第三节 磁场对电流的作用、电动机

磁场与电流的作用
磁场和电流之间有着紧密的关系。

磁场是由电流产生的，并且电流
在存在磁场的情况下也会受到磁场的影响。

1. 电流产生磁场：当电流通过导线时，会形成一个有方向的磁场环
绕着导线。

这个磁场的方向与电流的方向有关，在导线周围形成一个
闭合的磁场线圈。

这个现象被称为“安培环路定理”。

2. 磁场对电流的作用：磁场可以对通过其的电流施加力。

根据洛伦
兹力定律，当电流通过一个磁场时，会受到与电流方向垂直的力，即
洛伦兹力。

这个力的大小与电流强度和磁场强度有关。

3. 磁场对电流的方向有影响：根据右手定则，当电流通过一个磁场时，磁场会对电流的方向施加一个力矩，使得电流在磁场中发生偏转。

这个定则可以用来确定电流受到磁场力的方向。

4. 电流产生磁场并产生相互作用：当多个导线中有电流通过时，它
们各自产生的磁场会相互作用。

这种相互作用可以导致导线之间的吸
引或排斥，这是基于电磁感应原理的基础。

总的来说，磁场和电流之间的作用是相互的。

电流可以产生磁场并
受到磁场力的作用，而磁场则可以对电流施加力并改变电流的方向。

这些相互作用是电磁学和电动力学的基础，并在电磁装置和电路中得
到广泛应用。

初三物理磁场对电流的作用电动机试题1.直流电动机是根据原理制成的，在输入电流时采用来改变线圈中的电流方向，从而使它能连续转动。

【答案】通电线圈在磁场中受力转动；换向器【解析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，由于电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，在制作直流电动机时安装了换向器，当线圈转过平衡位置时及时改变线圈中电流的方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈能够保证持续转动．直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，在输入电流时采用换向器来改变线圈中的电流方向，从而使它能连续转动．故答案为：通电线圈在磁场中受力转动；换向器．【考点】直流电动机的构造和工作过程．点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系以及使线圈持续转动的方法是本题的解题关键．2.电动机工作时是把能转化为能，它与热机相比，一个最显著的优点是。

【答案】电；机械；无污染【解析】要解决此题，需要掌握电动机工作过程中的能量转化情况．知道热机对环境造成的污染．电动机工作时消耗电能，得到机械能．所以电动机将电能转化为机械能．热机在工作时很容易造成大气污染和噪声污染，而电动机与它相比无污染．故答案为：电；机械；无污染．【考点】直流电动机的构造和工作过程．点评：此题主要考查了电动机工作时的能量转化情况，并且考查了电动机的优点，是一道基础性题目．3.要使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不可行的是（）A．增大线圈中的电流B．换用输出电压较多的电源C．将磁体的磁极对调D．换用磁性更强的磁体【答案】C【解析】要增大直流电机的转速则应增大线圈所需要的磁场力，则根据影响磁场力的因素可知可行的办法．A、增大线圈中通过的电流后，线圈受力将增大，线圈转动的速度将变大，故A可行；B、增大电压后也可增大线圈中的电流，从而增大线圈受力，故B可行；C、对调磁极只会将线圈受力反向不会改变线圈受力的大小，故C不可行；D、换用磁性更强的磁体可以增大线圈受力，故D可行；本题选不可行的，故选C．【考点】磁场对通电导线的作用．点评：直流电机的原理为线圈在磁场中受力，故要想增大转速就应当增大线圈所受磁场力．4.关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向和磁感线的方向之间的关系，下列说法中错误的是A．改变电流方向，导体受力方向也会改变B．改变磁场方向，导体受力方向也会改变C．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向也会改变D．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不会改变【答案】C【解析】解答本题应掌握：通电导体在磁场中受到磁场力的作用，力的方向由电流的方向和磁场的方向有关．通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关，若只改变电流方向，则导体受力方向会随之改变，故A正确；若只改变磁感线方向，则导体的受力方向也随之改变，故B正确；若电流方向和磁场方向同时改变，通电导体的受力方向将不发生改变，故C错误，D正确．故选C．【考点】磁场对通电导线的作用．点评：本题考查磁场对电流作用力的方向，应明确电流的方向与磁场的方向共同决定了通电导体的受力方向．5.以下装置中利用磁场对通电导线的作用的原理制成的是（）A．全自动洗衣机的进水阀门B．电风扇中的电动机C．电饭锅D．电铃【答案】B【解析】明确通电线圈在磁场中受力的作用后，可以使线圈在磁场中产生运动．并知道各用电器的工作原理，由原理进行分析．A、全自动洗衣机的进水阀中有一个电磁铁，即它涉及到了电磁铁的知识，故该选项不符合题意；B、电动机是据通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故该选项符合题意；C、电饭锅是利用电流的热效应来工作的，故该选项也不符合题意；D、电铃是利用了电流的磁效应，即电磁铁，其实质是一个蜂鸣器，即该选项也不符合题意．故选B．【考点】直流电动机的原理．点评：知道电动机的工作原理，并了解生活中一些常见家电的所涉及的物理知识是解决该题的关键．6.如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下列问题：（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab；（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab；（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab。

电动机一、磁场对通电导线的作用1、提出问题：通电导线在磁场中是否受理的作用？如果受力的作用，力的方向与什么因素有关。

2、猜想或假设：通电导线在磁场中受力的作用，力的方向可能与磁场的方向、导体中电流的方向有关。

3、设计并进行实验：实验①：按照图所示装置，用两根平行的金属导轨，把一根直导线ab支起来，并且让指导线位于蹄形磁体两极之间的磁场中，接通电源，观察现象。

实验现象：直导线ab向左运动。

实验分析：ab开始运动，说明ab通电后在磁场中受到力的作用。

实验②：保持N极、S极位置不变，改变通过ab的电流方向，观察实验现象。

实验现象：直导线ab向右运动。

实验分析：ab中电流方向改变，ab的运动方向也该变，表明电流方向改变后，ab受力方向也改变了，说明ab受力方向与ab中的电流方向有关。

实验③：保持ab中的电流方向与实验①中相同，把磁体的两个磁极对调，让磁感线方向与原来方向相反，观察实验现象。

实验现象：直导线ab向右运动。

实验分析：改变磁感线方向，ab运动方向也改变，说明ab受力方向与磁感线方向有关。

实验④：同时改变ab的电流方向和对调磁体的两个磁极，观察实验现象。

实验现象：直导线ab向左运动。

实验分析：同时改变电流方向和磁感线方向时直导线向左运动，说明当电流方向与磁感线方向同时反向时，ab受力方向不变。

知识拓展：（1）磁场为什么会对电流产生力的作用。

我们知道磁体周围有磁场，电流周围也存在着磁场，我们可以把通电导线看成一个磁体，当通电导线靠近磁体时，他们之间的作用通过磁场而发声。

因此，磁场对电流的作用，其实质也是磁体和磁体之间通过磁场而发生的作用。

（2）通电导线在磁场中的受力情况与磁感线的方向、电流的方向以及它们之间的相对位置有关。

当电流方向与磁感线方向平行时，通电导线不受力；当通电导线与磁感线方向垂直时，受力最大。

（3）通电导线在磁场中受力运动时，消耗了电能，得到了机械能。

注意：（1）实验探究磁场对通电导线的作用时，是通过力的作用效果来显实力的存在，即通过导线ab在导轨上发生了运动来说明导线ab受到了力的作用。

16.3磁场对电流的作用电动机教学目标【知识与能力】1.知道通电导体在磁场中要受到力的作用，并且受力的方向与电流方向、磁场的方向有关。

2.知道电动机的构造和原理。

【过程与方法】经历制作简单电动机的原理，探究电动机连续转动的原理。

【情感态度价值观】了解科学和技术相结合的创造创造过程，培养创造创造意识。

教学重难点【教学重点】了解磁场对通电导体的力的作用规律。

【教学难点】通过实验探究磁场对通电导体的力的作用规律。

课前准备电源、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.磁场的根本性质是什么？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，与刚刚运动方向相反。

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。

第三节 磁场对电流的作用 左手定则教学目的：了解磁场中垂直于磁场方向的通电直导线所受作用力的大小与电流的大小和导线在磁场中的长度有关。

掌握左手定则复 习：1 条形磁铁的磁场和蹄形磁铁的磁场磁力线的分布情况2 通电长直导线，环形电流和通电螺线管磁场的磁力线的分布情况引入：电流能产生磁场，那么磁场对电流会不会有作用呢？讲授新课：一：磁场对电流的作用：实 验： 如图3-16所示，把一根直导线放在一个蹄形磁铁里，使导线跟磁场方向垂直。

演示：当给导线通电时现象：导线运动起来表明：通电导线在磁场中要受到力的作用———安培力设问：安培力的大小与那些因素有关呢？演示：保持导线垂直于磁场方向，改变导线中电流的大小现象：导线的摆角大小随着改变，电流大，摆角大；电流小，摆角小。

表明：垂直于磁场方向的通电导线，受到磁场的作用力（安培力）的大小跟导线中的电流的大小有关，电流大，作用力大；电流小，作用力小.演示: 保持电流的大小不变,改变置于磁场中的那段导线的长度现象: 垂直于磁场方向的通电直导线,受到磁场的作用力(安培力)大小还跟导线在磁场中的长度有关,导线长,作用大；导线短，作用小。

二：左手定则：如图3-16所示：演示：如果改变导线中的电流方向现象：导线运动方向随之改变表明：通电导线在磁场中所受的安培力的方向与导线中的电流方向有关演示：如果调换磁铁两极的位置，即改变磁场方向现象：导线运动方向也随之改变表明：通电导线在磁场中所受的安培力的方向与磁场方向有关设问：通电导线在磁场中所受安培力的方向跟磁场方向，电流方向之间有怎样的关系呢？ 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁力线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向，就是通电导线所受的安培力的方向。

（如图3-17所示）说明：⑴ 已知磁场方向，电流方向和安培力方向中任何两个方向可以利用安培定则判断第三个的方向⑵ 当通电导线跟磁场方向平行时，磁场对导线的作用力为零，如果通电导线跟磁场方向既不垂直也不平行而成任一角度，磁场对电流有作用力，但作用力比互相垂直时要小。

磁场对电流和运动电荷的作用首先，对于电流而言，磁场可以通过洛伦兹力对电流产生力矩，使线圈或导体绕轴转动。

这是电动机、发电机等电器设备的基本原理。

当通过线圈的电流改变时，根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势会导致线圈产生自感电流，自感电流与通过线圈的电流方向相反，从而使线圈的运动放慢或停止。

这种现象被称为感应制动。

此外，对于运动电荷，磁场可以使其受到洛伦兹力的作用，改变其运动轨迹和速度。

洛伦兹力与电荷的速度、电荷的量以及磁场的强度和方向都有关系。

当电荷与磁场存在相对运动时，洛伦兹力会使电荷偏离原来的轨迹，并使其沿着一个弯曲的轨迹运动。

这个现象被称为洛伦兹力偏转，是质谱仪和阴极射线管等仪器的基本原理。

在医学领域中，磁场对电流和运动电荷的作用也有广泛的应用。

例如，核磁共振成像（MRI）利用对氢原子核的运动电荷施加磁场，通过检测其产生的信号来生成人体内部的影像。

MRI技术在医学影像诊断中具有非常重要的地位。

除了应用外，对磁场对电流和运动电荷的作用进行实验研究也具有重要意义。

通过实验可以观察和测量磁场对电流和运动电荷的影响，验证和探究电磁学的基本原理。

例如，通过在磁场中放置导线，可以观察到导线受到的力和位移等现象，从而验证洛伦兹力的存在和作用机制。

最后，需要指出的是，磁场对电流和运动电荷的作用和电场的作用是有区别的。

电场可以对静止电荷施加力，而磁场只对运动电荷有力的作用。

这是由于电场的力与电荷的静电力有关，而磁场的力是洛伦兹力，与电荷的速度有关。

总之，磁场对电流和运动电荷的作用在科学和工程领域有着广泛的应用。

通过研究和理解磁场对电流和运动电荷的作用机制，可以推动电磁学理论的发展，以及应用于各种电器设备和医学影像等领域的技术进步。

磁场对电流的作用
磁场对电流的作用是通过洛伦兹力来实现的。

当电流通过导线时，会在周围产生磁场。

而磁场与电流之间存在相互作用，即磁场会对电流产生作用力。

根据洛伦兹力的原理，当有一导线中通过电流时，在其周围形成的磁场中，每一个电荷都会受到洛伦兹力的作用。

这个作用力的大小与电荷的速度、电流的大小以及磁场的强度有关。

当磁场和电流方向垂直时，洛伦兹力的方向与导线的方向也垂直。

这就是为什么导线会受到磁场的作用力，而不会受到磁场的扭矩。

磁场对电流的作用还可以用安培力学的右手定则来描述。

按照右手定则，将右手握住导线，让大拇指指向电流的方向，那么其他四指所指的方向就是磁场的方向。

这个规则使我们能够判断电流所受的磁场力的方向。

利用磁场对电流的作用，我们可以实现电动机的运转。

电动机通过利用磁场对通过导线的电流产生扭矩，从而引起转动。

磁场对电流的作用还可以应用于其他领域，比如电磁感应、磁共振成像等。

总而言之，磁场对电流的作用是通过洛伦兹力来实现的，这种作用力与电流、磁场的方向和强度相关。

磁场对电流的作用可以应用于电动机等设备的运转，以及电磁感应和磁共振成像等领域。

苏科版物理九年级下册说课稿：16.3磁场对电流的作用—电动机一、教材分析《苏科版物理九年级下册》是根据新课标要求编写的物理教材，本册内容主要围绕力学、热学、光学以及电磁学等物理知识展开。

本说课稿围绕第16章磁场与电磁感应中的第3节磁场对电流的作用展开，重点讲解电动机的原理与应用。

二、学情分析学生已经学习过电流的概念，了解了电磁感应现象。

在学习本节前，学生已经学习过磁场对于带电粒子的力作用，并且通过实验探究了安培定则。

因此，学生具备一定的基础知识。

三、教学目标1.知识目标：了解磁场对电流的作用原理，学习电动机的构造和工作原理。

2.能力目标：能够阐述电动机的工作原理，理解电动机的应用。

3.情感目标：培养学生对科学探索的兴趣，激发学生对创新的欲望。

四、教学准备1.教材：《苏科版物理九年级下册》2.多媒体设备：投影仪、电脑五、教学过程5.1 导入情境教师可以通过展示一个电动玩具汽车，让学生观察并思考，引出电动机的问题。

教师可以通过提问的方式，激发学生的兴趣，导入本节课的内容。

5.2 知识讲授1.电动机的构造和原理：使用投影仪展示电动机的构造图，讲解电动机的构造和工作原理。

强调电动机实际上就是把电能转化为机械能的装置。

2.磁场对电流的作用：回顾安培定则的内容，讲解磁场对电流产生的力的作用原理。

引导学生思考电动机中的铜线圈受力原理。

5.3 实验演示教师可以进行一个简单的实验演示，展示磁场对电流的作用。

例如，通过利用磁力作用使铜线圈旋转，让学生通过实验观察磁场对电流的作用。

5.4 讲解案例教师可以通过展示几个实际生活中的案例，讲解电动机的应用。

如电扇、洗衣机等家用电器中电动机的应用，并引导学生思考电动机在现代生活中的重要性。

5.5 总结归纳通过让学生总结和归纳本节课的内容，复习并巩固所学知识。

六、教学反思本节课主要围绕磁场对电流的作用原理以及电动机的构造和应用展开。

通过情境导入、知识讲授、实验演示和案例讲解的有机结合，能够激发学生的兴趣，提高学生的学习积极性。

磁场对电流产生的影响电流和磁场是物理学中两个非常重要的概念，它们之间存在着紧密的关联。

磁场对电流的产生和运动有着显著的影响。

本文将探讨磁场对电流产生的影响，并从电磁感应、洛伦兹力以及电动机等多个角度来剖析这种关联。

首先，磁场对电流产生的影响可以从电磁感应的角度进行讨论。

根据法拉第电磁感应定律，当导体中的磁通量发生变化时，就会在导体中产生感应电动势。

这可以通过一个简单的实验来验证。

将一个线圈放置在磁铁附近，当磁铁靠近或离开线圈时，都会在线圈中产生电流。

这种现象说明了磁场对电流产生的显著影响。

其次，磁场对电流产生的影响还可以从洛伦兹力的角度来探讨。

洛伦兹力是当电流通过导线时，受到磁场作用力的现象。

当电流通过导线时，会产生一个环绕导线的磁场，而外部磁场则会对电流产生作用力。

根据右手定则，可以推断出电流的方向和作用力的方向。

这种磁场对电流的影响在许多实际应用中都得到了广泛的应用，比如电磁铁、电磁炮等。

此外，磁场对电流产生的影响还可以从电动机的角度进行讨论。

电动机是利用电流和磁场之间的相互作用产生转动力的装置。

当导体中的电流通过磁场时，会受到洛伦兹力的作用而产生转动力矩。

这种转动力矩可以使电动机的转子旋转，从而实现能量转换。

电动机广泛应用于各个领域，为现代工业的发展做出了重要贡献。

除了以上几个角度，磁场对电流产生的影响还体现在许多其他方面。

比如，磁场强度对电流的大小有着直接的影响，磁场越强，电流也会越大。

此外，磁场还可以改变电流的路径，使电流沿着磁场的方向流动或者制约其运动路径。

这种现象在磁力线、磁隧道等实验中得到了充分的验证。

总结起来，磁场对电流产生着明显的影响。

从电磁感应、洛伦兹力、电动机等多个角度来观察，都可以发现磁场对电流的产生和运动起到了重要的促进作用。

在实际应用中，我们可以利用这种关联关系制造各种电磁设备，为社会进步和工业发展提供支撑。

同时，深入研究磁场与电流的关联，也有助于我们对电磁现象的理解和应用的提升。

磁场对电流的作用力
磁场对电流的作用是通电导线在磁场中要受到磁力的作用。

电能转化为机械能
磁场无处不在，磁场对电流的作用使磁场在生活中的应用变得更加广泛，电动机就是一个非常典型的应用，电动机的原理就是磁场对电流产生作用
在电动力学里，洛伦兹力（Lorentz force）是运动于电磁场的带电粒子所感受到的作用力。

根据洛伦兹力定律，洛伦兹力可以用方程，称为洛伦兹力方程，表达为
F= q (E + v x B)
其中，F是洛伦兹力，q是带电粒子的电荷量，E是电场强度，v是带电粒子的速度，B 是磁感应强度。

早期，磁场的方向，规定为放在磁场中的小磁针的N极（北极）的指向，现在我们依然沿袭这一点。

带电粒子自由释放在匀强磁场中，它自然也不受力。

如果给它一个垂直于磁场的初速度，由于洛伦兹力永远垂直于速度方向，不改变速度，洛伦兹力作为向心力也不变，因此带电粒子作匀速圆周运动，。

磁场对电流的作用力电动机电磁感应答案一、磁场对电流的作用磁场对通电导体的作用：通电导体在磁场里，会受到力的作用。

实验证明：（1）当电流方向和磁场方向平行时，磁场对导体没有力的作用。

（2）通电导体在磁场里，受力方向与电流方向和磁感线方向有关，当只改变其中一个的方向时，受力方向会改变，同时改变两个的方向，受力方向不改变。

二、电动机基本结构：转子线圈、定子（磁体）、电刷、换向器电刷的作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。

换向器的作用：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。

原理：通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的，工作时将电能转化为机械能。

通电线圈在磁场中的受力大小跟电流（电流越大，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟磁场的强弱（磁性越强，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟线圈的匝数（匝数越大，受力越大）有关。

应用：直流电动机：（电动玩具、录音机、小型电器等）交流电动机：（电风扇、洗衣机、家用电器等）三、电磁感应现象（1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。

（2）电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。

感应电流：由于电磁感应产生的电流叫感应电流。

（3）电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。

四、发电机原理：发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。

五、电磁感应和磁场对电流的作用的区别：六、直流电和交流电（1）直流电：方向不变的电流叫做直流电。

（2）交流电：周期性改变电流方向的电流叫交电流。

（3）我国交流电周期是0.02s，频率为50Hz（每秒内产生的周期性变化的次数是50次），每秒电流方向改变100次。

七、发电机和电动机的区别（1）结构：发电机无电源；电动机有电源。

（2）工作原理：交流发电机是根据电磁感应原理工作的；电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。

（3）能量转化：交流发电机是由机械能转化为电能。