初中物理《 磁场对电流的作用_电动机》课件.ppt

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1、电动机通电后为什么能够转动呢？电动机通电后为什么能够转动呢？第二节第二节 磁场对电流的作用磁场对电流的作用 电动机电动机提出问题提出问题小电动机是由哪些部件组成的小电动机是由哪些部件组成的?小电动机为什么会转动呢小电动机为什么会转动呢?猜想与假设猜想与假设电动机的转动可能是电动机的转动可能是线圈受到磁场作用线圈受到磁场作用的缘故的缘故.设计方案设计方案先研究一根通电导线放在磁场先研究一根通电导线放在磁场中中,观察它的运动。观察它的运动。SN磁场对电流的作用磁场对电流的作用IF观察与思考观察与思考1、闭合开关观察，原来静止在磁场中的导体运动情况、闭合开关观察，原来静止在磁场中的导体运动情况2、磁

2、场方向不变，改变电流方向，观察磁场中导体运动方向、磁场方向不变，改变电流方向，观察磁场中导体运动方向3、电流方向不变，改变磁场方向，观察磁场中导体运动方向、电流方向不变，改变磁场方向，观察磁场中导体运动方向4、同时改变电流方向、磁场方向，观察磁场中导体运动方向、同时改变电流方向、磁场方向，观察磁场中导体运动方向 实实验验表表明明：1.1.通通电电导导体体在在磁磁场场中中受受到到力力的的作作用用。2.磁磁场场对对电电流流作作用用力力的的方方向向跟跟电电流流方方向向和和磁磁场场方方向向有有关关系系，并并且且力力的的方方向向与与电电流流和和磁磁场的方向垂直。场的方向垂直。SNNSNSIIIFFF当电

3、流方向与磁场方向当电流方向与磁场方向平行平行时，通电导体不时，通电导体不受力的作用受力的作用ABC 伸开左手，四指并拢，伸开左手，四指并拢，拇指与四指垂直，并且在拇指与四指垂直，并且在同一平面里，让磁感线垂同一平面里，让磁感线垂直穿过手心，使四指指向直穿过手心，使四指指向电流方向，这时大拇指所电流方向，这时大拇指所指的方向就是通电导线在指的方向就是通电导线在磁场中所受磁场力的方向。磁场中所受磁场力的方向。磁场对通电线圈的作用磁场对通电线圈的作用NIFFS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ABCD分析分析NFFS但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动但是当线圈的平面与磁场垂

4、直时，就会停止转动ABCD线圈平面和磁感线垂直时线圈平面和磁感线垂直时,这个位置叫这个位置叫平衡位置平衡位置NSFF如如果果在在线线圈圈靠靠惯惯性性越越过过平平衡衡位位置置的的瞬瞬间间，不不改改变变其中的电流方向其中的电流方向线圈将会反向转动回去线圈将会反向转动回去ABCD改变电流方向改变电流方向NSFF 如如果果在在线线圈圈靠靠惯惯性性越越过过平平衡衡位位置置的的瞬瞬间间，立立刻刻改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ABCD通电线圈在磁场中受力作用会通电线圈在磁场中受力作用会转动转动,但但不能持续转动不能持续转动。分析上面的过程得到的结论是：分析上面的

5、过程得到的结论是：问题问题怎样才能使通电线圈在磁场中持怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动？续转动？能能够够完完成成这这一一任任务务的的装装置置叫叫做做换换向向器器，当线圈刚越过平衡位置时,换向器自动改变电流的方向使线圈能持续地转动下去彼此绝缘的两个彼此绝缘的两个半圆环半圆环一对与电源连接一对与电源连接的电刷的电刷直流电动机的工作原理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，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后，在磁场力的作

6、用下继续顺时针转动直流电动机的基本组成部分直流电动机的基本组成部分磁体磁体线圈（电枢）线圈（电枢）换向器换向器转转子子定子定子直流电动机的优点直流电动机的优点 转速可以连续调节转速可以连续调节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使用直流电的电动机叫做叫做直流电动机直流电动机通通电电线线圈圈在在磁磁场场中中受受力力转转动动是是电电动动机机的的基本原理基本原理小知识小知识 方方向向不不变变的的电电流流叫叫做做直直流流电电，如如干干电电池池、蓄蓄电电池池提提供供的电流都是直流电。的电流都是直流电。直流电动机的制造原理是什么直流

7、电动机的制造原理是什么电动机能的转化电动机能的转化生活生活 物理物理 社会社会磁悬浮列车磁悬浮列车 磁悬浮列车磁悬浮列车就是就是利用磁极间利用磁极间相互作用的原理相互作用的原理设计的。由于列设计的。由于列车和轨道之间没车和轨道之间没有直接接触，大有直接接触，大大减小了运行阻大减小了运行阻力，速度可达力，速度可达500Km/h 小小结结：一一、磁磁场场对对电电流流有有力力的的作作用用，作作用用力力的的方方向向跟跟电电流流方方向向和和磁磁场场方向方向有关系。有关系。SNNSNSIIIFFF换向器：换向器：彼此绝缘彼此绝缘的两个的两个半半圆环圆环一对与电源连接一对与电源连接的的电刷电刷小结：小结：二

8、、直流电动机工作原理二、直流电动机工作原理电源电源磁体磁体磁体磁体直直流流电电动动机机的的基基本本组组成部分成部分线圈线圈二、直流电动机工作原理二、直流电动机工作原理3.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1.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2.通通电电线线圈圈在在磁磁场场中中受受力力转转动动是是电动机的基本原理电动机的基本原理4.4.利用利用换向器换向器来改变线圈中的电流方向来改变线圈中的电流方向.常用的交流电动机中没有永磁体，而是用通电的铝心产生的磁场代替自制直流电动机练习练习:1 1磁磁场场对对电电流流作作用用力力的的方

9、方向向与与方向和方向有关。方向和方向有关。电流电流磁场磁场2 2电电动动机机的的工工作作原原理理是是_电电动机在工作过程中能转化为能。动机在工作过程中能转化为能。通电线圈在磁场中受力转动通电线圈在磁场中受力转动电电机械机械3 3最最简简单单的的直直流流电电动动机机的的换换向向器器是是，它它的的作作用用是是改改变变通通过过的的电电流流方方向向，以以便便电电动动机机能能够够连连续续转动。转动。两个彼此绝缘的金属半环两个彼此绝缘的金属半环线圈线圈4关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向和磁感线的方向之间的关系，下列说法中错误的是 ()A改变电流方向，导体受力方向也会改变B改变磁场方向，导体受力方

10、向也会改变C同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向也会改变D同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不会改变练习练习:5如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下列问题：（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab；（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab；（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有关系。abbNS练习练习:6如图所示，悬挂在金属丝上的金属棒AB处在磁场中，(1)当C、D两个线头没有接到电池组的正、负极上时，AB棒保持静止不动，而一但使C、D两个线头接触到电池组的正、负时，AB棒立即摆动起来，这一现象说明了 ；(2)留心的同学还会注意到，当两个线头分别接触C、D两极时，金属棒相对蹄形磁铁向里摆动，这一现象说明了 ；(3)如果两个线头像图示那样接触C、D，而把蹄形磁铁上下翻转一下(S极在上)，则金属棒相对蹄形磁铁向外摆动，这一现象说明了 。NSAB练习练习: