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浙教版八年级下册
第4节 电动机（1）
第1章 电与磁
引入新课
为什么电风扇、洗衣机通电后会转动起来？
原来，在这些电器中安装有电动机，它能把电能转化为机械能。
电动机在现代生产、生活中有着广泛的应用，如，电力机车、汽车、电梯、电脑光驱、CD播放机、电动玩具等都离不开电动机。
复习引入
奥斯特实验：在直线电流和通电螺线管周围放上小磁针，小磁针会发生偏转，这说明了什么问题？
通电导线周围存在磁场，磁场对放入磁场中的磁体有磁力作用，使磁体运动。
通电导体对磁体有力的作用；
反过来，磁体能否能通电导体产生力的作用，使导体运动起来？
活动
1、如下图装置中，把 AB 导体放在磁场中，当合上开关使AB导体通电时，看到的现象___________________。
AB导体开始运动
导体运动说明了什么？
说明导体AB受到了力的作用。
结论：
通电导体在磁场中受到力的作用
新课教学
2.改变通过导线AB的电流方向，观察导线运动： 。
运动方向改变
运动方向改变又说明了什么？
说明通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关
3.保持导体中的电流方向不变，改变磁场的方向，观察导体运动的方向：________。
发生改变
说明通电导体在磁场中受力方向还与磁场方向有关
新课教学
4.同时改变电流方向和磁场方向，观察导体运动的方向：___ _____。
方向不变
通电导体线在磁场中会受到力的作用;
总结
力的方向与电流方向和磁场方向都有关;
当磁场方向不变，仅改变电流方向时，导线的受力方向改变；
当电流方向不变，仅改变电流方向时，导线的受力方向改变;
若同时改变电流方向和磁场方向时，导线的受力方向不变。
新课教学
视频：磁场对通电导线力的作用
新课教学
通电导体受力方向、电流方向、磁场方向之间的关系：
可用左手定则来判断
左手定则（如图）：
（左手定则）
①伸开左手，拇指与四指垂直；
②让磁感线垂直穿过手心；
③四指指向电流方向；
④那么拇指所指方向就是导体运动方向。
活动
如果把通电导体制作成通电线圈，放在磁场中，那么线圈如何受力？　
如图 1-43，将矩形线圈放入磁场处于图甲所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动：___________。
不发生转动
新课教学
F
F
根据左手定则，在图甲位置时线圈 ab边和 cd边受到的力的大小相等，方向相反，并与线圈在同一个平面上，使线圈受力平衡。
运用左手定则，对线圈进行受力分析
我们把这个位置称为线圈的平衡位置。
活动
让矩形线圈处于图乙中的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈的转动情况：________________
_____________________。
F
F
顺时针方向转动，
但转过90°后，停止转动
受力分析：
当矩形线圈处于图乙位置时，给线圈通电，线圈ab边和cd边受到的力的大小相等，方向相反，并且这两个力都与线圈的平面垂直，使线圈发生顺时针转动。
线圈转过90°后，不能继续转动下去，而是摆动几下后就停在了如图甲所示的平衡位置。
可以改变通电导体在磁场中的受力方向
通电线圈转到平衡位置时，为什么不立即停下来，而是在位置附近摆地动几下才停下来？
通电线圈转到平衡位置前具有一定速度，由于惯性它会继续向前运动，但由于这时受到的磁场力及摩擦力等又会使它返回平衡位置，所以它要摆动几下后再停下来。
怎样使线圈在转过平衡位置后继续沿原来的方向转动下去？
思考：
新课教学
通电线圈在磁场中的受力方向与什么因素有关？
电流方向
磁场方向
通过改变电流方向来改变通电线圈的受力方向，从而使之沿同一方向连续转动。
根据通电线圈能在磁场里转动的原理，制成了电动机。
新课教学
视频：直流电动机工作原理
新课教学
如图所示的通电线圈转到平衡位置附近时摆动几下就停下来了。如果我们使线圈因惯性转过平衡位置时，立即改变电流的方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈仍受到沿顺时针方向转动的力的作用，线圈就可以继续转动下去了。
换向器就起到这样的作用
新课教学
换向器
由两个铜半环构成。
作用：
每当线圈转过平衡位置时，
自动改变线圈中电流的方向。
新课教学
视频：换向器
新课教学
直流电动机：
利用直流电源供电的电动机。
直流电动机转动部分是线圈，称为转子，固定部分是磁体，称为定子。
直流电动机的结构：
①磁体
②线圈
③换向器
④电刷
线圈、磁体、换向器和电刷等
新课教学
直流电动机的工作过程
当线圈转过平衡位置时，两个电刷交替着与半环E、F相边，使通过线圈的电流方向发生变化，实现电动机的转子持续转动。
能量转化：
电动机将电能转化成机械能。
新课教学
交流电动机：
生活中由于电网供电是交流以电，所以家庭使用的电风扇、洗衣机等电器中的电动机是交流电动机。
交流电动机也是依靠通电导体在磁场中所受的力来运转的。
电动机的优点：
电动机结构简单、控制方便、效率高、噪声小、无污染，所以广泛地应用于日常生活和各种生产中。
当堂检测
1、直流电动机能持续转动，主要是因为--（ ）
A. 线圈的作用 B. 电流的作用
C. 磁场的作用 D. 换向器的作用
D
2、小明用如图的实验装置探究“磁场对通电直导线的作用”，闭合开关，原来静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是(　　)
A．将A、B两端对调后再接入电路
B．将滑动变阻器的滑片P向右移动
C．换用磁性更强的蹄形磁体
D．将蹄形磁体的N、S极对调
D
当堂检测
3、下列家用电器中应用了电动机的是（　　）
A．洗衣机 B．电饭锅
C． 电热水壶 D．电热毯
A
4、常用的磁电式电流表的结构如图所示，线圈与接线柱相连．当通以图示方向的电流时，线圈带动指针向右偏转．下列有关说法正确的是（　　）
A．当通以相反方向电流时，电流表指针仍向右偏转
B．此电流表工作时机械能转化为电能
C．此电流表是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成
D．此电流表是利用电磁感应现象制成
C
当堂检测
5、通电导体在磁场中的受力方向与__________ 和 __________ 有关。如果改变其中一个量的方向，则受力方向将 _____ ；（填“改变”、“不变”或“不一定”，下同）如果两个量的方向同时发生改变，则受力的方向将 ______。
磁场方向
电流方向
改变
不变
板书设计
通电导体在磁场中受到力的作用
受力方向
只改变电流方向：
通电导体受力方向改变
只改变磁场方向：
通电导体受力方向改变
同时改变电流方向和磁场方向：
通电导体受力方向不变
应用：
电动机
原理：通电线圈在磁场中受力而转动的原理
结构：
线圈、磁体、换向器和电刷等
新课教学
1、复习本节课所学的主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、预习“电动机第2课时”相关内容。1.4 电动机（1）课后检测
班级 姓名
1.直流电动机能持续转动，主要是因为--（ ）
A. 线圈的作用 B. 电流的作用
C. 磁场的作用 D. 换向器的作用
2.下列说法正确的是-------------------------（ ）
A.电动机是把机械能转化为电能的机器
B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D.改变线圈中的电流方向，可以改变电动机线圈转动的快慢
3.小明用如图的实验装置探究“磁场对通电直导线的作用”，闭合开关，原来静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是(　　)
A．将A、B两端对调后再接入电路
B．将滑动变阻器的滑片P向右移动
C．换用磁性更强的蹄形磁体
D．将蹄形磁体的N、S极对调
4.关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁场方向之间的关系，下列说法中错误的是 (　　)
A．只改变电流方向，导体受力方向也会改变
B．只改变磁场方向，导体受力方向也会改变
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
5.在磁场中的通电导体--------------------（ ）
A、一定受到磁场力的作用
B、可能受到磁场力的作用
C、一定不受磁场力的作用
D、以上说法均不正确
6.直流电动机中的线圈每转动一周，线圈中的电流方向（ ）
A.改变一次 B.改变两次
C.改变三次 D.不改变方向
7.常用的磁电式电流表的结构如图所示，线圈与接线柱相连．当通以图示方向的电流时，线圈带动指针向右偏转．下列有关说法正确的是（　　）
A．当通以相反方向电流时，电流表指针仍向右偏转
B．此电流表工作时机械能转化为电能
C．此电流表是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成
D．此电流表是利用电磁感应现象制成
8.将一矩形线圈悬挂在磁场中，通电后线圈却不能转动，其原因可能是（ ）
A、线圈中的电流太大
B、线圈平面与磁场方向平行
C、线圈平面与磁场方向垂直
D、线圈平面与磁感线夹角小
9.如图所示，干电池底部吸有强磁体(可导电)，在干电池的正极上支有一个“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁体上的导电圆环C相连，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁体接触良好。导线框转动的动力来源 (　　)
A．只有导线框A侧受到的磁场对电流的作用
B．只有导线框B侧受到的磁场对电流的作用
C．导线框A、B两侧受到的磁场对电流的作用
D．导线框都不受磁场的作用，是受到的其他外力
10.如图所示，闭合开关，导体M就会运动起来，下列说法正确的是（ ）
A. 发电机是利用这一原理工作的
B. 在此过程中，机械能转化为电能
C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用
D. 同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体M的运动方向
11.通电导体在磁场中的受力方向与__________ 和 __________ 有关。如果改变其中一个量的方向，则受力方向将 _____ ；（填“改变”、“不变”或“不一定”，下同）如果两个量的方向同时发生改变，则受力的方向将 ______。
12.图甲是探究磁场对电流的作用的实验电路，开关闭合后，线圈_______转动（选填“能”或“不能”），但_______连续转动（选填“能”或“不能”），为了解决这一问题，小轩同学利用漆包线绕制的多匝线圈设计了图乙的实验装置，小轩在将线圈两端的绝缘漆刮去时注意到，轴的一端漆皮要_______，另一端漆皮只刮去_______。
①开关闭合后线圈转动，改变线圈转动方向的措施是：_______或_______；
②利用磁场对电流的作用来工作的设备是： _。
A．电铃 B．电磁起重机 C．动圈式扬声器 D．动圈式话筒
参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D B D C B B C C B C
磁场方向；电流方向；改变；不变
12.能；不能；全部刮去；一半；（1）改变磁场方向、改变电流方向；
（2）C

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