【正文】 就是要及時(shí)交換磁極，顯然這不容易做到；實(shí)際的直流電動(dòng)機(jī)是靠及時(shí)改變電流方向來改變受力方向的。 提問：在上節(jié)課的演示實(shí)驗(yàn)中，線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)是立即停止嗎？為什么它不立即停止？（學(xué)生答：由于慣性線圈會(huì)稍轉(zhuǎn)過平衡位置） 提問：轉(zhuǎn)過平衡位置后，為什么它又轉(zhuǎn)回來呢？（利用模型分析：轉(zhuǎn)過平衡位置后， ab邊受力仍朝上， cd邊受力仍朝下，正是這一對力使線圈轉(zhuǎn)回來的） 提問：要使線圈不轉(zhuǎn)回來，應(yīng)該在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)就改變線 圈的受力方向，即使線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置就使 ab邊受力變?yōu)橄蛳拢?cd邊受力變?yōu)橄蛏?。給出直流電動(dòng)機(jī)定義，并板書： 〈第五節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)〉 3．進(jìn)行新課 (1)使磁場中的通電線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的辦法 很多同學(xué)可能馬上想到通電線圈在磁場中不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)到平衡位置要停下來），而實(shí)際的 電動(dòng)機(jī)要連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。 提問：這個(gè)力的方向與哪兩個(gè)因素有關(guān)？（學(xué)生回答之后，教師強(qiáng)調(diào)：改變電流方向，或改變磁感線方向，導(dǎo)體受力方向就隨著改變） 提問：出示如課本 12— 10甲的掛圖和模型，根據(jù)上面的結(jié)論，通電線圈在磁場中是怎樣受力的？（學(xué)生回答： ab邊受力向上， cd邊受力向下） 提問：在 這兩個(gè)力的作用下，線圈怎樣運(yùn)動(dòng)？（學(xué)生回答：線圈會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)） 提問：這個(gè)現(xiàn)象中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？（學(xué)生回答：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能） 2．引入新課 教師陳述：電動(dòng)機(jī)就是利用通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象制成的，它將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。 （二）教具 如課本圖 12— 10的掛圖和模型，兩 個(gè)箭頭標(biāo)志（可用飲料盒鋁片制作），自制直流電動(dòng)機(jī)模型（參見圖 12— 2），直流電動(dòng)機(jī)原理掛圖一幅，小型直流電動(dòng)機(jī)一臺，學(xué)生電源一臺。 。 第七節(jié) 直流電動(dòng)機(jī) （一）教學(xué)目的 1．知道直流電動(dòng)機(jī)的原理和主要構(gòu)造。但實(shí)際制成電動(dòng)機(jī)時(shí)，還有 些問題需要我們解決，比如：通電線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，而實(shí)際電動(dòng)機(jī)要能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，這個(gè)問題同學(xué)們先思考，下節(jié)我們研究。 ：板書的四條結(jié)論?！? (4)討論 ① 教材中的 想想議議 。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到乙圖位置時(shí)，兩邊受力方向相反，且在同一直線上，線圈在平衡力作用下保持平衡而靜止。 教師指明：線圈轉(zhuǎn)動(dòng)正是因?yàn)閮蓷l邊受力方向相反，邊說邊在掛圖上標(biāo)明 ab 和 cd 邊的受力方向。 引導(dǎo)學(xué)生分析：通電時(shí)，圖甲中 ab 邊和 cd 邊都在磁場中，都要受力，因?yàn)殡娏鞣较蛳喾矗允芰Ψ较蛞部隙ㄏ喾础? 歸納實(shí)驗(yàn) 2 的結(jié)論并板書：〈 ，跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。 演示實(shí)驗(yàn) 2：先使電流方向相反，再使磁感線方向相反，讓學(xué)生觀察鋁箔筒運(yùn)動(dòng)后回答小黑板上的題 2：保持磁感線方向不變，交換電池兩極以改變鋁箔筒中電流方向，鋁箔筒運(yùn)動(dòng)方向會(huì) ______，這說明 ______。 板書：〈 。用鋁箔筒作通電導(dǎo)體是因?yàn)殇X箔筒輕，受力后容易運(yùn)動(dòng)，以便我們觀察。下面我們通過實(shí)驗(yàn)來研究這個(gè)推斷。 提問：電動(dòng)機(jī)是根據(jù)什么原理工作的呢？ 講述：要回答這個(gè)問題，還得請同學(xué)們回憶一下奧斯特實(shí)驗(yàn)的發(fā)現(xiàn) 電流周圍存在磁場，電流通過它產(chǎn)生的磁場對磁體施加作用力 (如電流通過它的磁場使周圍小磁針受力而轉(zhuǎn)動(dòng) )。電能輸送到用電單位，要使用電能，這就涉及到用電器，以前我們研究了電燈、電爐、電話等用電器，今天我們要研究 另一種用電器 電動(dòng)機(jī)。 (二 )教具 小型直流電動(dòng)機(jī)一臺，學(xué)生用電源一臺，大蹄形磁鐵一塊，干電池一節(jié)，用鋁箔自制的圓筒一根 (粗細(xì)、長短與鉛筆差不多 )，兩根鋁箔條 (用透明膠與鋁箔筒的兩端相連接 )，支架 (吊鋁箔筒用 )，如課本圖 1210 的掛圖，線圈 (參見圖 122)，抄有題目的小黑板一塊 (也可用投影片代替 )。 ，是消耗了電能，得到了機(jī)械能。 ，改變電流方向或改變磁感線方向，導(dǎo)體的受力方向隨著改變。 磁浮列車被喻為 21 世紀(jì)生態(tài)純凈的交通運(yùn)輸工具，它利用電磁感應(yīng)的作用，沿導(dǎo)軌漂浮于空氣中，與其軌道沒有直接的接觸，沒有旋轉(zhuǎn)部件，靠磁力推進(jìn)，時(shí)速可達(dá) 300 公里以上。 提問：這兩種地面上的交通工具有什么明顯的不同？ 小結(jié)：磁浮列車的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：消耗動(dòng)力小，不受氣候影響，無噪音，振動(dòng)小，不污染環(huán)境等。產(chǎn)生磁性的強(qiáng)弱 與閥門的功率有關(guān)系，控制線圈的電流即可。 電磁閥是靠線圈充放電引起閥門的關(guān)閉和開啟。 點(diǎn)撥：實(shí)際的工作電路是高壓電路，使用電磁繼電器，通過控制低壓電路通斷的辦法，來間接控制高壓電路的通斷，既可以保障人身安全，又可以實(shí)現(xiàn)遙控和生產(chǎn)自動(dòng)化。 斷開 S→控制電路斷開→電磁鐵磁性消失→彈簧復(fù)位→觸點(diǎn)開關(guān)斷開→高壓電路斷開→電動(dòng)機(jī)停止工作。 （ 2）工作電路：高壓電源、用電器（電動(dòng)機(jī)）、觸點(diǎn)開關(guān)。 出示電磁繼電器工作原理掛圖和示教板，介紹它的結(jié)構(gòu)：主要由電磁鐵、彈簧、銜鐵和觸點(diǎn)組成。 本節(jié)課我們將共同學(xué)習(xí)、了解電磁繼電器、電磁閥車門、磁浮列車的工作原理。 教學(xué)準(zhǔn)備： 電磁繼電器工作原理掛圖和示教板（或?qū)嵨铮?，?dǎo)線若干，開關(guān)，學(xué)生電源 2臺，電動(dòng)機(jī)。 教學(xué)重點(diǎn) 知道電磁繼電器、電磁閥車門、磁浮列車的結(jié)構(gòu)和工作原理。 過程和方法 通過閱讀說明書，知道如何使用電磁繼電器 。 教學(xué)目標(biāo)： 知識和技能 了解電磁繼電器和電磁閥車門、磁浮列車的結(jié)構(gòu)和工作原理。 4．應(yīng)用：電磁起重機(jī)、電鈴、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、等。 3．：優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)電磁鐵磁性的有無用通斷電來控制。 1． 電磁鐵：內(nèi)部插入鐵芯的螺線管。 （六）布置作業(yè) 1．電磁起重機(jī)的鐵芯應(yīng)該用軟鐵還是用鋼制成？為什么？ 2．練習(xí)冊本節(jié)習(xí)題。 3．整理實(shí)驗(yàn)器材，各物 品歸位。 交流與討論 ：學(xué)生討論，小結(jié)實(shí)驗(yàn)情況，歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 ③在電流一定時(shí)，外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越 ________。 （ 4）將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入下面的空白處： ①電磁鐵通電時(shí) ________磁性，斷電時(shí) _______磁性。 （ 3）研究電磁鐵的磁場強(qiáng)弱與線圈橫截面積的關(guān)系。 （ 2）研究外形相同的螺線管，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟線圈匝數(shù)的關(guān)系。 2．學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：（分析學(xué)生都猜想后，逐一驗(yàn)證，按如下步驟進(jìn)行） （ 1）研究電磁鐵的磁性的強(qiáng)弱和電流大小的關(guān)系。 由此可見，要利用通電螺線管得到強(qiáng)磁場時(shí)，一般都要把螺線管緊密地套在一個(gè)鐵芯上，這樣就構(gòu)成了一個(gè)電磁鐵 電磁鐵：內(nèi)部插入鐵芯的螺線管。 四．教學(xué)用具 一個(gè)線圈匝數(shù)可以改變的電磁鐵、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、一小堆大頭針或鉤碼。 2．電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)系。 2．能從實(shí)驗(yàn)結(jié)果定性得出影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素及其相互關(guān)系。 ②課本上的練習(xí) 3 題。 通過以上練習(xí)，強(qiáng)調(diào)：螺線管的繞制方向不同，螺線管中電流的方向也不同。 練習(xí)：如附圖所示的幾個(gè)通電螺線管，用安 培定則判定它們的兩極。 2．判定方法：用右手握住螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。 提問：采用什么辦法可以很簡便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢？同學(xué)們看書、討論，弄清安培定則的作用和判定方法。 引 導(dǎo)學(xué)生討論后，教師板書： 2．通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。 提問：怎樣判斷通電螺線管兩端的極性呢？它的極性與電流的方向有沒有關(guān)系呢？ 演示實(shí)驗(yàn)：將小磁針放在螺線管的兩端，通電后，請同學(xué)們觀察小磁針的 N 極指向，從而引導(dǎo)學(xué)生判別出通電螺線管的 N、 S 極。那么，通電螺線管的磁場是什么樣的呢？請同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn)： 演示實(shí)驗(yàn)：按課本圖 11 13 那樣在紙板上均勻地撒些鐵屑，給螺線管通電，輕敲紙 板，請同學(xué)們觀察鐵屑的分布情況，并與條形磁體周圍的鐵屑分布情況對比。 提問：奧斯特實(shí)驗(yàn)在我們現(xiàn)在看來是非常簡單的，但在當(dāng)時(shí)這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動(dòng)了科學(xué)界，這是為什么呢？ 學(xué)生 看書討論后回答： 因?yàn)樗沂玖穗姮F(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的，而是緊密聯(lián)系的，從而說明表面上互不相關(guān)的自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的，這一發(fā)現(xiàn)，有力推動(dòng)了電磁學(xué)的研究和發(fā)展。） 板書： 2．電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。 提問：我們知 道，磁場是有方向的，那么電流周圍的磁場方向是怎樣的呢？它與電流的方向有沒有關(guān)系呢？ 重做上面的實(shí)驗(yàn)，請同學(xué)們觀察當(dāng)電流的方向改變時(shí)，小磁針 N 極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生變化。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明，除了磁體周圍存在著磁場外，電流的周圍也存在著磁場，即電流的磁場，本節(jié)課我們就主要研究電流的磁場。） 進(jìn)一步提問：通過這個(gè)現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢？ 師生討論：通電后導(dǎo)體周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電后導(dǎo)體