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课件网) 第十七章 电动机与发电机 17.2 电动机转动的原因 回顾：还记得之前的实验中有什么现象？说明了什么？ 磁体在磁场中受 到了力的作用 通电导体周围存在磁场 通电导体是不是也会受到磁场的作用力呢？ 观察与思考 1.知道磁场对通电导体的作用力及其影响因素。 2.知道换向器的作用。 3.知道电动机的结构及其工作原理。 学习目标 探究磁场中通电导体受到的作用力 请展示自己设计的实验方案，并跟如图所示的三个实验装置进行比较，再从中选出自己满意的实验装置进行实验。 一、探究磁场中通电导体受到的作用力 演示实验： 实验过程： 若以（a）或（b）装置进行实验 (1)电路闭合时，蹄形磁铁中的金属棒AB是 否动起来呢？动起来的原因是什么？ (2)如果把蹄形磁铁移开，通电金属棒AB还 会动吗？这个现象说明什么？ (3)改变电流方向，金属棒AB的运动方向是否改变？ (4)保持电流的方向不变，改变磁场方向，金属棒AB的运动方向是否改变？ 一、探究磁场中通电导体受到的作用力 实验 通电导体在磁场中的运动 N S I N S I N S I F F F A B A B A B 电流方向 B→A A→B A→B 磁场方向 向下 向下 向上 运动方向 向右 向左 向右 一、探究磁场中通电导体受到的作用力 实验现象： 实验记录： 通电导体在磁场中会受到磁场对它的_____，力的方向跟_____的方向和导体中_____的方向都有关系。 作用力 电流 磁场 一、探究磁场中通电导体受到的作用力 实验结论： 交流反思： 如果选择图(c)所示的实验装置，要怎样进行实验呢？装置中的线圈会动起来吗？ 你能用上述结论来说明通电线圈完全在磁场中时怎样运动的吗？ 接通电路后，线圈两边的电流方向不同，其受力方向相反，线圈便转动起来。 转到如图位置时，线圈两边受到的力恰好在同一条直线上，且大小相等、方向相反，线圈来回摆动几次就停在该位置上了。 平衡位置 一、探究磁场中通电导体受到的作用力 通电线圈在磁场中转动到平衡位置时，就会停下来，那么，怎样才能使通电线圈在磁场中持续地转动呢？ 这样动力不够足啊，在线圈转过平衡位置后自动改变电流方向如何？ 能自动改变磁场方向也行。 到达平衡位置后后半圈自动断电可以吗？ 一、探究磁场中通电导体受到的作用力 当线圈由于惯性刚越过平衡位置时，如果立刻改变线圈中的电流方向，线圈就能够继续转动下去了。在电动机上能够完成这一任务的装置叫做换向器。 换向器 铜半环 电刷 二、换向器的作用 仔细观察电动机的电源引入处有一个“小机关”，这就是换向器。你能说一说换向器是如何改变电流方向的吗？ 二、换向器的作用 当线圈刚越过平衡位置时，由于换向器的作用，改变了线圈中电流的方向，使线圈继续不停地转动下去。 三、电动机的工作原理 我们已经知道，电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。用直流电源供电的电动机叫做直流电动机。如图是直流电动机的工作原理图。 三、电动机的工作原理 线圈处于此位置时，电流从电刷4→半环2→线圈→半环1→电刷3。线圈的c边受到一个向上的力，a边受到一个向下的力，线圈沿逆时针方向转动。 三、电动机的工作原理 线圈转至平衡位置时，两电刷跟两个半环间的绝缘部分接触，线圈中无电流，不再受力的作 用。由于惯性，线圈会越过平衡位置转动。 三、电动机的工作原理 线圈越过平衡位置后，电流从电刷4→半环1→线圈→半环2→电刷3。线圈的c边受到一个向下的力，a边受到一个向上的力，线圈仍绕轴沿逆时针方向转动。 概括地说，直流电动机的工作原理是： 通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动，同时通过换向器及时改变线圈中的电流方向，以保持线圈的持续转动。 三、电动机的工作原理 实际的电动机： 三、电动机的工作原理 ... ...
