資源簡介

(共25張PPT)
第一章 電與磁
浙教版八年級下冊
第4節 電 動 機（1）
－－－磁場對電流的作用
教學目標
科學觀念：知道磁場對通電導體有作用力。知道通電導體在磁場中
受力的方向與電流方向和磁場方向有關；知道通電線圈在磁場中
轉動的道理。知道通電導體和通電線圈在磁場中受力而運動，是
消耗了電能，得到了機械能。
科學思維：培養學生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識的能力。
探究實踐：觀察通電導體、通電線圈在磁場中受力運動的過程。
態度責任：領悟電與磁之間的相互聯系，培養熱愛科學的態度。
復習導入
說明：
通電導線周圍存在磁場，磁場對放入磁場中的磁體有磁力作用，使磁體運動。
回憶：
在直線電流和通電螺線管周圍放上
小磁針，小磁針會發生偏轉，這說明了
什么問題？
新的思考：
通電導體對磁體有力的作用；反過來，磁體能否能通電導體產生力的作用，使導體運動起來？
實驗探究
磁場對通電直導線的作用
1）閉合開關觀察，原來靜止在磁場中的
導體運動情況。
2）磁場方向不變，改變電流方向，觀察磁場中導體運動方向。
3）電流方向不變，改變磁場方向，觀察磁場中導體運動方向。
閉合開關時，導體向左運動。
閉合開關時，導體向相反方向（向右）運動。
閉合開關時，導體向相反方向（向左）運動。
F
實驗結論
實驗結論：
通電導線在磁場中會受到力的作用，力的方向與電流方向及磁場方向有關。 當電流方向或磁場方向發生改變時，導線的受力方向也發生改變。
思考討論
如果同時改變電流方向和磁場方向，則通電導線的受力方向是否改變？
原來的方向
電流方向改變后的方向
磁場方向改變后的方向
同時改變電流方向和磁場方向，通電導線的受力方向不變。
新知講解
一、磁場對通電導體的作用
1、磁場對通電導體會產生力的作用。
2、磁場對電流的作用方向與磁場方向、電流方向有關。 當電流方向或磁場方向發生改變時，導線的受力方向也發生改變。
3、磁場對電流作用的實質：
電流周圍的空氣中有磁場的存在，因為電流本身會產生磁場，所以電流在磁場中受到力的作用，實質上磁場間的作用力，是外磁場對電流產生的磁場作用，電流和磁場的關系是
相互聯系相互作用的。
閱讀
安培力方向、電流方向、磁場方向間關系：
1）判定：左手定則
2）方法：
①伸開左手，拇指與四指垂直；
②讓磁感線垂直穿過手心；
③四指指向電流方向；
④那么拇指所指方向就是導體運動方向。
（左手定則）
左手
視頻：
磁場對電流的作用
（點擊圖片播放）
a
b
c
d
活動：
如果把一個通電的線圈放在磁場里，線圈會運動
嗎？怎樣運動？試一試。
1）如圖 ，將矩形線圈放入磁場處于圖中的位置，給矩形線圈通電，觀察矩形線圈能否轉動：__________________。
2）讓矩形線圈處于圖中的位置，給矩形線圈通電，觀察矩形線圈的轉動情況：_____________________。
線圈順時針偏轉
線圈不發生偏轉
a
b
c
d
分析：
如圖甲，由于通電線圈的兩條對邊ab與cd中電流方向相反，它們在磁場中受到磁場力的方向相反且不在一條直線上，在這兩個力的作用下，線圈會發生轉動。
當線圈由其所在平面與磁場平行的位置轉過90度時，如圖乙，這兩個力恰好在同一條直線上，而且大小相等、方向相反，是一對平衡力。線圈在這對平衡力的作用下可以在該位置保持靜止。這一位置叫做平衡位置，此時線圈所在平面恰好與磁感線垂直。
a
b
d
c
學法指導
1、沒有電流通過的導體，在磁場中不會受到力的作用。如果同時改變電流方向和磁場方向，則通電導線的受力方向不改變。
2、磁場對放入其中的磁體會產生磁力的作用，而通電導體周圍會產生磁場，通電導體也是磁體，將磁場中的磁體替換為通電導體，則磁場對放入其中的通電導體也會產生磁力的作用。這是等效替代法。
3、若把通電導體換成通電線圈，則線圈兩側的電流方向相反，所以受力方向也相反，則通電線圈在磁場中會發生偏轉，但線圈處于平衡時受到平衡力作用而不偏轉。
課堂練習
1、小明用如圖的實驗裝置探究“磁場對通電直導線的作用”，閉合開關，原來靜止的輕質硬直導線AB水平向右運動。要使AB水平向左運動，下列措施中可行的是(　　)
A．將A、B兩端對調后再接入電路
B．將滑動變阻器的滑片P向右移動
C．換用磁性更強的蹄形磁體
D．將蹄形磁體的N、S極對調
D
課堂練習
2、如圖的實驗裝置，是用來研究　 （填“電流磁效應”“電磁感應現象”或“磁場對通電導線的作用”）的。實驗中把導線放在磁場里，接通電源，讓電流通過導線，會觀察到導線向右運動；如果把電源正、負極對調后接人電路，會觀察到導線向　 　（填“左”或“右”）運動；如果再把蹄形磁體上下磁極調換一下，會觀察到導線向　 　（填“左”或“右”）運動。
磁場對通電導線的作用
左
右
課堂練習
3、關于通電導體在磁場里受力方向與電流方向和磁場方向之間的關系，下列說法中錯誤的是 (　　)
A．只改變電流方向，導體受力方向也會改變
B．只改變磁場方向，導體受力方向也會改變
C．同時改變電流方向和磁場方向，導體受力方向也會改變
D．同時改變電流方向和磁場方向，導體受力方向不會改變
C
課堂練習
4、通電線圈在磁場中轉過一個角度，最后停在某個位置，這個位置是(　　)
A．不受磁場力作用的位置
B．受平衡力的位置
C．電路中無電流的位置
D．線圈所在平面與磁感線平行的位置
B
課堂練習
5、如圖所示，干電池底部吸有強磁體(可導電)，在干電池的正極上支有一個“門”字形導線框，導線框B側和套在強磁體上的導電圓環C相連，導線框和圓環C能夠一起繞干電池持續轉動，圓環C在轉動過程中與強磁體接觸良好。導線框轉動的動力來源 (　　)
A．只有導線框A側受到的磁場對電流的作用
B．只有導線框B側受到的磁場對電流的作用
C．導線框A、B兩側受到的磁場對電流的作用
D．導線框都不受磁場的作用，是受到的其他外力
B
課堂練習
6、如圖是實驗室電流表的內部結構示意圖，處在磁場中的線圈有電流通過時，線圈會帶動指針一起偏轉。線圈中通過的電流越大，指針偏轉的角度就越大。下列說法正確的是(　　)
A．該電流表的工作原理是通電線圈能在磁場中轉動
B．換用磁性更強的磁體，指針的偏轉方向改變
C．改變線圈中的電流方向，指針的偏轉方向不變
D．線圈中通過的電流越大，磁場對線圈的磁力越小
A
課堂練習
7、在探究“磁場對通電導體的作用”實驗中，小明用導線在固定的接線柱M、N下懸掛一根輕質的鋁棒ab，然后將其作為通電導體接入電路并放置在蹄形磁體的磁場中，如圖甲。(1)小明閉合開關S，觀察到鋁棒ab穩定時如圖乙所示，然后斷開開關，對調蹄形磁體的兩極，再閉合開關，觀察到鋁棒ab穩定時如圖丙所示，由此可知通電導體在磁場中受力的方向與________方向有關。
磁場
課堂練習
(2)小明將裝置恢復到圖甲的狀態，
再將鋁棒ab的兩端對調后接入電路，
發現鋁棒ab穩定時依然如圖乙，由此
小明認為通電導體在磁場中的受力方
向與電流方向無關。你認為小明的做法錯在哪里？
。
(3)小明進一步猜想，在同一磁場中，磁場對通電導體的作用力大小是否與通過導體的電流大小有關呢？小明在圖甲的基礎上，在電路中串聯一只電流表和一個滑動變阻器，通過調節滑片位置改變電路中電流大小。實驗過程中，小明應根據________________(填“電流表的示數”或“導體擺動角度”)來推斷磁場對通電導體的作用力大小。
只改變了鋁棒的方向，沒有改變電流方向。　
導體擺動角度　
課堂總結
1、通電導體在磁場中受到力的作用。
2、通電導體受力方向與電流方向和磁場方向有關；當電流方向或磁場方向發生改變時，導線的受力方向也發生改變。
3、通電線圈在磁場中受到磁場力的作用會發生偏轉，若線圈處于平衡位置時受力但不發生偏轉。
板書設計
通電導體在磁場中
通電導體受力方向與磁場方向、電流方向有關
只改變電流方向：
通電導體受力方向改變
只改變磁場方向：
通電導體受力方向改變
同時改變電流方向和磁場方向：
通電導體受力方向不變
通電線圈在磁場中
平衡位置：
通電線圈在磁場受平衡力而不偏轉
非平衡位置：
通電線圈在磁場中受力而發生偏轉，偏轉方向與磁場方向、電流方向有關。
1.4 電 動 機（1）
作業布置
1、復習本課時主要內容；
2、完成作業本中相應練習；
3、完成學案中“課后鞏固”；
4、預習“電動機”相關內容。
謝謝
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