苏科物理九年级下册
《安装直流电动机模型》导学案
编写人：卢国峰 审核人：
学校 班级 姓名 等第 一、学习目标
1.观察直流电动机模型的图片，对照实物说出直流电动机的组件名称。
2.经历拆卸、装配直流电动机模型的过程，认识直流电动机的结构，建立理解磁场对通电线圈力作用的实践基础。
3.通过对直流电动机模型工作原理的研讨，认识蹄形磁铁、弧形铁片、换向器等部件的作用。
4.学会识别安装完毕的直流电动机模型，不能正常转动的原因，能正确处理直流电动机模型的故障。
二、基础学习
1.如教材图16-33所示的直流电动机模型。对照实物说出直流电动机模型部件的名称。部件名称：蹄形磁铁、___________ 、_________ 、_________ 、_________ 、___________ 、___________ 、底座和接线柱等。（准备直流电动机模型、干电池）
2.将直流电动机模型的组件，顺序排放在工作台上，做好组装直流电动机模型的准备。（自主动手做。动手动脑学物理）
（1）观察线圈和转轴的结构，将线圈固定在 ______ 上。
（2）将底座放置在水平工作台面上，支架固定的 ______ 上，然后将 ______ 安装
在支架上，保证线圈连同 ______ 能够较好地转动。
（3）用螺钉把 ______ （铜片）固定在底座上，同时使电刷与转轴上的 ______ （两
个半圆铜环）接触。电刷与半圆铜环接触要好，其间的 ______ 要小，以确保转轴正常转动。
（4）在固定电刷的两个 ______ （接线柱）上引出两根导线。
（5）将两 ______ 的一端用螺钉固定在底座上，另一端用 ______ 夹住。
3.将安装好的直流电动机模型接入电路。
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（1）将电源、开关、滑动变阻器、直流电动机模型按顺序串联起来接成电路。连接
电路前画出电路图。
（2）连接电路时，开关应处于 ______ 状态，滑动的滑动片应置于 ____________ 位
置。
（3）调整转轴，使 ______ 分别与一个换向器的接触片接触。两个电刷同时接触一
个换向器片会造成 ______ 。
（4）检查电路连接无误后，闭合开关，观察线圈的转动情况。
4.电路连接无误，闭合开关，线圈不能正常转动，应进行以下操作：
（1）用手拨动线圈，改变线圈在磁场中的初始位置。
（2）适当将滑动变阻器接入电路的阻值调 ______ 一点，______ 通过线圈的电流。 （3）用手轻轻转动线圈，检查电刷与 _______ 间的接触是否良好，有无过松或过紧
现象。
（4）断开开关，用小刀清除换向器表面的氧化层。
5.闭合开关，直流电动机模型转动正常。（探究影响电动机转动方向和快慢的因素） （1）移动滑动变阻器的滑片，减小通过线圈的电流的大小，线圈的转速 _______ ；增大通过线圈的电流的大小，线圈的转速 ________ （选填“改变”或“不变”）。
（2）观察线圈的转动方向，断开开关，把电源两极的接线对调，闭合开关，通过线圈的电流方向 ________ ，线圈的转动方向 ________ （选填“改变”或“不变”）。
（3）不改变通过线圈的电流方向，将蹄形磁体N、S极对调，改变 _______ 方向，线圈的转动方向 _______ （选填“改变”或“不变”）。
（4）实验表明，通过直流电动机的电流方向发生改变时，电动机的转动方向 _____
（选填“改变”或“不改变”）；通过直流电动机的电流大小发生变化时，电动机转动的速
度_____ （选填“改变”或“不改变”）。
6.使用直流电动机提供动力的交流工具有电车、电气列车、_________ 、_________ 、_________ 等。电动交通工具具有的共同特征是 _________ 、_________ 、_________ 、无油污等，是绿色环保型交通工具。
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7.电动自行车的优点是 _________ 、_________ ，行驶速度可达 ______ km/h。电动自行车带来的环境问题是 _________ 。随着科技的发展，_______ 电池、_________ 将成为电动自行车新的动力源。
三、合作交流
1.学习中遇到的问题有哪些？
线圈与固定轴的安装。电刷与换向器的接触。 2.归纳总结课堂学习知识？
概念：直流电动机模型，弧形铁片、电刷、换向器。
规律：通过直流电动机的电流方向发生改变时，电动机的转动方向改变；通过直流电动机的电流大小发生变化时，电动机转动的速度改变。
四、析疑解难
1.需要展示的实验现象有哪些？ 组装直流电动机模型。 2.学习的重点、难点和疑点。
直流电动的模型的结构、工作原理、组件。影响直流电动机转速与转动方向的因素。 五、达标检测
1.小明将组装好的直流电动机接入电路，闭合开关，线圈逆时针方向转动，现要使线圈做顺时针方向转动，应该
A.改变线圈中电流的大小 B.同时对调电源和磁体的两极 C.增加所用电源干电池数 D.仅对调干电池的两极
图1
2.如图1所示，电动玩具小汽车的心脏是 _________ ，工作时将 ________ 能转化为 ________ 能。
3.通过直流电动机的电流方向发生改变时，电动机的转动方向 ______ ，电流的大小发生变化时，电动机转动的速度 _________ 。
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4.小明同学列出的安装直流电动机模型的步骤有：
（1）把两块弧形铁片的一端有螺丝钉固定在底座上，另一端有磁体夹住。 （2）将支架固定在底座上，线圈套于转轴上，转轴安装于支架上。 （3）从固定电刷的两只螺丝钉上引出两根导线。
（4）用螺丝钉把电刷固定在底座上，同时使电刷与转轴上的换向器接触。
按照组装的先后顺序，对步骤进行排序：________________________ 。 六、课外学习
1.电动机转动过程中，降低供电的电压，电动机转动
A.方向发生改变 B.转动速度加快 C.转动速度降低 D.转速方向均不变 2.小华将组装好的电动机模型接入电路后，接通电源发现线圈不转动，用手拨动一下线圈，电动机转动起来。电动机模型开始不转动的原因可能是
A.线圈的内部出现断路 B.电刷与换向器接触不良 C.磁体的磁性不强 D.线圈正好处于平衡位置 3.电动机的工作原理是
A.电流的热效应 B.通电导体在磁场中受力 C.静电感应现象 D.通电导体的磁效应 4.直流电动机的模型如图2所示，指出其有关组成部件的作用。
（1）蹄形磁铁：____________________________ 。 （2）弧形铁片：____________________________ 。 （3）线圈：____________________________ 。 （4）换向器：__________________________ 。 （5）电刷：____________________________ 。 （6）支架：____________________________ 。 （7）转轴：____________________________ 。 （8）底座：____________________________ 。
图2
5.什么叫做电磁感应现象？
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