致,尽量避免交叉。 6、变换走向时应垂直成90角。

《直流电动机》名师教案

第六节直流电动机 清华大学附属中学永丰学校刘铭 教材内容分析 本课选自义务教育教科书,北京师范大学出版社物理九年级全一册第14章,第6节《直流电动机》。前面学生已经掌握了电流周围存在磁场,磁场对通电导体有力的作用,紧接着这节课的学习就是对前面所学知识的一个应用,也是对前面所学内容的另一种诠释,这需要很好的理解掌握前面学习的理论知识,这节课进行深入加工,有着理论的依据,亲自动手操作实验,切实做到学以致用。 学生情况分析 初三下学期的学生,有前面几节课的知识储备,并具备一定的发现问题、分析问题、解决问题的能力,在实验操作方面也有很多的实验积累,在讨论解决方案时会有一些可行的猜想,并针对这些猜想设计可行的实验,来验证猜想是否正确。但是对于学生来说,总会有一些想法不是很严谨,需要老师的及时适当引导。核心素养 通过动手组装模拟电动机,探究电动机的工作的过程和原理,培养学生科学探究的能力和科学的思维,通过了解电动机在生活中的应用,认识科学与技术之间的关系,培养学生科学的态度与责任。 教学目标设计 1.知识与技能: (1)知道电动机工作的基本原理:通电线圈在磁场中受到力的作用。 (2)知道电动机工作过程中的能量转化。 (3)了解使电动机连续转动的方法,及换向器在直流电动机中的作用。 2.过程与方法: (1)经历探究电动机转动原理的过程,培养学生初步分析问题的能力。 (2)经历电动机的发明过程,培养学生动手能力和发现问题并解决问题的能力。 3.情感态度与价值观: 了解物理知识如何转变为科学技术,强化学生学以致用的意识。 教学内容设计:

教学重点:探究磁场对通电导体有力的作用。 教学难点:使电动机持续转动的方法。 教学策略分析 (一)教学方法分析: 1.协作学习法:2个学生为一组,组内同学协同完成实验任务。 2.任务驱动法:学生们经历电动机的发展历程,随着电动机发展过程中问题的产生,猜想解决问题的措施,针对解决措施,动手设计实验,验证猜想是否正确,方案是否可行。 3.讨论交流学习法:学生在实验操作前,交流实验方案;在实验操作过程中,讨论方法的可行性;在实验操作后,交流总结实验心得和结论。 (二)教学手段: 多媒体,实物投影,电动机的换向器工作时慢镜头视频,小型电动机模型(2个),带有换向器的电动机模型(2个),玩具车中的电动机。 学法设计: 师生之间:教师问题引导,学生自主猜想设计,在做中学。 生生之间:学生之间合作交流。 学生自己:问题驱动,任务驱动,设问——思考——猜想——设计——动手——解答。

沪粤版九年级物理下册《探究电动机转动的原理》教学设计与反思

沪粤版九年级物理下册《探究电动机转动的原理》 教学设计与反思 沪粤版九年级物理下册《探究电动机转动的原理》教学设计与反思 17.2探究电动机转动的原理 教学目标 知识目标 1.了解磁场对通电导线的作用。 2.初步认识科学与技术之间的关系。 教学重点:磁场对电流的作用。 教学难点 1.分析概括通电导体在磁场中的受力方向跟哪两个因素有关。 2.理解通电线圈在磁场里为什么会转动。 器材准备 电源、蹄形磁体、开关、导线、铜棒(导体)、滑动变阻器、线圈、导轨。 教学过程 一、引入新课 1.磁场的基本性质是什么?磁场对放入其中的磁体产生力的作用。 2.电流的磁效应是什么?通电导体周围存在着磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这种情况叫作电流的磁效应。 播放课件:播放有关电动机动画。 分别点击开关(2个方向)和拖动滑动变阻器,观察电动机和车轮的旋转方向,由学生描述并猜测出现这种现象的原因。

电动机为什么会转呢?引导学生回忆奥斯特实验,知道通电导体周围存在磁场,能使小磁针偏转,即电流对磁体有力的作用,启发学生逆向思维。磁场对电流有没有力的作用呢? 我们知道生产和生活中的许多电器都需要电动机来带动,下面我们就来研究电动机的工作原理。 二、新课教学 探究点一:磁场对通电导线的作用 1.如上图,把导线ab放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,观察它的运动,说出观察到的现象,讨论得出结论。 现象:接通电源,导线ab向外(或向里)运动。 结论:通电导体在磁场中受到力的作用。 2.把电源的正负极对调后接入电路,使通过导线ab的电流方向与原来相反,观察导线ab的运动方向。 现象:合上开关,导线ab向里(或向外)运动,与刚才运动方向相反。 结论:这说明通电导体在磁场中受到的力的方向与电流通过导体的方向有关。 3.保持导线ab中的电流方向不变,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,使磁场方向与原来相反,观察导线ab的运动方向。 现象:磁极调换后观察到导线ab的运动方向改变。 结论:这表明通电导体在磁场中运动方向与磁感线方向有关。 实验表明:通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系,当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。 引导:当电流方向或者磁感线方向变的相反时,通电导体受力方向也变的相反。那么,把一个通电的线框放到磁场中,它会怎样运动?想一想,做做看。

神奇的小电动机教案

《神奇的小电动机》教学设计 吴家庄小学吴国文 【教学目标】 一、科学概念: 玩具小电动机的功能是把电变成了动力。 二、过程与方法: 1、用分部分观察、整体观察的方法了解小电动机的构造。 2、根据小电动机的构造推想通了电后它为什么会转动。 3、在教师指导下按步骤做探究小电动机转动的秘密的实验。 三、情感、态度、价值观: 产生探究小电动机的兴趣。 【教学重、难点】 1、根据小电动机的构造推想通了电后它为什么会转动。 2、在教师指导下按步骤做探究小电动机转动的秘密的实验。 【教学准备】 1.小组准备:锁片已经撬开的玩具小电机、自制教具、一号电池2节、导线、磁铁2块、电 池盒、开关、。 2.教师准备:有关玩具小电动机构造的课件。 【教学设计】 一、明确目标,创境激趣: 师:同学们,看,老师今天带来了什么? 师:我们的四驱车通上电后,它就会动起来(师演示),同学们,你们知道是什么让我们的小车动起来的吗? 生回答。 师:对,今天我们就来研究这个神奇的小电动机(板书课题) 二、自主探究,合作学习: 1、认识小电动机的结构。 师:老师给你们每个小组准备了一个小电动机,请你们给它通上电流,让它转动起来。 生动手让小电动机转动起来。 师:请同学们断开电路。这个小电机真神奇!同学们,你们中有谁知道小电动机里有些什么吗? 生回答,师作评价。 师:这样,我们把它拆开来看一看,小电动机的构造究竟是怎样的?(师指导学生拆电机)师:我们拆开电动机后发现:我们的小电动机分成了几部分?让我们一部分一部分的来认识! 师:这一部分叫做外壳(板书),我们仔细观察会发现里面有什么?(板书磁铁) 师:这一部分叫做后盖(板书),我们仔细观察会发现里面有两个小的金属片,它的名字叫电刷?(板书电刷) 师:这一部分叫做转子(板书),其中这个叫做转向器(板书),它是由三个环状的小金属片构成的圆柱,同学们可以传阅一下,它有什么作用呢?我们一起来读一读资料(课件出示)。 师:读了资料我们就知道:转向器和电刷一起作用就可以接通和改变线圈中的电流方向。(板书) 师:我们接着来认识转子的主要部分,这个是铁芯,这个呢?看着铁芯和线圈,我们就会想到什么呢?对了,我们怎样来验证我们的猜想呢?(师演示,后板书电磁铁。) 2、小电动机转动的秘密。

电动机转动的原理教学设计教案

探究电动机的转动原理 名师精品教案 【教学目标】 1.知道通电导体在磁场中要受到力的作用。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关。 3.知道电动机的构造和原理。 【教学重难点】 1.通电导体在磁场中受到力的作用; 2.电动机连续转动的工作过程。 【教学过程】 导入新课 出示教具(如图所示)一一玩具电动机,并演示.。 这是一只玩具电动机,通电后它就转动了,为了弄清楚电 动机通电后为什么会转动这个问题,就需研究电动机的基本原 理。我们把电动机简化一下,先观察直流电动机模型。 出示教具(如图所示)一一大型直流电动机模型,介绍并 演示。 这里由一个蹄形磁铁,有一个矩形线圈放置在磁场里,其他部件以后再讨论。现在给矩形线圈通电,请注意观察。通电线圈在磁场里为什么会转动呢? 为了便于研究,我们讨论矩形线圈的一条边,即研究通电的直导体放置在磁场里,会产生怎样的现象。下面请同学们利用课桌上的器材,自己做实验。 (教学说明:从观察常见的玩具小电动机的转动着手,引出观察大型直流电动机模型——通电矩形线圈在磁场中的转动,然后提出要观察和研究通电直导体在磁场中的现象。课题的引入分为三个层次,逐一简化,最后指出本课的课题是研究磁场对电流的作用。既激发了学生的学习兴趣,又符合学生的认知规律。) 推进新课 一、探究磁场对电流的作用 结合电动机模型讲解电动机的构造:转子(转动部分)緾绕有很多线圈;定子电动机外壳安装有永磁体或电磁体,磁体的周围存在磁场。线圈通电后会转动。 演示:电动机通电转动。 线圈要转动必须要施加旋转的力,电动机通电后这个力是怎么产生的? 演示:探究电动机的工作原理(如图所示)。

探究电动机的转动原理教案

二、探究电动机的转动原理 一、情景引入 电动机的发明和改进,将大大推动人类的文明进程,如车辆不再依赖石油了,利用电能或太阳能的电动机将交通工具驶向了高速公路……。但我们知道电动机有两个主要的组成部分:磁体和线圈。通电线圈在磁场中高速运转,线圈是用导线和电池连在一起的,线圈的转动必然导致和电池连在一起的导线扭断!我们怎样解决这个问题呢? 二、教材研究 问题1——怎样改变电动机的转动方向? 探究课本P5图16-6所示实验,将观察到的现象填写在下面空格上: 当接通电源时,看到金属杆_____________,这说明了_________________________________.。 当保持磁场方向不变,改变电流方向时,金属杆____________________________________。 当保持电流方向不变,改变磁场方向时,金属杆____________________________________。 结论:磁场对通电导体具有_____________的作用,其作用的方向与____________、______________有关。 问题2——怎样解决电动机的线圈高速运转时,和电池连在一起的导线不会被扭断? 我们有两个问题:(1)请观察课本图16-7中(b)图,这是平衡位置,就是线圈中上下二根导线受到二力平衡(大小相等、方向相反),怎样使线圈转动下去?(2)如果线圈可以转动,和电池连在一起的导线怎样才不会被扭断?

试着动手解决这些问题,并和同学一起交流讨论。 请阅读“活动——探究换向器的作用”,认真观察换向器(图16-8),回答下列问题: (1)换向器的构造:。 (2)换向器的作用:。 问题3——电动机转动的原理是什么? 1、电动机的工作原理是如何的呢?请认真阅读课本P16-9图16-9,并与同学们交流讨论。 2、请你解释动圈式扬声器的工作原理。 三、典例分析 例2.如图所示是直流电动机在两个不同时刻的工作原理图,以下是小明和小华所在科技小组的同学对直流电动机工作原理的分析,其中正确的是() A.导线ab在这两个时刻电流方向不同,受到磁 场力方向也不同 B.导线ab和cd分别在这两个时间所受到的力的 作用效果不相同

九年级物理探究电动机的转动原理

15.2探究电动机的转动原理 教学目标 知识与技能:了解通电导线在磁场中受力的作用,并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关;了解电动机的构造和原理。 过程与方法:经历制作简单电动机的过程,探究电动机连续转动的原理。 情感、态度与价值观:了解科学知识转化成应用技术的过程,提高学习科学技术的兴趣,培养创造发明的意识。 重点:直流电动机的工作原理。 难点:直流电动机工作过程中的特点。 教学方法:演示实验法,讲授法 归纳总结法 教具准备:挂图,直流电动机模型 一、复习引入,实验激趣。 磁场对电流的作用 1. 通电导体在磁场里受到力的作用 我们可以做这样的实验,如图所示,把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里,并与电源、开关、滑动变阻器组成一闭合电路。 (1)合上开关,接通电路,导体AB中产生由A向B流动的电流,这时导体AB向左运动起来。 (2)将电源上的正、负极接线对换,合上开关,导体AB中产生由B向A流动的电流,这时导体AB向右运动起来。 (3)将蹄形磁体的磁极上下翻转,导体AB的运动方向也发生变化。 通过上面的实验我们可以得出这样的结论: ①通电导体在磁场里受到力的作用。 ②通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁场方向有关。 二、进行新课 1、磁场对通电线圈的作用 如图所示,在图甲中,通电线圈的ab边和cd边在磁场里受到力的作用,因两边中电流方向相反,所以两力方向相反且不在同一条直线上,所以线圈就转动起来。当转到图乙所示位置时,这两个力恰好在同一直线上,而且大小相等,方向相反,线圈保持平衡。我们把这个位置叫做平衡位置。通过这个实验我们发现,通电的线圈在磁场中要受力而转动。

电动机工作原理教案详案

电动机工作原理教案详 案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

三相异步电机的工作原理教案(详案)

教学过程: 【课前导语】三相电动机为什么会转动呢?我们今天学习三相电动机的工作原理讨论这一课题。

【导语】首先我们通过一个实验来学习电动机是如何转动的。 【演示实验】手持一块磁铁,在磁极旁放置一列灵活转动的线圈,当磁铁(磁场)绕线圈转动时线圈也随之转动,若将其固定在转轴上做成转子,则转子也 随外磁场的旋转而转动,这就是最简单的电动机的原型。 【实验目的】通过演示给学生一个电机工作的直观形象,也便于分析和理解其工作原理。 【引言】下面我们着重分析讨论电动机的转动原理 (以上约5分钟) 【板书课题】三相异步电动机的工作原理 一. 引入实验 刚才的实验中我们外加的磁场的旋转是靠人工来旋转的这不是 【分析解释】“电”动机,在实际中电动机的旋转磁场是由三相交流电源产生的,这个过程电→磁即 【板书】 1、电生磁, 通电导体周围有磁场(用右手安培定则或螺旋定则判定)。 【板书】 2、磁生电 若磁场旋转时,相当与导体切割磁力线在线圈中会产生感应电动势,若线圈闭,则会产生电流,这一过程是磁→电(电工基础知识右手定则判断方 向) 3、电磁力 通电导体处在磁场中会受到力的作用,力的方向用左手定则判定。 (以上约5分钟)

【引言】 通过以上学习我们知道 要想使三相异步电机转动,首先要产生一个旋转磁 场,下面我们来分析旋转磁场是怎样产生的? 二、旋转磁场的产生 (本课题约25分钟) 〖课前展示〗 我们知道三相电机通入三相交流电是对称的他们在空间成120°电角 度,我们以黄绿红表U 、V 、W 、三相电。 〖出示道具〗 另外三相电源加在对称的定子绕组上(也成120°排列)。以上是旋转 磁场产生的必要条件 【板书】 1、必要条件 对称三相绕组 对称三相电源 其波形如图2所示。 【导语】 下面我们来分析磁场的转动 (以上约5分钟) 【板书】 2、磁场的转动 (约20分) 【板书】〖标记重点并强调〗 为了便于分析我们规定:当电流为正时:首进尾出 当电流为负时:尾进首出 以×表向纸面流进 ⊙从纸面流出 【导语】 接下来我们观看课件讨论一下wt=0 时,三相交流电产生磁场的情况 【利用课件】 (1)当wt=0°时 【共同分析】 首先根据上述规定和学生一起分析三相电的极性,并且用﹢和﹣在定 子上标明V1﹢、V2⊙、W1﹢、W2⊙;其次根据电流方向用右手定则判别磁感线的方向并且标明N 极和S 极 图1 三相异步电动机最简单的定子绕组 ) 240sin(?-=t I i m W ω 图2 三相电流的波形

九年级物理探究电动机的转动原理

九年级物理探究电动机 的转动原理 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

15.2探究电动机的转动原理 教学目标 知识与技能:了解通电导线在磁场中受力的作用,并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关;了解电动机的构造和原理。 过程与方法:经历制作简单电动机的过程,探究电动机连续转动的原理。 情感、态度与价值观:了解科学知识转化成应用技术的过程,提高学习科学技术的兴趣,培养创造发明的意识。 重点:直流电动机的工作原理。 难点:直流电动机工作过程中的特点。 教学方法:演示实验法,讲授法 归纳总结法 教具准备:挂图,直流电动机模型 一、复习引入,实验激趣。 磁场对电流的作用 1. 通电导体在磁场里受到力的作用 我们可以做这样的实验,如图所示,把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里,并与电源、开关、滑动变阻器组成一闭合电路。 (1)合上开关,接通电路,导体AB中产生由A向B流动的电流,这时导体AB向左运动起来。 (2)将电源上的正、负极接线对换,合上开关,导体AB中产生由B向A流动的电流,这时导体AB向右运动起来。 (3)将蹄形磁体的磁极上下翻转,导体AB的运动方向也发生变化。 通过上面的实验我们可以得出这样的结论: ①通电导体在磁场里受到力的作用。 ②通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁场方向有关。 二、进行新课 1、磁场对通电线圈的作用

如图所示,在图甲中,通电线圈的ab边和cd边在磁场里受到力的作用,因两边中电流方向相反,所以两力方向相反且不在同一条直线上,所以线圈就转动起来。当转到图乙所示位置时,这两个力恰好在同一直线上,而且大小相等,方向相反,线圈保持平衡。我们把这个位置叫做平衡位置。通过这个实验我们发现,通电的线圈在磁场中要受力而转动。 换向器的作用:当线圈刚转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中电流的方向,从而改变线圈受力方向,使线圈连续转动。 如甲图所示:电刷B和半环E接触,电刷A和半环F接触,此时线圈中电流方向是a→b→c→d,受力方向是ab边受力向上,cd边受力向下,线圈的转动方向是顺时针。 如图乙所示:当线圈转到平衡位置时,此时电刷正好接触了两个金属半环中间的绝缘部分,所以线圈中没有电流流过,此时线圈在磁场中也不受力的作用。 如丙图所示:当线圈由于惯性刚刚转过平衡位置时,电刷B和半环F接触,电刷A和半环E接触,此时线圈中电流方向是d→c→b→a,受力方向是ab 边受力向下,cd边受力向上,转动方向是顺时针。

17.2 探究电动机转动的原理 教案

课 题 17.2 探究电动机的转动原理 教学目标(1)了解通电导体在磁场中会受到力的作用,力的方向与电流及磁场的方向都有关系,了解磁场对通电导体的力的作用规律. (2)通过实验探究磁场对通电导体的力的作用规律的过程.进一步熟悉科学探究的主要环节. 重点了解磁场对通电导体的力的作用规律 难点通过实验探究磁场对通电导体的力的作用规律 教法实验探究[来源学,科,网Z,X,X,K] 教具三用导轨(支架)、小蹄形磁铁、直导体、带转轴的两用小线圈、电池盒、开关、导线等、玩具电动机、直流电动机模型 教学过程

一、引入新课: 出示教具:玩具电动机,并演示。这是—只玩具电动机,通电后它就转动了。为弄清楚电动机通电后为什么会转动这个问题,就需研究电动机的基本原理。我们把电动机简化一下,先观察直流电动机模型。 出示直流电动机模型,介绍并演示。 教师:这是蹄形磁铁,有一个矩形线圈放置在磁场里,其他部件以后再讨论。现在给矩形线圈通电,请注意观察。 提问:观察到了什么现象。 学生:通电线圈在磁场里转动。 设问:通电线圈在磁场里为什么会转动呢? 为了便于研究,我们讨论矩形线圈的一条边,即研究通电的直导体放置在磁场里,会产生怎样的现象。下面请问学们利用课桌上的器材,自己做实验。 二、研究通电导体在磁场里是否受到力的作用[来源:https://www.wendangku.net/doc/ae923449.html,] 出示教具:介绍课桌上的器材,并提出实验要求,特别提醒学生在实验时,通电时

学生从实验中观察到了通电直导体在导轨上的运动,这是通电直导体受到了磁场的作用力的缘故。 讨论:为什么你们认为这是磁场施的力而不是其他物体施的力呢,能不能做个实验来验证? 学生实验:拿走磁铁,通电直导体不运动。教师:同学们分析了现象,初步认识了通电导体在磁场里受到了力的作用,这种作用,物理学上就叫做磁场对电流的作用,这也就是电动机的基本原理。 教师:通电导体在磁场里受到了力的作用,力是有大小和方向的量,通电直导体在磁场中受到力的大小的问题比较复杂,暂不讨论,今天重点来研究通电导体在磁场里的受力方向问题。[来源学&科&网] 提问:请同学们汇报一下刚才实验时,磁极的位置、通入的电流力向以及通电导体的受力方向。[来源:Z。xx。https://www.wendangku.net/doc/ae923449.html,] 讨论:为什么在这一个实验中通电导体在磁场中的受力方向有的向左,有的向右呢?请同学们分析一下,可能是什么原因?在讨论交流中,有的学生猜想受力方向可能与电流方向有关,有的认为可能与磁感应线方向有关,有的认为受力方向可能与电流方向及磁感应线方向都有关系。 教师:根据刚才同学们的实验与分析,让我们再来做一个实验,研究一下它们三个方向之间是否有关系。请同学们注意,这是研究三个方向关系的实验,该怎样做?讨论:请讨论一下实验方案。 实验结论: (1)通电导体在磁场里受力方向与电流方向有关;

相关文档
相关文档 最新文档