探究电动机转动原理.ppt
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1、关于探究电动机转动的原理第一张,PPT共二十六页,创作于2022年6月 1.电动机的主要部件:带有磁体的电动机的主要部件:带有磁体的定子定子和和带有线圈的带有线圈的转子转子 3.电动机转动的猜想:电动机的转动可能与电动机转动的猜想:电动机的转动可能与磁场磁场和和线圈电流线圈电流线圈电流线圈电流有关。磁场可能会对通电线圈有关。磁场可能会对通电线圈产生产生力的作用力的作用力的作用力的作用而使线圈转动。而使线圈转动。一组线圈一组线圈一个线圈一个线圈一段导体一段导体线圈组线圈组2、线圈的简化:、线圈的简化:复习回顾复习回顾本节课就来探究磁场本节课就来探究磁场是否是否对电流有作用力对电流有作用力第二张,
2、PPT共二十六页,创作于2022年6月 上节课后同学们对猜想的验证实验方案进行了设计,上节课后同学们对猜想的验证实验方案进行了设计,这些方案可归纳为以下三种。这些方案可归纳为以下三种。下面我们选择方案(下面我们选择方案(b)进行实验验证。)进行实验验证。第三张,PPT共二十六页,创作于2022年6月NS活动活动1:探究磁场对电流的作用:探究磁场对电流的作用一、探究磁场对电流的作用一、探究磁场对电流的作用第四张,PPT共二十六页,创作于2022年6月现象现象分析分析:结论:结论:实验实验探究探究一一:(1)电路闭合时,)电路闭合时,导体导体AB是否是否动起来动起来?使导体?使导体AB动起来的原因
3、是什么?断开开关呢?动起来的原因是什么?断开开关呢?(2)若是把磁铁移去,电源接通,导体若是把磁铁移去,电源接通,导体AB还会动吗还会动吗?这个现象说明了什么?这个现象说明了什么?导体导体AB由静止运动起来,由静止运动起来,说明说明是受到了力的作用是受到了力的作用;若是电源断开,发现导体虽在磁场中,却不动若是电源断开,发现导体虽在磁场中,却不动;若是把磁铁移去,电源接通,导体也不动。若是把磁铁移去,电源接通,导体也不动。通电导体通电导体在在磁场磁场里要受到力的作用。里要受到力的作用。第五张,PPT共二十六页,创作于2022年6月(3 3)改变电流方向,导体)改变电流方向,导体)改变电流方向,导
4、体)改变电流方向,导体ABAB的运动方向是否改变?的运动方向是否改变?的运动方向是否改变?的运动方向是否改变?实验探究二:实验探究二:通电导体在磁场里受到的通电导体在磁场里受到的力的方向力的方向与什么有关呢?与什么有关呢?(4)保持电流方向不变,改变磁场方向,导体)保持电流方向不变,改变磁场方向,导体AB的运的运动方向是否改变?动方向是否改变?现象:现象:导体运动方向发生改变;导体运动方向发生改变;说明:说明:受力方向与电流方向有关。受力方向与电流方向有关。现象:现象:导体运动方向发生改变;导体运动方向发生改变;说明说明:受力方向与磁场方向有关。受力方向与磁场方向有关。结论:结论:通电导体在磁
5、场中受到通电导体在磁场中受到力力的作用,力的方向的作用,力的方向与与电流方向电流方向、磁场方向磁场方向有关。有关。第六张,PPT共二十六页,创作于2022年6月NIFSF 如果把一只通电线圈放到磁场中,它又将怎样呢?如果把一只通电线圈放到磁场中,它又将怎样呢?通电后由于线圈左右两边通过的通电后由于线圈左右两边通过的电流方向相反电流方向相反,因,因此它们的此它们的受力方向相反受力方向相反,因而线圈沿逆时针方向转动。,因而线圈沿逆时针方向转动。第七张,PPT共二十六页,创作于2022年6月NFFS 当线圈的平面与磁场垂直时,通电线圈当线圈的平面与磁场垂直时,通电线圈上下两边上下两边受到的受到的力大
6、小相等、方向相反、作用在同一直线上,因而线圈力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,因而线圈受到的力为受到的力为平衡力平衡力,我们把这个位置称为,我们把这个位置称为平衡位置平衡位置。这时。这时由于惯性,线圈还会转动。由于惯性,线圈还会转动。第八张,PPT共二十六页,创作于2022年6月NSFF 当线圈靠惯性转过平衡位置时,由于上边受到的力方向当线圈靠惯性转过平衡位置时,由于上边受到的力方向向上和下边受到的力的方向向下,线圈的受力方向与线圈的运向上和下边受到的力的方向向下,线圈的受力方向与线圈的运动方向相反,所以线圈受到的力将变成阻碍线圈运动的力,这动方向相反,所以线圈受到的力将变成阻碍线圈运动
7、的力,这时,线圈将逐渐停止转动。时,线圈将逐渐停止转动。第九张,PPT共二十六页,创作于2022年6月NFFS通电线圈最后静止在平衡位置通电线圈最后静止在平衡位置第十张,PPT共二十六页,创作于2022年6月电动机通电时为什么会连续转动呢?电动机通电时为什么会连续转动呢?第十一张,PPT共二十六页,创作于2022年6月 能够完成改变导体中的电流方向这一任务的装置叫做能够完成改变导体中的电流方向这一任务的装置叫做换向器。换向器。二、二、换向器的作用:换向器的作用:当线圈靠惯性转过平衡位置时,如果立即改变线圈中的电当线圈靠惯性转过平衡位置时,如果立即改变线圈中的电流方向,线圈就能够继续转动下去了。
8、流方向,线圈就能够继续转动下去了。两个两个铜半环铜半环电刷电刷换向器换向器通过通过换向器换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。可以使线圈中电流每半周改变一次。第十二张,PPT共二十六页,创作于2022年6月 换向器作用换向器作用:每当线圈每当线圈刚刚转过转过平衡位置平衡位置,换向器换向器就能就能自动改变线圈自动改变线圈中中电流的方向电流的方向,使线圈继续转动下去。,使线圈继续转动下去。电刷电刷绝缘的两个绝缘的两个半圆环半圆环活动活动2:探究换向器的作用:探究换向器的作用:换向器的结构换向器的结构:由两个彼此绝缘的金属半圆环组成。由两个彼此绝缘的金属半圆环组成。第十三张,PPT共二十六页,创作于
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