電動機和發(fā)動機復習導學案

電動機和發(fā)電機復習導學案學生：課題電動機和發(fā)電機時間2012年月日剩余：課時課型復習課時6主備人審核人【學習目標】1、知道磁場對通電導體有作用力2、知道直流電動機的工作原理，知道電能可以轉化為機械能3、知道電磁感應現(xiàn)象4、知道交流發(fā)電機的工作原理，知道機械能可以轉化為電能【重點】知道磁場對電流有力的作用；知道電磁感應現(xiàn)象【難點】，知道電動機原理，知道發(fā)電機的工作原理【本章知識及電磁知識結構圖】a、定義：a、定義：；b、分類：、。a、定義：；b、南極：北極：。c、磁極的指向性：；1、磁現(xiàn)象a、定義：a、定義：；b、磁性材料。（1）定義：；（2）基本性質(zhì)：；（3）方向：；①定義：；①定義：；②疏密：；③特點：；（5）磁感線2、磁場①定義：；①定義：；②地磁北極在附近，地磁南極在附近③磁針指南北原因：；（7）地磁場①定義：①定義：；②奧斯特實驗（1）電流的磁效應a、結論：a、結論：b、磁場方向與有關。3、電生磁①特點：①特點：；②磁場方向與、有關③安培定則a、內(nèi)容：a、內(nèi)容：b、作用：、、、（1）定義：（2）磁性強弱因素：（3）電磁鐵特點：（1）定義：（2）磁性強弱因素：（3）電磁鐵特點：（4）應用：（1）結構：（1）結構：（2）實質(zhì)：（3）工作原理：（4）工作特點：3、電生磁b、電磁繼電器（1）作用：（1）作用：（2）構造：（3）原理：（1）磁場對通電導線的作用：（1）原理：（2）構造：（1）原理：（2）構造：（3）分類：（4）能轉化：（5）優(yōu)點：（6）換向器：（2）電動機①定義：；①定義：；②產(chǎn)生感應電流條件：③方向：④發(fā)現(xiàn)意義：5、磁生電①原理：①原理：；②結構：③能轉化：④交流電：⑤頻率：知識點詳解(一)磁場對通電導體的作用1．作用：通電導體在磁場中會受到力的作用。2力的方向跟導體中的電流方向和磁感線方向有關若導體中電流的方向或磁感線的方向有一個改變，則導體的受力方向也隨之改變；若上述兩個方向同時改變，則導體的受力方向不變。(1)磁場不是對任意放置的通電直導線都有力的作用，當直導線與磁感線平行放置時，受到的力為零；(2)當通電直導線與磁感線方向垂直時，受到的力最大。3．能量轉化：電能一機械能。(二)磁場對通電線圈的作用1．通電線圈在磁場中受到力的作用可以發(fā)生轉動2．磁場對通電導體的作用“力而不“運動也就是說通電導體在磁場中會受到磁力的作用但不一定運動如圖乙所示，此時線圈的ab邊和cd邊受力的方向不但相反而且力的作用線也在一條直線上線圈受到平衡力線圈會停在這個位置(即線圈平面與磁感線垂直的位置被稱為平衡位置)而不運動。(三)直流電動機1．構造：磁極、線圈、換向器和電刷組成。2工作原理利用通電線圈在磁場里受力而發(fā)生轉動的原理工作的。3換向器的作用當線圈剛轉過平衡位置能及時改變線圈中電流方向。4．能量轉換：電能一機械能。(四)電磁感應1．電磁感應：閉合電路中的一部分導體，在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生電流(感應電流)，這種現(xiàn)象叫做電磁感應。2．“閉合電路“一部分導體“切割“切割磁感線運動”。（1）“閉合電路指電路應該是閉合的而不是斷開的即組成電路的各個器件接成一個電流的通路。（2）“一部分導體”指切割磁感線的導體一定是閉合電路的一部分。（3）“切割指類似于切菜或割草的方式垂直地切割或斜著切割都可以，也就是說，導體的運動方向一定與磁感線成一定角度而不是與磁感線平行否則無法切割磁感線（4）“切割磁感線運動指導體與磁感線相對運動可以是(1)磁場不運動，導體運動；(2)導體不動，磁場運動。3感應電流方向與磁場方向和導體做切割磁感線運動的方向有關。若磁場方向和導體切割磁感線運動的方向有一個改變，則感應電流方向也隨之改變。若上述方向同時改變，則感應電流方向不變。(五)交流發(fā)電機1．構造：線圈、磁極、銅滑環(huán)和電刷組成。實際的交流發(fā)電機構造有所不同，線圈不動磁極(為了得到更強種發(fā)電機我們稱為旋轉磁極式發(fā)電機。2．工作原理：利用電磁感應現(xiàn)象工作的3．能量轉化：機械能一電能（六）比較：電磁感應和磁場對電流的作用區(qū)別電磁感應磁場對電流的作用現(xiàn)象閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生電流通電導體(線圈)在磁場中受力的作用機械能一+電能電能一機械能外力磁場力感應電流由電源供給發(fā)電機電動機【典型例題】有關．G例1：如圖所示，在磁場中懸掛一根導體ab，把它的兩端通過開關跟電流表連接起來，就成了研究電磁感應現(xiàn)象的裝置．下列實驗操作中，電流表指針會發(fā)生偏轉的是（）GA．斷開開關，讓導體ab在磁場中上下運動B．斷開開關，讓導體ab在磁場中左右運動C．閉合開關，讓導體ab在磁場中上下運動D．閉合開關，讓導體ab在磁場中左右運動例2：如圖所示，表示垂直于紙面的導線，若A、C兩圖中的導線是斷開電路的一部分，B、D兩圖中的導線是閉合電路的一部分，當導線沿圖中箭頭方向運動時，能產(chǎn)生感應電流的是（）例3：電動機是利用通電導體在_______中受力的原理制成的王鵬同學按流電動機模型，圖中A處的兩個半圓銅環(huán)稱為_____；若要這臺電動機反向轉動，則可采用的一種方法是____________________________________。例4：在探究產(chǎn)生感應電流的實驗中某同學按照如圖所示的4種情況讓閉合電路的一段導體AB在磁場中沿箭頭所示方向運動，其中能夠產(chǎn)生感應電流的是_______圖。例5：如圖所示的裝置中，金屬棒PQ用兩根細軟導線連接后懸掛在蹄形磁鐵之間，把單刀雙擲開關s擲向“1”時，是演示_______________的現(xiàn)象開關s擲““2時是演示_________________的現(xiàn)象。例6：(1)下圖是電學中很重要的兩個實驗，其中甲圖裝置是研究__________________的規(guī)律；乙圖裝置是研究__________________的規(guī)律．(2)圖右是法拉第發(fā)明的能夠產(chǎn)生持續(xù)電流的機器——發(fā)電機，金屬圓盤可以看成是由無數(shù)根長度等于圓盤半徑的導線組成的．金屬圓盤在磁極間不斷轉動，每根導線都在做切割磁感線運動，從而產(chǎn)生持續(xù)的電流．某校探究小組仿制了這個發(fā)電機裝置(如圖)，對影響電流大小的因素進行如下探究：①當圓盤轉速增大時，電流表指針偏轉增大，說明電流大小跟__________________有關；②保持圓盤轉速不變，換用一個半徑更大的金屬圓盤，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉更大，說明電流大小還跟__________________有關；③保持圓盤轉速不變，換用_________，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉更大，說明電流大小跟磁場強弱【課堂檢測】一、填空1．從發(fā)現(xiàn)通電導體在磁場中受力到電動機的發(fā)明，換向器起了關鍵的作用，它能使線圈剛剛轉過平衡位置時就自動改變線圈中，從而實現(xiàn)通電線圈在磁場中的連續(xù)轉動，可見，將物理知識應用于實際還需要技術作橋梁。2．在《安裝直流電動機模型》的實驗中：⑴連入滑動變阻器的目的是通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來改變電路中電流的，從而改變電動機線圈的轉動；⑵在實驗中，若把磁鐵的兩極對調(diào)一下，將觀察到的現(xiàn)象是：電動機線圈的發(fā)生改變。3．通電導體在磁場里受到力的作用，實驗表明：改變磁場里導體中的電流方向或者改變磁感線方向，導體的_____方向也隨之改變．這說明，通電導體在磁場里所受_____跟_____的方向和_______方向有關．4．如圖是一種安裝在自行車上的照明燈，它在某些發(fā)達國家被大量使用。這種燈不用化學電池，是通過車輪的轉動來帶動小型交流發(fā)電機發(fā)電使燈泡發(fā)光的。發(fā)電機的工作原理是_________，發(fā)電機工作時發(fā)生的能量轉化是__________。abNS右5．如圖是動圈式麥克風的結構示意圖。當你對著它說話或唱歌時，聲音傳播到膜片，使膜片以及與膜片相連的線圈在磁場中運動，線圈的這種運動能產(chǎn)生隨著聲音變化而變化的abNS右6．如圖，此磁鐵的磁場中有金屬導軌，一根直導體ab放在金屬導軌上，閉合開關，有電流通過ab時,ab會___________________,這說明通電導體在磁場中會受到______________________．二、選擇題10．對于直流電動機，下列說法中正確的是()A．電動機工作時，機械能轉化為電能B．電動機是根據(jù)電磁感應原理制成的C．電動機是通過換向器來實現(xiàn)連續(xù)轉動的D同時改變磁場方向和線圈中的電流方向才能改變電動機的轉動方向11．首先發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的科學家是()A．伏特B．法拉第C．歐姆D．安培12．下列關于電磁現(xiàn)象的說法中正確的是()A．電磁感應現(xiàn)象中，電能轉化為機械能B．導體在磁場中運動，就會產(chǎn)生感應電流C．感應電流的方向只跟導體運動方向有關D．發(fā)電機是利用電磁感應現(xiàn)象制成的13．用如圖所示的實驗裝置可以研究()A．電流的磁效應B．電磁感應現(xiàn)象C．電磁鐵的磁性D．磁場對電流的作用14．如圖所示，AB為閉合電路的一部分導體，“×”表示磁感線方向垂直紙面向里，當AB在磁場中運動時，哪種情況能產(chǎn)生感應電流()A．垂直線面向里運動B．重直紙面向外運動C．沿紙面向右運動D．沿紙面向上運動15．湘潭電廠是我國大型火力發(fā)電廠之一，它的大型發(fā)電機最可能采用的是()A．線圈不動，旋轉磁極B．磁極不動，旋轉線圈C．磁極和線圈同時向相同方向旋轉D．磁極和線圈都不旋轉16．某個直流電動機模型不能轉動，則發(fā)生故障的原因是()A．磁鐵沒有磁性B．換向器和電刷接觸不良C．軸和軸架間摩擦力太大D．以上都有可能17．要改變電磁感應中感應電流的方向，以下方法正確的是()A．改變導體切割磁感應線的方向B．改變導體切割磁感應線的速度C．改變導體的粗細D．改變導體所處磁場的強弱18．電動機是一種高效率，低污染的動力設備，廣泛地應用在日常生活和生產(chǎn)實踐中。下列家用電器中應用了電動機的是()A．洗衣機B．電飯鍋C．電熱水壺D．電熱毯19．電動機可以帶動水泵抽水，如圖所示的4幅圖中，能反映出電動機工作原理的是（）20．圖中，表示垂直于紙面的一根導體，并且是閉合電路的一部分，它在磁場中沿如圖中箭頭所示的方向運動時，不會產(chǎn)生感應電流的是（）21．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(fā)電機的示意圖，此時導線切割磁感線，線圈中產(chǎn)生電流D．圖中繪出是的交流發(fā)電機的示意圖，此時導線不切割磁感線，線圈中沒有電流22．一束帶負電的電子流過一暗盒附近，運動軌跡發(fā)生偏轉，如圖所示。則暗盒中可能存在的物體為（）①磁鐵②鉛塊③帶正電荷的物體④帶負電荷的物體A．①③B．②③C．②④D．只可能是③三、實驗探究23．在探究通電導線在磁場中的受力方向與什么有關系時，一位同學做了如圖、、的三個實驗，AB表示閉合電路的一部分導線，導線上的箭頭表示電流的方向，F(xiàn)表示導線受力的方向，S、N表示碲形磁鐵的南北極。⑴通過實驗、說明，通電導線在磁場中的受力方向與的方向有關。⑵通過實驗、說明，通電導線在磁場中的受力方向與的方向有關。【課后鞏固】1．第一個發(fā)現(xiàn)電磁感應的科學家是（）A．牛頓B．奧斯特C．法拉第D．愛因斯坦2．通電線圈在磁場里受到力的作用，下列裝置中根據(jù)這個原理制成的是（）圖1A.發(fā)電機 B.電動機 C.電話 D.圖13．下列將電能轉化為機械能的是()A．發(fā)電機B．電視機C．日光燈D．電動機4．如圖所示，在微型電扇的插頭處接一只發(fā)光二極管，用手旋轉葉片，發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)光.上述實驗現(xiàn)象說明了（）A磁能生電B．磁場對電流有力的作用C．電流的磁效應D．電流的熱效應5．在下列情況中，導體一定能產(chǎn)生感應電流的是（）A．導體在磁場中靜止B．導體在磁場中做切割磁感線運動C．閉合電路的部分導體在磁場中運動D．閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動6．通電導體在磁場中受力的方向（）A．只跟電流的方向有關B．只跟磁場方向有關C．與電流大小和電流方向都有關D．與電流方向和磁場方向都有關7．如圖2中能反映電動機工作原理的是()AABCD圖2A.電能轉化為化學能B.化學能轉化為電能C.機械能轉化為電能D.電能轉化為機械能9．直流電動機工作時，通電線圈在磁場中能連續(xù)轉動是由于（）A．靠換向器不斷改變線圈中的電流方向B．全靠線圈轉動的慣性C．靠磁場方向不斷改變D．通電線圈在磁場中任何時候都受力10．下列措施不能使電動玩具車速度加快的是（）A．對調(diào)電池的正負極B．換用轉速較快的電機C．在轉軸處添加潤滑油D.串聯(lián)的電池組增加一節(jié)11．如圖3所示，在將磁鐵插入銅質(zhì)漆包線繞制的線圈的過程中，電流表的指針會擺動.這個現(xiàn)象所反映的物理原理，在下列電氣設備中得到應用的是()A．電磁起重機B．發(fā)電機C．電動機D．電磁繼電器12．李明利用如圖4所示實驗裝置探究電磁感應現(xiàn)象，他把裝置中的直銅線ab通過導線接在量程為3A的電流表的兩接線柱上，當讓ab迅速向右運動時，并未發(fā)現(xiàn)電流表指針明顯偏轉．你認為最可能的原因是 ()A.感應電流太小，無法使指針明顯偏轉B.銅線ab太細，換用銅棒進行實驗便能使指針明顯偏轉C.ab運動方向不對，應將ab改為向左運動D.ab運動方向不對，應將ab改為上下運動.二、填空題（每空1分，共24分）13．閉合電路的部分導體在磁場中做磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做

。在上述過程中，能轉化為能。14．發(fā)電機是根據(jù)現(xiàn)象制成的，工作時將機械能轉化為能。圖515．電動機在許多家用電器中應用十分廣泛，請你列舉出三種裝有電動機的家用電器的名稱：；；。圖516.1831年，英國著名物理學家發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，導致了的發(fā)明，從而開辟了人類電的時代。如圖5所示的是為紀念這位物理學家而發(fā)行的一枚郵票.圖617.小雨通過學習了解到火力發(fā)電廠“吃”的是煤，“發(fā)”的是電，在整個發(fā)電過程中，能量轉化的情況如下，請你幫她在圖6方框中填入相應的能量形式：圖618．如圖7所示的小實驗，用手快速撥動風扇葉片，帶動轉子轉動，這時發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光，微風電扇居然變成了“發(fā)電機”！該實驗說明了磁能夠產(chǎn)生，在此現(xiàn)象中，能轉化為電能。19．電動機是利用通電導體在________中受力的原理制成的。王鵬同學按照物理教材的要求安裝了一臺如圖8所示的直流電動機模型，圖中A處的兩個半圓銅環(huán)稱為_________；若要這臺電動機反向轉動，則可采用的一種方法是。圖9圖920．為了探索磁場對電流的作用規(guī)律，利用如圖9做實驗，當電路閉合時，通電導體棒AB會受力而，如果將磁鐵移開，通電導體棒AB將；若在如圖實驗中改變導體AB中的電流方向，則通電導體棒AB的運動方向將；如實驗中保持電流方向不變，而調(diào)換磁鐵兩極的位置，則通電導體棒AB的受力方向將；所以實驗表明：通電導體在磁場中受到力的作用，力的方向與和有關。三、簡答題（21題8分，22題8分，共16分）21．小宇同學在課后的小實驗中，把一個家用玩具上的小電動機拆下來，接到一個電源上，結果發(fā)現(xiàn)小電動機沒有轉動，請你幫他分析小電動機不轉動的原因可能有有哪些？至少說出四點。22．小芳在做探究感應電流方向與哪些因素有關時，猜想金屬棒在磁場中運動產(chǎn)生的感應電流的方向可能與磁場的方向有關，也可能與棒的運動方向有關．a(chǎn)babNS圖10①使金屬棒向右運動，看到電流表指針向左偏②把磁鐵南、北極上下對調(diào)，金屬棒變?yōu)橄蜃筮\動，看到電流表指針仍向左偏.根據(jù)以上現(xiàn)象，小芳得出感應電流的方向與磁場的方向、棒的運動方向無關的結論．你認為小芳的結論正確嗎？若認為正確請說明理由．若有錯，分析小芳得出錯誤結論的原因四、實驗探究題（12分）23．如圖11是探究感應電流方向與哪些因素有關的實驗示意圖。比較其中的甲、乙兩圖可以得出感應電流的方向跟方向有關的結論；比較甲、丙兩圖可以得出感應電流的方向跟方向有關的結論。圖11在這個實驗中能量的轉化過程是能轉化成能。導體中要有感應電流產(chǎn)生應滿足的條件是：導體是電路的一部分；導體要做