2019-2020年九年级物理下册17.2探究电动机转动的原理教学设计新版粤教沪版
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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。
教案:17.2 探究电动机转动的原理一、教学内容本节课的教学内容来自于沪粤版九年级全一册初三物理同步备课,主要涵盖第17章第2节的内容。
本节主要讲解电动机转动的原理,包括电动机的构造、工作原理以及电动机的能量转换等。
二、教学目标1. 让学生了解电动机的构造,掌握电动机的工作原理。
2. 使学生能够解释电动机是如何实现能量转换的。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 电动机的构造及其工作原理。
2. 电动机能量转换的原理。
四、教具与学具准备1. 教具:电动机模型、电池、导线等。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格等。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察生活中常见的电动机,如电动车、电风扇等,引导学生思考电动机是如何工作的。
2. 电动机构造的了解:通过展示电动机模型,讲解电动机的各个部分的名称和功能,如线圈、磁铁、换向器等。
3. 电动机工作原理的探究:引导学生通过实验观察电动机的转动过程,让学生分析电动机是如何实现能量转换的。
4. 能量转换的讲解:讲解电动机在工作过程中,电能是如何转化为机械能的。
5. 例题讲解:给出一个关于电动机工作原理的例题,引导学生运用所学知识解决问题。
6. 随堂练习:让学生独立完成一些关于电动机工作原理的练习题,巩固所学知识。
7. 电动机在生活中的应用:讲解电动机在日常生活和工业中的应用,让学生了解电动机的重要性。
六、板书设计电动机构造:线圈、磁铁、换向器等。
电动机工作原理:电能转化为机械能。
七、作业设计1. 描述电动机的构造,并解释各个部分的功能。
2. 解释电动机是如何实现能量转换的。
3. 举例说明电动机在生活中的应用。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:回顾本节课的教学,思考如何更好地引导学生理解和掌握电动机的工作原理。
2. 拓展延伸:研究电动机的发展历程,了解电动机在未来发展中可能面临的挑战。
教学内容:本节课的教学内容主要包括电动机的构造、工作原理以及电动机的能量转换。
17.2 探究电动机转动的原理教学目标1.通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。
2.了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。
教学重难点教学重点:磁场对通电导线的作用。
教学难点:直流电动机的构造和工作原理。
教学用具多媒体课件、电动机模型、线圈等。
相关资源【教学实验】磁场对通电导线的作用.mp4等。
教学过程【新课引入】通过上节课探究电动机的内部结构,我们知道电动机主要的部件是磁体和线圈,关于电动机为何能够转动,同学们也做出了猜想。
很多同学猜想电动机的转动与磁场和电流的作用有关,现在就来探究磁场是否对电流有作用力吧。
【新知讲解】一、探究磁场对电流的作用在之前的学习中,我们对磁场的研究是通过观察磁体对小磁针有力的作用来实现的。
我们也做过实验:小磁针因受到通电导线产生的磁场作用而发生偏转。
磁体在磁场中会受到力的作用。
磁体间通过磁场相互作用,通电导体是不是也会受到磁场的作用力呢?实验设计1我们来设计一个实验:如图所示,将直导体放在磁场中的金属导轨上。
接通电路,直导体中有电流流过,观察直导体是否运动呢?此图为视频截图,请下载使用【教学实验】磁场对通电导线的作用.mp4 【演示实验】《磁场对通电导线的作用1》。
实验分析1:通过实验我们看到,闭合开关,原来静止在磁场中的导体开始运动。
实验结论1:通电导体在磁场中受到力的作用。
我们继续观察一下。
电流方向、磁场方向和受力的方向如图所示,那么它们之间会不会有什么联系呢?实验设计2如图所示,改变电流方向,将导体放在磁场中的金属导轨上。
接通电路,观察导体的运动方向。
【演示实验】《磁场对通电导线的作用2》。
实验分析2:通过实验我们可以观察到磁场方向不变,电流方向改变,磁场中导体的运动方向发生了改变。
实验结论2:通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。
实验设计3接下来我们来探讨一下物体受力方向与磁场方向是否有关。
如图所示,电流方向不变,改变磁场方向,接通电路,观察导体的运动方向。
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.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教学过程一、研究通电导体在磁场里是否受到力的作用〔演示〕,并引导学生总结实验结论。
二、补充教学“左手定则〞检测评价〔1〕如图1所示,以下实验仪器工作时,不是把电能转化为机械能的仪器是 【 】〔2〕在安装直流电动机模型的实验中,小杰同学按照科学教材的要求安装了一台如图2所示的直流电动机模型。
安装完毕,闭合开关后,线圈顺时针方向转动,则能使线圈逆时针方向转动的做法是:【 】A .减小一节电池B .把电源和磁铁的两极同时对调C .增加一节电池D .把电源两极对调第二课时 教学目标1.运用控制变量法探究电流跟电压、电阻的关系。
2.理解欧姆定律。
3.能运用欧姆定律进行简单的计算。
重、难点教学重点:欧姆定律及其探究过程。
教学难点:设计并进行实验探究。
器材准备学生电源、开关一个、定值电阻〔5Ω、10Ω、15Ω〕,滑动变阻器、电流表一只、电压表一只、导线假设干。
教学过程一.利用演示引入新课图1 A .电流表 B .电压表 C .发电机 D .电动机 图2实验1:按图1所示电路图,连好电路,这是学生非常熟悉的简单电路,图中小灯泡的额定电压为“2.5V〞,电源用一节干电池供电,闭合开关后,观察小灯泡亮度。
实验2:将电池由一节换成二节串联,观察灯泡变化情况。
实验3:再将“2.5V〞小灯泡换成“3.8V〞的小灯泡:观察灯泡亮度变化情况。
通过这一系列实验,学生会意识到:电路中的电流大小跟电压、电阻有关,活动总结。
提出问题:大家认为电流的大小跟电压、电阻有关,那么它们之间有没有定量的规律呢?二.新课教学1.设计实验实验目的:研究电路中的电流跟电压、电阻之间存在怎样的关系?研究方法:控制变量法。
教案:沪粤版九年级物理下册教案 17.2 探究电动机转动的原理一、教学内容本节课的教学内容来自沪粤版九年级物理下册第17.2节,主要介绍电动机转动的原理。
教学内容包括:1. 了解电动机的工作原理;2. 掌握电动机的构造和功能;3. 探究影响电动机转速的因素。
二、教学目标1. 让学生了解电动机的工作原理,知道电动机的构造和功能;2. 通过实验探究,让学生掌握影响电动机转速的因素;3. 培养学生的实验操作能力和观察能力,提高学生的物理思维能力。
三、教学难点与重点重点:电动机的工作原理,电动机的构造和功能;难点:影响电动机转速的因素的探究。
四、教具与学具准备教具:电动机实验器材一套;学具:笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察日常生活中常见的电动机,如电风扇、洗衣机等,引导学生思考电动机是如何工作的。
2. 理论讲解:介绍电动机的工作原理,讲解电动机的构造和功能。
3. 实验探究:让学生分组进行电动机实验,观察电动机的转速与电流、电压的关系,引导学生探究影响电动机转速的因素。
4. 例题讲解:出示一些与电动机转动原理相关的例题,讲解解题思路和方法。
5. 随堂练习:让学生就地取材,设计一些关于电动机转速的实验,观察并记录实验结果。
7. 布置作业:(1)请用文字描述电动机的工作原理;(2)画出电动机的构造示意图;(3)结合实验,探究影响电动机转速的因素,并写出探究过程及结论。
六、板书设计电动机转动的原理1. 工作原理:通电线圈在磁场中受力转动;2. 构造:线圈、磁铁、换向器等;3. 功能:将电能转化为机械能。
影响电动机转速的因素1. 电流大小;2. 磁场强度;3. 线圈匝数。
七、作业设计1. 请用文字描述电动机的工作原理;答案:电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
2. 画出电动机的构造示意图;答案:(略)3. 结合实验,探究影响电动机转速的因素,并写出探究过程及结论。
答案:(略)八、课后反思及拓展延伸本节课通过观察日常生活中常见的电动机,引导学生思考电动机的工作原理,通过实验探究,让学生掌握影响电动机转速的因素。
17.2 探究电动机转动的原理┃教学过程设计┃后就能够转动,并且对电动机转动的原因进行了猜想.现在,请同学们让电动机模型转起来,然后改变电流的方向,观察电动机的转向是否发生了变化.(分组进行实验活动.)新课教学一、探究磁场对电流的作用1.组织学生交流课后设计的探究磁场对电流作用的实验方案,对不足的地方进行修改.(学生分组交流,对小组成员的设计方案进行评价.)2.活动1:探究磁场对电流的作用(学生分组按照实验方案进行实验.)①按如图所示的装置准备器材,接好线路,闭合开关,观察线圈的运动情况.②磁场方向不变,改变电流方向(将电池两极对调),重复步骤①,观察线圈的运动情况.③在步骤①的基础上,不改变电流方向,只改变磁场方向(将磁极对调),观察线圈的运动情况.④在步骤③的基础上,再将磁极对调,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)通电导体在磁场中会受到力的作用,力的方向跟电流方向和磁场方向都有关系.3.讨论通电线圈在磁场中的受力情况(根据上面的实验结论,讨论图中矩形线圈的受力情况.)如图甲所示,接通电路后,ab和cd中的电流方向相反,受到磁场力的方向也相反,在力的作用下,线圈便转动起来;当转到图乙所示的位置时,ab和cd所受的力大小相等,方向相反,是一对平衡力,线圈就会在这一位置停下来,这个位置叫做平衡位置.二、换向器的作用1.提出问题:怎样才能使电动机持续不停地转动呢?(学生分组讨论.分析:线圈由于惯性刚越过平衡位置时,如果立刻改变线圈中电流的方向,线圈就能够继续转动下去了.在电动机中完成这一任务的装置叫做换向器.)(1)分组观察直流电动机模型,找出模型中的换向器,观察换向器的构造.(学生观察.)(2)讨论交流:换向器是怎样改变线圈中电流的方向的?讲解:在电动机电源的引入处有一个“小机关”——换向器,它┃教学小结┃。
17.2 探究电动机转动的原理【学习目标】1.了解磁场对通电导线的作用。
2.了解电动机的工作原理。
3.了解换向器的作用。
————————行为提示:1.认真阅读学习目标,用双色笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
提示:力是改变物体运动状态的原因。
提示:线圈能够转过平衡位置,是因为具有惯性。
情景导入生成问题师:磁体周围存在着磁场,磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场发生的(如图甲所示)。
除了磁体之外,还有什么周围存在磁场?生:通电导线。
师:既然磁体周围和通电导线周围都存在磁场,那磁体和通电导线之间有相互作用吗(如图乙所示)?本节课我们就来研究这些问题。
自学互研生成能力知识板块一探究磁场对电流的作用自主阅读教材P26~27的内容,完成下列问题:1.导体AB在磁场中的什么情况下会受力的作用?什么现象可以说明?答:当导体AB中有电流时在磁场中会受到力的作用;当AB通电后会动起来,运动状态发生了改变,说明受到了力的作用。
2.通电导体在磁场中受到的力的方向跟什么因素有关?答:通电导体在磁场中受到的力的方向跟磁感线的方向和电流的方向有关。
3.说明通电线圈在磁场中是如何运动的呢?答:结合P27的图17-8进行说明。
此处思考:怎样才能使通电线圈在磁场中持续地转动呢?知识板块二换向器的作用自主阅读教材P27~28的内容,完成下列问题:4.观察换向器的构造,说明其作用是什么?答:其作用是当线圈刚越过平衡位置时,由于换向器的作用,改变了线圈中电流的方向,使线圈继续转动下去。
提示:电动机是将电能转化为机械能。
独立完成知识板块一、二、三,教师巡视,根据完成情况挑3组同学带领大家分别学习知识板块一、二、三,其他同学补充或纠错。
给每组分发器材,组织好方案一、二的探究活动,学生观察和体验并讨论,教师选择一组在全班进行展示、解释,师生共同评估,得出结论。
由各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
17.2探究电动机转动的原理教案 20242025学年学年沪粤版物理九年级下册作为一名幼儿园教师,我深感探究电动机转动原理的重要性。
为了让孩子们更好地理解这一概念,我设计了这一节课。
一、设计意图本节课的设计方式采用实践教学,让孩子们通过亲身体验来理解电动机转动的原理。
思路是将电动机与实物相结合,让孩子们通过观察和操作,发现电动机的工作原理。
活动的目的是让孩子们了解电动机的基本结构,掌握电动机的工作原理,提高他们的观察力和动手能力。
二、教学目标1. 知识与技能:让孩子们了解电动机的基本结构,掌握电动机的工作原理。
2. 过程与方法:通过观察、操作、思考、讨论等方式,让孩子们自主探究电动机转动的原理。
3. 情感态度价值观:培养孩子们对科学的兴趣和好奇心,培养他们的创新精神和团队合作意识。
三、教学难点与重点重点:让孩子们了解电动机的基本结构,掌握电动机的工作原理。
难点:如何让孩子们通过实践操作,深入理解电动机转动的原理。
四、教具与学具准备教具:电动机模型、实物电动机、电源、线圈等。
学具:记录本、画笔、剪刀、胶水等。
五、活动过程1. 引入:通过展示一辆玩具车,让孩子们观察玩具车上的电动机,引发他们对电动机的好奇心。
2. 探究电动机的基本结构:让孩子们观察电动机模型,了解电动机的组成部分,如线圈、磁铁、电路等。
3. 观察电动机的工作原理:将实物电动机与电源连接,让孩子们观察电动机的转动过程,并记录下来。
4. 动手制作电动机:让孩子们分组操作,利用教具和学具,制作一个简易的电动机,并观察其转动原理。
6. 课后拓展:让孩子们思考一下,电动机在工作过程中,如何实现能量的转化?六、活动重难点重点:让孩子们了解电动机的基本结构,掌握电动机的工作原理。
难点:如何让孩子们通过实践操作,深入理解电动机转动的原理。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的实践教学,我发现孩子们对电动机转动的原理有了更深入的理解。
他们在制作电动机的过程中,积极思考、合作交流,充分发挥了自己的创造力和动手能力。
17.2 探究电动机转动的原理◇教学目标◇【知识与技能】1.了解通电导体在磁场中会受到力的作用,知道力的方向跟电流方向和磁场方向有关。
2.了解直流电动机的工作原理,知道换向器的结构及作用。
【过程与方法】1.通过实验探究磁场对电流的作用和换向器的作用,学会科学探究的方法。
2.学会运用控制变量的方法设计并进行实验,探究影响通电导体在磁场中受力方向的因素。
【情感·态度·价值观】通过学习换向器和电动机的工作原理,感悟科学、技术发展对社会进步带来的影响。
◇教学重难点◇【教学重点】1.通电导体在磁场中受力方向的影响因素。
2.电动机的工作原理及换向器的作用。
【教学难点】电动机的工作原理。
◇教学过程◇一、新课导入通过上节课的学习,我们提出了电动机转动的原因的猜想。
今天我们就来探究它的原理。
二、教学步骤探究点1 探究磁场对电流的作用[思考]还能回忆上节课探究磁场对电流作用的实验方案吗?[阅读课本]P26“在上一节……(2)如果将蹄形磁铁移开,通电金属棒AB还会动吗?这个现象说明什么?”[思考]你认为课本P26图17-7的三种方案,哪一种方案较好?[提示]图17-7中的(b)实验装置较好。
(c)装置不够简便;(a)装置在闭合开关后,需立即断开,因为闭合开关时电路处于短路状态;(b)装置简便、易操作、可调节电路中电流的大小、易于观察探究。
[思考]闭合开关,蹄形磁体中的金属棒AB是否能动起来?使金属棒动起来的原因是什么?[提示]金属棒AB在磁场中能动起来是因为通电后金属棒受到了磁场的作用力。
[思考]如果将蹄形磁体移开,通电金属棒AB还会动吗?这个现象说明了什么?[提示]不会动了。
这个现象说明磁场对电流有力的作用,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。
[习题]一次家庭探究活动中,小华把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间,惊讶地发现灯丝突然晃动起来。
关于这种现象,下列说法正确的是( )A.灯丝晃动是一种电流的热效应B.灯丝晃动是内能转化成了机械能C.磁体对钨这种材料有吸引作用D.灯丝晃动是磁场对电流的作用[分析]有电流通过的灯丝置于磁场中晃动,体现了通电导体在磁场中受到力的作用,A、C项错误,D 项正确;在这个过程中,电能转化为机械能,B项错误。
2019-2020年九年级物理下册17.2探究电动机转动的原理教学设计新版粤教沪版一、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16.2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。
2019-2020年九年级物理下册17.2探究电动机转动的原理教学设计新版粤教沪版一、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。