20.4 电动机 20.5 跨学科实践：制作简易直流电动机 课件(共32张PPT)2025-2026学年 人教版物理九年级全一册

(课件网) 第二十章 电与磁 第4节 电动机 第5节 跨学科实践：制作简易直流电动机 生活、生产中、科学技术中都离不开电动机，为什么电动机通电后，它就能够转动呢？ 第4节 电动机 课堂导入 一、磁场对通电导线的作用 我们知道，磁体在磁场中会受到力的作用，磁体间通过磁场相互作用。 通电导线周围有磁场。那么通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？ 磁场 课程讲授 实验① 实验② 实验③ 在实验①中，闭合开关，导线ab向左运动。 由实验②可知：只改变导线中的电流方向时，导线ab向右运动，与①运动方向相反。 由实验③可知：只改变磁场方向，导线ab向右运动，与①运动方向相反。 2.当电流的方向或者磁场的方向有一个变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反；当电流的方向和磁场的方向同时变得相反时，通电导线受力的方向不变，即“一变就变”、“全变不变”。 1.通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关系。 想一想：如果把一个通电线圈放在磁场中，它又会怎样运动呢？下面我们探究磁场对通电线圈的作用。 视频欣赏《通电线圈在磁场中的扭转》 （1）在如图甲所示位置时，通电线圈的两边在磁场中都受力，ab边受力方向竖直向上，cd边受力方向竖直向下， 方向相反，发生顺时针转动。 探究通电线圈在磁场中不能连续转动的原因 甲 （2）当线圈的平面与磁场垂直时（图乙），通电线圈ab边与cd边受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。 乙 （3）如图丙所示，线圈靠惯性越过平衡位置后，ab边受力方向竖直向上，cd边受力方向竖直向下，方向相反，磁场力作用的结果使线圈又逆时针旋转。 （4）通电线圈最后静止在平衡位置（图丁）。 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。 二、电动机 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？ 换向器 两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘。A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。 换向器的作用 ：每当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。 无论线圈的哪个边，只要它处于靠近磁体S极的一侧，其中的电流都是从读者这边朝纸内的方向流去，这时它的受力方向总是相同的（向上），线圈就可以不停地转动下去了。 通电线圈在磁场中，ab、cd两边电流方向相反，受力方向相反，顺时针转动。 线圈转到平衡位置，电刷接触到换向器中间绝缘部分，不受力，利用惯性转过平衡位置。 线圈越过平衡位置后，利用换向器改变了电流方向，受力方向改变，仍然顺时针转动。 线圈利用惯性转过平衡位置后，又改变了电流的方向和受力方向，继续转动。 1 2 3 4 视频欣赏《电动机的转动原理》 工作原理：磁场对通电线圈有力的作用。 能量转化：电动机工作时，把电能转化为机械能。 三、扬声器 扬声器是怎样发出声音的呢？ 1.作用：是把电信号转变为声音信号的装置。 2.结构：线圈、永久磁体、锥形纸盆。 3.工作原理：扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，由于线圈中的电流方向是不断的变化，线圈就不断的来回振动，带动纸盆也不断地来回振动，于是扬声器就发出了声音。 扬声器的工作原理为通电导线在磁场中受力的作用，与电动机原理相同。 想一想： 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，线圈不就可以持续转下去了吗？ 四、制作简易直流电动机 （1） 实验器材 （2） 制作线圈 将粗漆包线制成一个线圈，把一端的绝缘漆全部刮掉，另一端只 ... ...