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(共24张PPT)
17.3 科学探究：电动机
为什么转动
如图所示的用电器中，它们内部都有一个重要的部件----电动机。
想一想：电动机为什么会转动？
洗衣机
电风扇
电梯
新课导入
（1）观察电动机的转动
新知讲解
观察并研究电动机的结构
一
（2）拆开这台直流电动机，观察它由哪几部分组成。
线圈
磁体
电刷
换向器
转子（能够转动的线圈）、电刷、换向器
定子（固定不动的磁体）等主要部分组成
电动机的组成
奥斯特实验
电可以使磁体运动
磁体能否使通电体运动呢？
逆向思维
通电导体在磁场受什么样的力？
接通电源时，你发现了什么？
转动原理
二
通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关。
通电导体在磁场中受力的作用
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。
磁场对通电导体有 的作用，其作用方向与 和 有关。
力
电流方向
磁场方向
有没有方法让金属杆在轨道上往复运动呢？
周期性改变电流方向或磁场方向
实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗？
想一想
通电线框在磁场中受力转动，但不是持续转动，而是来回扭转，最终静止在平衡位置。
①在如图所示位置时，通电线圈的两边在磁场中都受力，AB边受力方向竖直向上，CD边受力方向竖直向下， 方向相反，发生顺时针转动。
②当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈AB边与CD边受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。
想一想：为什么通电线圈不能在磁场中持续转动？
A
B
C
D
A
B
C
D
③线圈靠惯性越过平衡位置后， AB边受力方向竖直向上，CD边受力方向竖直向下， 方向相反，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。
④ 通电线圈最后静止在平衡位置。
通电矩形线圈在磁场中不能连续转动的原因。
A
B
C
D
A
B
C
D
如果线圈在越过平衡位置时，能改变受力方向，就能使它连续旋转。而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，只有及时改变电流方向和磁场方向中间一个，就能达到以上目的。
A
B
C
D
思考：如何使线圈持续地转动下去？
电动机怎样转动
三
生活中常采用改变线圈中电流方向的方法使线圈在磁场中连续旋转。这样就制成了真正的电动机。
能够完成这一任务的装置叫做换向器。
线圈转到平衡位置时，无电流流过，不受安培力，靠 继续转动
惯性
线圈越过平衡位置后， 发生改变。线圈在安培力作用下继续顺时针转动。
电流方向
换向器的作用是什么？
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。
a
b
c
d
观看直流电动机转动视频
通电导体在磁场中受力的作用（或磁场对电流的作用）
原理
能量转化
电能主要转化为机械能，少部分转化为内能
1.如图是探究磁场对电流作用的实验装置。闭合开关，观察到铝棒向左运动。为了使铝棒向右运动，下列方法可行的是（　　）
A．换用磁性更强的磁体
B．保持电流方向不变，将磁体磁极对调
C．将电源正负极对调，同时将磁体磁极对调
D．滑动变阻器滑片向右移动
B
当堂检测
2.有关直流电动机换向器的说法中正确的是（　　）
A．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变电流方向
B．线圈如果没有惯性，直流电动机也能工作
C．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变磁感线的方向
D．当线圈平面与磁感线垂直时，自动改变电流的方向
D
3.放在磁场里的通电直导线 ( )
A. 一定受磁力的作用
B. 一定不受磁力的作用
C. 不一定受磁力的作用
D. 无法判断
C
4.如图为直流电动机的工作原理图，分析正确的是（　　）
A．线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的
B．电动机通电后不转，一定是电路断路
C．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
D．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
D
1.磁场对电流有力的作用，作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关系。
2.电动机的基本原理是通电线圈在磁场中受力转动。
3.电动机是把电能转化为机械能的机器。
4.使用直流电的电动机叫做直流电动机，
直流电动机利用换向器来改变线圈中的电流方向。
课堂小结

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