初三【物理(北京版)】直流电动机 学习任务单

课程基本信息课例编号学科初中物理年级九年级学期上学期课题直流电动机教科书书名：物理九年级全一册出版社：北京师范大学出版社出版日期：2014年7月学生信息姓名学校班级学号学习目标1.知道直流电动机的基本构造2.了解电动机的基本工作原理3.3.了解直流电动机换向器的作用。4.知道电动机是将电能转化为机械能的装置。5.了解直流电动机的优点课前学习任务复习左手定则在家中找找哪些用电器用到了直流电动机课上学习任务【学习任务一】直流电动机能量转化用电器能量转化电钻电能Cpu散热风扇电能抽水机电能直流电动机【学习任务二】自制电动机1观察线圈运动状态变化：__________________________________。【学习任务三】自制电动机2观察线圈运动状态变化：__________________________________。【学习任务四】自制电动机1原理分析线圈将________转动。线圈将________转动。平衡位置：____________________________。图1线圈ab、cd位置和图2ab、cd位置变化：___________________________。线圈将________转动。【学习任务五】让线圈持续一个方向转动的方法。方法一：__________________________________________________________。方法二：__________________________________________________________。【学习任务六】换向器结构换向器是由___________和___________构成，A、B是__________或___________。【学习任务六】直流电动机原理分析1.线圈中电流方向由_______指向________。2.线圈将___________方向转动。1.线圈中___________电流。2.线圈将___________方向转动。1.线圈中电流方向由_____指向_____。电流方向_____。2.线圈将___________方向转动。1.1.线圈中___________电流。2.线圈将___________方向转动。1.线圈中电流方向___________。2.线圈中电流方向由_____指向_____。电流方向_____。直流电动机工作原理：__________________________________________________。换向器作用：__________________________________________________________。【学习任务七】直流电动机结构转子：__________________________________________________。定子：__________________________________________________。学习资源直流电动机的分类及特点一、励磁方式直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。根据励磁方式的不同，直流电机可分为下列几种类型：1．他励直流电机励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机。永磁直流电机也可看作他励直流电机。2．并励直流电机并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联。作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。3．串励直流电机串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后，再接于直流电源。这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。4．复励直流电机复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组。若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反，则称为差复励。不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式，直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。二、特点1.调速性能好。所谓“调速性能”，是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无级调速，而且调速范围较宽。2.起动力矩大。可以均匀而经济地实现转速调节。因此，凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械，例如大型可逆轧钢机、卷扬机、电力机车、电车等，都用直流。二、有无刷分类1.无刷直流电动机：无刷直流电动机是将普通直流电动机的定子与转子进行了互换。其转子为永久磁铁产生气隙磁通：定子为电枢，由多相绕组组成。在结构上，它与永磁同步电动机类似。无刷直流电动机定子的结构与普通的同步电动机或感应电动机相同．在铁芯中嵌入多相绕组(三相、四相、五相不等)．绕组可接成星形或三角形，并分别与逆变器的各功率管相连，以便进行合理换相。转子多采用钐钴或钕铁硼等高矫顽力、高剩磁密度的稀土料，由于磁极中磁性材料所放位置的不同．可以分为表面式磁极、嵌入式磁极和环形磁极。由于电动机本体为永磁电机，所以习惯上把无刷直流电动机也叫做永磁无刷直流电动机。2.有刷直流电动机：有刷电动机的2个刷(铜刷或者碳刷)是通过绝缘座固定在电动机后盖上直接将电源的正负极引入到转子的换相器上，而换相器连通了转子上的线圈，3个线圈极性不断