磁場對電流的作用電動機學習目標：知道磁場對通電導體有力的作用；知道通電導體在磁場中受力的方向與電流方向和磁場方向有關；了解直流電動機的構造、工作原理和能量轉化；通過“探究磁場對通電線圈的作用”這一活動，培養(yǎng)學生的觀察能力。通過介紹科學家的，激發(fā)學生學習物理、熱愛科學的興趣。學習重點：知道磁場對通電導體有作用力。學習難點：理解電動機的原理一、自主、合作、導學活動1：觀察玩具上的小電動機試一試：怎樣使小電動機轉動起來？看一看：小電動機是由哪些部件組成的？想一想：小電動機為什么會轉動？活動2：觀察磁場對通電直導線的作用實驗需要的器材：_實驗步驟：1.按照圖16-26所示組裝實驗器材。2.給直導線（鋁棒）通電，直導線_（是/否）運動。3.將電源兩極對調改變導線中的電流方向，觀察到直導線的運動方向相對于2._(改變/不改變)4.在2.的基礎上將磁鐵的磁極上下對調改變磁場方向，觀察到直導線的運動方向相對于2._(改變/不改變)5. 既改變導線中的電流方向又將磁鐵的磁極上下對調改變磁場方向，觀察到直導線的運動方向相對于2._(改變/不改變)通過上述實驗。我們可以得到的結論是：磁場對通電導線_（有/無）力的作用，其方向與_的方向和_的方向有關?；顒?：觀察磁場對通電線圈的作用用漆包線繞成線圈，將線圈兩端的漆全部刮去后放入磁場，如課本圖16-27所示，閉合開關，線圈將會怎樣運動？你所觀察到的現(xiàn)象是：通電線圈_（能/不能）在磁場中轉動；通電線圈_（能/不能）在磁場中持續(xù)轉動下去。想一想：磁場中的通電線圈為什么會怎樣運動？自學:通電線圈_與_垂直時,線圈受到_是一對平衡力，我們把這個位置稱為平衡位置。活動4：觀察圖16-28分析通電線圈在磁場中的運動情況。三、小組合作總結四、反饋練習（答題時間：45分鐘）一. 填空題：1. 通電導體在磁場中受到力的作用，保持磁場方向不變，使導體中的電流方向與原來相反，則通電導體所受磁場力方向_；保持電流方向不變，使磁感線方向相反，則通電導體所受磁場力方向_。這表明通電導體在磁場中受力的方向，跟_方向和_方向有關。2. 通電線圈在磁場中受到力的作用會發(fā)生_，轉到線圈平面和磁感線垂直的位置時，由于通電線圈兩組對應邊受到的磁場力分別_相等，方向_，并且作用在同一直線上，互相_，線圈最后就停在這個位置上，這一位置叫做線圈的_位置。3. 通電線圈在磁場中受力的作用發(fā)生轉動時，消耗了_能，得到了_能。4. _導體在磁場中要受到力的作用，力的方向跟_的方向有關，還與_的方向有關。5. 直流電動機是利用_的原理制成的。它在工作過程中，把_能轉化為_能，它的構造分為四大部分，分別叫_、_、_和_。6.通電線圈在_中受力作用會發(fā)生_，當線圈平面與磁感應線方向_的時候，由于線圈受力_，所以這個位置稱為_位置，但由于_，線圈會向前轉過一個角度，但最終會停在這個位置上。在電動機中，要使線圈不停地轉動下去，就要設法改變線圈中的_，所以在電動機上要安裝一個_。7. 跟熱機相比，電動機具有_方便、構造_、體積_、效率_、對環(huán)境污染_等優(yōu)點。鞏固練習一、填空題1通電導體在磁場中受到力的作用，受力的方向跟 和 有關。如果這兩者其中之一的方向改變，則力的方向 ，如果這兩者的方向同時改變，則力的方向 。2通電線圈_與_垂直時,線圈受到_是一對平衡力，我們把這個位置稱為平衡位置。3直流電動機是根據(jù) 原理制成的，在輸入電流時采用 來改變線圈中的電流方向，從而使它能連續(xù)轉動。4電動機工作時是把 能轉化為 能，它與熱機相比，一個最顯著的優(yōu)點是 。5通電線圈在_中受力作用會發(fā)生_，當線圈平面與磁感應線方向_的時候，由于線圈受力_，所以這個位置稱為_位置，但由于_，線圈會向前轉過一個角度，但最終會停在這個位置上。在電動機中，要使線圈不停地轉動下去，就要設法改變線圈中的_，所以在電動機上要安裝一個_。6跟熱機相比，電動機具有_方便、構造_、體積_、效率_、對環(huán)境污染_等優(yōu)點。二、選擇題1關于通電導線在磁場里受力的方向與電流的方向和磁感線的方向之間的關系，下列說法中錯誤的是 ( )A改變電流方向，導體受力方向也會改變B改變磁場方向，導體受力方向也會改變C同時改變電流方向和磁場方向，導體受力方向也會改變D同時改變電流方向和磁場方向，導體受力方向不會改變2以下裝置中利用磁場對通電導線的作用的原理制成的是 ( )A全自動洗衣機的進水閥門 B電風扇中的電動機 C電飯鍋 D電鈴3要使一臺直流電動機的轉速增大一些，下列方法中不可行的是 ( )A增大線圈中的電流 B換用輸出電壓較多的電源 C將磁體的磁極對調 D換用磁性更強的磁體三、實驗題：1如圖所示，進行通電導線在磁場中受力運動實驗，回答下列問題：abbNS（1）把導線放在磁場里，接通電源，讓電流通過導線ab，會發(fā)現(xiàn)導線ab；（2）把電源的正負極對調后接入電路，使通過導線的電流方向與原來相反，這時導線ab；（3）保持電源的正負極不變，對調磁體的磁極，使磁場的方向與原來相反，這時導線ab。由此可以得出通電導線在磁場中要受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有關系。 2如圖所示，從一個不能打開的盒子(內有電池組等電路元件)上的兩個小孔中伸出一段細軟的長導線，試在不斷開該導線的情況下，設計兩種不同的方法以判斷該導線中是否有電流，要求寫出所用器材、主要實驗步驟及判斷導線中是否有電流的方法。五、反思：課后提升1如圖所示，懸掛在金屬絲上的金屬棒AB處在磁場中。(1)當C、D兩個線頭沒有接到電池組的正、負極上時，AB棒保持靜止不動，而一但使C、D兩個線頭接觸到電池組的正、負時，AB棒立即擺動起來，這一現(xiàn)象說明了 ；CD(2)留心的同學還會注意到，當兩個線頭分別接觸C、D兩極時，金屬棒相對蹄形磁鐵向里擺動，這一現(xiàn)象說明了 ；(3)如果兩個線頭像圖示那樣接觸C、D，而把蹄形磁鐵上下翻轉一下(S極在上)，則金屬棒相對蹄形磁鐵向外擺動，這一現(xiàn)象說明了 。aNSb2如圖所示是檢驗磁場對通電導體作用的實驗裝置。當導體ab中有某方向電流通過時，它受到磁場的作用力向上。(1)如果僅將兩磁極對調位置，導線ab受力方向向 ；(2)如果磁極位置不變，只改變ab中的電流方向，導線ab受力方向向 ； (3)如果同時對調磁極位置和改變電流方向，導線ab受力方向向 。3晶晶學習了通電導體在磁場中受力運動后，就想：通電導體在磁場中受力的大小與什么有關呢？她找到幾個要好的同學開始了討論和猜想：既然電流有大小之分、磁場有強弱之分，那么通電導體在磁場中受力的大小是否與這兩者有關呢？abbNS于是她們開始做實驗。首先按照課堂上探究通電導體在磁場中受力運動的實驗裝置重新安裝了儀器，并且多串聯(lián)了一個滑動變阻器和電流表，以便改變通電導體的電流大小。關閉電路后先逐漸增大電流，觀察導體的運動情況，發(fā)現(xiàn)通電導體在磁場中受力運動的速度變大；然后他又保持電流大小不變，換用磁性強的磁鐵來實驗，發(fā)現(xiàn)通電導體在磁場中受力運動的速度也變大。根據(jù)你剛才的閱讀，請回答下列問題：（1）晶晶從自己的實驗中能得出什么結論？（2）她們在實驗中主要用了哪兩種研究方法？和；在文章中是如何體現(xiàn)的：。（3）要想讓電動機運轉的更快，可以采用哪些措施？寫出兩點即可。（4）請你解釋一下當電池用了很長時間后，錄音機為什么拉不動錄音帶？