九年级物理全册 20.4 电动机教学课件 （新版）新人教版.ppt

电动机 奥斯特实验 实验说明 通电导线周围存在磁场 对磁体有磁力作用 通电的导线能使磁体偏转 运动 说明磁体受到磁力的作用 逆向思维 磁体能否使通电的导线运动呢 实验装置 结论 磁场对电流的作用 1 通电导线在磁场中受到 的作用2 通电导线在磁场中受到力的方向和 有关3 通电导线在磁场中受到力的方向和 有关4 只改变 或 通电导线受到力的方向 如果 改变电流方向和磁场方向则受到力的方向 力 电流方向 磁场方向 电流方向 磁场方向 改变 不改变 同时 思考 假如不是一根通电导线而是一个通电线圈放在磁场中又会怎样 线圈在磁场中的受力情况 通电线圈越过平衡位置的运动情况 提示 怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动 提示 如图怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动 靠近s极的线圈受到的力始终向上靠近n极的线圈受到的力始终向下 那么线圈就可以持续沿顺时针方向转动 讨论 怎样实现上面的情况 及时改变电流方向或磁场方向 即越过平衡位置 从而改变受力方向 通电线圈将在磁场中转动 利用该原理可制成 电动机 电动机的原理 通电导线在磁场中受到力的作用 电动机的基本构造 主要 1 转子2 定子 那么电动机的线圈是如何实现连续转动的呢 实际的电动机是利用换向器使它连续转动的 1 原理 当线圈转到另一半和电刷接触时就改变了电流方向 从而受力方向改变使线圈连续转到下去 2 作用 当线圈转过平衡位置 及时改变线圈电流方向 使线圈得以连续转动 生活中的电动机 分类 直流电动机 电动玩具 录音机等小型电器 交流电动机 电风扇 洗衣机等家用电器 电动机的优点 结构简单 控制方便 体积小 效率高 电动机 把电能 动能 电动机 生活中带电动机的电器 提出问题 对比猜想 磁体对磁体作用 磁体对电流作用 实验探究 1 通电导体在磁场里的作用 实验表明 通电导体如果在磁场里 就会受到力的作用 实验探究 2 通电导体在磁场里受力方向与哪些因素有关 实验表明 通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向有关 电动机的基本构造 电动机 转子 定子 电动机的基本构造 e f是换向器 两个半圆铜环 作用 及时改变线圈中的电流方向 使受力方向总是相同 线圈一直转动下去 a b是电刷作用 与半环接触 使电源和线圈组成闭合电路 电动机种类和优点 直流电动机 交流电动机 构造简单 控制方便 体积小 效率高 功率可大可小 小结 电动机 本节导航 1 磁场对通电导线的作用 2 电动机的基本构造 3 生活中的电动机 生活中处处有电动机 前面我们已经学过 通电导线对小磁针有力的作用 那么大家想一想 如果反过来磁场会不会对通电导线有力的作用呢 想一想 设计什么实验来验证 1 磁场对通电导线的作用 1 猜想 通电导线在磁场中会受到力的作用 2 设计实验 实验结论 通电导体在磁场中的受力方向与哪些因素有关 1 磁场的方向2 导体中电流的方向 2 电动机的基本构造 刚才我们是把一根通电导线放在磁场中 发现它会受到力的作用 假如我们不是放一根导线 而是把整个线圈放到磁场中又会怎么样呢 可以观察到 线圈转动了起来 为什么线圈是转动而不是直线运动呢 由于导线两边的电流方向是不一样的 所以它们受到的力也就不一样 就像一个框被方向相反的力扭动一样 所以只能是转动的 e f是换向器 两个半圆铜环 作用 及时改变线圈中的电流方向 使受力方向总是相同 线圈一直转动下去 a b是电刷作用 与半环接触 使电源和线圈组成闭合电路 那么线圈能不能不停地转动 使电源和线圈组成闭合电路 这样 无论线圈的哪个边 只要它处于靠近磁体s极的一侧 其中的电流都是从读者这边朝纸内的方向流去 这时它的受力方向总是相同 线圈就可以不停地转动 电动机 转子 定子 3 生活中的电动机 电动机种类 交流电动机 直流电动机 电动机通电时转子转动 电能转化为机械运动的能 由于电网供给的是交变电流 电风扇 洗衣机等家用电器中的电动机 多数是交流电动机 交流电动机也是靠着通电导体在磁场中所受的力来运转的 而电动玩具 录音机等小型电器则多数使用直流电动机 优点 构造简单 控制方便 体积小 效率高 功率可大可小 无污染在此优点下电动机广泛地应用在社会生活中 农村的电灌站 工厂的各种机床 都有电动机 电车 电力机车都是以电动机为动力的交通工具 由于电动机不像内燃机那样污染环境 应该提倡用电做动力 由太阳能或蓄电池提供能源的电动汽车的研究已经进入实验试行阶段 随着技术的发展和社会的进步 电动机和人类的关系将越来越密切 电风扇及其电机 洗衣机及其电机 电动玩具 录音机的电动机 机床及电动机 电机 电动机 车床 水泵 电风扇 电力机车 洗衣机内部 电动机通电后为什么能够转动呢 通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢 磁体周围存在什么 通电直导体周围存在什么 磁场 磁场 磁体间通过磁场相互作用 想想议议 闭合开关 观察铝制直导体运动 改变电流方向或改变磁场方向 一 磁场对通电导线的作用 演示实验 磁场方向不变 改变电流方向 磁场中导体运动方向也发生了改变 闭合开关 原来静止在磁场中的导体发生运动 电流方向不变 改变磁场方向 磁场中导体运动方向发生了改变 实验现象 一 磁场对通电导线的作用 1 通电导线在磁场中要受到力的作用 2 通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向 磁场的方向有关 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 一 磁场对通电导线的作用 问题 通电线圈可以在磁场里转动过一定角度 但不能持续转动 为什么线圈不能持续转动呢 演示实验 通电线圈在磁场中两边受力 但方向相反 发生顺时针转动 当线圈的平面与磁场垂直时 通电线圈受平衡力作用 达到平衡位置 这时由于惯性 线圈还会继续转动 线圈靠惯性越过平衡位置后 磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转 通电线圈最后静止在平衡位置 如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电 由于惯性 线圈继续转动 转动半周后再继续供电 线圈不就可以持续转下去了吗 学做小小电动机 想想做做 1 电动机由两部分组成 能够转动的线圈 也叫转子 固定不动的磁体 也叫定子 如果在线圈转动