资源简介

(共29张PPT)
第1章
电与磁
第4节
电动机
为什么电风扇、洗衣机、电动自行车通电后会转动起来
这些用电器中安装着电动机，它能把电能转化为机械能。
为什么电动机通电后会转动起来呢？
一、磁场对通电导体的作用
1820年，丹麦物理学家________发现通电导体周围存在______。
奥斯特
磁场
磁场对电流会不会产生力的作用呢
如果磁场对电流有力的作用，那么通电导线的_________就会改变。
运动状态
1.磁场对通电导线的作用
假设磁场对通电导体有力的作用，这种力的方向与什么因素有关呢？
闭合开关，导体棒向右运动，说明通电导体棒受到______的力。
向右
只改变电流的方向，导体棒向左运动，此时导体棒受到______的力，说明通电导线在磁场中受力的方向与__________有关。
向左
电流方向
只改变磁场的方向，导体棒向左运动，此时导体棒受到______的力，说明通电导线在磁场中受力的方向与__________有关。
向左
磁场方向
同时改变电流和磁场的方向，导体棒向右运动，说明导线受到______的力。
向右
通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关。当电流方向或磁场方向发生改变时，导线的受力方向发生改变。当电流方向和磁场方向同时改变时，导线的受力方向不变。
结论
2.磁场对通电线圈的作用
当矩形线圈静止在图示位置时，给线圈通电，线圈不发生转动。这是因为线圈ab边和cd边受到的力的大小相等、方向相反，即线圈受力平衡。这个位置是线圈的平衡位置。
当矩形线圈静止在图示位置时，给线圈通电，线圈受到非平衡力的作用，沿顺时针方向转动。但线圈转过平衡位置后，线圈受到阻碍它沿顺时针方向转动的力的作用，它不能继续转动下去，而是返回到平衡位置。
通电线圈可以在磁场里转过一定角度，但不能持续转动。怎样才能使线圈持续转动呢？
二、直流电动机
电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的。电动机为什么能持续转动呢
1.电动机的构造
电动机主要由转子（图中是线圈）和定子（图中是磁体）两部分组成。
能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子。
2.改变电流方向使线圈持续转动
线圈转过平衡位置时电流的方向由a到b、由c到d ，线圈因力的作用回到平衡位置。
若能在线圈转过平衡位置时使电流方向由b到a 、由d到c，则线圈受力的方向将发生改变，线圈可以继续转动下去。
3.换向器
换向器由两个半环E、F和两个电刷A、B组成。两个半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘。两电刷A和B分别和两半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。
（1）构造
当线圈刚转过平衡位置时，换向器自动改变线圈中的电流方向，改变线圈两边的受力方向，使线圈持续转动。
线圈转到平衡位置，换向器断开电路，线圈利用惯性继续转动，越过平衡位置。
线圈越过平衡位置，换向器接通电路，线圈中的电流方向变为d→c→b→a。线圈受力的方向随之变化，线圈受力继续转动。
（2）作用
三、实验：装配直流电动机模型
1.目标
（1）进一步了解直流电动机的构造和工作原理。
（2）练习安装直流电动机的模型，提高动手操作能力。
直流电动机模型，电池，滑动变阻器，开关，导线等。
2.器材
（1）把直流电动机模型的各个部件安装成整机。
3.电路图
4.过程
（2）把直流电动机的模型接入电路。在闭合开关前，先弄清电流从哪一个电刷流入电动机线圈。闭合开关，观察电动机线圈的转动方向，记录结果。
（3）分别对调电源的两极和两个磁极，按步骤（2）重复一次，观察电动机的转动方向是否改变，记录结果。
（4）同时对调电源的两极和两个磁极，按步骤（2）重复一次，观察电动机的转动方向是否改变，记录结果。
（5）利用滑动变阻器改变通过线圈的电流，观察转子转动的快慢，观察记录结果。
5.结果
（1）只改变电流的方向，或只改变磁场的方向，电动机的转动方向发生改变。
（2）同时改变电流和磁场的方向，电动机的转动方向不变。
（3）可以通过改变电流大小改变电动机的转速。
课堂小结
一、磁场对通电导体的作用
三、实验：装配直流电动机模型
直流电动机转速和转动方向的调节
二、直流电动机
1.构造
2.换向器
1.利用图示装置探究的原理，可以制成的用电器是（　）
A.电水壶
B.电风扇
C.麦克风
D.电磁起重机
B
2.如图所示，线圈abcd位于磁场中，当开关接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；此时，cd段导线的受力情况是（ ）
A. cd段导线受到的磁场力方向向上
B. cd段导线受到的磁场力方向向下
C. cd段导线受到的磁场力为零，
因为线圈处于水平位置
D. cd段导线受到的磁场力为零，因为ab段导线向上转动
B
3.如图所示，使线圈位于两磁极间，闭合开关后线圈顺时针转动，现在要使线圈逆时针转动，写出一个可行的方法：___________________________________________。
把磁体的N、S极对调（把接电源的两根线对调）
谢谢

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