17.2 电动机转动的原理 课件(共37张PPT)2025-2026学年物理沪粤版（2024）九年级下册

(课件网) 17.2 电动机转动的原理 第十七章 电动机与发电机 逐点 导讲练 课堂小结 作业提升 课时讲解 1 课时流程 2 探究磁场中通电导体受到的作用力 换向器的作用 电动机的工作原理 知识点 探究磁场中通电导体受到的作用力 知1－讲 1 1. 通过拆开电动机的活动，猜想电动机的转动可能与磁场中的通电导体受到作用力有关。现在就来探究磁场中的通电导体是否受到力的作用。 实验名称：探究磁场中通电导体受到的作用力。 实验器材：电源、开关、导线、金属轨道、金属棒、蹄形磁铁、滑动变阻器。 知1－讲 实验设计和实验步骤 (1)从图1中选择实验装置，并组装和连接实验装置。 知1－讲 深度思考 请分析图(a)和(b)实验装置，说说选用哪一种装置较好？请说明选用图(a)和图(c)实验时需要注意什么？ 答：选用图(b)实验好。若选用图(a) 和图(c) 装置，需要短暂闭合开关，观察现象，然后马上断开开关，因为通电后电路相当于短路。 知1－讲 (2)闭合开关，观察金属棒AB是否运动以及运动方向。 (3)移去蹄形磁铁，闭合开关，观察金属棒AB是否运动。 (4)将蹄形磁铁放回原处(保持蹄形磁铁的N极和S极位置不变)，改变电流方向，观察金属棒AB是否运动及运动方向。 (5)保持电流方向不变，改变磁场方向，观察金属棒AB的运动情况。 (6)同时改变电流方向和磁场方向，观察金属棒AB的运动情况。 知1－讲 实验记录表 电流 无 B→A B→A A→B B→A A→B 磁场 由下向上 由下向上 无 由下向上 由上向下 由上向下 金属棒的 运动情况 不动 向左移动 不动 向右移动 向右移动 向左移动 知1－讲 实验结论：通电导体在磁场中受磁场力方向与电流方向和磁场方向有关。若只改变电流方向或磁场方向，通电导体受力方向改变；若电流方向和磁场方向同时改变，则通电导体受力方向不变。 知1－讲 知识拓展 左手定则 判断通电直导线在磁场中受力方向的方法—左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直， 并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从 掌心插入，并使四指指向电流的方向，这 时拇指所指的方向就是通电直导线在磁场 中所受磁场力的方向。 知1－讲 2. 通电线圈在磁场中的运动 图2(a)中接通电路后，白色的边受到的力向上，黑色的边受到的力向下，线圈在两个力的作用下顺时针转动。 知1－讲 当线圈转到图(b)位置时，黑色的边和白色的边受 到的力恰好在一条直线上，且大小相等，方向 相反，此时线圈受到的力为平衡力。但线圈由 于惯性越过该位置继续转动，当线圈转过该位置后，黑色的边仍然受力向下，白色的边仍然受力向上，此时线圈转动越来越慢，速度为零；接着会在磁场力作用下逆时针转动……线圈来回摆动几次就停在该位置上了。 知1－讲 3. 平衡位置 当线圈平面转到与磁感线方向垂直的位置时，线圈两边受到的力在同一直线上，且大小相等，方向相反，即线圈两边受到平衡力的作用而不能使线圈转动，这个位置叫做平衡位置。 知1－练 例 1 在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么因素有关时，一名同学做了如图4所示的三个实验。图中AB表示闭合电路的一部分导线；导线上的箭头表示电流的方向，F表示导线受力的方向。S、N表示蹄形磁体的南、北极。 知1－练 (1)实验a和b说明，通电导线在磁场中的受力方向与_____的方向有关。 解析：a、b 两组实验中，磁场方向不变，导线中电流方向改变时，导线受力方向发生改变，这说明通电导线在磁场中的受力方向与导线中的电流方向有关。 导线中电流 知1－练 (2)实验a和c说明，通电导线在磁场中的受力方向与_____的方向有关。 解析：a、c 两组实验中，导线中电流方向不变，磁场方向改变时，导线受力方向发生改变，这说明通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向有关。 磁场 知1－练 ... ...