浙教版（2024）八年级下册（2024）第3节 电动机及其应用教学ppt课件

这是一份浙教版（2024）八年级下册（2024）第3节 电动机及其应用教学ppt课件，共40页。PPT课件主要包含了通电导线AB运动，矩形线圈不转动，矩形线圈转动，课堂总结，练习与应用，提升训练等内容，欢迎下载使用。
盛夏时节，人们感到炎热难耐时，电风扇会带给人们清凉的风。电风扇是由电动机驱动风叶产生空气流动的，那么风扇中的电动机为什么会转起来呢？
1. 磁场对通电导体的作用 2. 课堂总结3. 练习与应用4. 提升训练
第3节 电动机及其应用（1）
一、 磁场对通电导体的作用
磁场对放入其中的磁体会产生磁力作用，那么，磁场对放入其中的通电导体是否会产生磁力作用呢？
探索活动｜磁场对通电导线的作用
1.如图所示的装置中，把导线 AB 放在磁场中，当合上开关使导线 AB 通电时，看到什么现象？ 2.改变通过导线 AB 中的电流方向，观察导线运动的方向。
3.保持导线中的电流方向不变，改变磁场的方向，观察导线运动的方向。
1.如图所示的装置中，把导线 AB 放在磁场中，当合上开关使导线 AB 通电时，看到什么现象？ 2.改变通过导线 AB 中的电流方向，观察导线运动的方向。3.保持导线中的电流方向不变，改变磁场的方向，观察导线运动的方向。
通电导线AB运动方向发生改变
结论：通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关。当电流方向或磁场方向改变时，导线的受力方向也会改变。
如果同时改变电流方向和磁场方向，那么通电导线的受力方向是否改变？
同时改变电流方向和磁场方向，通电导线的受力方向不改变。
通电导线在磁场中受力大小与什么有关？
通电导线在磁场中受力大小与电流大小和磁场强弱有关；电流越大，磁场越强，受力越大。
判断通电导线的受力方向的方法：左手定则。如图所示，伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，且都跟手掌在一个平面内，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中的受力方向。
探索活动｜磁场对通电线圈的作用
1.如图 ，将矩形线圈放入磁场中图甲所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动。 2.让矩形线圈处于图乙中的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈的转动情况。
结论：通电线圈在磁场里受到力的作用而发生转动，但不能持续转动。
当矩形线圈静止在图中位置时，给线圈通电，线圈不发生转动。线圈 ab 边和 cd 边受到的力的大小相等、方向相反，即线圈受力平衡。这个位置是线圈的平衡位置。
当矩形线圈静止在图乙位置时，给线圈通电，ab受到向上的力，cd受到向下的力，线圈受到不平衡力的作用，沿顺时针方向转动。
但线圈转过平衡位置后，ab仍受向上的力，cd仍受向下的力，阻碍它沿顺时针方向转动的力的作用，使它不能继续转动下去，而是返回到平衡位置。
【例题一】小科进行“观察通电导体在磁场中的受力情况”的活动，如图所示。实验中，他在轨道上放置的是一根铜棒。关于这个活动，下列说法正确的是（　　）A．活动中机械能转化为电能B．开关闭合，铜棒一定原地作顺时针旋转C．将铜棒换成石墨棒依然可以进行活动D．断开开关，铜棒在磁场中受到磁力
【解析】【答案】C【解答】解：AB、轨道上放置的是一根铜棒，闭合开关，通过的导体在磁场中受力运动，铜棒沿水平方向运动，该过程中将电能转化为机械能，故AB错误；C、石墨是导体，将铜棒换成石墨棒，通电的石墨棒会受力运动，故C正确；D、铜是非磁性物质，断开开关，铜棒在磁场中不受磁力作用，故D错误。故选：C。
1．小实对电与磁实验进行整理，归纳出如图实验模型，若要探究“通电导体在磁场中受力转动”现象，则在虚线框中放入的器材是（　　）A．电源B．电流表C．电压表D．滑动变阻器
【解析】【答案】A【解答】解：探究“通电导体在磁场中受力转动”，需要有电流通过导体ab，根据形成的电流的条件可知，在虚线框中放入的器材是电源，故A正确、BCD错误。故选：A。
2.用如图所示的实验装置探究“磁场对通电直导线的作用”。闭合开关S0，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。若要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（　　）A．换用磁性更强的蹄形磁体B．将蹄形磁体的N、S极对调C．将滑动变阻器的滑片P向右移动D．将硬直导线的A、B两端对调
【解析】【答案】B【解答】解：A、换用磁性更强的蹄形磁体，不会改变运动方向，故A错误；B、将蹄形磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，运动方向改变，故B正确；C、将滑动变阻器的滑片P向右移动，电阻增大，电路中的电流减小，导线的运动速度减小，不会改变运动方向，故C错误；D、将A、B两端对调，电流方向不改变，受力运动方向不改变，故D错误。故选：B。
3.线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时，导线ab所受磁场力的方向（　　）A．相反，是由于磁场方向相反了B．相反，是由于流过ab的电流方向相反了C．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了D．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
【解析】【答案】B【解答】解：由于电流从电源的正极出发，故此时图甲中ab的电流方向是由b到a；在图乙中，由于磁场的方向没有改变，电流的方向是由a到b，故此时线圈受力的方向改变。故选：B。
4.一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流④b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是（　　）A．①和③B．②和④C．①和④D．②和③
【解析】【答案】D【解答】解：①若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反；②若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；③若乙a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；④若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反；综合分析②③，故D正确。故选：D。
1.用一枚螺丝钉、一节电池、一根导线和一块组扣状磁铁，就能做成一个最简单的电动机。如图所示，螺丝钉的尾端吸着磁铁，尖端吸在电池的正极上，然后将导线的一端接到电池负极，另一端搭在磁铁边缘，螺丝钉就开始旋转，下列叙述错误的是（　　）A．工作时将机械能转化为电能B．若仅改变电源正负极方向，螺丝钉会反向转动C．若仅将组扣磁铁上下翻转（改变磁极方向），螺丝钉会反向转动D．若将电池替换成电压更大的电池，螺丝钉转动速度加快
【解析】【答案】A【解答】解：A、通电导体在磁场中受力转动时，将电能转化为机械能，故A错误；BC、通电导体在磁场中转动的方向取决于其在磁场中的受力方向，其受力方向改变则其转动方向就改变；而其受力方向与导体中电流的方向和磁场的方向有关。改变铁钉中的电流方向或磁场方向，螺丝钉会反向转动，故BC正确；D、电动机中通电线圈受力大小与电流大小和磁场强度有关，若再增加一节干电池，线圈中的电流增大，线圈转动速度加快，故D正确。故选：A。
2.如图是“让线圈动起来”的实验，下列关于这个实验的说法正确的是（　　）A．该实验的工作原理是电磁感应现象B．在此实验过程中，机械能转化为电能C．如果降低电源电压，线圈的转速将变快D．改变电源正负极，线圈转动方向将改变
【解析】【答案】D【解答】解：A．该实验的工作原理是通电导体在磁场中受力，根据这个实验人们制成了电动机，故A错误；B．给线圈通电，消耗电能，获得机械能，所以是将电能转化为机械能，故B错误；C．如果降低电源电压，根据欧姆定律，线圈中的电流减小，线圈的受力变小，线圈转速变慢，故C错误；D．只对调电源正负极，电流的方向发生改变，故线圈受到力的方向发生改变，故线圈转动方向就会发生改变，故D正确。故选：D。
3. （2025春•萧山区期中）随着国产第三艘航母福建舰的海试，三条电磁弹射跑道（如图）展现在世人面前，这代表着我国成为全球第二个拥有此项技术的国家。电磁弹射技术原理是利用先进的电力控制系统，在弹射飞机时，将通电导线置于强磁场中，使其快速运动而获得动能。对此分析正确的是（　　）A．其主要原理是磁场对电流的作用B．能量转化主要是机械能转化为电能C．起飞时飞机一直向前运动，故运动状态不变D．起飞过程中飞机受平衡力的作用
【解析】【答案】A【解答】解：AB、由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，其原理与电动机相同，主要是将电能转化为机械能，故A正确、B错误；CD、起飞时飞机一直向前运动，速度越来越大，故运动状态是变化的，受非平衡力作用，故CD错误。故选：A。
4. （2025春•杭州校级期中）一次家庭探究活动中，小明将一个蹄形磁体放到正在发光的灯泡外边，惊讶地发现灯丝在不停地晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（　　） A．灯丝晃动说明灯丝中的电流方向不变B．灯丝晃动时将机械能转化为电能C．灯丝晃动是由于磁体能吸引钨这种金属D．灯丝晃动是由于磁场对电流的作用
【解析】【答案】D【解答】解：A．灯丝晃动说明受到力的方向改变，因而灯丝中的电流方向改变了的，故A错误；B．灯丝晃动时，将电能转化为机械能，故B错误；C．灯丝的钨不是磁性材料，磁体不能吸引这种金属，故C错误；D．灯丝晃动是由于磁场对电流有力的作用，故D正确。故选：D。