九年级物理204电动机ppt课件.ppt

学科网学科网zxxkw学.科.网奥斯特实验奥斯特实验通电导线周围存在磁场通电导线周围存在磁场,对磁体有磁力作用对磁体有磁力作用通电的导线能使磁体（小通电的导线能使磁体（小磁针）偏转（磁针）偏转（运动运动），说），说明磁体受到磁力的作用明磁体受到磁力的作用逆向思维逆向思维磁体能否磁体能否使通电的导线使通电的导线运动运动呢？呢？看一看看一看(电脑主板风扇电脑主板风扇)(电动车电动车)zxxkw一、磁场对通电导线的作用一、磁场对通电导线的作用学科网学.科.网实验表明：实验表明：1.1.通电导线在磁场中要受到通电导线在磁场中要受到 的作用。的作用。2.2.力的方向跟力的方向跟 、（或（或者者 ）都有关系。）都有关系。力力磁感线的方向磁感线的方向电流的方向电流的方向磁场方向磁场方向3.3.当当 或或 有有一个变得相反时，通电导线受力的方向也一个变得相反时，通电导线受力的方向也 ；如果；如果 改变电流方向和磁场改变电流方向和磁场（磁感线）方向则受到力的方向（磁感线）方向则受到力的方向 。电流方向电流方向磁场方向磁场方向（磁感线方向）（磁感线方向）不改变不改变同时同时vv思考思考:假如不是一根通电导线而是一个假如不是一根通电导线而是一个通电线框放在磁场中又会怎样通电线框放在磁场中又会怎样?变得相反变得相反4.4.通电导线在磁场中的受力方向既跟电流的方向通电导线在磁场中的受力方向既跟电流的方向垂直，又跟磁感线方向垂直。垂直，又跟磁感线方向垂直。5.5.通电导线在磁场中受力而发生运动的过程实质通电导线在磁场中受力而发生运动的过程实质是是 能转化为能转化为 能。能。电电机械机械通电线框在通电线框在磁场中可以磁场中可以转过一个角转过一个角度，但不能度，但不能持续转动！持续转动！学科网1.1.电动机的原理电动机的原理:电动机是利用通电线圈在电动机是利用通电线圈在磁场里受力而转动的原理制成的。磁场里受力而转动的原理制成的。2.2.电动机的基本构造电动机的基本构造:主要主要1.1.转转 子子2.2.定定 子子二、电动机的基本构造二、电动机的基本构造电动机的基本构造电动机的基本构造电动机电动机电动机电动机转子转子转子转子定子定子定子定子那么电动机的线圈是如何实现连续转动的呢那么电动机的线圈是如何实现连续转动的呢?学科网abab段电流方向由段电流方向由a a向向b b，受力方向向上；受力方向向上；cdcd段电流方向由段电流方向由c c向向d d，受力方向向下。受力方向向下。通通电电线线圈圈abcdabcd转转动动到到与与磁磁场场方方向向垂垂直直的位置时，受力平衡，在这个位置停下。的位置时，受力平衡，在这个位置停下。线圈与磁场方向（磁感线）垂直的位置称为线圈与磁场方向（磁感线）垂直的位置称为平平衡位置衡位置 （线圈受到一对平衡力线圈受到一对平衡力）。通电线圈越过平衡位置的运动情况通电线圈越过平衡位置的运动情况提示提示提示提示:怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动?提示提示:如图如图怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动?vv靠近靠近靠近靠近S S S S极的线圈受到的力始终向上极的线圈受到的力始终向上极的线圈受到的力始终向上极的线圈受到的力始终向上vv靠近靠近靠近靠近N N N N极的线圈受到的力始终向下极的线圈受到的力始终向下极的线圈受到的力始终向下极的线圈受到的力始终向下,那么线圈就可以那么线圈就可以那么线圈就可以那么线圈就可以持续沿顺时针方向转动持续沿顺时针方向转动持续沿顺时针方向转动持续沿顺时针方向转动.讨论讨论讨论讨论:怎样实现上面的情况怎样实现上面的情况怎样实现上面的情况怎样实现上面的情况?及时改变电流方向或磁场方及时改变电流方向或磁场方及时改变电流方向或磁场方及时改变电流方向或磁场方向向向向(即越过平衡位置即越过平衡位置即越过平衡位置即越过平衡位置)从而改从而改从而改从而改变受力方向变受力方向变受力方向变受力方向实际的电动机是利用实际的电动机是利用换向器换向器使它连续转动的。使它连续转动的。换换 向向 器器结构：两个铜半环、两个电刷。结构：两个铜半环、两个电刷。E E、F F是换向器（两是换向器（两个半圆铜环）：个半圆铜环）：作用：及时改作用：及时改变线圈中的电流方变线圈中的电流方向，使受力方向总向，使受力方向总是相同，线圈一直是相同，线圈一直转动下去。转动下去。A A、B B是电刷是电刷 作用：与半环接作用：与半环接触，使电源和线圈触，使电源和线圈组成闭合电路。组成闭合电路。转子（线圈）转子（线圈）转子（线圈）转子（线圈）定子（磁体）定子（磁体）定子（磁体）定子（磁体）实际的电动机是利用实际的电动机是利用换向器换向器使它连续转使它连续转动的动的.换向器的作用换向器的作用:当线圈转过平衡位置当线圈转过平衡位置,及时及时自动改变线圈中的电流方向自动改变线圈中的电流方向,使线圈受力使线圈受力方向改变从而得以持续转动。方向改变从而得以持续转动。其他的问题其他的问题改变线圈中改变线圈中电流的方向电流的方向或者改变或者改变磁场方磁场方向向（对调磁极（对调磁极)两者不能同时改变两者不能同时改变怎样可以改变电动机的转动方向？怎样可以改变电动机的转动方向？影响电动机的转动快慢有哪些因素？影响电动机的转动快慢有哪些因素？线圈中电流大小、磁极磁场强度有关、电刷与线圈中电流大小、磁极磁场强度有关、电刷与换向器间摩擦力换向器间摩擦力生活中带电动机生活中带电动机的电器的电器生活中的电动机生活中的电动机分类分类:直流电动机直流电动机(电动玩具、录音机、小型电动玩具、录音机、小型电器等电器等)交流电动机交流电动机(电风扇、洗衣机家用电器电风扇、洗衣机家用电器等等)电动机的优点：电动机的优点：结构简单、控制方便、结构简单、控制方便、体积小、效率高体积小、效率高能量转化：能量转化：电动机工作时把电动机工作时把电能转化为机电能转化为机械能械能。原理原理:电动机是利用电动机是利用通电线圈在磁场里受力通电线圈在磁场里受力而转动而转动的原理制成的。的原理制成的。三、扬声器是怎样发声的三、扬声器是怎样发声的1.1.外形外形喇叭、收音机、电视喇叭、收音机、电视机、音响等中都有扬机、音响等中都有扬声器。声器。2.2.内部结构内部结构某一瞬某一瞬间电流间电流方向方向线圈线圈永久永久磁体磁体锥形纸盆锥形纸盆vv扬声器是把扬声器是把电信号转换成声信号电信号转换成声信号的一的一种装置种装置.它主要由固定的它主要由固定的永久磁铁、永久磁铁、线圈和锥形纸盆线圈和锥形纸盆构成。构成。3.3.工作过程工作过程当线圈中通过图中所示当线圈中通过图中所示的电流时，线圈受到磁的电流时，线圈受到磁铁的吸引向左运动；当铁的吸引向左运动；当线圈中通过相反方向的线圈中通过相反方向的电流时，线圈受到磁铁电流时，线圈受到磁铁的排斥向右运动。由于的排斥向右运动。由于通过线圈的电流是交变通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发振动，于是扬声器就发出了声音。出了声音。小结小结通电导体在磁场里受力的作用通电导体在磁场里受力的作用通电导体在磁场里受力的作用通电导体在磁场里受力的作用受力方向跟电流的方向，受力方向跟电流的方向，受力方向跟电流的方向，受力方向跟电流的方向，磁感线的方向都有关磁感线的方向都有关磁感线的方向都有关磁感线的方向都有关 电动机是利用通电线圈受力转动电动机是利用通电线圈受力转动电动机是利用通电线圈受力转动电动机是利用通电线圈受力转动电动机构造定子转子换向器电刷电动机构造定子转子换向器电刷电动机构造定子转子换向器电刷电动机构造定子转子换向器电刷电动机的优点电动机的优点电动机的优点电动机的优点电动机电动机电动机电动机习题习题一、填空题一、填空题 1.1.电动机主要由电动机主要由_和和_组成组成,是利是利用用_线圈在里受力而转动的原理制成线圈在里受力而转动的原理制成的的 2 2如果只改变磁场方向或电流方向，通电导如果只改变磁场方向或电流方向，通电导线受到的力；如果同时改变电流方向和线受到的力；如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线受力将磁场方向，则通电导线受力将转子转子转子转子定子定子定子定子通电通电通电通电磁场磁场磁场磁场改变改变改变改变不改变不改变不改变不改变 3 3通电导体在磁场中受力而运动时（）通电导体在磁场中受力而运动时（）消耗了电能，产生了机械能消耗了电能，产生了机械能消耗了机械能，产生了电能消耗了机械能，产生了电能消耗了机械能，产生了内能消耗了机械能，产生了内能消耗了化学能，产生了电能消耗了化学能，产生了电能1 1 1 1要改变直流电动机的转动方向要改变直流电动机的转动方向要改变直流电动机的转动方向要改变直流电动机的转动方向,应采取的方法是应采取的方法是应采取的方法是应采取的方法是 A A A A增强磁极的磁性增强磁极的磁性增强磁极的磁性增强磁极的磁性 B B B B加大通电电流加大通电电流加大通电电流加大通电电流C C C C改变线圈中的电流方向改变线圈中的电流方向改变线圈中的电流方向改变线圈中的电流方向 D D D D将磁铁的磁极对调将磁铁的磁极对调将磁铁的磁极对调将磁铁的磁极对调2 2 2 2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法中错误的是方向之间的关系，下列说法中错误的是方向之间的关系，下列说法中错误的是方向之间的关系，下列说法中错误的是 A A A A电流方向改变时，导体受力方向改变电流方向改变时，导体受力方向改变电流方向改变时，导体受力方向改变电流方向改变时，导体受力方向改变B B B B磁场方向改变时，导体受力方向改变磁场方向改变时，导体受力方向改变磁场方向改变时，导体受力方向改变磁场方向改变时，导体受力方向改变C C C C电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变D D D D电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变 习题CCD谢谢 谢谢 !