九年级物理全册 20.4 电动机课件 （新版）新人教版.ppt

第二十章电与磁 第4节电动机 课前预习 1 通电导线在磁场中受到力的作用 其受力的方向跟 方向和 方向有关 2 利用通电线圈在磁场中转动的基本原理可制成 机 它工作时 把 能转化为 能 3 直流电动机工作过程中 当线圈刚刚转过平衡位置时 就能自动改变线圈中的电流方向 从而改变线圈的 方向 使线圈可以持续转动 电流 磁感线 电动 电 机械 换向器 电流 课前预习 4 跟汽车等交通工具中的内燃机相比 电动机有许多优点 电动机的开动和停止都比内燃机 只要用开关把电路 或 就行 电动机的构造比内燃机 电动机的效率比内燃机 而且对环境 简单 闭合 断开 简单 高 污染较小 课堂演练 知识点1磁场对通电导线的作用 典例精练 例1 如图20 4 1所示是检验磁场对通电导体作用力的实验装置 当导线ab中有某方向电流通过时 它受到磁场的作用力向上 课堂演练 1 如果仅将两磁极对调位置 导线ab受力方向 2 如果磁极位置不变 仅改变ab中的电流方向 导线ab受力方向 3 如果同时对调磁极位置和改变电流方向 导线ab受力方向 向下 向下 向上 课堂演练 模拟演练1 在探究通电导体在磁场中的受力方向跟什么因素有关时 小明同学做了如图20 4 2所示的三个实验 图中ab表示闭合电路的一部分导线 导线上的箭头表示电流的方向 f表示导线受力方向 s n表示蹄形磁铁的南 北极 课堂演练 1 通过实验甲和乙说明 通电导体在磁场中受力方向与 的方向有关 2 通过实验甲和丙说明 通电导体在磁场中受力方向与 的方向有关 电流 磁场 课堂演练 知识点2换向器的作用 典例精练 例2 为了使直流电动机的线圈持续转动 换向器要改变其中的电流方向 此时 a 线圈平面与磁感线方向平行b 线圈平面与磁感线方向垂直c 线圈平面与磁感线方向成任意角度d 以上都不对 b 课堂演练 模拟演练2 线圈abcd转动过程中经过图20 4 3甲 乙位置时 导线ab所受磁场力的方向 a 相反 是由于磁场方向相反了b 相反 是由于流过ab的电流方向相反了c 相同 是由于磁场方向 流过ab的电流方向都改变了d 相同 是由于磁场方向 流过ab的电流方向都没改变 b 课堂演练 知识点3电动机的工作原理 典例精练 例3 如图20 4 4所示是小华同学探究 让线圈转起来 的实验装置图 线圈能够转动的原因是 在实验中为了使线圈能持续转动 采取的办法是 要想使线圈的转动方向与原来的相反 采用 或者 的方法 磁场对通电导体有力的作用 在线圈转到平衡位置时 改变线圈中电流方向 改变磁场方向 改变导线中电流的方向 课堂演练 模拟演练3 如图20 4 5所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型 他们用回形针做成两个支架 分别与电池的两极相连 用漆包线绕一个矩形线圈 以线圈引线为轴 并用小刀刮去轴的一端全部漆皮 另一端只刮去上半周漆皮 将线圈放在支架上 磁体放在线圈下 闭合开关且用手轻推一下线圈 线圈就会不停地转动起来 课堂演练 1 直流电动机的工作原理是 2 将线圈两端引线的漆皮 一端全部刮掉 另一端只刮半周 其作用与直流电动机中的 作用相同 3 通过改变 方向 可以改变线圈的转动方向 4 如果电池 开关 导线的连接和性能良好 闭合开关后 线圈不能连续转动 请你分析可能的原因是 通电线圈在磁场中受力转动 换向器 磁场或电流 磁场太弱或开始时线圈处在平衡位置 课堂演练 知识点4生活中的电动机 典例精练 例4 图20 4 6甲是直流电动机模型 图20 4 6乙是自制简易电动机模型 现在主要讨论图乙简易电动机的制作与操作问题 课堂演练 1 绕制线圈的铜丝外表有漆皮 必须对线圈引出线的两端 搁置于铜质弯钩的部位 进行刮漆处理 刮漆方法见放大图 按这种方法刮漆 目的是使线圈能够 因此这一部位就相当于图甲中的 填某一部件的名称 2 如果整个制作没有问题 但接上电源后线圈不动 这时应做哪些尝试 说出两点即可 3 通电后线圈能转动 如要改变转动方向 可采取的做法是 导电 接触良好 换向器 将线圈拨转一定角度 增大电源电压 或换一块磁性更强的磁体 只改变电流方向 只改变磁场方向 课堂演练 模拟演练4 扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置 如图20 4 7所示是扬声器构造示意图 当线圈中通过变化电流时 线圈受到 力作用 从而带动与线圈相连的纸盆 于是扬声器就发出了声音 磁场 来回振动 课后作业 夯实基础1 下列用电器中 根据磁场对通电导体有力的作用的原理制成的是 a 电烙铁b 电饭煲c 电动机d 电磁铁2 同学在制作简易 直流 电动机的过程中 若要改变电动机的转动方向 可以 a 将电源的正负极对调b 改变通电电流的大小c 换用磁性更强的磁铁d 增加电动机的线圈匝数 c a 课后作业 3 直流电动机中换向器的作用是 a 改变直流电源中的电流方向b 改变电动机线圈中的电流方向c 改变电动机线圈的转动方向d 以上说法都不对 b 课后作业 4 关于图20 4 8所示的实验装置 下列说法正确的是 a 可以研究发电机的工作原理b 可以研究电磁铁的磁性与什么因素有关c 可以研究磁场对通电导体的作用力方向与磁场方向的关系d 该装置实验过程中使机械能转化为电能 c 课后作业 5 如图20 4 9所示 在闭合开关s的瞬间 ab棒水平向左运动 若将电池反接并接通开关s ab棒的运动方向是 a 水平向左b 水平向右c 竖直向上d 竖直向下 b 课后作业 6 下图20 4 10是一个电动机的模型 通电线圈的ab边和cd边在磁场里受到 的作用 因两边中的电流方向相反 所以两个力方向 且 填 在 或 不在 同一直线上 所以线圈就转动起来 当转到如图20 4 10乙所示的位置 线圈平面与磁感线垂直 时 这两个力 填 在 或 不在 同一直线上 而且大小 方向相反 是 力 这个位置叫做平衡位置 线圈要能持续转动下去 就需要安装一个 来改变线圈中的电流方向 力 相反 不在 在 相等 平衡 换向器 课后作业 7 利用图20 4 11所示的实验装置探究 磁场对通电导线的作用 的实验过程如下 1 按图安装好实验装置 闭合开关 发现金属棒向右运动 2 保持磁场方向不变 改变电路中电流的方向 闭合开关 观察金属棒的运动情况 3 保持电流方向不变 把磁铁的n s极对调一下 闭合开关 观察金属棒的运动情况 课后作业 4 让磁场的方向 电流的方向同时改变 观察金属棒的运动情况 根据你观察到的情况 完成下表 左 右 左 由于磁场对通电导线作用力的方向与多种因素有关 所以实验探究的过程中用到了 法 控制变量 课后作业 1 图甲中ab段导线的电流方向是 填 由a到b 或 由b到a 图乙中ab段导线的电流方向是 填 由a到b 或 由b到a 2 图甲中ab段导线所受磁场力f的方向竖直向上 请标出图乙中ab段导线所受磁场力的方向 由b到a 由a到b 如答图20 4 1所示 课后作业 能力提升8 如图20 4 12所示的装置 线圈abcd转动过程中经过甲 乙位置 课后作业 3 本装置是采用 的办法使线圈连续转动下去 4 装置断电后 线圈并不会立即停止转动 这是由于线圈具有 要保持原来的运动状态 9 在 探究通电导线在磁场中受到力的作用 的实验中 小明选择了图20 4 13甲中的器材 改变电流方向 惯性 课后作业 1 请用笔画线代替导线 把图甲中的滑动变阻器接入电路中 要求 滑片p向左移动时滑动变阻器连入电路的阻值变小 如答图20 4 2所示 课后作业