17.1 关于电动机转动的猜想 学案（学生版+答案版）2025-2026学年物理沪粤版九年级下册

17．1　关于电动机转动的猜想 学习目标 1. 了解电动机的基本构造。 2. 知道通电线圈在磁场中受力转动的现象。 3. 能结合力与运动的关系，猜想通电线圈在磁场中受力转动的原因。 让电动机转起来 　　参照图(a)所示的电路，用导线把图 (b)中的电源、开关和电动机模型连接起来。闭合开关，看看电动机是否转动。 　 问题1：若电动机不转，请结合下面提示完成原因分析。 (1)可能是电路电流太小引起的，为此我们可以通过__增加电池节数__来进行验证。 (2)可能是电路开路引起的，造成电路开路的原因有哪些？(至少写出两条) 答：导线接头处生锈；接线柱的螺母没有拧紧；电刷与金属半环没有接触。 (3)可能是线圈处于平衡位置引起的，为此可以__用手拨动下线圈__进行验证。 问题2：闭合开关，电动机__转动__，说明问题得到解决。 电动机不转的原因 (1)电路电流太小。 (2)电路开路。 (3)线圈在平衡位置。 【应用1】在装配直流电动机模型时，通电后直流电动机模型不转。下列关于电动机不转的原因分析错误的是 (　B　) A. 转轴与支架之间摩擦太大 B. 磁体磁性太强 C. 电刷与换向器接触不良 D. 电源电压太低 解析：转轴与支架之间的摩擦太大、电刷与换向器接触不良都会导致电动机模型通电后不能转动，故A、C不符合题意；磁体磁性太强，线圈在磁场受力更大，直流电动机更易转动，故B符合题意；电源电压太低时，线圈受力太小，直流电动机无法转动，故D不符合题意。 观察电动机的结构 　　如图所示是电动机模型的结构，据此回答下列问题。 问题1：电动机主要由定子和转子组成；在电动机模型中，__磁体__相当于定子，__线圈__相当于转子。 问题2：线圈通电后，周围存在__磁场__，相当于磁体。 电动机的主要部件：磁体组成的定子和线圈组成的转子。 【应用2】拆开如图甲所示的实际电动机后发现，它的内部主要由装有__电磁铁__的定子和嵌有__线圈__的转子组成。拆开如图乙所示的电动机模型后发现，它的内部主要由__磁体__和__线圈__组成。可见电动机最主要的两个部件是__定子__和__转子__。 　　 电动机转动原因的猜想 　　把电动机接在电路中，闭合开关，线圈中有电流通过，线圈在磁体中转动起来。请结合下面提示，完成电动机转动原因的猜想。 问题1：电动机工作时，通电线圈在磁体中转动起来，通电线圈的运动状态__改变__(选填“不变”或“改变”)。 问题2：根据运动与力的关系，可以推测通电线圈在磁体产生的磁场中受到__力__的作用。 问题3：通过磁体周围的磁场，一个磁体对另一个磁体__有__(选填“有”或“没有”)力的作用；通电线圈周围存在__磁场__，因此在磁场中受到__力__的作用。 问题4：为了探究通电线圈在磁场中是否受到力的作用，我们进行了下面的设计。 (1)为了便于探究，首先我们把线圈和磁体进行简化。 ①线圈可以简化为上图中的__丙__(选填“甲”或“丙”)。 　 ②磁体可以简化为上图中的__B__(选填“A”或“B”)。 (2)如图所示，把导线ab放置在磁场中，接通电源后，让电流通过ab，看导线ab是否运动。 若导线ab运动，说明猜想是__正确__(选填“正确”或“错误”)的。 1. 猜想电动机转动的原因：通电导线在磁场中受到力的作用。 2. 电动机模型简化：线圈简化为一根导线，磁体简化为蹄形磁体。 【应用3】如图所示，闭合开关后，线圈逆时针旋转，推测导线ab受到向__下__的力、导线cd受到向__上__的力。(均选填“上”或“下”) 解析：线圈逆时针旋转，推测导线ab受到向下的力、导线cd受到向上的力。 知识点　电动机 1. 电动机是一种高效、低污染的动力设备，广泛地应用在生活和生产中。下列家用电器，没有用到电动机的是 (　B　) A. 电风扇　　　　 　B. 电热水壶 C. 洗衣机　　　 　　D. 电吹风 解析：电风扇、洗衣机、电吹风，通电 ... ...