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1、磁场对电流的作用 电动机【教学目标】1知道直流电动机的原理和主要构造。2理解换向器在直流电动机中的作用。3了解直流电动机的优点及其应用。4培养学生把物理理论应用于实际的能力。【教学重点】直流电动机的原理和主要构造。【教学难点】理解换向器在直流电动机中的作用。【教学准备】电源、导体、磁铁、电动机模型【教学过程】一、复习引入新课提问：上节课我们做实验给磁场中的导体通电，发现了什么？（通电导体在磁场中受力的作用开始运动）。提问：这个力的方向与哪两个因素有关？（电流方向和磁感线方向）提问：通电线圈在磁场中怎样运动？（线圈会转动）提问：这个现象中能量是怎样转化的？（电能转化为机械能）引入新课：电动机就是
2、利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的，它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的，先讨论最简单的一种直流电动机。二、进行新课教学首先要解决的问题，如何使线圈连续转动起来？（1）使磁场中的通电线圈能连续转动的办法很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动（转到平衡位置要停下来），而实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢？（此处可告诉学生把理论用于实际需要再付出很多劳动，以培养学生对应用科学的兴趣）要解决这个问题，我们还得进行深入研究。提问：在上节课的演示实验中，线圈转到平衡位置时是立即停止吗？为什么它不立即停止？（由于惯性线圈会稍转过平衡位置）提问：转过平
3、衡位置后，为什么它又转回来呢？（利用模型分析：转过平衡位置后，ab边受力仍向里，cd边受力仍向外，正是这一对力使线圈转回来的）提问：要使线圈不转回来，应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向，即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向外，cd边受力变为向里。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢？引导学生回忆影响受力方向的两个因素，从而得出：应该在此时改变电流方向，或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析：改变磁感线方向就是要及时交换磁极，显然这不容易做到；实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。板书：使磁场中的通电线圈连续转动，就要每当线圈刚转过平衡位置，就改变一次电流方向
4、。（2）换向器提问：怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢？让学生想办法并开展讨论，教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。教师引导：出示电动机模型，要求学生观察两个半圆铜环和电刷，指出：靠这两样东西就可以解决问题。引出换向器的作用。提问：“换向器”是怎样实现“换向”的？利用电动机课件或课本图相似的模型演示。“换向器”由两个半铜环组成。两个半铜环的开口处（即绝缘处）安装。当线圈由于惯性稍稍转过平衡位置时，能交换电刷与换向器的半铜环的接触，从而改变了线圈中的电流方向和受力方向，使线圈仍能按原来的绕向转动，从而实现线圈连续转动。（3）直流电动机的构造出示直流电动机模型：主要构造由磁体、线圈
5、、换向器和电刷组成。介绍实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成演示：给直流电动机模型通电转动，提高学生兴趣。告诉学生：下节课同学们将自己装一台小直流电动机，进一步弄清楚它的有关知识。（4）交流电动机让学生阅读课文最后一个自然段，了解交流电动机和电动机的优点和应用。 三、小结：1电动机原理：通电线圈在磁场里受力而转动。2直流电动机：利用直流电源供电的电动机叫直流电动机。3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。4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5能量转化：电动机工作时把电能转化为机械能。【板书设计】1电动机原理：通电线圈在磁场里受力而转动。2直流电动机：利用直流电源供电的电动机叫直流电动机。3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。4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5能量转化：电动机工作时把电能转化为机械能。 3 / 3
