14.6 直流电动机
一、知识与技能
1.知道直流电动机的原理和主要构造.
2.知道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.
二、过程与方法
1.通过演示,提高学生分析概括物理规律的能力.
2.通过制作模拟电动机的过程,锻炼学生的动手能力.
三、情感态度与价值观
通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术知识的兴趣.
【重点难点】
重点:直流电动机的原理.
难点:换向器的作用.
【新课导入】
导入1:情景导入
师:同学们好!我们先来欣赏一些图片(用多媒体展示机床、电梯、电扇、电动玩具、冰箱等使用电动机的电器,并播放它们由停止到运转的状态),这些图片里的东西有什么共同的特点?
生甲:它们都是电器.
生乙:它们的运转都需要用到电.
生丙:它们都是靠电动机来转动的.
师:这些同学都说得很好.(课件显示电扇、电梯、电动玩具的结构图,并圈出电动机的位置)这些机器都有一个很重要的设备——电动机.
师:这节课学习电动机的相关知识.
导入2:复习导入
复习提问:上一节课学习了哪些知识?
如果把通电导线做成线圈放在磁场中,会有什么现象发生呢?请观察下面的实验.
导入3:直接导入
我们知道生产和生活中的许多电器都需要电动机来带动,电动机已经深入到现代社会生产生活的各个角落,下面我们就来研究电动机的工作原理.
【课堂探究】
一、直流电动机的原理
演示实验1:如(教材)图1445,看到什么现象?
小组交流思考:
(1)线圈为什么会转动?
结合上图用动画进行分析:
当线圈通电时,上下两个对应边中的电流方向相反,根据左手定则,上面和下面两条边的受力方向一个向里一个向外,受力方向相反,但是,这两个力不在同一条直线上,不符合平衡力的条件,是非平衡的力,因此,线圈就转动了起来.如图所示,由于通电线圈的两条对边中电流方向相反,它们在磁场中受到磁场力的方向相反且不在一条直线上,在这两个力作用下线圈会发生转动.当线圈从图示位置转过90°时,这两个力恰好在同一直线上,而且大小相等、方向相反,是平衡力.线圈在这对平衡力作用下可以在该位置保持静止.线圈的这一位置叫做平衡位置,此时线圈的平面恰与磁感线垂直.
