师：今天我们继续学习第四节 电动机。电动机在我们日常生活中有不少应用，比如电风扇、电动自行车。那么电动机是根据什么原理工作的呢？
师：大家看看，这个是磁体，对吧？磁体周围存在什么？
生：磁场
师：对，磁体周围存在磁场。这个是通电的导线，通电导线周围又存在什么呢？
生：电磁场
师：啊，你怎么知道有磁场呢？
生：小磁针会偏转。
师：你看呢，这个实验——通电小磁针偏转，这说明这里存在什么？
生：磁场
师：磁体周围有磁场，通电导线周围也有磁场，说明它相当于一个磁体啊。既然是磁体了，我把它放到磁场里去，那它就在磁场中了。磁场的基本性质是对磁体产生力的作用，现在通电导线也是一个磁体了，所以通电的导线在这个磁场里，会不会受到力的作用呢？
师：我们用这套装置来演示。这个是电源，金属导轨，这里有个磁体，有磁场。AB是一段直的铜导线，我们闭合开关，就有电流从B流向A。我们看它有没有受到力的作用，就看它有没有改变运动状态，它现在是静止的，就看它有没有动起来。我们闭合开关来看看它怎样运动。
师：闭合开关，它有没有运动啊？
生：有
师：它运动了。我们看看电流方向，上面是N极，电流由里边出来，它刚才向哪一边运动呢？
生：左边
师：左边运动。这说明通电的导线在磁场中要受到什么的作用呢？
生：力的作用
师：我用线圈代替这里的导线AB，这里也有磁体，线圈现在是静止状态，现在我们通电。看见了吗？中间有没有动啊？
生：有
师：往外还是往里动啊？
生：往外
师：是吧，它是往外动的。这说明它由静止变为运动，受到了什么作用啊？
生：力的作用
师：现在我们看看，改变一下其他因素，看看受力方向变不变。要是我改变电流方向，你说受力方向会不会发生改变呢？刚才是向外动，我反一反电流方向，它就向里动了，是不是？说明受力方向可能与什么有关？
生：电流方向
师：电流方向。那磁场也有方向啊，它会不会与磁场方向也有关呢？我们试一试。改变一下磁场方向，电流方向不变，它是向里的。我反一反磁体，有没有改变受力方向啊？
生：改变了
师：说明受力方向与磁场方向也有关。
师：我们来比较几次实验。第一次是初始状态，第二次改变了什么？
生：磁场方向
师：第二次的磁场方向改变了，电流方向没有变，也是从里边出来，原来受力向左，现在受力向右。再看第一次跟第三次比较，第三次改变了什么？
生：电流方向
师：电流方向改变了，从外面进去了，磁场方向和第一次没有改变，受力方向相反，向右。说明受力方向改变了。从这里我们可以看出，通电导线受到力的方向与什么方向有关？
生：电流方向和磁场方向
师：刚才是通电的直导线，要是我换成线圈，通电的线圈在磁场里，你估计它会不会受到力的作用呢？
生：会
师：它受到力的作用，会怎么动呢？
生：旋转
师：这里是个陷阱，好看看它动不动啊。有没有动啊？
生：动了
师：也发生了偏转，是吧？能不能一直转下去？
生：不能
师：它也会发生偏转，但是不能够一直持续转动下去。那我们来思考一下，为什么通电的线圈在磁场里会转动。我们来分析一下线圈里的电流方向，电流从正极流入线圈，方向是A到B到C到D，是吧？它是通电导线，在磁场里要受到什么作用？
生：力的作用
师：那我假设AB边受到的力是向上的，CD边受力方向相反，为什么会相反呢？
生：电流方向相反
师：是不是？所以受力方向相反。AB边如果向上，那CD边一定是向下。这两个力大小相等，方向相反，是不是平衡力啊？
生：不是
师：为什么不是？
生：没有作用在同一直线上
师：平衡力必须作用在同一直线上，它们是不是作用在同一直线？
生：不是
师：那明白了，这样AB边就向上，CD边向下，所以线圈会发生什么？
生：偏转
师：顺时针偏转，转的时候受到了力的作用。好，现在哪个同学来说一下，为什么通电线圈在磁场里会发生转动？看哪个同学用简洁语言表达。张丽你来说一下。
生：因为磁场对通电导线产生力的作用，线圈两边的电流方向不一样，受力方向也不一样，所以会转动。
师：掌声鼓励啊。看看怎么表达这句话：因为AB和CD边的电流方向相反，受力方向相反，又不在同一直线上，所以线圈会发生偏转。
师：转到平衡位置这个时候，电流方向还是不变，两个力受力方向相反，现在刚好在一条直线上，所以这两个力是不是平衡力了？
生：是
师：是平衡力，那它的运动状态就不发生改变。这个位置我们称为平衡位置。它原来是顺时针运动的，现在会由于什么继续转下去啊？
生：惯性
师：惯性继续转下去。这时候两个力还是作用在同一直线上，是平衡力。这个竖直平面的位置就是平衡位置。可是它为什么不能持续地按原来的方向转动下去呢？好，就先讨论到这里，看哪个同学能说出原因来。那请你来说一下。
生：因为线圈转动过去之后，AB边的电流方向还是往里面，受力还是向上，CD边电流方向向外，受力还是向下，两个力不在同一直线上，会把线圈重新拉回平衡位置。