沪粤版九年级物理下册第17章电动机与发电机教学ppt课件.ppt

17.1 关于电动机转动的猜想第十七章 电动机与发电机导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件日常生活中装有电动机的装置（a）电动玩具导入新课导入新课（b）洗衣机（c）电动自行车（d）电风扇导入新课导入新课电冰箱、空调、洗衣机、电冰箱、空调、洗衣机、电扇、微波炉、电脑、电扇、微波炉、电脑、收录机、吸尘器、果蔬收录机、吸尘器、果蔬搅拌机搅拌机电力机车、电动车、电电力机车、电动车、电梯梯导入新课导入新课学习目标学习目标导入导入新课新课1.认识电动机的两大组成部分。认识电动机的两大组成部分。2.知道电动机转动的原因。知道电动机转动的原因。电动机就是现在人们通常所指的马达。了解电动机的结构一电动机是把电能转化为机械能的动力机器。讲授新课讲授新课1.让电动机转起来(a)电路图(b)模拟电动机、电源和开关图17-2 连接模型电动机讲授新课讲授新课结合图17-2，按实验要求完成实验，回答：在实验中连接好电路，开关闭合后，电动机是否转动？如果电动机不转，不转的因素是什么？电动机为什么会转动？和邻组同学交流一下，电动机的转动方向是否一样？如不一样，是什么原因引起的？讲授新课讲授新课2.电动机由哪些部件组成？电动机装有电磁铁的定子嵌有线圈的转子模型电动机磁体线圈讲授新课讲授新课定子(磁体)转子(线圈)电动机的两个最主要的部件是：定子(磁体)和 转子(线圈)讲授新课讲授新课复习：奥斯特实验的发现电流周围存在着磁场，并通过磁场对磁体发生作用，即电流对磁体有力的作用。再让我们逆向思索，磁体对电流有无力的作用呢？电磁铁的应用电磁铁的应用电磁铁的应用电磁铁的应用电动机转动原因的猜想二讲授新课讲授新课把你的猜想填写在方框中 电动机的转动可能与 和 有关。磁场可能会对通电线圈产生 而使线圈转动。磁场力电流讲授新课讲授新课.线圈的简化：2.磁体：永久磁铁或电磁铁。一组线圈一个线圈一段导体线圈组可用蹄形磁铁代替。可用蹄形磁铁代替。对复杂事物进行简化，是一种常用的思路和方法。讲授新课讲授新课自制小电动机（1）线圈的制作（2）支架的制作（3）让线圈转动讲授新课讲授新课关于电动机转动的猜想电动机的应用电动机的结构电动机转动的原因能量转化定子转子磁场对通电螺线圈产生力的作用电能转化为机械能课堂小结课堂小结17.2 探究电动机转动的原理第十七章 电动机与发电机导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件电力机车洗衣机内部电动机通电后为什么能够转动呢？车床水泵电风扇导入新课导入新课学习目标导入导入新课新课1.知道磁场对通电导线的作用，及其影响因素。知道磁场对通电导线的作用，及其影响因素。2.知道电动机的结构及其工作原理。知道电动机的结构及其工作原理。3.知道换向器的作用。知道换向器的作用。探究磁场对电流的作用一讲授新课讲授新课金属导轨直导体+-闭合开关，观察铝制直导体情况。改变电流方向或改变磁场方向。1.实验探究 探究磁场对电流的作用 讲授新课讲授新课磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体运动方向也发生了改变。闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动。电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导体运动方向发生了改变。NIF甲甲SI乙乙FNSIF丙丙NS归纳与小结归纳与小结讲授新课讲授新课1.通电导线在磁场中要受到力的作用。2.通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、电流的方向、磁场的方向磁场的方向有关。实验中的直导线运动一段距离就会离开场，很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗？问题讲授新课讲授新课通电线圈可以在磁场里转动过一定角度，但不能持续转动。为什么线圈不能持续转动呢?演示实验演示实验讲授新课讲授新课通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。讲授新课讲授新课当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。讲授新课讲授新课线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。讲授新课讲授新课通电线圈最后静止在平衡位置。如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？学做小小电动机。想想做做讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课想一想想一想如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？通电线圈受磁场力作用，开始顺时针旋转。通电线圈刚过平衡位置，换向器换向器自动改变线圈中的电流方向。通电线圈转过平衡位置后，在磁场力的作用下继续顺时针转动。讲授新课讲授新课换向器的作用二讲授新课讲授新课两个铜半环电刷换向器通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。直流电动机的结构定子（磁体）转子（线圈）换向器 换向器：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向电刷讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课电动机的工作原理三小知识 方向不变的电流叫做直流电，如干电池、蓄电池提供的电流都是直流电。通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动，同时通过换向器及时改变线圈中的电流方向，以保持线圈的持续转动。讲授新课讲授新课直流电动机的工作原理是：直流电动机的转速可由电流大小来控制；转动方向可由电流方向和磁极的位置来控制。1.磁电式电流仪表2.动圈式扬声器3.你还有什么补充？磁场对通电导体的作用应用讲授新课讲授新课课堂小结课堂小结电动机通电导体在磁场中受到力的作用施力物体：磁场受力物体：通电导体影响力的方向的因素电流方向电动机实质：电能转化为机械能换向器：结构与作用工作原理磁场方向17.3 发电机为什么能发电第十七章 电动机与发电机导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件导入新课导入新课电电磁磁奥斯特实验奥斯特实验法拉第（Michael Faraday，17911867），英国物理学家、化学家。在18211831年间，法拉第进行了多次实验，发现了电磁感应现象。导入新课导入新课各种各样的发电机水力发电站风力发电场火力发电站核电站导入新课导入新课学习目标学习目标导入导入新课新课1.知道产生感应电流的条件。知道产生感应电流的条件。2.知道电磁感应现象的原理及其应用。知道电磁感应现象的原理及其应用。3.知道发电机的工作原理及能量转化。知道发电机的工作原理及能量转化。用导线将电池、小灯泡、电流表、开关连接成闭合电路。把手摇发电机、小灯泡接入电路。转动手柄使线圈在磁场里转动，小灯泡发光，说明电路中有电流通过小灯泡。认识发电机一讲授新课讲授新课组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电流？如果不能，可能是因为什么？探究电磁感应现象二讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课导体在磁场中运动情况感应电流电路闭合静止沿着磁感线运动与磁感线垂直或斜向运动电路断开与磁感线垂直或斜向运动无无有无导体在磁场中产生电流的情况讲授新课讲授新课 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中会产生电流，这种现象叫做电磁感应。电磁感应产生的电流叫做感应电流。导体中产生感应电流的条件：1.电路闭合；2.部分导体在磁场中做切割 磁感线的运动。讲授新课讲授新课归纳与总结归纳与总结如图导体AB如箭头方向运动，试判断下列四种情况下导体中有感应电流产生的是？（）AAA练一练C讲授新课讲授新课感应电流的方向与什么因素有关呢？影响感应电流的方向的因素讲授新课讲授新课思考实验探究1.探究感应电流方向与导体运动方向的关系 当磁感线方向不变时，感应电流的方向与导体运动方向有关，导体运动方向改变，感应电流方向也要发生改变。讲授新课讲授新课2.探究感应电流方向与磁场方向的关系 当导体运动方向不变时，感应电流的方向与磁场方向有关，磁场方向改变，感应电流方向也要发生改变。讲授新课讲授新课 感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关。电磁感应现象表明：导体在磁场中切割磁感线运动时，有电流产生，把机械能转化为电能。归纳与总结归纳与总结讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课1.观察手摇发电机的模型，了解它的构造发电机的工作原理三讲授新课讲授新课2.交变电流交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫作频率。我国生产的交流电，频率为50Hz（即1s内线圈转动50圈），周期为0.02s；电流方向改变100次。讲授新课讲授新课发电机由转子和定子两部分组成。大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。大型发电机安装转子3.发电机工作原理 当转子转到以磁感线垂直时，线圈没有切割磁感线，线圈中没有电流。这个位置也叫平衡位置讲授新课讲授新课 当转子转过平衡位置时，线圈切割磁感线线圈切割磁感线，线圈中有电流。讲授新课讲授新课 当转子继续向下旋转到达以磁感线垂直位置时，线圈没有切割磁感线，线圈中没有电流。这也相当于平衡位置讲授新课讲授新课 当转子继续旋转时，导体切割磁感线方向发生改变，线圈在切割磁感线，线圈中有电流。讲授新课讲授新课 当转子继续旋转，到达平衡位置，线圈没有切割磁感线，线圈中没有电流。线圈到达平衡位置，又继续下一个旋转。这也不断旋转，线圈中就不断有电流产生。讲授新课讲授新课发电机为什么能发电决定感应电流方向在磁场中 做切割磁感线运动闭合回路 部分导体产生感应电流条件磁场方向导体切割磁感线运动方向应用：发电机交流电：电流大小、方向随时间周期性变化能量转化：机械能电能和内能课堂小结课堂小结