資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
浙教版八下§1.4電動機（2）學案
姓名
[學習目標]
1、了解電動機的工作原理；
2、學會安裝和制作簡單的電動機；
3、培養學生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識的能力。
一、知識點梳理：
知識點1、電動機
閱讀教材第17～18頁的有關內容，完成下列填空：
1、直流電動機靠 電源供電，利用通電線圈在磁場里受到力的作用而轉動的原理制成，是把 能轉化為 能的裝置。
2、如圖甲所示，直流電動機主要由 、 、 (圖中E、F)和 (圖中A、B)等構成。
3、換向器由兩個 構成，與 配合使用。當線圈剛轉過平衡位置時，能交換電刷與換向器銅質半環的接觸，從而改變線圈中的 電流 方向和 線圈 的受力方向。
4、電動機構造 、控制 、 、 ，廣泛地應用在日常生活和各種生產中。
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\clear0.010\\1\\Z4.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\下載的教案與學案\\ZJ\\八下（完成）\\ZJ八下課件、教案、練習（完成）\\第1章\\1.4\\1.4 電動機 學案（2課時，含答案）\\Z4.tif" \* MERGEFORMATINET
甲 乙
知識點2、直流電動機模型的裝配
閱讀教材第18～19頁的有關內容，完成下列填空：
1、把直流電動機模型的各個部件安裝成整機。安裝時要注意：軸與軸之間的摩擦要盡量 ；電刷和換向器的接觸松緊要 。
2、把直流電動機的模型接入電路，在閉合開關前，先弄清電流從哪一個電刷流入電動機線圈。閉合開關，觀察電動機線圈的轉動 ，把結果記錄下來。
3、影響電動機轉向和轉速的因素：
二、例題講解
例題1、科學家發現兩根平行導線通電后有如圖所示的現象（圖中實線、虛線分別表示通電前、后的情況）。
(1)由圖可知兩平行通電導線之間有力的作用。當通入的電流方向相同時，導線相互__________：當通入電流方向相反時，導線相互__________。
(2)判斷通電直導線周圍磁場方向的方法是用右手螺旋定則。根據這個方法，請你判定甲圖中導線a在導線b處產生的磁場方向為垂直于紙面__________（選填“向里”或“向外”）。
(3)上述現象的原因是：通電導線a周圍產生的磁場對通電導線b有_______的作用。當導線a中的電流方向改變時，其磁場的方向也發生改變，導線b的受力方向隨之改變。
(4)由此可知，與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過________來實現的。
（例題1圖） （例題2圖） （例題3圖） （例題5圖）
例題2、如圖所示是電機示意圖，對于圖示的說法，正確的是( )
A.圖中繪出的是直流電動機的示意圖，線圈正好轉到平衡位置
B.圖中繪出的是直流電動機示意圖，線圈受到磁場的作用力而轉動
C.圖中繪出的是交流發電機的示意圖，此時導線切割磁感線，線圈中產生電流
D.圖中繪出的是交流發電機的示意圖，此時導線不切割磁感線，線圈中沒有電流
例題3、如圖為實驗室常用電流表的內部結構圖。多匝金屬線圈懸置在磁體的兩極間，線圈與一根指針相連。當線圈中有電流通過時，它受力轉動帶動指針偏轉，便可顯示出電流的大小下列與此工作原理相同的電器設備是（　　）
A. 電烙鐵 B. 電鈴 C. 發電機 D. 電動機
例題4、關于直流電動機模型安裝實驗中，下列現象能發生的是(　　)
A．將電源兩極對調，線圈轉動方向不變
B．將磁鐵兩極對調，線圈轉動方向不變
C．將電源正、負極和磁鐵兩極都同時對調，線圈轉動方向不變
D．將電源正、負極和磁鐵兩極都同時對調，線圈會反方向轉動
例題5、如圖是同學們安裝的直流電動機模型。
(1)在某次安裝直流電動機模型活動中，小孫、小金、小星各自把安裝好的電動機接入電路，閉合開關線圈均不轉。若小孫用手輕輕一撥轉子，線圈就轉動起來，則她的線圈不轉的原因是 __；若小金用手輕輕把電刷(銅片)彎曲一下，線圈就轉動起來，則她的線圈不轉的原因是 _；若小星在原磁體上加一塊磁體，線圈就轉動起來，則她的線圈不轉的原因是 _。
(2)線圈正常轉動后，若把電源的兩極對調一下，觀察到線圈轉動的 發生變化；若改變線圈中的電流大小，觀察到線圈轉動的 發生變化。
(3)許多家用電器用到電動機，請你列舉一種裝有電動機的家用電器的名稱： 。
三、隨堂練習：
1、電動機是一種高效、無污染的動力設備，廣泛地應用在日常生活和生產實踐中。下列家用電器中應用到電動機的是(　 　)
A．電熱水器 B．電飯鍋 C．洗衣機 D．電熱毯
2、要使直流電動機的線圈連續轉動，要加換向器，它的作用是 (　 　)
A．自動改變線圈里的電流方向 B．自動改變磁場方向
C．改變磁場方向和電流方向 D．改變電源的正、負極
3、小明同學自己動手做了一個直流電動機模型，接通電路后發現電動機不轉動，可當他撥了一下線圈后，電動機就快速轉了起來，造成這一情況的原因可能是(　 　)
A．電源電壓太低 B．電刷接觸不良 C．電源正、負極接反了 D．開始時，線圈處于平衡位置
4、為緩解城市交通壓力，近幾年某市大力發展有軌交通，幾條地鐵線路已經開通運行，同時又在積極投建有軌電車，以取代部分用柴油機作動力的公交車。關于電車和柴油車，下列說法不正確的是(　 　)
A．電車電動機工作時利用了磁場對電流的作用B．電車電動機能夠將電能全部轉化為機械能
C．實際生活中的電動機多數是使用交流電 D．電車對環境的污染比柴油車對環境的污染小
5、要使直流電動機的轉速加快，下列采取的措施不可行的是(　 　)
A．增大線圈中的電流 B．更換電壓較高的直流電源
C．將磁鐵的兩極對調 D．再增加一個磁鐵，使該磁鐵的磁場與原有的磁場方向一致
6、如圖所示的電機示意圖，關于圖示說法正確的是(　　)
A．圖中繪出的是直流電動機的示意圖，線圈正轉到平衡位置
B．圖中繪出的是直流電動機的示意圖，線圈受到磁場的作用力而轉動
C．圖中繪出的是交流發電機的示意圖，此時導線切割磁感線，線圈中產生電流
D．圖中繪出的是交流發電機的示意圖，此時導線不切割磁感線，線圈中沒有電流
（第6題圖） （第7題圖） （第8題圖）
7、如圖所示為“裝配直流電動機模型”實驗的電路圖。實驗時，閉合開關S線圈轉動，再將滑動變阻器滑片P向右移動，電動機轉速將變________；若開關S閉合后線圈不轉，則他應該檢查：
① ； ② 。
8、如圖是安裝好的直流電動機模型接入電路的情況。
（1）請說出圖中主要結構的名稱，B是　 　。
（2）合上開關，若電動機會按順時針方向轉動，若要使電動機逆時針轉動，請寫出一種方法：
　 　。
（3）合上開關，若將滑動變阻器的滑片P向左移動，則電動機的轉速將　 　。
四、課后鞏固：
1、關于直流電動機和發電機的幾種說法中，正確的是（　　）
A．電動機是把機械能轉化為電能的裝置 B．電動機是利用通電線圈在磁場中轉動的原理工作的
C．發電機是把電能轉化為機械能的裝置 D．發電機是利用電流磁效應原理工作的
2、直流電動機換向器的作用是(　　)
A．改變直流電源中的電流 B．改變磁場的方向
C．改變線圈中的電流方向 D．改變線圈的轉動方向
3、下面四幅圖中能說明電動機原理的是(　　)
A．B．C．D．
4、在安裝直流電動機模型的實驗中，按實驗要求連好電路，閉合開關后電動機不轉動，其原因不可能是(　　)
A．電刷與換向器之間接觸過松 B．電刷與換向器之間接觸過緊
C．線圈沒有處于平衡狀態 D．變阻器接入電路的阻值過大
5、線圈abcd轉動過程中經過圖甲、乙位置時，導線ab所受磁場力的方向(　 　)
A．相反，是由于磁場方向相反了
B．相反，是由于流過ab電流方向相反了
C．相同，是由于磁場方向、流過ab的電流方向都相反了
D．相同，是由于磁場方向、流過ab的電流方向都沒改變
（第5題圖） （第6題圖）
6、如圖所示，甲、乙兩圖中的矩形線圈，給它們通電，則下列說法中正確的是(　　)
A．甲中線圈轉動，乙中線圈不轉動 B．乙中線圈轉動，甲中線圈不轉動
C．甲、乙中的線圈都會轉動 D．甲、乙中的線圈都不會轉動
7、關于直流電動機的以下說法中正確的是(　　)
A．電動機工作過程中，消耗的電能全部轉化為機械能
B．電動機工作過程中，換向器改變線圈中的電流方向
C．電動機的線圈轉動1周的過程中電流方向改變4次
D．電動機中的線圈轉動是利用了慣性，所以線圈質量越大越好
8、如圖是公交車自動爆破器，自動爆破器就相當于一個電控安全錘，它是利用通電導體在磁場中受力轉動，從而帶動鎢鋼頭擊打車窗玻璃，以實現擊碎玻璃的目的。能表示自動爆破器工作原理的是(　　)
9、一矩形線圈放在蹄形磁鐵的兩極之間，剛通電時在磁場作用下扭轉方向如圖甲所示。現將該線圈放在圖乙所示的蹄形螺線管間，a、b為螺線管與電源的接口。某同學進行了如下四次操作：
①a接正極b接負極，線圈中通與圖甲電流方向相同的電流； ②b接正極a接負極，線圈中通與圖甲電流方向相同的電流；③a接正極b接負極，線圈中通與圖甲電流方向相反的電流；④b接正極a接負極，線圈中通與圖甲電流方向相反的電流。線圈剛通電時扭轉方向與圖甲的扭轉方向相同的是( )
A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③
（第9題圖） （第10題圖） （第11題圖）
10、將表面有金屬鍍層的磁鐵吸在干電池的負極，將一根硬銅線折成導線框abcd搭在干電池的正極和磁鐵上，導線框abcd就會以干電池為軸轉動起來。
(1)圖中4條弧線為磁感線，請在圖上標出它們的方向。
(2)如果將磁鐵的N、S極對調，導線框將___________。
(3)通電時間稍長，干電池會明顯發熱，原因是_____________________。
11、如圖所示為小金同學制作的簡易直流電動機模型。他用金屬絲做成兩個支架，分別與電池的兩極相連。用漆包線繞一個矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮。將線圈放在支架上，磁體放在線圈下。接通電源后且用手輕推一下線圈，線圈就會不停地轉動起來。
（1）直流電動機的工作原理是　 　。
（2）將線圈一端的漆全部刮去，另一端刮去一半。這樣做的目的是讓線圈能　 　。
（3）如果電池、開關、導線的連接和性能良好，閉合開關后線圈不能連續轉動，請你分析可能的原因
是　 　。(寫出一點即可)
12、為了探究電動機為什么會轉動，小明根據電動機主要構造制作了一臺簡易電動機(如圖)，他用回形針做成兩個支架，分別與電池的兩極相連；用漆包線繞一個矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮。將線圈放在支架上，磁體放在線圈下方，閉合開關，用手輕推一下線圈，線圈就會不停地轉動起來。
（1）要想改變線圈的轉動方向，小明可采用的兩項措施是　 　。
（2）開關閉合后，如果電動機不轉，可能的原因是　 　(填兩點)。
（3）小明還想設計一個能調節電動機轉速的實驗裝置，他還需要的主要器材是 　，并在虛
線框內畫出實驗電路圖(電動機符號用M表示)。
13、小明觀察外形如圖甲所示的豆漿機，其機頭主要由一個電熱器(電熱絲)R和打漿器(電動機)M構成，如圖乙所示，其內部電路簡化圖如圖丙，銘牌上的技術參數如表。
（1）豆漿機的工作原理是　 　。
（2）豆漿機在額定電壓下打漿，通過電動機的電流是多少？(計算結果精確到0.01)
（3）小明把100g大豆和1.5kg清水放入豆漿機中，測出其初溫為20℃，當電熱器正常工作加熱總時間
為10min時豆漿沸騰，測其溫度為100℃。請計算1.5kg水加熱至沸騰吸收了多少熱量？電流通過電
熱器做的功是多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
參考答案：
一、知識點梳理：
知識點1、
1、直流 電 機械 2、定子（磁體） 轉子（線圈） 換向器 電刷
3、銅質半環 電刷 電流 線圈受力方向
4、簡單 方便 效率高 無污染
知識點2、
1、減小 適當 2、方向
3、
實驗過程 實驗現象
轉向 轉速
只改變磁場方向 改變 不變
只改變電流方向 改變 不變
同時改變磁場方向和電流方向 不變 不變
只改變磁體磁性強弱 不變 磁性增強轉速變 快 ，磁性減弱轉速變 慢
只改變電流大小 不變 電流 增大 轉速變快，電流 減小 轉速變慢
二、例題講解：
例題1、(1)吸引 排斥 (2)向里 (3)力 (4)磁場
解析：(1)由圖可知兩平行通電導線之間有力的作用。當通入的電流方向相同時，導線相互吸引：當通入電流方向相反時，導線相互排斥。(2)判斷通電直導線周圍磁場方向的方法是安培定則：用右手握導線，大拇指指向電流方向，則四指環繞的方向就是通電直導線周圍的磁場方向。根據這個方法，請你判定甲圖中導線a在導線b處產生的磁場方向為垂直于紙面向里。(3)上述現象的原因是：通電導線a周圍產生的磁場對通電導線b有力（磁力）的作用。當導線a中的電流方向改變時，其磁場的方向也發生改變，導線b的受力方向隨之改變。(4)由此可知，與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過磁場來實現的。
例題2、B
解析：根據直流電動機的工作過程分析判斷。 A.圖中繪出的是直流電動機的示意圖，此時左邊線圈受力向上，右邊線圈受力向下，則線圈順時針轉動，不處于平衡狀態，故A錯誤； B.圖中繪出的是直流電動機示意圖，線圈受到磁場的作用力而轉動，故B正確； CD.圖中電動機的電源為直流電源，因此為直流電動機，故C、D錯誤。
例題3、D
解析：通過電流表的內部構造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場中受力而轉動，并且電流越大，線圈受到的力越大，其轉動的幅度越大。因此可以利用電流表指針的轉動幅度來體現電路中電流的大小；A、電烙鐵是利用電流的熱效應制成的，與電流表的工作原理無關．故A錯誤；B、電鈴是利用電流的磁效應制成的，與電流表的制成原理無關。故B錯誤；C、發電機是利用電磁感應現象制成的，與電流表的制成原理無關。故C錯誤；D、電動機是利用通電線圈在磁場中受力而轉動的理論制成的。故D正確。
例題4、C
解析：A．將電源兩極對調或將磁場方向對調，則線圈轉動方向也隨之改變；A和B不正確；C．將電源正、負極和磁鐵兩極都同時對調，線圈轉動方向保持原來的方向不變，C正確；D．將電源正、負極和磁鐵兩極都同時對調，線圈會按原來方向轉動下去。D不正確。
例題5、（1）線圈在平衡位置；換向器與電刷接觸不良(或摩擦過大)；磁鐵磁性太弱
（2）方向；速度；（3）電風扇(或洗衣機等合理即可)
解析：（1）若小孫用手輕輕一撥轉子，線圈就轉動起來，則她的線圈不轉的原因是線圈受力平衡；若小金用手輕輕把電刷(銅片)彎曲一下，線圈就轉動起來，則她的線圈不轉的原因是接觸不良；若小星在原磁體上加一塊磁體，線圈就轉動起來，則她的線圈不轉的原因是磁性不夠強。
三、隨堂練習：
1、C 2、A 3、D 4、B 5、C 6、B
7、慢；線圈中是否有斷路；電刷與換向器的摩擦是否太大及軸與軸架的摩擦是否太大等
8、（1）換向器 （2）改變電池的正負極（改變磁場的方向） （3）變慢
四、課后鞏固：
1、B 2、C 3、D 4、C 5、B 6、A
7、A 8、D 9、D
10、(2)反轉 (3)干電池被短路
11、（1）通電線圈在磁場中受力而轉動（2）持續轉動（3）磁場太弱/線圈處于平衡位置
12、（1）改變磁場的方向；改變電流的方向 （2）磁鐵的磁性弱；線圈的匝數太少(或電流太小，任選兩點回答即可)
（3）滑動變阻器如圖所示
13、（1）通電線圈在磁場中受安培力(或受力作用)而轉動 （2）0.82A。
（3）電流通過電熱器做的功6×105J。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月

展開更多......

收起↑