《电动机2》教案

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1 课题:电动机 ( 2) 课型:新授课

学习目标:

1.知识与技能

知道电动机的构造和原理,理解换向器的作用。

2.过程和方法

通过制作简单电动机的过程,探究电动机连续转动的原理。

通过探究的过程,提高实验观察能力、分析归纳能力。

3.情感、态度与价值观

通过了解物理知识如何转化成为实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。

学习重点:直流电动机的构造和工作原理,理解换向器的作用。

难点突破:电动机能够继续转动的原因,换向器的作用。

教法与学法:讲授法、演示法、探究法。

教学过程 修改意见

一、引入新课

【提问】:同学们,你们能说出生活中所使用的电器中,哪些是带有电动机的嘛?

【演示】:电动机模型通电后快速的转动

【设疑】:电动机为什么会转动?

这节课我们就来学习有关电动机的知识和探究电动机转动的原理。

二、新课教学

【回顾】把通电线圈放入磁场中,会发现通电线圈会在磁场中转动起来,这个是不是就是我们生活中经常见到的电动机呀!

电动机

(1)电动机的基本构造

【感受】出示电动机挂图,让学生观察认识电动机的基本构造。

【讲解】电动机就是由能转动的线圈和不动磁体组成。我们把它们叫做转子和定子。

(2)电动机工作原理

【回顾】现在把线圈引线的绝缘漆全部刮去,看看实验的结果会怎么样。

线圈要在磁场中转动可能和它被放置的位置还有关系。

【猜想】那么线圈为什么在平衡位置不转动。可以转动但又不能连续地转动呢?

【归纳】其实就是线圈产生的磁场,不能改变磁极的位置,它的转动始终受到磁场中力的作用,所以不能继续下去。会有往前转动的趋势是因为线圈具有惯性。那你能想出什么好办法使线圈能连续地转动吗?

【讨论互动】

小组1:我们觉得线圈不能连续转动是因为转到丙这个位置时,左右两边线的电流方向和在甲时相反了。只要我们想办法让它转过平衡位置后就把左右电流方向对换,这样就可以使线圈连续转动了。

小组2:我们觉得可以用调换磁感线方向的方法,调换的位置、时间和刚才小组的一样。 2 小组3:我们觉得不用那么麻烦,我们做的“小小电动机”实验不是可以持续转动吗?我们让电动机转到乙的位置不给导线通电,就不会产生阻碍的力了。由于惯性线圈继续转动,到了甲的位置再给它通电,那样就可以使它持续转动了。

【归纳】同学们都很聪明,能够想出各种各样的办法来解决问题。但有的同学的办法很简单,有些同学的方法就比较复杂,我们可不可以开动脑筋,想出更简单,更实用的方法呢?其实直流电动机和我们模拟电动机的原理是一样的,它使用了一个叫换向器的零件来使电动机不断转动的。

【观察】换向器

【讲解】换向器由两个彼此绝缘的半环组成,两个半环分别与线圈的两端接通。当线圈转动通过平衡位置后,半环从与一个电刷接触,改变为与另一电刷接触,从而改变线圈中电流的方向和磁场力方向,使线圈得以转动。

【设疑】:换向器的作用:改变线圈的电流方向,使线圈得以持续转动。电动机转动后能带动其他机器的转动,那么电动机起到了什么作用呢?

【结论】把电能转化为机械运动的能量。

生活中的电动机

(1)分类:使用不同类型的电可以分为直流电动机和交流电动机。

(2)优点:构造简单,控制方便,体积小,效率高,功率可大可小。

学生实验:安装直流电动机模型

1.直流电动机模型的安装顺序是从内到外,从下到上的。具体顺序是支架→线圈(转子)→电刷→磁极(定子)。

安装直流电动机模型的要点:

①应按一定次序安装;②电刷与换向器之间的松紧,线圈转子与定子之间的间隙要适中;③安装完毕后用手拨一下转子,观察其运转是否良好,否则应加以调试。

2.改变直流电动机转动方向的方法:改变通过线圈的电流的方向(对调电源两极)或者改变磁感线方向(对调磁铁的两极)。

3.改变转速的方法:改变线圈中电流的大小。

4.实验步骤:

仔细观察换向器,弄清换向器的作用;②安装直流电动机模型;③画出有关电路图,并按图连接电路;④经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器至合适位置,观察电动机转动情况;⑤把结论填入表中。

三、习题巩固(其余见PPT)

1、能使直流电动机转动方向改变的办法是 ( )

A.改变电流方向的同时改变磁场方向 B.改变电流方向或改变磁场方向

C.改变电流的大小或磁场的强弱 D.电流大小和方向都要改变

2、某同学想使一台直流电动机模型的转速增大,他采用的正确方法是( )。

A.增大电流 B.减小电流

C.改变电流方向 D.把此帖两极对调

四、小结

1、直流电动机:利用直流电源供电的电动机叫直流电动机

2、直流电动机的组成:模型:由磁体、线圈、换向器和电刷组成 实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成

3、换向器的结构和作用:结构:由两个半环构成 作用:每当线圈转过平衡位置,自动改变线圈中电流的方向

4、能量转化:电动机工作时把电能转化为机械能

反思

作业