小学科学教科版 (2017)六年级上册6.神奇的小电动机学案设计

第6 课时 神奇的小电动机

一、知识解读

1. 电动机是利用电能产生动力的机器。电动机工作的基本原理是：用电产生磁，利用磁的相互作用推动转子转动。

2. 小电动机由外壳、转子和后盖组成，外壳中有磁铁，转子中有铁芯、线圈和换向器， 后盖中有电刷。

3. 换向器的作用是接通电流并转换电流的方向。

4. 增加电流强度、增加磁铁磁性可以让转子转得更快。

5. 改变电池正、负极接法、改变磁铁的磁极方向等可以改变转子的转动方向。

6. 与转子转动快慢有关的因素：

（1）磁铁与线圈的距离：距离近，转得快。

（2）磁铁的数量：数量多，转得快。

（3）电池的数量：数量多，转得快。

二、实验重现

实验1：探究转子是不是电磁铁

1. 实验目的：通过实验，确定电动机里的转子是电磁铁。

2. 实验器材：转子、导线、电池、电池盒、大头针等。

3. 实验步骤：

（1）取几个大头针，缓缓靠近不通电的转子，观察这几个大头针的状态。

（2）取几个大头针，缓缓靠近两极与电池的正、负极相连的转子，观察这几个大头针的状态。

4. 实验现象：大头针可以被通电的转子吸引，不能被未通电的转子吸引。

5. 实验结论：通电的转子是一个电磁铁。

实验2：探究小电动机转动的原理

1. 实验目的：通过实验，了解小电动机各部位之间的相互作用。

2. 实验器材： 橡皮筋、杯子、胶带、电线、电池、磁铁、小瓶子、铁丝架、导线架、 转子等。

3. 实验步骤：

（1） 安装转子：①在小瓶子上套两根橡皮筋，把铁丝架和导线架插进橡皮筋中固定。②把转子的电流换向器放在导线架上，另一端的轴放在铁丝架上，使转子能够灵活转动而不被卡住。

（2） 让转子转动起来：通过导线给转子的线圈通上电流，用一个磁铁靠近转子，观察转子是否转动；把磁铁拿开，观察转子是否转动。

（3） 改变转子的转动速度：用两个磁铁靠近转子，观察转子的转动速度；将磁铁靠近或远离转子，观察转子的转动速度；增加电池节数，观察转子的转动速度。

（4） 改变转子的转动方向：改变磁铁的磁极，观察转子的转动方向是否改变；改变电流的方向，观察转子的转动方向是否改变。

4. 实验现象：

（1） 转子附近没有磁铁时，转子就不转动；当有磁铁靠近时，通电的转子会转动； 靠得越近，转动得越快；当用两个磁铁（磁极方向不同）靠近通电的转子，转子转动得更快；增加电池节数，转子转动得更快。

（2） 改变磁铁的南、北极或电流的方向，转子转动的方向改变。

5. 实验结论：

小电动机的工作原理是用电产生磁，利用磁的相互作用推动转子转动；转子转动的快慢与磁铁的数量、电流大小有关，转动的方向与磁铁的磁极方向、电流的方向有关。

指点迷津

问题：换向器和电刷的组合在小电动机工作中起到了什么作用?

换向器和电刷的组合起到了接通电流并转换电流方向的作用。