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课件网) 1.了解通电导体在磁场中会受到力的作用，知道力的方向 与哪些因素有关. 2.知道换向器在结构上的巧妙设计和作用. 3.了解直流电动机的工作原理. 1.实验：探究磁场中的通电导体受到的作用力 实验器材 电源、开关、导线、金属轨道、金属棒、 蹄形磁铁、滑动变阻器 实验设计及 实验过程 （1）按如图所示连接实验装置. （2）闭合开关，观察金属棒 是否运动 以及运动方向. （3）移去磁体，闭合开关，观察金属棒 是否运动. 实验设计及 实验过程 （4）将磁体放回原处（保持磁体的极和 极位置不变），改变电流方向，观察金属 棒 是否运动及运动方向. （5）保持电流方向不变，改变磁场方向， 观察金属棒 的运动情况. 实验设计及 实验过程 （6）同时改变电流方向和磁场方向，观察 金属棒 的运动情况 _____ 实验记录 探究归纳 通电导体在磁场中会受到磁场对它的作用 力，力的方向跟导体中电流的方向和磁场 的方向都有关系.只改变电流方向或磁场方 向，导体受力方向发生改变；同时改变电 流方向和磁场方向，导体受力方向不改变 通电导体在磁场中受力的实质 磁体周围存在磁场，电流周围也存在磁场，故通电导体 可看作一个磁体，当通电导体靠近磁体时，它们之间的 作用通过磁场发生.因此，磁场对电流的作用，其实质也 是磁体间通过磁场而发生的作用. 2.磁场对通电线圈的作用 过程 分析 线圈的 边受到一个向上的 力，边中的电流与 边中的 电流方向相反，而磁场方向相 同，故 边受到一个向下的 力，这两个力不在同一直线 上，所以使线圈沿顺时针方向 转动 甲 过程 分析 当线圈转到图乙位置时，线圈 的边受到向上的力、 边受 到向下的力，但此时两力在同 一直线上，大小相等，方向相 反，彼此平衡，这一位置叫做 平衡位置.但由于惯性，线圈会 越过平衡位置，继续转动 乙 过程 分析 线圈越过平衡位置后，与甲图 原理相似，线圈的 边受到向 上的力， 边受到向下的力， 此时这两个力大小相等，方向 相反，不在同一直线上，不能 使线圈继续顺时针转动反而要 使线圈逆时针转动 丙 归纳 总结 通电后线圈会转动，但只在平衡位置左右来回摆 动，慢慢停下来，最后停在平衡位置 典例1 如图所示，进行通电导体在 磁场中受力运动实验，回答下列问 题： （1）把导体放在磁场里，接通电源，让电流通过导体 ， 会发现导体 _____（选填“运动”或“静止”）. 运动 （2）把电源的正、负极对调后接入电路，使通过导体的 电流方向与原来相反，这时导体 将_____. 反向运动 （3）保持电源的正、负极不变，对调磁体的磁极，使磁 场的方向与原来相反，这时导体 将反向运动．由此可 以得出通电导体在磁场中要受到力的作用，而且力的方 向跟_____的方向和_____的方向都有关系． 电流 磁场 （4）若增加电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速 度会加快，这说明导体在磁场中受到的力的大小跟_____ _____和_____有关． 电流 的大小 磁场的强弱 根据上面的探究可知，通电线圈在磁场中无法连续转动. 为了使线圈连续转动，我们需在线圈转过平衡位置后， 改变它的受力方向.因通电导体受力的方向与磁场方向和 电流方向有关，因此可在线圈转动的过程中改变磁场方 向或线圈中的电流方向. 为此，我们安装了一个改变线圈中电流方向的装置——— 换向器. 1.换向器的构造 换向器由两个彼此绝缘的金属半圆环构成， 如图所示.换向器的两个彼此绝缘的金属半 圆环
、
分别跟线圈两端相连，且跟电刷
、
相接触， 并通过电刷连接到电源的两极，通电后，线圈和换向器 一起转动，电刷是不会转动的. 2.换向器的作用 每当线圈转过平衡位置（此处线圈中没有电流）时，换 向器就改变线圈中的电流方向，使 ... ...
