九年级物理全册同步教案 电动机

发布 2022-08-18 17:09:28 阅读 3554

九年级物理全册同步教案:电动机。

一、教学目标:

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,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。

2、知道电动机就是利用上述现象制成的。

3、搞清电磁感应和磁场对电流作用中的能量转化。

4、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。

二、重点难点分析:

通电导线在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向之间的关系是本节的难点,也是分析电动机转动的依据。初中不要求左手定则,弄清楚电动机的转动有一定难度。

三、教具:演示用通电直导线在磁场中受力实验器材(电源、滑动变阻器、开关、导线、蹄型磁铁、铁棒架)

通电线圈在磁场中转动的演示装置。

四、主要教学过程。

引入新课:首先做直流电动机通电转动的演示实验,接着提出问题:电动机为什么会转动?

请同学们回忆一下奥斯特实验——电流周围存在着磁场。

复习:磁体的周围存在着磁场,电流的周围也存在着磁场;

磁场最基本的性质是对磁场中的磁体产生磁力作用,那么磁场对磁场中的电流是否会产生磁力作用呢?

即电流对磁体有力的作用,磁体对电流有无力的作用呢?

新课教学。板书:四、磁场对电流的作用。

1、通电直导线在磁场中的受力演示实验。

、介绍实验装置,实验对象为通电小铜棒。(通电直导线)

、实验过程:静止在导轨上的铜棒通电后,会发生什么现象?(实验表明:通电导体在磁场中受到磁力作用。)第。1页。

共。3页。

、改变电流方向,不改变磁场方向铜棒运动方向怎么样改变?(现象:铜棒运动方向改变。结论:通电直导线的受力方向与电流方向有关。)

、改变磁感线方向,不改变电流方向,铜棒运动方向怎么样改变?(现象:铜棒运动方向改变。结论:通电直导线的受力方向与磁感线方向有关。)

用边演示,边指导观察,边提出问题的方式,完成实验。

问:通电铜棒在磁场中,运动的原因是什么?

通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向与电流方向、磁感线方向是相互垂直的,不论是改变电流方向.还是改变磁场方向,都会改变力的方向。

小结:磁场对电流的作用。

a、通电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,与电流方向和磁感线方向有关。

2、应用:通电线圈在磁场中。

、出示线圈在磁场中的演示实验装置,实验研究对象是通电线圈。

、把一个线圈放在磁场里,接通电源让电流通过线圈,观察发生的现象。(从课本的图中甲图位置变到乙图位置)

分析课本中甲图的ab边受力向上,由磁场对电流的作用第二条可知:cd边受力向下。结果线圈将顺时针转动。

通电线圈在磁场中转动,电动机就是用这个原理制成的。下节课我们学习讨论直流电动机。

分析课本中乙图的ab边仍受向上的力,cd边受向下的力,转动将停止。

讨论想想议议,线圈会立即停下来吗?

由于惯性,线圈会在平衡位置附近摆动几下。为什么?)

小结:电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。

3、磁场对电流的作用过程中的能量变化怎样:

消耗了什么能—电能,(电源)

得到了什么能——机械能(线圈转动)

比较:电磁感应——机械能转化为电能——发电机。

磁场对电流的作用——电能转化为机械能——电动机。

作业:略。第。1页。共。

3页。20.4电动机(第2课时)

一)教学目的。

1.知道直流电动机的原理和主要构造。

2.知道换向器在直流电动机中的作用。

3.了解直流电动机的优点及其应用。

4.培养学生把物理理论应用于实际的能力。

二)教具。挂图和模型,两个箭头标志(可用饮料盒铝片制作),自制直流电动机模型,直流电动机原理挂图一幅,小型直流电动机一台,学生电源一台。

三)教学过程。

1.复习。提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(学生回答:通电导体在磁场中受力)。

提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(学生回答之后,教师强调:改变电流方向,或改变磁感线方向,导体受力方向就随着改变)

提问:出示如课本的挂图和模型,根据上面的结论,通电线圈在磁场中是怎样受力的?(学生回答:ab边受力向上,cd边受力向下)

提问:这个现象中能量是怎样转化的?(学生回答:电能转化为机械能)

2.引入新课。

教师陈述:电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的,它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的,当然,我们先讨论最简单的一种电动机--直流电动机。

给出直流电动机定义,并板书:

第四节。电动机〉

3.进行新课。

1)使磁场中的通电线圈能连续转动的办法。

很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动(转到平衡位置要停下来),而实际的电动机要连续转动。怎样解释这个问题呢?(此处可告诉学生把理论用于实际需要再付出很多劳动,还可简介各国对理论应用于实际的重视,以培养学生对应用科学的兴趣)要解决这个问题,我们还得进行深入研究。

第。1页。

共。3页。

提问:在上节课的演示实验中,线圈转到平衡位置时是立即停止吗?为什么它不立即停止?(学生答:由于惯性线圈会稍转过平衡位置)

提问:转过平衡位置后,为什么它又转回来呢?(利用模型分析:转过平衡位置后,ab边受力仍朝上,cd边受力仍朝下,正是这一对力使线圈转回来的)

提问:要使线圈不转回来,应该**圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向,即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向下,cd边受力变为向上。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢?

引导学生回忆影响受力方向的两个因素,从而得出:应该在此时改变电流方向,或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析:

改变磁感线方向就是要及时交换磁极,显然这不容易做到;实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。

板书:〈1.使磁场中的通电线圈连续转动,就要每当线圈刚转过平衡位置,就改变一次电流方向。〉

2)换向器。

提问:怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢?

让学生想办法并开展讨论,教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。

教师出示:两个半圆铝环和电刷,指出:靠这两样东西就可以解决问题。等学生思考片刻,教师出示已准备的模型,说明铝环与线圈的连接情况和铝环与电刷的配合过程。

引出换向器的概念并板书:

2.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。〉

让学生仔细观察课本**,进一步弄清楚线圈转动过程,重点是甲图和丙图,回答教师填空式的提问:

甲图: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,转动方向是顺时针。

丙图: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。

3)直流电动机的构造。第。1页。

共。3页。

出示:直流电动机,介绍主要构造:磁极、线圈、换向器、电刷。

板书:〈3.直流电动机的构造〉

演示:给直流电动机通电转动,提高学生兴趣(若时间不允许,可省些演示)。告诉学生:下节课同学们将自己装一台小直流电动机,进一步弄清它的有关知识。

让学生阅读课文最后两个自然段,了解直流电动机的优点和应用。

4.小结:(略)

5.作业:比较直流电动机和交流发电机,从原理、构造和能量转化等方面说出它们的区别。

四)说明。1.本节采用程序性的提问和讨论,启发学生弄清线圈受力情况和转回来的原因,以及解决问题的办法,可以培养学生的思维和创造能力。

2.换向器是教学的难点,制作放大的直观模型很有必要。靠这一节课教学,一部分学生可能还没有完全弄清楚,下节课学生将进一步认识它。

3.通过前面几节的学习,学生识图能力应该有所提高,本节电动机原理图要尽量让学生自己看图理解。第。1页。

共。3页。

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