【沪粤版适用】初三九年级物理下册《【学案】17.2 探究电动机转动的原理》
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二、探究电动机的转动原理一、情景引入电动机的发明和改进,将大大推动人类的文明进程,如车辆不再依赖石油了,利用电能或太阳能的电动机将交通工具驶向了高速公路……。
但我们知道电动机有两个主要的组成部分:磁体和线圈。
通电线圈在磁场中高速运转,线圈是用导线和电池连在一起的,线圈的转动必然导致和电池连在一起的导线扭断!我们怎样解决这个问题呢?二、教材研究问题1——怎样改变电动机的转动方向?探究课本P5图16-6所示实验,将观察到的现象填写在下面空格上:当接通电源时,看到金属杆_____________,这说明了_________________________________.。
当保持磁场方向不变,改变电流方向时,金属杆____________________________________。
当保持电流方向不变,改变磁场方向时,金属杆____________________________________。
结论:磁场对通电导体具有_____________的作用,其作用的方向与____________、______________有关。
问题2——怎样解决电动机的线圈高速运转时,和电池连在一起的导线不会被扭断?我们有两个问题:(1)请观察课本图16-7中(b)图,这是平衡位置,就是线圈中上下二根导线受到二力平衡(大小相等、方向相反),怎样使线圈转动下去?(2)如果线圈可以转动,和电池连在一起的导线怎样才不会被扭断?试着动手解决这些问题,并和同学一起交流讨论。
请阅读“活动——探究换向器的作用”,认真观察换向器(图16-8),回答下列问题:(1)换向器的构造:。
(2)换向器的作用:。
问题3——电动机转动的原理是什么?1、电动机的工作原理是如何的呢?请认真阅读课本P16-9图16-9,并与同学们交流讨论。
2、请你解释动圈式扬声器的工作原理。
三、典例分析例2.如图所示是直流电动机在两个不同时刻的工作原理图,以下是小明和小华所在科技小组的同学对直流电动机工作原理的分析,其中正确的是()A.导线ab在这两个时刻电流方向不同,受到磁场力方向也不同B.导线ab和cd分别在这两个时间所受到的力的作用效果不相同C.导线cd在这两个时刻电流方向相同,转动方向相同D.导线ab和cd在这两个时刻所受到力的方向都是相同的解析:这是一道关于直流电动机工作原理的选择题,从甲图到乙图,ab和cd由于换向器使通过它们的电流刚好相反,而磁场方向没有发生改变,故ab和cd受到磁场力的方向与原来不相同,但它们产生的效果能使线圈持续地转动下去。
17.2 探究电动机转动的原理学习目标1、知道磁场对通电导体有作用力。
2、了解直流电动机的结构和工作原理。
3、知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。
4、知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。
学习重点:直流电动机的工作原理和换向器的作用。
学习难点:电动机的工作过程。
导学指导一、知识链接1、通电导线在磁场中要,受力的方向跟、都有关系。
2、通电线圈在磁场中会,利用这个原理制成了。
二、探究新知(一)探究磁场对电流的作用1、磁场对通电导线的作用(1)演示实验:把一段导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线,观察它的情况。
实验表明:。
(2)演示实验:只改变刚才的实验中的电流的方向,再做一次实验,观察导线的运动方向。
实验表明:。
(3)演示实验:保持刚才的实验中的电流的方向不变,但把蹄形磁体两极调换一下,使磁场方向与原来相反,观察导线的运动方向。
实验表明:。
(4)总结得出:通电导线在磁场中要,受力的方向跟、有关。
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。
该现象中把能转化成了能。
(5)想一想:如果电流和磁感线的方向都变得相反时,通电导线受力方向会怎样?答:。
那么,通有电流的线圈放在磁场中,它会怎样运动?演示实验:把线圈放在磁场中,接通电源,观察它的运动情况。
实验表明:。
利用这个原理我们制作出了。
结论:通电导线在磁场中受到的作用,力的方向跟的方向、的方向都有关系,当的方向或的方向变得相反时,通电导线受力方向也变得。
2、讨论探究:如果把一个通有电流的线框放到磁场中,它会怎样运动?结论:线圈在磁场中。
(二)电动机的工作原理1、直流电动机:利用电源供电的电动机叫作直流电动机;2、原理:利用线圈在里受力而转动;实际的直流电动机是通过来实现的;3、当线圈转到与磁场方向垂直的位置时,它的两条边受力、所以不能转动,这个位置是线圈的。
沪粤版九年级物理下册导学案:17.2 探究电动机转动的原理作为一名经验丰富的幼儿园教师,我深知教育的重要性,并始终以激发孩子们的兴趣和潜能为目标。
下面是我设计的一节幼儿园活动的自述。
一、设计意图:本节课的设计方式采用了情境教学法和互动式教学法,以孩子们日常生活中熟悉的电动玩具为导入,引导他们探索电动机转动的原理。
活动的目的是培养孩子们对科学的兴趣,提高他们的观察力和动手能力。
二、教学目标:1. 让孩子们了解电动机的基本原理。
2. 培养孩子们的观察力、动手能力和团队协作能力。
3. 激发孩子们对科学的兴趣和好奇心。
三、教学难点与重点:重点:电动机的基本原理。
难点:如何将电动机的原理与实际操作相结合,让孩子们更好地理解。
四、教具与学具准备:1. 教具:电动玩具、电池、导线、小灯泡等。
2. 学具:每个孩子准备一个电动机模型,剪刀、胶水、彩纸等。
五、活动过程:1. 情境导入:我会向孩子们展示一些电动玩具,让他们观察并说出电动玩具的特点。
然后我会提问:“你们知道电动玩具为什么会动吗?”引发孩子们的思考。
2. 探究电动机原理:我会向孩子们介绍电动机的基本原理,并用实物演示电动机的制作过程。
让孩子们观察并理解电池、导线、电动机之间的关系。
3. 实践操作:让孩子们分组进行实践操作,用剪刀、胶水、彩纸等材料制作一个简易的电动机模型。
在操作过程中,我会指导他们正确连接电池、导线和电动机,观察电动机的转动。
六、活动重难点:重点:让孩子们理解电动机的基本原理。
难点:如何指导孩子们正确进行实践操作,让他们更好地理解电动机的原理。
七、课后反思及拓展延伸:在课后,我会对本次活动的效果进行反思,看是否达到了预期的教学目标。
同时,我还会关注孩子们在活动中的表现,对他们在实践中遇到的问题进行解答和指导。
拓展延伸:我会鼓励孩子们在课后继续探索电动机的原理,可以让他们回家后观察家里的电动设备,了解其工作原理。
还可以让他们尝试改造电动玩具,提高他们的动手能力和创新能力。
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┃。
第十七章电动机与发电机17.2 探究电动机转动的原理学方法典案导学设计学点1 探究磁场对电流的作用实验展示:如图17-2-1所示,闭合开关,通电导体在磁场中运动起来,分别单独改变磁场方向或电流方向,通电导体的运动方向改变.图17-2-1总结归纳: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.当电流的方向或者磁场的方向改变时,通电导体的受力方向__改变__(选填“改变”或“不改变”);当电流的方向和磁场的方向同时改变时,通电导体的受力方向__不改变__(选填“改变”或“不改变”).学点2 换向器的作用如图17-2-2所示为通电线圈在磁场中的运动情况.图17-2-2问题1:如图(a)所示,线圈平面与磁感线__平行__,线圈两边受力方向__相反__,线圈__转动__;如图(b)所示,线圈平面与磁感线__垂直__,线圈两边受力恰好在__同一条直线__上,且大小__相等__、方向__相反__,线圈来回摆动几次就__停在该位置__,线圈的这一位置叫做__平衡位置__.问题2:为了使线圈能够继续运动下去,引入了能够完成这一任务的装置叫做__换向器__(如图17-2-3所示).当线圈由于__惯性__刚越过平衡位置时,它能够立刻改变线圈中的__电流方向__,从而使线圈继续转动下去.图17-2-3学点3 电动机的工作原理如图17-2-4所示为电动机的工作原理图.图17-2-4问题1: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.同时通过__换向器__及时改变线圈中的__电流方向__,以保持线圈持续转动.问题2:电动机工作时消耗了__电能__,得到了__机械能__,所以电动机是将__电能__转化为 __机械能__的机器.。
17.2 探究电动机的转动原理一、教学目标1.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及磁场的方向都有关系。
2.知道通电导体在磁场中受到力的大小跟电流强弱和磁场强弱有关。
3.应用所学知识分析电动机的工作原理,会用磁场对电流的作用力分析解决某些实际问题。
4.知道什么是换向器,换向器的作用。
知道电动机的能量转化。
二、课前预习(一)温故知新:1、学具准备:电源、导线、开关、蹄形磁体、铁架台、电动机模型等。
2、预习提纲:通读课文,思考课文中的每一个问题和填空,并将你认为重要的句子标示出来。
试着回答下列问题:(1)通电导线在磁场中会受到力的作用,受力的方向与哪些因素有关系?(2)通电导体在磁场中受到力的大小跟哪些因素有关系?(3)“换向器”的作用是什么?(二)自主学习1.电动机是根据______________ _的原理制成的(制造原理),用直流电源供电的电动机叫做________ _。
2.直流电动机的工作原理是:____________________________________________________________________________。
3.磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛,看谁列举的多。
三、交流与合作(一)实验探究[议一议]:在图16-7中,当线圈从图(a)所示的位置到图(b)所示的位置时,为什么线圈来回摆动几次就停下来?你的办法:______________________________________________[合作探究]活动:探究换向器的作用观察图16-8并阅读活动内容,小组讨论回答:1、线圈来回摆动几次就停下来,线圈的这一位置叫做:_________。
2、在电动机电源的引入处有一个“小机关”——_________,它是由两个彼此绝缘的_______组成。
换向器的两个半圆环分别跟________相连接,并通过____ 接到电源的两极上。
3、当线圈越过平衡位置时,由于_____ 的作用,改变了线圈中_______,使线圈继续转动下去。
教案:2018届(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1. 了解电动机的原理及构造;2. 掌握电动机的转动原理及其在工作中的能量转化;3. 学习电动机的铭牌参数及其意义;4. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
二、教学目标1. 让学生了解电动机的构造和原理,知道电动机的能量转化过程;2. 培养学生动手操作实验的能力,提高观察和分析问题的能力;3. 培养学生节约能源、保护环境的意识。
三、教学难点与重点重点:电动机的原理及其能量转化过程;难点:电动机铭牌参数的计算及意义。
四、教具与学具准备1. 教具:电动机模型、实验器材;2. 学具:笔记本、笔、实验报告单。
五、教学过程1. 实践情景引入:展示电动车行驶的图片,引导学生思考电动车是如何运动的。
2. 电动机的原理及构造:讲解电动机的构造,包括线圈、磁铁、换向器等,并通过模型展示电动机的原理。
3. 电动机的能量转化:分析电动机在工作过程中的能量转化,即电能转化为机械能。
4. 电动机铭牌参数的意义:讲解电动机铭牌上的参数,如功率、电压、电流等,并让学生通过实验器材测量这些参数。
5. 实验操作:让学生分组进行实验,观察电动机的转动情况,并记录实验数据。
6. 随堂练习:让学生根据实验数据,计算电动机的功率、电压、电流等参数,并分析实验结果。
7. 作业布置:布置一道关于电动机参数计算的题目,要求学生在课后完成。
六、板书设计1. 电动机的原理及构造;2. 电动机的能量转化过程;3. 电动机铭牌参数的意义;4. 实验操作步骤及注意事项。
七、作业设计作业题目:已知电动机的电压为220V,电流为0.5A,求电动机的功率。
答案:电动机的功率 = 电压× 电流 = 220V × 0.5A = 110W八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课学生对电动机的原理及能量转化过程有了基本的了解,但在实验操作和数据分析方面还需加强指导;2. 拓展延伸:让学生探究如何提高电动机的效率,从而节约能源。
17.2 探究电动机转动的原理学案 20242025学年物理沪粤版九年级下册在设计这节物理课“探究电动机转动的原理”时,我的意图是以生动有趣的活动引导学生理解电动机的工作原理,并激发他们对物理学科的兴趣。
我采用了问题驱动的教学方式,让学生在实验和观察中感受物理现象,培养他们的观察能力和动手能力。
本节课的教学目标是让学生理解电动机的原理,知道电动机是如何将电能转化为机械能的。
同时,通过实验操作,提高学生的动手能力,培养他们的观察能力和问题解决能力。
在教学过程中,我发现学生对电动机原理的理解是一个难点,因此我将电动机的工作原理作为教学的重点。
同时,如何正确进行实验操作,观察实验现象,并将实验结果与理论相结合,是本节课的教学难点。
为了保证教学的顺利进行,我准备了电动机模型、电池、导线等实验器材。
同时,我也准备了一些问题引导卡,帮助学生进行思考和讨论。
我会向学生介绍电动机的基本原理,并通过电动机模型展示给学生看。
然后,我会引导学生进行实验操作,让他们亲自观察电动机的工作过程。
在这个过程中,我会引导学生注意观察电动机的输入和输出,并记录下来。
然后,我会组织学生进行小组讨论,让他们分享自己的观察结果,并尝试解释电动机的工作原理。
在这个过程中,我会引导学生将实验结果与理论知识相结合,帮助他们理解电动机的工作原理。
在课后反思中,我发现这节课的设计还是有些不足。
例如,实验操作的时间有些紧张,导致部分学生没有足够的时间进行观察和思考。
另外,对于一些理解能力较弱的学生,需要更多的引导和帮助。
在拓展延伸环节,我可以让学生回家后,自己动手制作一个简易的电动机,进一步加深他们对电动机原理的理解。
同时,我也可以组织学生进行一些电动机应用的实践活动,让他们感受电动机在日常生活中的重要作用。
重点和难点解析:1. 教学方式的选择:我采用了问题驱动的教学方式,让学生在实验和观察中感受物理现象,培养他们的观察能力和动手能力。
这种方式能够激发学生的兴趣,提高他们的参与度,但同时也要求我在课堂中做好引导和协调工作,确保学生能够正确理解和运用所学知识。
17.2 探究电动机的转动原理
一、教学目标
1.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及磁场的方向都有关系。
2.知道通电导体在磁场中受到力的大小跟电流强弱和磁场强弱有关。
3.应用所学知识分析电动机的工作原理,会用磁场对电流的作用力分析解决某些
实际问题。
4.知道什么是换向器,换向器的作用。
知道电动机的能量转化。
二、课前预习
(一)温故知新:
1、学具准备:电源、导线、开关、蹄形磁体、铁架台、电动机模型等。
2、预习提纲:
通读课文,思考课文中的每一个问题和填空,并将你认为重要的句子标示出来。
试着回答下列问题:
(1)通电导线在磁场中会受到力的作用,受力的方向与哪些因素有关系?(2)通电导体在磁场中受到力的大小跟哪些因素有关系?
(3)“换向器”的作用是什么?
(二)自主学习
1.电动机是根据______________ _的原理制成的(制造原理),用直流电源供电的电动机叫做________ _。
2.直流电动机的工作原理是:___________________________
_________________________________________________。
3.磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛,看谁列举的多。
三、交流与合作
(一)实验探究
[议一议]:在图16-7中,当线圈从图(a)所示的位置到图(b)所示的位置时,为什么线圈来回摆动几次就停下来?
你的办法:______________________________________________
[合作探究]活动:探究换向器的作用
观察图16-8并阅读活动内容,小组讨论回答:
1、线圈来回摆动几次就停下来,线圈的这一位置叫做:_________。
2、在电动机电源的引入处有一个“小机关”——_________,它是由两个彼此绝缘的_______组成。
换向器的两个半圆环分别跟________相连接,并通过____ 接到电源的两极上。
3、当线圈越过平衡位置时,由于_____ 的作用,改变了线圈中_______,使线圈继续转动下去。
(二)典例分析
小张在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时?做了如图(a)(b)(c)的三个实验.图中AB表示闭合电路的一部分导线,导线上的箭头表示电流的方向,F表示导线受力的方向,S、N表示蹄形磁铁的南北极.
(1)通过实验(a)和(b)说明,通电导线在磁场中的受力方向与__________的方向有关.
(2)通过实验(a)和(c)说明,通电导线在磁场中的受力方向与____________的方向有关.
实验表明,通电导线在磁场中要受到________的作用,力的方向跟________方向、________方向都有关。
四、达标训练
1、 通电线圈在磁场中能够____。
当线圈平面与磁感线垂直时,线圈所受到的磁场力作用为一对____力。
2、直流电动机是利用通电线圈在_________的原理制成的,它利用了______装置来自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈连续转动。
3、直流电动机由_____、____
_、_____、_____等部分组成。
4、直流电动机工作时把 能转化
为 能;它是利用 的现象制成的。
并且利用 自动改变线圈中的 使线圈不停地转动。
五、直击中考
根据图3甲图中磁场方向、通电导体○中的电流方向及导体在磁场中的受力方向三者关系,将乙、丙、丁三图所
缺的内容补充完整. (○表示通电导体的横
截面,⊙
表示电流方向向外,
表示电流方向向里)
六、课堂小结
(将概念及结论以填空的形式进行小结)
图3
七、课堂检测 (共100分)
(1)下列电器,哪个没有应用到电动机【 】(25分)
A 、电磁继电器
B 、洗衣机
C 、动圈式扬声器
D 、电风扇
(
2)如图
1所示
,下列实验仪器工作时,不是把电能转化为机械能的仪器是
【 】(25分)
(3)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:
【 】(25分)
A .减小一节电池
图1
A .电流表
B .电压表
C .发电机
D .电动机 图2
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
(4)上题中,若电动机模型转动太慢,要提高转速下列哪种方法切实可行【】(25分)
A、增强磁铁磁性
B、增大电源电压
C、增加线圈匝数
D、在电刷与换向器之间加润滑油。