第3節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用第十八章磁及其相互作用電動機利用什么原理工作的？通電后為什么能夠轉(zhuǎn)動呢？電力機車洗衣機內(nèi)部車床水泵電風(fēng)扇1.通過實驗，了解通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用，知道力的方向與電流方向和磁場方向有關(guān)。2.知道電動機的構(gòu)造和工作原理及其能量轉(zhuǎn)化。3.會安裝和制作簡單的電動機。任務(wù)一磁場對通電導(dǎo)線的作用活動：將金屬棒放入磁場中，接通電源，觀察現(xiàn)象并分析。分析：通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用?，F(xiàn)象：原來靜止在磁場中的導(dǎo)體發(fā)生運動。問題1：導(dǎo)體的受力方向與什么有關(guān)？同學(xué)之間交流討論作出猜想。通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流方向和磁感線方向有關(guān)。問題2：根據(jù)你的猜想來設(shè)計實驗。實驗電路實驗器材滑動變阻器、蹄形磁鐵、金屬導(dǎo)軌、開關(guān)、學(xué)生電源各一個，直導(dǎo)線一根、導(dǎo)線若干。【設(shè)計實驗】實驗步驟①按照電路圖連接實驗電路，閉合開關(guān)，觀察直導(dǎo)體的運動。②只改變磁場的方向，觀察直導(dǎo)體的運動。③只改變電流的方向，觀察直導(dǎo)體的運動。④同時改變磁場和電流的方向，觀察直導(dǎo)體的運動。⑤記錄實驗現(xiàn)象。演示視頻實驗現(xiàn)象導(dǎo)線向左運動。導(dǎo)線向右運動，與原來運動方向相反。閉合開關(guān)，導(dǎo)線向左運動。導(dǎo)線向右運動，與最開始運動方向相反。NIFSIFNSIFNSINSF【實驗結(jié)論】通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流方向和磁感線方向有關(guān)。問題3：將實驗現(xiàn)象填入表格，分析現(xiàn)象得出實驗結(jié)論。任務(wù)二電動機怎樣轉(zhuǎn)動活動1：實驗中的直導(dǎo)線運動一段距離就會離開磁場，很難持續(xù)地運動。如果將通電線圈代替直導(dǎo)線放在磁場中，它又會怎樣運動呢？觀看演示視頻，并分析線框受力情況。演示視頻現(xiàn)象分析通電線圈在磁場中兩邊受力，但方向相反，發(fā)生順時針轉(zhuǎn)動。當(dāng)線圈的平面與磁場垂直時，通電線圈受平衡力作用，達(dá)到平衡位置。這時由于慣性，線圈還會繼續(xù)轉(zhuǎn)動。線圈靠慣性越過平衡位置后，磁場力作用的結(jié)果使線圈逆時針旋轉(zhuǎn)。通電線圈擺動幾次后，最終靜止在平衡位置。活動2：閱讀課本P150頁“電動機的工作原理”內(nèi)容，交流問題。問題1：結(jié)合下圖說一說電動機的組成結(jié)構(gòu)、工作原理及能量轉(zhuǎn)換。定子（磁體）轉(zhuǎn)子（線圈）換向器（兩個彼此絕緣的金屬半圓環(huán)）電刷組成結(jié)構(gòu)：定子、轉(zhuǎn)子、電刷、換向器工作原理：通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動。能量轉(zhuǎn)換：電能轉(zhuǎn)換為機械能問題2：電動機是如何實現(xiàn)持續(xù)轉(zhuǎn)動的？在線圈轉(zhuǎn)至平衡位置時及時改變電流方向，從而使得受力方向發(fā)生改變。兩個銅半環(huán)EF電刷AB當(dāng)線圈每轉(zhuǎn)到平衡位置時，自動改變線圈中電流方向，從而實現(xiàn)線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動。換向器活動3：參照課本P151“迷你實驗室”，動手制作一臺小電動機。演示視頻問題：自制電動機中沒有換向器，但是能持續(xù)轉(zhuǎn)動，交流原因？電路接通刮去漆皮的半周，電流導(dǎo)通，線圈轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動越過平衡位置后，轉(zhuǎn)至有漆皮的一端，線圈中沒有電流經(jīng)過，由于慣性，線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動半周后再繼續(xù)供電，線圈就可以持續(xù)轉(zhuǎn)下去了。1、借助如圖所示的實驗裝置來探究“磁場對通電直導(dǎo)線的作用”。閉合開關(guān)，原本靜止的輕質(zhì)硬直導(dǎo)線AB水平向右運動。要使AB水平向左運動，下列措施中可行的是(

)A．將A、B兩端對調(diào)B．將滑動變阻器的滑片向右移動C．換用磁性更強的蹄形磁體D．將蹄形磁體的N、S極對調(diào)D2、如圖所示是“研究通電導(dǎo)體在磁場中受力情況”的實驗裝置。則下列說法錯誤的是()A．磁體產(chǎn)生的磁場和通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場會發(fā)生相互作用B．閉合開關(guān)后，看到ab棒左右運動，說明磁場對通電導(dǎo)體有力的作用C．該裝置將機械能轉(zhuǎn)化為電能D．根據(jù)該裝置的原理，人們發(fā)明了電動機C3、通電線圈在磁場中會轉(zhuǎn)動，但擺動幾下后停在某一位置，這個位置是()A．不受磁場力的位置B．受平衡力的位置C．電路中無電流的位置D．線圈所在平面與磁感線平行的位置B4、家庭生活中的電冰箱、電風(fēng)扇、洗衣機等都離不開電動機，電動機是根據(jù)下列哪種現(xiàn)象制成的（）

A．通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用B．磁場對放入其中的小磁針產(chǎn)生力的作用C．電流周圍存在磁場D．電流的熱效應(yīng)A總結(jié)：請畫出本節(jié)內(nèi)容的思維導(dǎo)圖磁場對通電導(dǎo)