16.3 磁场对电流的作用 电动机（课件）2025-2026学年苏科版（2024）九年级物理下册（66页PPT）

(课件网) 1.知道磁场对通电导体有力的作用. 2.知道磁场能使通电线圈转动. 3.了解直流电动机的换向器的原理. 4.通过安装直流电动机模型的活动，进一步理解磁场对通 电线圈的作用. 5.在独立操作中，进一步了解电动机的基本构造和工作原 理，加深对换向器作用的理解. 1.探究：磁场对通电直导线的作用 实验 目的 探究磁场对通电直导线（铝棒）的作用. 实验 器材 电源、导线、铝棒（导电性好，质量小，实验现象较明显）、蹄形磁体、滑动变阻器、开关、铁架台等. 实验 方法 控制变量法 实验 过程 实验一 实验二 实验 过程 实验三 实验四 实验 现象 实验 分析 （1）由实验一可知：当开关断开时，铝棒不运动；当开关闭合时，铝棒运动起来，说明通电铝棒在磁场中受到力的作用. （2）比较实验一和实验二发现：铝棒中的电流方向改变时，铝棒的运动方向改变，说明通电铝棒在磁场中的受力方向与电流方向有关. 实验 分析 （3）比较实验一和实验三发现：当铝棒所在的磁场方向改变时，铝棒的运动方向改变，说明通电铝棒在磁场中的受力方向与磁场方向有关. （4）比较实验一和实验四发现：当铝棒所在的磁场方向和铝棒中的电流方向同时改变时，铝棒的运动方向不变. 实验 结论 磁场对通电直导线有力的作用（此过程将电能转化为机械能），力的方向与电流方向和磁场方向有关. 书本实验中讨论了直导线通电前后的运动状态，探究的 是磁场对通电直导线有力的作用；然后分别改变磁场方 向和电流方向，探究影响磁场对通电直导线的力的作用 的方向的因素.但是该实验并没有探究影响磁场对通电直 导线作用力的大小的因素. 将磁体换成串联有滑动变阻器的电磁铁，通 过改变电流的大小来改变电磁铁磁性的强弱；在通电直 导线电路中串联一个滑动变阻器改变电流的大小，如图 所示.中考中可能会考查对该实验的改进方案. 可以改变磁体磁性的强弱和通电直导线中电 流的大小，从而探究磁场对通电直导线力的作用的大小 与磁性强弱和电流大小的关系. 2.正确理解磁场对通电直导线的作用 说明 对“作用” 的理解 磁场对通电导线的作用是“力”，而不是运动. 也就是说，通电导线在磁场中会受到磁场力 的作用，但不一定会运动. 说明 影响力的 方向的 因素 在上述实验中，如果要改变通电导线的受力 方向，可以通过改变电流的方向或磁场的方 向来实现；若同时改变电流的方向和磁场的 方向，通电导线的受力方向将保持不变. 影响力的 大小的 因素 通过导线的电流越大，导线所在的磁场越 强，通电导线受到的磁场力越大. 说明 不受力 情形 当通电导线中电流的方向与磁场的方向平行 时，通电导线不受磁场力的作用. 3.磁场对通电导线的作用的实质 （1）磁体周围有磁场，把一个磁体跟另一个磁体接近时， 它们之间会产生力的作用，这种力实际上是通过磁体周 围的磁场来实现的. （2）由于电流的磁效应，通电导线周围也存在着磁场， 把一个磁体和通电导线接近时，也会发生相互作用，这 种相互作用也是通过磁场发生的. 1.左手定则：如图所示，伸开左手，使拇指与其余四个手 指垂直，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线从掌心进 入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是 通电导线在磁场中所受磁场力的方向. 左手定则 2.左手定则与安培定则的区分：“左手定则”可用来判断通 电导线在磁场中所受磁场力的方向，而“安培定则”用来判 断电流产生的磁场的方向. 典例1 在探究“磁场对通电导线的作用”活动中，如图甲所 示，实验中小谦同学把铝棒 放在磁场里，接通电源，让 电流通过铝棒，观察到铝棒 向左运动，如图乙所示. （1）小谦同学先对调磁极的位置，闭合开关，观察到铝 棒 稳定时如图丙所示，由此可知通电导线在磁 ... ...