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武城县实验中学---知识改变命运

淡泊明志,宁静致远。

 
 
 

日志

 
 

【引用】初二物理第九章第六节《电动机》导学案  

2011-01-07 10:33:16|  分类: 八年级物理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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原文地址:初二物理第九章第六节《电动机》导学案    原文作者:钟爱物理

 

初二物理第九章第六节《电动机》导学案

 

学习目标

1、知识和技能

(1)、了解电动机的构造成及原理。(2)、初步认识科学与技术之间的关系.

2、过程和方法

(1)、通过演示,提高学生分析概括物理规律的能力.

(2)、通过制作模拟电动机的过程,锻炼学生的动手能力。

3、情感、态度、价值观

通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术知识的兴趣,培养创造发明的意识。

课前预习:

1、阅读课本79-80页第一、第二自然段,动手完成80页的“想想做做”,通电后看是否转动?

2、阅读课本81-82页,并实际找一家电机修理部观察电动机实物。完成下列问题:

(1)电动机由(       )和(      )组成。

(2)电动机使用了一个叫       的零件来使电动机不断转动的。

(3)电动机转动,(   )能转化为(   )能。

(4)电动机有哪些优点?

预习反思:

通过自主学习,你认为这部分知识的疑点、难点有哪些?未能解决的问题有哪些?请记录下来上课时小组内一起解决,比比看谁找出的问题最多。

课内探究

<一>导入新课

      学生回忆奥斯特实验,知道通电导体周围存在        能使小磁针偏转,电流对磁体有             的作用,逆向思维,磁场对电流有没有力的作用呢?

<二>实验探究,合作交流:

(一)磁场对通电导线的作用   

各小组利用实验台上的器材,小组内互助完成下列实验,并讨论交流。

做一做1:如课本图9、6—1,把导线ab放在磁场里,接通电源, 让电流通过导线ab

看一看:观察导线ab向    运动。

想一想:通电导体在磁场中受到     的作用而运动。                        

比一比:把电源的正负极对调后接入电路,使通过导线ab的电流方向与原来相反,观察导线ab向    运动,与刚才运动方向相    ;保持导线ab中的电流方向不变,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,使磁场方向与原来相反,观察导线ab向    运动。

想一想:通电导体在磁场中受到的力的方向与           的方向有关; 

还与          的方向有关。

做一做2:

把通电的线框放到磁场中,观察。

看一看:通电线圈在磁场中受力而        。

做一做3:

(课前提前安排每人已做好线圈)以小组为单位把线圈依次放在金属丝做的支架上通电,观察线圈能否持续转动?

比一比:各组比较转动情况,展示优秀作品,师生点评。

(二)电动机

做一做4:将小电动机的模型拆开

想一想:电动机原理:                        

做一做5:把做一做3中的线圈引线的绝缘漆全部刮去,通电。

看一看:我们发现线圈     连续转动。

议一议:为什么会出现这种情况呢?

看一看:用多媒体把实验的装置图放大来给学生看。

做一做6:分别把电动机模型在甲、乙图位置通电。

看一看:甲图位置线圈  动但   能连续转动,乙图位置线圈   连续转动,

议一议:为什么?如何使线圈能连续地转动?

小组口答展示

点拨:在乙的位置上刚好在同一直线上受到两个大小相等、方向相反的力,所以线圈不能转动了。我们把这个位置就叫做线圈的平衡位置。

再看一看:电动机模型上的两个半环。

归纳点拨: 换向器由两个铜制的彼此绝缘的      组成,分别与线圈的两端接通,并随线圈一起转动,每当线圈刚转过            ,半环从与一个电刷接触,改变为与另一电刷接触,从而就能自动改变线圈中的       ,从而达到使线圈连续转动的目的。

练一练:

(1)、某个直流电动机的模型通电后不能转动,其发生的故障原因不可能是:(     )

A.磁铁磁性太弱                     B.电流方向接反了

C.换向器和电刷接触不良             D.轴与轴架的摩擦太大

(2)、要改变直流电动机的转动方向,可以 ( )

A.只改变电流方向 B.只改变磁场方向

C.增大电流 D.同时改变电流和磁场方向

点拨;实验验证。

(三)生活中的电动机

想一想:交流电动机与直流电动机原理一样吗?

<三>整理反思,归纳梳理:

每位同学整理、补充、反思、修改刚才的学习内容,用简练的的语言完成本节知识网络,小组内交流完善。

<四>当堂达标,反馈提升:

1、实验表明:通电导线在磁场中要受到     的作用,它的方向跟     的方向和       的方向都有关系。

2、直流电动机是利用              制成的,电动机基本由两部分组成:能够转动的          和固定不动的          ,电动机是把        能转化成         能的机器。

3、探究通电导体在磁场中受到的力与哪些因素有关时,小丽同学做了如下三组实验,如图9-38所示,其中AB是通电导体的一部分,导线上的箭头表示电流方向,F表示导体受力的方向,NS表示磁体的两极.

                                图9-38

⑴通过实验(a)和(b)说明,通电导体在磁场中的受到力方向与           的方向有关.

⑵通过实验(b)和(c)说明,通电导体在磁场中的受到力方向与            的方向有关.

4、下列措施不能使电动玩具车速度加快的是 ( )

A.对调电池的正负极 B.换用转速较快的电机

C.在转轴处添加润滑油 D.换用新电池提高电压

5、关于直流电动机模型安装实验中,下列现象可能发生的是:(    )

A.将电源两极对调,线圈转动方向不变

B.将磁铁两极对调,线圈转动方向不变

C.将电源和磁铁两极都同时对调,线圈转动方向不变

D.将电源和磁铁两极都同时对调,线圈会反方向转动

课后提升

阅读材料:电磁炮和电磁船

利用磁场对电流的作用,可以使通电导体运动,把电能变成机械能.电动机就是根据这一原理制成的.这里我们再介绍电磁炮和电磁船.早在20世纪初,有人提出了用磁场对电流的作用力发射炮弹的想法.一些国家相继进行实验和试制,但收效甚微.主要原因是发射速度太小或者能发射的炮弹太轻(只有几克),因此远远不能与常规大炮相比.

美国西屋公司从50年代开始研究电磁炮,经过不断努力,终于在1980年造出一门实验型电磁炮.这门电磁炮炮身长10米、重约3吨.有两根长长的、互相平行的铜制轨道作为发射架,发射架放在磁场中,两轨道之间故有炮弹.当接通电源时,几十万安培的电流从一条轨道经炮弹流向另一条轨道,通电炮弹在磁场中受到巨大的作用力,从而使质量为300克的炮弹以4000米/秒的速度发射出去.

目前,日本研制的电磁炮发射速度已达到7000米/秒,不过仍处于试验研究阶段,还不能在战场上使用.电磁炮具有初速大、射程远、命中率高等优点.它既可以发射炮弹击毁远距离目标,也可以向宇宙空间发射卫星和飞船.有的科学家认为,在未来的航空航天事业中,电磁炮发射将代替传统的喷气发射.

电磁船也是利用电磁作用,把电能变成机械能,推动船体运动的.在船壳的底部装有流过海水的管子,管子的外面安装着由超导线圈构成的电磁体和产生电场的一对电极.当电极通电时.从管中流过的海水形成强大的电流,海水电流在磁场中受到很大的作用力,就以极高的速度从船尾喷射出去,推动船前进.据研究人员推测,载重量一万吨的电磁船,其航速可望达到100海里/时.

美国和日本都进行过电磁船的试验.1976年,日本神户商船大学的科学家先后制成了两艘电磁船模型.根据对这两艘船试验结果的分析,他们设计出第一艘代号为ST-4000B的载重量为4000吨的超导电磁破冰船.不过由于目前超导技术在实际应用中还有很大困难,所以这一设计要变成现实还需一段时间.

可以相信,随着科技的不断发展,具有实用价值的各种电磁船将问世下水,驶向五湖四海.

 

 

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