九年级物理__电动机

1、第二十章第二十章 电与磁电与磁 第四节第四节 电动机电动机学习目标学习目标 了解磁场对通电导体的作用；了解磁场对通电导体的作用； 初步认识直流电动机的构造、原理、初步认识直流电动机的构造、原理、应用。应用。通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？SNI+ +_ _磁体周围存在什么？磁体周围存在什么？通电直导体周围存在什么？通电直导体周围存在什么？磁场磁场磁场磁场磁体间通过磁场相互作用磁体间通过磁场相互作用想想议议想想议议金属导轨金属导轨直导体直导体+- 闭合开关，观察铝制直导体运动。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。改变电流方向或改

2、变磁场方向。一、磁场对通电导线的作用一、磁场对通电导线的作用演示实验演示实验左手定则左手定则通电导体在磁场中受到通电导体在磁场中受到力的方向，跟电流方向和磁力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关，三者之间的感线方向有关，三者之间的关系，可用左手定则来判关系，可用左手定则来判定定伸开左手，使大拇指跟伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，把左跟手掌在同一平面内，把左手放入磁场中，让磁感线垂手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，使四个手指所直穿入手心，使四个手指所指的方向为电流的方向，那指的方向为电流的方向，那么大拇指所指的方向就是通么大拇指所指的方向就

3、是通电导体受力的方向电导体受力的方向磁场方向磁场方向不变，改变电不变，改变电流方向，磁场流方向，磁场中导体运动方中导体运动方向也发生了改向也发生了改变。变。闭合开关，闭合开关，原来静止在磁原来静止在磁场中的导体发场中的导体发生运动。生运动。电流方向不电流方向不变，改变磁场方变，改变磁场方向，磁场中导体向，磁场中导体运动方向发生了运动方向发生了改变。改变。NIF甲甲SI乙乙FNSIF丙丙NS实验现象实验现象一、磁场对通电导线的作用一、磁场对通电导线的作用同时改变电流方向、磁场方向，观察磁场中导体运动方向同时改变电流方向、磁场方向，观察磁场中导体运动方向 1通电导线在磁场中要受到力的作用。通电导线

4、在磁场中要受到力的作用。受力方向与电流的方向、磁场的方向有关。受力方向与电流的方向、磁场的方向有关。当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反。导线受力的方向也变得相反。同时改变电流方向和磁场方向则受到力的方向同时改变电流方向和磁场方向则受到力的方向不变。一、磁场对通电导线的作用一、磁场对通电导线的作用思考思考:假如不是一根通电导线而是一个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通电线圈放在磁场中又会怎样?当导体中的电流方向与磁场方向平行时，导体不受当导体中的电流方向与磁场方向平行时，导体不受到磁场的作用力。到

5、磁场的作用力。通电线圈可以在磁通电线圈可以在磁场里转动过一定角度，场里转动过一定角度，但不能持续转动。但不能持续转动。为什么线圈不能持续转动呢为什么线圈不能持续转动呢?演示实验演示实验通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。生顺时针转动。当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，力作用，此时线圈的位置为平衡位置。此时线圈的位置为平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。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

6、转。果使线圈逆时针旋转。通电线圈最后静止在平衡位置。通电线圈最后静止在平衡位置。想想做做想想做做 一端全刮就是为了这一端始终能导电，一端全刮就是为了这一端始终能导电， 一端只刮一半是为了只在一半周期通电。一端只刮一半是为了只在一半周期通电。通电的线圈在磁场的作用下开始旋转，当通电的线圈在磁场的作用下开始旋转，当线圈旋转到平衡位置时，因为线圈一端只线圈旋转到平衡位置时，因为线圈一端只刮了一半，另一半不导电，所以线圈断电刮了一半，另一半不导电，所以线圈断电，在惯性作用下，线圈旋转，当线圈再次，在惯性作用下，线圈旋转，当线圈再次旋转到导电位置时，线圈通电，通电的线旋转到导电位置时，线圈通电，通电的线

7、圈在磁场作用下又开始旋转，这样周而复圈在磁场作用下又开始旋转，这样周而复始就能一直旋转下去。始就能一直旋转下去。“想想做做想想做做”之中漆皮为什么一端只刮掉之中漆皮为什么一端只刮掉半圈？半圈？1电动机由两部分组成：电动机由两部分组成：能够转动的线圈，也叫转子。能够转动的线圈，也叫转子。固定不动的磁体，也叫定子。固定不动的磁体，也叫定子。二、电动机的基本构造二、电动机的基本构造 能不能采取什么办能不能采取什么办法让线圈连续转起来？法让线圈连续转起来？结论结论改变磁改变磁场方向场方向断电断电改变电改变电流方向流方向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2换向器换向器彼此绝

8、缘的彼此绝缘的两个两个铜半环铜半环一对与电源连一对与电源连接的接的电刷电刷换向器换向器组成：两个铜制半圆环；组成：两个铜制半圆环；作用：当通电线圈刚作用：当通电线圈刚转过转过平衡位置时，能自动改平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动下去。变线圈中的电流方向，使线圈持续转动下去。换向器可使线圈中电流每半周改变一次。换向器可使线圈中电流每半周改变一次。换向器工作原理换向器工作原理作用作用:当线圈转过平衡位置当线圈转过平衡位置,及时改变线圈电流方及时改变线圈电流方 向向,使线圈得以连续转动使线圈得以连续转动. 靠近靠近S极的线圈受到的力始终向上极的线圈受到的力始终向上 靠近靠近N极的

9、线圈受到的力始终向下极的线圈受到的力始终向下,那么线那么线圈就可以持续沿顺时针方向转动圈就可以持续沿顺时针方向转动.直流电动机内部结构直流电动机内部结构3实际电动机实际电动机生活中的电动机生活中的电动机 分类分类:直流电动机直流电动机(电动玩具、录音机等电动玩具、录音机等 小型电器小型电器)交流电动机交流电动机(电风扇、洗衣机等电风扇、洗衣机等 家用电器家用电器)电动机的优点：电动机的优点：结构简单、控制方便、结构简单、控制方便、 体积小、效率高体积小、效率高电动机电动机:把电能把电能动能动能课堂小结课堂小结通电线圈将在磁场中转动通电线圈将在磁场中转动第四节第四节 电动机电动机一、磁场对通电导

10、线和线圈的作用一、磁场对通电导线和线圈的作用1、通电导体在磁场里要受到力的作用。、通电导体在磁场里要受到力的作用。2、通电导体在磁场中的受力方向跟电流方、通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁感线方向有关。向和磁感线方向有关。3、当导体中的电流方向与磁感线方向平行、当导体中的电流方向与磁感线方向平行时，导体不受到磁场的作用。时，导体不受到磁场的作用。4、通电导体在磁场中受力运动的过程，是、通电导体在磁场中受力运动的过程，是电能转化为机械能的过程。电能转化为机械能的过程。5、通电导体在磁场中的受力方向可由左手、通电导体在磁场中的受力方向可由左手定则判定。定则判定。二、电动机二、电动机1、工作原理：、工作原理：2、制作原