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1、第二十章 电与磁 第4节 电动机,新课导入,电动机工作时输入了什么能?获得了什么能? 电动机为什么能转动?,展示各种电动机,了解电动机在实际中的应用.比如机床、电力机车、洗衣机、风扇等.,展示一个小电动机,给电动机通电,可以看到电动机能转动., 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。,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
2、场中受到力的方向与电流的方向、磁感线的方向有关。,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,通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。,为什么线圈不能持续转动呢?,演示实验,通电线圈可以在磁场里转动过一定角度，但不能持续转动。,播放,停止,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
3、，线圈不就可以持续转下去了吗？,学做小小电动机。,想想做做,播放,停止,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。,如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？,二、电动机的基本构造及原理,想一想,2电动机的工作原理：,通电导线在磁场中要受到力的作用,（通电线圈在磁场中要受到力的作用而转动）,2换向器 通过换向器使线圈中电流每半周改变一次。,两个 铜半环,电刷,换向器,3电动机的工作原理,视频：直流电动机工作原理,播放,停止,4实际电动机,1.磁场对通电导线有力的作用,作用的方
4、向与电流方向、磁场方向有关,当电流方向或磁场方向改变,作用的方向改变;若同时改变,作用方向不变. 2.电动机是利用磁场对通电导线的作用来工作的,它把电能转化为机械能. 3.电动机的线圈在磁场中能持续转动是靠换向器,当线圈转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中电流的方向.,A,1. (2015广州中考)如图所示,线圈abcd位于磁场中,K与1接通时,ab段导线受磁场力F的方向向上;当K改为与2接通时,ab段导线受磁场力( ) A.方向向下 B.方向向上 C.为零,因为电源反接 D.为零,因为电路一定是断路,【解析】改变开关K的位置,改变了电流方向.只调换磁极或只改变电流方向可以改变通电导线在磁场
5、中的受力方向,所以按照题意,ab段导线受力方向与原来相反.故选A.,2.某实验小组组装了一个直流电动机模型,接通电源后电动机不转,用手拨动一下线圈(转子)后,线圈转子就正常转动起来,则该电动机模型开始时不转的原因可能是 ( ) A.线圈内部断路 B.电刷与换向器接触不良 C.磁体的磁性不强,或线圈中电流不够大 D.线圈正好处于平衡位置,【解析】电动机开始不转,拨动一下后又转了,说明线圈本身没有问题,所以线圈内部没有断路,A错误;电刷与换向器接触不良,磁体的磁性不强,或线圈中电流不够大都不能使线圈正常转动,B,C错误;当线圈位于平衡位置时,它受力平衡,当用力使线圈偏离平衡位置后,线圈开始转动,D
6、正确.规律:电动机线圈不转主要有以下几个原因:导线接触不良;线圈刚好位于平衡位置;磁体的磁性不强;线圈中电流不够大等.故选D.,2.某实验小组组装了一个直流电动机模型,接通电源后电动机不转,用手拨动一下线圈(转子)后,线圈转子就正常转动起来,则该电动机模型开始时不转的原因可能是 ( ) A.线圈内部断路 B.电刷与换向器接触不良 C.磁体的磁性不强,或线圈中电流不够大 D.线圈正好处于平衡位置,D,3.线圈abcd转动过程中经过图甲、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 B.相反,是由于流过ab的电流方向相反 C.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改
7、变了 D.相同,是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变,解析:对比甲、乙两图可以看出,甲图中ab位置与乙图中cd位置相同,电流方向也相同,在甲图中ab段电流从b向a,在乙图中cd段电流从c向d,在线圈中电流流向是沿着abcd的方向,即乙图中的ab段导线电流方向从a流向b.甲、乙两图中流过ab的电流方向反了,磁场方向不变,所以受力方向相反.所以A,C,D错误.故选B.,3.线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时,导线ab所受磁场力的方向 ( ),B,A.相反,是由于磁场方向相反 B.相反,是由于流过ab的电流方向相反 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
8、场方向、流过ab的电流方向都没改变,4.将一根直导线放在静止的小磁针上方,通电后小磁针发生偏转,这表明通电直导线周围存在 .如图所示装置,通电瞬间直导线向左摆动,这表明 对通电导线有力的作用;若要使直导线向右摆动,应如何操作? .根据此现象的原理可以制成 .,解析:通电导线周围存在磁场,这是奥斯特实验得到的结论,并且通电导线周围的磁场方向与电流方向有关.磁场对通电导线有力的作用,使直导线运动,直导线所受力的方向与电流方向和磁场方向有关.要使直导线的运动方向相反,可以改变磁场方向或改变直导线中的电流方向,只要改变其中一项即可,不能同时改变.根据通电导线在磁场中受力的作用可以制成电动机.,4.将一根直导线放在静止的小磁针上方,通电后小磁针发生偏转,这表明通电直导线周围存在 .如图所示装置,通电瞬间直导线向左摆动,这表明 对通电导线有力的作用;若要使直导线向右摆动,应如何操作? .根据此现象的原理可以制成 .,磁场,磁场,改变流过直导线的电流方向或对换磁铁的两个磁极,电动机,