【最新】九年级物理全册 17.3 科学探究 电动机为什么转动课件 （新版）沪科版

1、第十七章第十七章 从指南针到磁浮列车从指南针到磁浮列车第三节第三节 科学探究：电动科学探究：电动 机为什么转机为什么转动动磁场对通电导体的作用磁场对通电导体的作用 电动机转动的原理电动机转动的原理课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测想一想想一想在奥斯特实验中我们知道了电流对磁体有力的作用，在奥斯特实验中我们知道了电流对磁体有力的作用，反过来，磁体对电流有无力的作用呢？反过来，磁体对电流有无力的作用呢？下面我们就开始学习磁场对电流的作用。下面我们就开始学习磁场对电流的作用。1知识点知识点磁场对通电导体的作用磁场对通电导体的作用1. 磁场对通电导体具有磁场对通电导体

2、具有力力的作用。的作用。2. 通电导线在磁场中受到力的方向和通电导线在磁场中受到力的方向和磁场方向磁场方向、电流电流 有关。有关。【知识拓展知识拓展】 只改变只改变磁场方向磁场方向或或电流电流通电导线受到力的方向通电导线受到力的方向改变改变， 如果如果同时同时改变电流方向和磁场方向则受到力的方向改变电流方向和磁场方向则受到力的方向不不 变变。【例【例1】如图所示，把导线如图所示，把导线AB放在蹄形磁铁的磁场里，放在蹄形磁铁的磁场里， 接通电源，让电流通过导线接通电源，让电流通过导线AB，发现导线，发现导线AB会在导轨会在导轨 上向左运动。上向左运动。(1)若保持蹄形磁铁位置不变，把电源若保持蹄

3、形磁铁位置不变，把电源 的正负极对调后接通电路，则导线的正负极对调后接通电路，则导线 AB向向_(填填“左左”或或“右右”)运动。运动。(2)若保持导线若保持导线AB中的电流方向不变，但把蹄形磁铁上下中的电流方向不变，但把蹄形磁铁上下 磁极调换一下位置，则导线磁极调换一下位置，则导线AB向向_(填填“左左”或或 “右右”)运动。运动。(3)此实验表明此实验表明_对通电导体有对通电导体有_的作用，通电的作用，通电 导体在磁场中受力方向与导体在磁场中受力方向与_的方向和的方向和_的方的方 向有关。向有关。右右右右磁场磁场力力电流电流磁场磁场通电导体在磁场里的受力方向跟电流方向和磁场方向通电导体在磁

4、场里的受力方向跟电流方向和磁场方向有关。若只改变电流方向，通电导体受力方向改变；有关。若只改变电流方向，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；若同时将只改变磁场方向，通电导体受力方向改变；若同时将电流方向和磁场方向反向，则通电导体受力方向不变。电流方向和磁场方向反向，则通电导体受力方向不变。【解析解析】解答本题的关键是理解解答本题的关键是理解控制变量法控制变量法的思想，弄的思想，弄清楚每个实验结果是由哪个因素变化而引起。清楚每个实验结果是由哪个因素变化而引起。1要改变通电导体在磁场中受力方向，下列方法要改变通电导体在磁场中受力方向，下列方法中，可行的是中，可行的是()A改

5、变通电导体中的电流方向改变通电导体中的电流方向B增大通电导体中的电流增大通电导体中的电流C减小通电导体两端的电压减小通电导体两端的电压D同时改变磁场方向和导体中电流方向同时改变磁场方向和导体中电流方向2(内江内江)如图所示，是小华同学探究如图所示，是小华同学探究“磁场对电流的磁场对电流的作用作用”的实验装置，的实验装置，AB是一根金属棒，通过导线是一根金属棒，通过导线接在电路中，闭合开关后，金属棒没有运动接在电路中，闭合开关后，金属棒没有运动(仪器、仪器、电路都完好电路都完好)，要使金属棒运动起来，下列措施可，要使金属棒运动起来，下列措施可行的是行的是()A将蹄形磁体的将蹄形磁体的N、S极对调

6、极对调B换用磁性弱一些的蹄形磁体换用磁性弱一些的蹄形磁体C换用电压大一些的直流电源换用电压大一些的直流电源D将滑动变阻器的滑片向右移动将滑动变阻器的滑片向右移动2知识点知识点电动机转动的原理电动机转动的原理想一想想一想我们知道了通电导体在磁场中受到力的作用。如果我们知道了通电导体在磁场中受到力的作用。如果把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？怎把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？怎样运动？样运动？NIFFS通电线圈在磁场中会发生转动通电线圈在磁场中会发生转动探究：磁场对通电线圈的作用探究：磁场对通电线圈的作用但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停

7、止转动动此时叫平衡位置。此时叫平衡位置。NFFS如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变其中的电流方向其中的电流方向线圈就会继续转动下去线圈就会继续转动下去改变电流方向改变电流方向NSFF能够完成这一任务的装置叫做能够完成这一任务的装置叫做换向器换向器。换向器的作用：换向器的作用：当线圈刚越过平衡位置时当线圈刚越过平衡位置时,换向换向 器自动改变电流的方向使线圈器自动改变电流的方向使线圈 能持续地转动下去能持续地转动下去一对与电源一对与电源连接的连接的电刷电刷彼此绝缘的彼此绝缘的两个两个半圆环半圆环3. 电动机：把电能转化为机械能电动机：把电能转

8、化为机械能原理：通电导体（原理：通电导体（ab边和边和cd边）在磁场里受力边）在磁场里受力直流电动机直流电动机1. 使用使用直流电直流电的电动机叫的电动机叫 做做直流电动机直流电动机。2. 电动机把电动机把电电能转化为能转化为机械机械能。能。3. 电动机的原理是电动机的原理是磁场对电流磁场对电流 的作用的作用(或通电线圈在磁场中受力转动或通电线圈在磁场中受力转动) 。直流电动机的基本组成部分直流电动机的基本组成部分磁体磁体线圈（电枢）线圈（电枢）换向器换向器转子转子定子定子直流电动机的优点直流电动机的优点 转速可以连续调节转速可以连续调节【知识延伸】【知识延伸】小知识小知识方向不变的电流叫做直

9、流电，如干电池、蓄电池提供的电流方向不变的电流叫做直流电，如干电池、蓄电池提供的电流都是直流电。都是直流电。直流电动机的直流电动机的转速转速可由可由电流大小电流大小来控制；来控制；转动方向转动方向可由可由电流方向电流方向和和磁极的位置磁极的位置来控制。来控制。【例【例2】如图所示为直流电动机在两个不同时刻的工如图所示为直流电动机在两个不同时刻的工 作原理图，根据这两个图，下列对直流电动机工作作原理图，根据这两个图，下列对直流电动机工作 原理的分析，正确的是原理的分析，正确的是( )A导线导线ab在这两个在这两个 时刻电流方向不时刻电流方向不 同，受到的磁场同，受到的磁场 力方向不同力方向不同B

10、导线导线cd在这两个时刻电流方向相同，受到的磁场在这两个时刻电流方向相同，受到的磁场 力方向相同力方向相同C两图中的线圈都处于平衡位置两图中的线圈都处于平衡位置D导线导线ab和和cd在这两个时刻所受到的力的作用效果在这两个时刻所受到的力的作用效果 相同相同A、D【解析解析】甲图电流由甲图电流由b到到a，乙图电流由，乙图电流由a到到b，电流方向不同，电流方向不同，磁场方向相同，因此导线磁场方向相同，因此导线ab在两时刻受到的磁场力方在两时刻受到的磁场力方向不同，向不同，A正确；甲图电流由正确；甲图电流由d到到c，乙图电流由，乙图电流由c到到d，电流方向不同，磁场方向相同，导线电流方向不同，磁场方

11、向相同，导线cd在两时刻受到在两时刻受到的磁场力方向不同，的磁场力方向不同，B错误；两图中线圈平面与磁感错误；两图中线圈平面与磁感线平行，不处于平衡位置，线平行，不处于平衡位置，C错误；导线错误；导线ab和和cd在这在这两个时刻所受到的磁场力的作用效果相同，两个时刻所受到的磁场力的作用效果相同，D正确。正确。解答本题需要运用解答本题需要运用观察分析法观察分析法、比较法比较法和和控制变量控制变量法法。通过观察两图，进行分析比较，对各选项进行。通过观察两图，进行分析比较，对各选项进行判断；在判断导体受力方向时，要注意控制变量，判断；在判断导体受力方向时，要注意控制变量，比较电流方向、磁场方向的异同

12、。比较电流方向、磁场方向的异同。1 (聊城聊城)如图为直流电动机的基本构造示意图。以下如图为直流电动机的基本构造示意图。以下相关的分析中正确的是相关的分析中正确的是()A电动机是利用电磁感应的电动机是利用电磁感应的 原理工作的原理工作的B电动机工作过程中，消耗电动机工作过程中，消耗 的电能全部转化为机械能的电能全部转化为机械能C使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来 实现的实现的D仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向2在安装直流电动机模型的实验中，志伟同学按照在安装直流电动机模型的实验中，志伟同学按照物理教材

13、的要求安装了一台如图所示的直流电动物理教材的要求安装了一台如图所示的直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后，线圈沿顺时针机模型。安装完毕，闭合开关后，线圈沿顺时针方向转动，则能使线圈沿逆时方向转动，则能使线圈沿逆时针方向转动的做法是针方向转动的做法是()A减少一节电池减少一节电池 B把电源和磁铁的两极同时对调把电源和磁铁的两极同时对调C增加一节电池增加一节电池 D把电源两极对调把电源两极对调1. 磁场对通电导体的作用磁场对通电导体的作用2. 磁场对通电线圈的作用磁场对通电线圈的作用3. 电动机的工作原理电动机的工作原理4. 能量的转化能量的转化我学到了什么我学到了什么?下列家用电器中，均使用了电

14、动机的是（下列家用电器中，均使用了电动机的是（ ） A. 电熨斗和日光灯电熨斗和日光灯 B. 电风扇和洗衣机电风扇和洗衣机C. 电饭锅和微波炉电饭锅和微波炉D. 电热毯和电热水器电热毯和电热水器1关于直流电动机，下列说法中正确的是（关于直流电动机，下列说法中正确的是（ ）。）。A. 直流电动机原理是电流的磁效应直流电动机原理是电流的磁效应B. 直流电动机正常工作时，是将电能转化为内能直流电动机正常工作时，是将电能转化为内能C. 直流电动机换向器是由两个彼此绝缘的半铜环直流电动机换向器是由两个彼此绝缘的半铜环 组成的组成的D. 电源的正、负极和磁场的方向都改变，直流电电源的正、负极和磁场的方向都

15、改变，直流电 动机的转动方向也改变动机的转动方向也改变2如图所示是某小组制作的一个简易电动机。用硬如图所示是某小组制作的一个简易电动机。用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两极相连，用金属丝做两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去轴的一端的全部漆皮，另一端刮去半周小刀刮去轴的一端的全部漆皮，另一端刮去半周漆皮，将线圈放在支架上，磁漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源并用体放在线圈下。接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。请回答下而的停地转动起来。请回答下而的问题。问题。3(1)推一下线圈的原因是：推一下线圈的原因是：_。(2)线圈不停转动的原因是：线圈不停转动的原因是：_。(3)要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案。要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案。 _