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课件网) §5.4磁场对电流的作用 数控机床的动力主要来自电动机 ,电动机通电后会转动起来,你知 道电动机为什么会转动吗? 一 左手定则 实验探究:安培力的方向 利用控制变量法: 2.控制磁场不变,改变电流方向,看导线受力方向。 1.控制电流不变,改变磁场方向,看导线受力方向。 B Ⅰ F N S 有没有简单的方法来确定它们的方向关系呢? 左手定则 伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的方向,那么,大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 我来作图 下图表示一根放在磁场中的通电直导线,直导线与磁场的方向垂直。图中已标明在(a),(b),(c)三种情况下电流、磁感强度和安培力这三个物理量中两个量的方向,试分别标出第三个量的方向。 二 安培定律 探究:安培力的大小 利用控制变量法: 1.控制电流、导线长度不变,改变磁感强度。 2.控制磁感强度、导线长度不变,改变电流。 3.控制磁感强度、电流不变,改变在磁场 中的导线长度。 二 安培定律 当我们把一个长度为l、电流为I的一小段通电导线垂直于磁场方向放入磁感强度为B 的磁场时,它所受到的安培力的大小等于磁感强度B、电流I、导线长度l三者的乘积。因为这个规律最初是由安培通过实验归纳出来的,所以人们就把它叫做安培定律。 F = B I l 我来做 把长10cm的直导线放入磁感强度为0.2T的磁场中,与磁场的方向垂直。如果导线中通过的电流是3.0 A,导线受到的安培力是多大? (1)当通电导线与磁场方向垂直时,电流受到的安培力最大; (2)当通电导线与磁场方向平行时,电流受到的安培力为零; (3)当通电导线与磁场方向斜交时,电流受到的安培力介于最大值和零之间。 B I B I B I 三 制作直流电动机 1.观察单线圈直流电动机 三 制作直流电动机 (1)完成的直流单线圈电动机要结构安排合理、美观大方,有自己的创新成分。 (2)制作品至少能连续转动5s时间,能在班里参与比赛。 (3)采取各种办法使自己制作的电机转动的更快。 (4)能用自己的制作品进行实验探究。 2.制作目标与要求 (1)制作转动的线圈(转子)和换向器 三 制作直流电动机 3.制作过程 (2)制作起电池夹和轴架作用的构架 三 制作直流电动机 (3)安装调试 三 制作直流电动机 4.原理探讨 (1)直流电动机为什么能够转动? (3)没有换向器线圈能连续转动吗? (2)线圈在旋转一周的过程中,通电时间大约是多少个周期? 三 制作直流电动机 5.实验验证与技术探究 用自己制作的直流电动机来检验的左手定则验证安培定律。 用安培定律对自己的制作品进行进一步的改进,使得其转速更快、结构更合理。 三 制作直流电动机 (1)你的直流电动机是否总是沿一个方向转动?有什么办法可以改变电动机转动的方向? (2)怎样才能增强通电线圈所受的安培力,使得线圈转动的速度更快呢? 我来试一试 知识拓展:“磁场对电流的作用”的应用 在生活中的应用 在职业专业中的应用 知识拓展:“磁场对电流的作用”的应用 你学了… 你做了… 你体会到了… 收获 一起来总结 1.练习册 练习5—4 2.在本节课制作、技术和实验的探究中,用到了哪些你以前学过的物理知识,简明扼要的用物理词或词组分别写出(例如,安培力、人造磁铁等,至少写出8个);同学之间相互借换电机来进行玩赏、观察、探讨和实验,收集值得借鉴的技术和心得; 3.在网上收集直流电动机的其他制作方法。 作业 ... ...