第二十章 第4节 电动机课件.ppt

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1、第4节 电动机 1.1.知道磁场对通电导体有作用力知道磁场对通电导体有作用力 2.2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关流方向和磁场方向有关 3.3.知道电动机的工作原理以及能量转化知道电动机的工作原理以及能量转化生活中带电动机的电器生活中带电动机的电器这样的用电这样的用电器还有哪些？器还有哪些？18651865年制造的电动机年制造的电动机电动机通电动机通电后为什电后为什么会转动？么会转动？【对比猜想对比猜想】提出问题提出问题实验探究磁场对通电直导线的作用实验探究磁场对通电直导线的作用实验表明：实验表明： 磁场对通电导体有力的作用，其磁场对

2、通电导体有力的作用，其作用力作用力的方向的方向跟跟电流方向电流方向和和磁场方向磁场方向有关系。有关系。S SN NN NS SN NS SI II II IF FF FF F探究直探究直流电动机内部流电动机内部结构结构磁体磁体线圈线圈转轴转轴换向器换向器思考：通电线圈在磁场思考：通电线圈在磁场中是根中是根据什么原理转动起来的？据什么原理转动起来的？猜想：如果通电导体是线框，它会在磁场里发猜想：如果通电导体是线框，它会在磁场里发生什么现象？生什么现象？ 磁场对通电线圈的作用磁场对通电线圈的作用N NI IF FF FS S通电线圈在磁场中会发生转动通电线圈在磁场中会发生转动NFFS但是当线圈的平

3、面与磁场垂直时，就会停止转动但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动改变电流方向改变电流方向NSFF如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改立刻改变其中的电流方向，变其中的电流方向，线圈就会继续转动下去。线圈就会继续转动下去。能够完成这一任务的装置叫做能够完成这一任务的装置叫做换向器。换向器。彼此绝缘的彼此绝缘的两个两个半圆环半圆环一对与电源一对与电源连接的连接的电刷电刷观看视频，体会换向器的作用观看视频，体会换向器的作用每当线圈刚刚转过平衡位置，换向器就能自动改每当线圈刚刚转过平衡位置，换向器就能自动改变线圈中电流的方向，以实现线圈的持续转动。变线圈中

4、电流的方向，以实现线圈的持续转动。直流电动机直流电动机电动机是把电动机是把电能电能转化为转化为机械能机械能的动力机器的动力机器使用直流电的电动机叫做使用直流电的电动机叫做直流电动机直流电动机磁场对电流的作用磁场对电流的作用是电动机的基本原理是电动机的基本原理小知识小知识 方向不变的电流叫做直方向不变的电流叫做直流电，如干电池、蓄电流电，如干电池、蓄电池提供的电流都是直流池提供的电流都是直流电。电。自制直流电动机自制直流电动机线圈绕向线圈绕向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受力方向跟电流的方向和磁场方向和磁场的的方向都有关方向都有关 电动机是利用通电线圈受力转

5、电动机是利用通电线圈受力转动而制成的动而制成的电动电动机构造：定子、转子、换向器、电机构造：定子、转子、换向器、电刷刷电动机的优点电动机的优点 1.1.如图所示的几个实验，演示磁场对通电导体有力的作用如图所示的几个实验，演示磁场对通电导体有力的作用的是（的是（ ）D DA BA BC DC D2.2.如图所示，导线如图所示，导线abab放在磁场中，接通电源后，放在磁场中，接通电源后，abab向右运动，如要使其向左运动，下列方法可行的是向右运动，如要使其向左运动，下列方法可行的是 （ ）A A增大电路中的电流增大电路中的电流 B B换用磁性更强的磁铁换用磁性更强的磁铁C C将电源正负极对调将电源

6、正负极对调 D D同时对调磁铁两极和电源正负极同时对调磁铁两极和电源正负极C C3 3磁场对电流作用力的方向与方向和磁场对电流作用力的方向与方向和方方向向有关。有关。4 4电动机的工作原理是电动机的工作原理是，电动，电动机机在工作过程在工作过程中将中将能转化为能。能转化为能。5 5最简单的直流电动机的换向器最简单的直流电动机的换向器是是，它的作用是改变通过的电流它的作用是改变通过的电流方向，方向，使电使电动机能够连续转动。动机能够连续转动。电流电流磁场磁场磁场对电流的作用磁场对电流的作用电电机械机械两个彼此绝缘的两个彼此绝缘的线圈线圈金属半环金属半环6.6.将一根直导线放在静止的小磁针上方，通

7、电后小磁将一根直导线放在静止的小磁针上方，通电后小磁针发生偏转，这表明通电直导线周围存在针发生偏转，这表明通电直导线周围存在 。如。如图所示装置，通电瞬间直导线向左摆动，这表明图所示装置，通电瞬间直导线向左摆动，这表明 对电流有力的作用。对电流有力的作用。 磁场磁场磁场磁场7.7.学习学习“电动机电动机”内容时，老师用如图实验装置演示内容时，老师用如图实验装置演示“磁场对通电导线作用力的方向与什么因素有关磁场对通电导线作用力的方向与什么因素有关”的的实验后，同学们自然想到力既有方向又有大小。那么实验后，同学们自然想到力既有方向又有大小。那么磁场对通电导线作用力的大小与什么因素有关呢？以磁场对通

8、电导线作用力的大小与什么因素有关呢？以下是小丽、小李与小明的猜想：下是小丽、小李与小明的猜想：小丽猜想：小丽猜想：“可能跟磁铁的磁性强弱有关。可能跟磁铁的磁性强弱有关。”小李猜想：小李猜想：“可能跟导线可能跟导线ABAB在磁场中的位置有关。在磁场中的位置有关。”小明猜想：小明猜想：“可能跟通过导线可能跟通过导线ABAB的电流大小有关。的电流大小有关。”请你根据如图所示的实验装置，帮助小明设计实验来请你根据如图所示的实验装置，帮助小明设计实验来验证他的猜想，简述你的实验方案：验证他的猜想，简述你的实验方案： 答案：答案：实验方案设计如下：实验方案设计如下：保持磁铁的磁性强弱、导线保持磁铁的磁性强弱、导线ABAB在磁铁中的位置不变，在磁铁中的位置不变，移动滑动变阻器的滑片，改变电路中电流的大小，观移动滑动变阻器的滑片，改变电路中电流的大小，观察两次导线察两次导线ABAB的运动快慢，如果快慢不同说明与电流的运动快慢，如果快慢不同说明与电流大小有关，如果快慢相同说明和电流大小无关。大小有关，如果快慢相同说明和电流大小无关。在所有的过错中，我们最易于原谅的就是懒散。 拉罗什富科