2019-2020年九年级物理全册 第20章 第4节 电动机学案（新版）新人教版.doc

2019-2020年九年级物理全册 第20章 第4节 电动机学案（新版）新人教版课时目标：1、通过实验观察搞清通电导线在磁场中将受到磁场力的作用。2、知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向，以及磁感线方向有关系。3、知道电动机的工作原理。4、知道电磁感应和磁场对电流作用中的能量转化。5、培养、训练学生观察能力和从实验事实中，归纳、概括物理概念与规律的能力。课前预习：动手实践 体验感悟1、教师引导学生课下提前完成如下两个实验：（1）、如图将闭合电路的一部分导体置于磁场中，然后闭合开关观察导体的受力情况？（2）按照课本第80页“想想做做”自己动手进行实验？2、结合上述两个实验，回答下列问题？（1）、 磁场对通电导体有什么作用？这个作用受什么因素影响？（2）、 如何自制一个电动机的线圈（用老师发给大家的漆包线），做的时候要注意什么？（3）、 电动机的基本构造是什么？（4）、生活中的电动机有哪些？它们有什么优点？教与学过程：（一） 创境激学大家都玩过电动玩具吧！给四驱车装上电池后它就能在轨道里飞快的前进你知道在各种电动玩具中起主要作用的零件是什么吗？对，是电动机其实家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机都需要用到电动机机床、水泵需要电动机带动；电力机车、电梯需要电动机牵引电动机已经深入到现代社会生活的各个角落你知道给电动机通电，它为什么能转动吗？本节就来研究电动机的工作原理说明：通过结合学生身边的具体实例引入电动机，能够贴近激活学生的兴趣，使学生感到学习的快乐。（二）智能生成学习任务一：1磁场对通电导线的作用1自主学习由奥斯特实验我们知道电流能产生磁场，磁场对磁体有作用反过来，磁场对电流会不会有作用呢？让我们通过实验来研究这个问题：（1）把导线AB放在磁场里，接通电源让电流通过导线，结果会发现AB在水平轨道上向左运动这说明 导线在磁场中要受到力的作用。（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，发现AB向右运动，与原来运动方向相反这说明通电导线在磁场中受力方向与电流 有关（3）保持导线AB中的电流方向不变，将磁体的两极对调，使磁场方向与原来相反，看到导线也向右运动，这说明通电导线在磁场中受力方向还与 方向有关当电流的方向或者磁感线的 变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反2交流讨论（1）导体在磁场中受力的条件是什么？（2）影响通电导体在磁场中受力方向的因素有哪些？3.教师点拨在学习通电导体在磁场中受力方向的因素时可以引导学生用控制变量法的思想来理解。4知识总结A、 导体在磁场中受到力的作用。B、通电导体在磁场里受力的方向，与 和 有关。学习任务二：自制电动机1、自主学习要求：参考P80页想想做做自制一个电动机。器材：线圈、回形针和塑料板做的支架、磁铁、导线、电源说明：1、先用手轻轻推一下线圈把它发动起来后它才会转动2、如果线圈不转，可以用手拿着磁铁改变它对着线圈的方向。2、交流讨论：探究如何改变电动机线圈的转动方向猜想：线圈的转动方向与、 有关实验步骤：3、知识总结：线圈的转动方向与 、有关，当或者 改变时线圈转动方向会随之改变。 说明：用前面通电导体在磁场中受力的因素去理解线圈转动方向，同时意识到线圈不能连续转动的原因。学习任务三: 电动机的基本构造自主学习一：完成教材81页图 9.6-5，解决以下问题：（1）图甲中.ab边，cd边为什么受力方向相反？（2）线圈转到平衡位置时，为什么不受力？又为什么不能立即停止？（3）线圈转过平衡位置后，要使他继续转动下去，应采取什么措施？（4）怎样才能在线圈刚转过平衡位置时及时改变线圈ab边、cd边中的电流方向？自主学习二：看一看：观察电动机模型，分析指出它由两部分组成:能够转动的部分叫做 ，固定不动的叫做 。电动机工作时，转子在定子中飞快的转动。交流讨论：电动机又是如何保证线圈持续不断地转动的呢？知识归纳：电动机使用了一个叫 的零件来使电动机不断转动的。它由两个铜制的彼此绝缘的 组成，分别与线圈的两端接通,并随线圈一起转动，每当线圈刚转过 ，半环从与一个电刷接触，改变为与另一电刷接触，从而就能自动改变线圈中的 ，从而达到使线圈连续转动的目的。学习任务四: 电动机的基本构造自主学习：阅读课本第82页完成下列问题：1、电动机通电时转子转动， 能转化为 2、电动机跟汽油机、柴油机等热机比较，有哪些优点？3、生活中电动机的应用？巩固提升1.在下列家用电器中，应用直流电动机工作的是（ ）A.电熨斗 B.电冰箱 C.电动剃须刀 D.家用吸尘器2（多选）小利同学探究通电导线在磁场中的受力情况时，连接的电路及导线放置的位置如图4-1所示，当他闭合开关后发现导线ab向纸外的方向运动现在他想使导线ab向纸里的方向运动，在下面采取的措施中，正确的是A将电源正负极反向连接 B将导线ab垂直纸面放置C将N、S极位置互换 D将ab反向连接3跟热机相比，下列各项不属于电动机的优点是（ ） A开动与停止均比较方便 B结构简单，制造便宜，占地较小 C效率较低 D对环境没有污染4直流电动机中换向器的作用是（ ）A.改变直流电源中的电流方向 B.改变电动机线圈的转动方向C.改变流经电动机的电流方向 D.以上说法都不对5小源动手做了一个直流电动机模型，接通电路后发现电动机不转动，可当他拨了一下线圈后，电动机就迅速地转了起来，造成这一情况的原因可能是 （ ）A电源电压过低 B电刷接触不良C电源正负极接反了 D开始时，线圈处于平衡位置了6在图中，表示导线垂直纸面且电流方向向里；表示导线垂直纸面且电流方向向外请按要求作图7、要想使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不可能达到目的的是A增大线圈中的电流强度 B更换电源，用输出电压较高的直流电源C将磁体的磁极对调一下 D再增加一个磁体，使该磁体产生的磁场与原有磁场方向一致总结梳理、方法归纳下面对于本节知识归纳如下：一、通电导体在磁场中受到力的作用：受力方向与电流方向和磁感线方向都确定有关。假如只改变电流方向或磁感线方向，那么受力方向随之改变，但若电流方向和磁感线方向同时发生改变，受力方向将不发生改变二、电动机的构造和工作：并非只要通电导体放入磁场中就一定会受到力的作用，当通电直导线和磁感线平行放置时，即电流方向跟磁感线方向平行时，通电导体不受磁场力的作用，通电导线与磁感线垂直时，受到的磁场力最大板书设计电动机磁场对通电导线的作用电流方向磁场（感线）方向电动机工作原理换向器的作用生活中的电动机应用优越性学后反思通过本节课的学习，总结一下在学习内容、学习方法上有哪些收获（主要知识、技能、方法、感悟等）？还有哪些疑惑？ 我的收获 我的疑惑 教学反思通过本节课的教学，在调动学生学习积极性上成功的做法有哪些？颇感不足的地方有哪些？ 改进措施有哪些？成功做法 改进措施 课后拓展探究：【拓展训练】1电流表是怎样测量电流的电流表是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制造的但是只靠这一点是不够的，它还有其特殊性如图832是一种电流表的结构示意图其中4是一块永久磁铁，在磁极间产生磁场线圈1装在轴上，转轴的两端连有一对游丝弹簧3，待测电流通过游丝弹簧流过线圈电流线圈受磁场的作用而转动时引起弹簧卷曲，产生弹力通过线圈的作用于线圈的磁力也就越大，它与弹簧的弹力达到平衡时，指针5转过的角度也就越大这样，通过指针偏转角度的大小就可以测定出电流的大小了这种电流表叫做磁电式电流表