【标题解析】
本资源为"北师大版九年级全一册物理第14章第6节直流电动机教案 (1).doc",显然这是一个针对初中物理教学的教案,适用于第九年级的学生,具体到第14章的第六节内容,主题是直流电动机。教案通常包括教学目标、教学重难点、教学过程、课后练习等内容,旨在帮助教师系统地进行课堂教学。
【直流电动机简介】
直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的电机,它是基于电磁感应原理工作的。在19世纪中叶,直流电动机的发明对工业革命产生了深远影响,至今仍是电力驱动设备中的重要组成部分。
【教学知识点】
1. **电磁感应定律**:电动机的工作基础是法拉第的电磁感应定律,即磁通量变化会产生电动势。当电流通过电动机的线圈时,产生的磁场与外部磁场相互作用,产生力矩,使电动机转动。
2. **磁场与电流的关系**:根据安培环路定律,电流通过导体时会形成磁场,而磁场的方向可以用右手螺旋定则来判断,这在理解电动机工作原理时至关重要。
3. **电动机结构**:主要包括定子(固定部分)和转子(旋转部分)。定子提供磁场,转子上有绕组,通电后产生电磁力,驱使转子转动。
4. **换向器与电刷**:直流电动机中的换向器与电刷是其独特之处,换向器的作用是改变流过线圈的电流方向,保持电动机的持续转动;电刷与换向器接触,为转子提供电流。
5. **电动机的工作原理**:当电流通过转子线圈,会在磁场中产生力,这个力是按左手定则确定的。力的方向使得线圈试图转动,但由于机械阻力,线圈不能立即转过90度。这时,换向器会自动改变电流方向,使得线圈继续受到力矩,持续转动。
6. **电动机的能量转换**:电动机运行过程中,电源提供的电能被转化为机械能,即动能,以及一小部分转化为热能。
7. **教学方法与实践**:在教学过程中,可以通过模型演示、实验操作等方式让学生直观感受电动机的工作原理。同时,引导学生分析影响电动机性能的因素,如电流大小、磁场强度等。
【教学重难点】
1. **重点**:理解电动机的基本工作原理,掌握电磁感应定律在电动机工作中的应用。
2. **难点**:解释换向器的作用,理解电流方向与力矩之间的关系,以及电动机如何实现持续转动。
【教学过程】
可能包括导入新课、讲解理论知识、动手实验、课堂讨论、习题巩固等多个环节,确保学生能够全面掌握直流电动机的相关概念和原理。
【课后练习】
设计一些与电动机相关的题目,如计算电动机转动速度、分析电动机效率、解释实际应用中电动机的选择依据等,以检验学生的理解和应用能力。
这份教案将深入浅出地介绍直流电动机的原理、结构和应用,通过理论与实践相结合的教学方式,帮助学生构建完整的知识体系,提升他们的科学素养。