20.4 电动机 课件+视频 2025-2026学年人教版物理九年级全一册（28页PPT 7个视频）

(课件网) 第二十章 电和磁 第 4 节 电 动 机 素养目标 1.理解磁场对通电导线有力的作用，知道力的方向与电流、磁场方向有关；了解直流电动机的构造、工作原理及能量转化（电能→机械能）。 2.通过实验探究，培养逻辑推理与创新思维；学会构建电动机模型，理解模型与实际的联系。 3.体验“提出问题→设计实验→分析论证”的探究过程；通过实验学会如何对通电导线作用进行研究。 4.养成实事求是、解决问题的态度；形成实验探究中的精益求精和创新精神。 创设情景，引入新课 电力机车、电梯、电风扇、冰箱、洗衣机、机器人，以及各种电动玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生产生活的各个方面。给电动机通电，它就能够转动。这是为什么？ 机器人在组装汽车、洗衣机、电冰箱，机器人在检修高铁。 观看小视频《电动机模型》 想一想： 这是制作的一个小电动机模型， 电动机为什么会转动起 来呢？ 生活、生产中、科学技术中都离不开电动机，为什么电动机通电后，它就能够转动呢？ 磁场对通电导线的作用 我们知道，磁体在磁场中会受到力的作用。磁体间通过磁场就能相互作用，通电导线周围有磁场，那么通电导线是不是也会在磁场中受到力的作用呢？ 我们知道条形磁体对小磁针有力的作用。其它磁铁对小磁针同样有力的作用。 1. 演示实验：通电导体棒在磁场中运动 （1）提出问题 通电导体棒在磁场中是否受到力的作用？如果受到力的作用，力的方向与什么因素有关？ （2）猜想与假设 通电导体棒在磁场中受到力的作用， 力的方向可能与磁场的方向、导体中电流的方向有关。 （3）设计并进行实验 ①把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，观察它的运动. 直导线 ab向左 运动 直导线ab运动，说明直导线ab通电后在磁场中受到力的作用. ②在实验①中，去掉蹄形磁体，接通电源，观察现象. 直导线ab 不运动 与实验①的现象对比，说明磁场对通电导线有力的作用. ③保持N极、S极位置不变，把电源的正、负极对调后接入电路，使通过直导线ab的电流方向与原来相反，接通电源，观察现象. 直导线ab 向右运动 改变电流方向，直导线ab运动方向改变，说明直导线ab受力方向与电流方向有关. ④保持直导线ab中的电流方向与实验①中相同，把磁体的两个磁极对调，让磁感线方向与原来方向相反，接通电源，观察现象. 直导线ab 向右运动 改变磁感线方向，直导线ab的运动方向改变，说明直导线ab受力方向与磁感线方向有关. ⑤在实验①中，同时改变直导线ab中的电流方向和磁感线方向，接通电源，观察现象. 直导线ab 向左运动 同时改变电流方向和磁感线方向，直导线运动方向不变，说明当电流方向与磁感线方向同时改变时，直导线ab受力方向不变. 在实验①中，闭合开关，导体棒ab向左运动。 【分析论证】 由实验③可知：只改变导体棒中的电流方向时，导线ab向右运动，与①运动方向相反。 由实验④可知：只改变磁感线方向，导线ab向右运动，与①运动方向相反。 【实验结论】 通电导体棒在磁场中受到力的作用，力的方向跟 的方向、 （ ）的方向都有关系。 当电流的方向或者磁感线（磁场）的方向有一个变得相反时，通电 受力的方向也变得相反；当电流的方向和磁感线（磁场）的方向同时变得相反时，通电 受力的方向不变。 观看视频演示：《磁场对通电导体的作用》 电流 磁感线 磁场 导体棒 导体棒 2. 磁场对通电线圈的作用 想一想： 实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动。如果把一个通 电线圈放在磁 场中，它又会 怎样运动呢？ 下面我们探究磁场对通电线圈的作用。 （1）设计并进行实验 ①如图甲所示，把一个可以绕中心轴转动的矩形线圈放 入磁场中并通电，其 电流方向为a→b ... ...