18.3 磁场对通电导线的作用 课件 （共33页PPT）2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

(课件网) 1.通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知 道力的方向与哪些因素有关. 2.了解动圈式扬声器的结构和原理. 3.认识电动机的结构，了解直流电动机的工作原理，尤其 是换向器的作用. 4.了解电动机在生产生活中的应用. 1.实验探究：通电导线在磁场中的受力情况 实验 装置 进行 实验 进行 实验 进行 实验 实验 结论 通电导线在磁场中受力的作用，力的方向与电流 的方向、磁场的方向有关（可简记：一变则变， 二变同原） 反思 交流 （1）一变则变：只有电流方向或磁场方向改变时，通电 导线受力的方向改变. （2）二变同原：当电流方向和磁场方向同时改变时，通 电导线受力的方向不变. 通电导线在磁场中不一定会受力 不是在任何情况下通电导线在磁场中都受到力的作用.当 导线中的电流方向与磁感线方向相同或相反（即电流方 向与磁感线方向平行）时，如图甲所示，通电导线不受 磁场力的作用；当导线中的电流方向与磁感线方向垂直 时，如图乙所示，通电导线所受磁场力最大. 甲：相互平行 乙：相互垂直 2.动圈式扬声器 扬声器俗称喇叭，是一种将电信号转换成声信号的器件， 利用通电导线在磁场中受力的作用制作而成. （1）结构：主要由线圈、永久磁体、锥形纸盆等构成. （2）原理：线圈处在永久磁体的磁场中，当有电流通过 时，会受到磁场的作用力而运动.由于扬声器工作时通过 线圈的电流是随声音而变化的，所以线圈受到的力也是 变化的，从而带动纸盆来回振动发出声音. 典例 1 [ 长沙模拟 ] 如 图所示为探究“磁场对通电导 线的作用”的实验装置. （1）直导线 不能选用___ （选填“铜”“铁”或“铝”）质 材料. 铁 [解析] 为了使实验效果明显，选择的导线应是非铁磁性 材料（防止被磁化而吸引），故不能选用铁质材料. （2）把导线放在磁场里，闭合开关，会发现导线 向 右运动，说明磁场对通电导线有____的作用. （3）现要让导线 向左运动，请你写出一种方法： _____. 力 对调磁极（或对调电源正、负极） [解析] 力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，现要 让导线 向左运动，可以对调磁体的两极，也可以对调 电源的正、负极. 1.电动机的结构 如图为学生实验用的电动机，主要由磁体、线圈、换向 器、电刷等组成，电源通过电刷、换向器与线圈连接. 2.电动机的工作原理 电动机是根据通电导线在磁场中会受力的作用的原理制 成的. 甲 如图乙所示，线圈转到平衡位置 时，两电刷与半环无接触，线圈 中无电流，故不受力，但线圈由 于惯性会越过平衡位置 （ 线圈平面与磁感线垂直的位 置） 乙 丙 如图丁所示，线圈又转到平衡位 置，和图乙所示情况相似.线圈 由于惯性会越过平衡位置 丁 3.换向器的作用 每当线圈刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中的 电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈能连续转动. 电动机通电后不转动的常见原因 （1）电源电压太低，电动机线圈中电流过小. （2）磁体磁性太弱（或失去了磁性），磁场对通电线圈 的力太小（或线圈不受力）. （3）线圈刚好处于平衡位置，线圈中无电流，线圈不受 磁场力作用. （4）换向器与电刷接触不良，线圈中无电流. （5）轴与支架、换向器与电刷之间摩擦力太大. 4.电动机工作时的能量转化 电动机工作时主要将电能转化为机械能，由于线圈中存 在电阻，电流流经线圈时（ 电流的热效应）也会将部分 电能转化为内能，即产生电热. 5.电动机的优点 启停方便，构造简单，制造便宜，占地较小，效率高， 对环境污染小. 6.电动机的分类和应用 （1）分类：电动机根据工作电流不同分为直流电动机和 交流电动机，直流电动机由直流电源供电，交流电动机 由交流电源供电. （2）应用：家庭生活中的电风扇、电冰箱、洗 ... ...