16.3 磁场对电流的作用 电动机 课件（共32张ppt）2025-2026学年物理苏科版（2024）九年级下册

(课件网) 初中物理苏科版（2024）九年级下册 第十六章 电和磁 第3节 磁场对电流的作用 电动机 上节课我们学习了“电生磁”，这个节课我们继续学习磁场对电流的作用。 我们常见的电动玩具汽车的结构组成是什么 其工作原理又是什么 磁 电 产生 作用 1.知道磁场对通电导体有力的作用。 2.了解磁场对电流作用力的方向与电流方向、磁场方向有关。 3.了解直流电动机的工作原理和换向器的作用。 4.会安装直流电动机模型。 知识点一、磁场对电流的作用 【活动】电动玩具通常是由电动机驱动的。观察玩具中的电动机。 试一试，怎样使电动机转动起来 看一看，电动机是由哪些部件组成的 想一想，电动机为什么会转动 1. 观察电动玩具中的电动机 电动机的一些部件：外壳、磁体、线圈、轴等。 电动机通电后为什么能够转动呢？ 说明通电的导线在磁场中会受到力的作用。下面先研究一根通电直导线放在磁场中，观察它的运动。 【演示实验】观察磁场对通电直导线的作用 2. 磁场对通电直导线的作用 【设计并进行实验】 （1）按照图组装实验器材。 （2）给直导线（铝棒）通电，观察它的运动情况。 （3）改变直导线中的电流方向，观察直导线的运动情况。 （4）将磁极对调，改变磁场的方向，再次观察运动情况。 【分析论证】 （1）给直导线（铝棒）通电，观察它的运动情况。 闭合开关后，直导线由静止开始向左运动。为什么通电直导线会由静止变成运动？ 因为通电直导线受到了蹄形磁体的磁场对它的作用。 结论：磁场对通电导线有力的作用. （2）改变直导线中的电流方向，观察直导线的运动情况。 实验现象：改变导线中的电流方向，通电导线的运动方向也随之改变。 结论：通电导线在磁场中受力的方向与电流方向有关。 （3）将磁极对调，改变磁场的方向，再次观察运动情况。 实验现象：改变磁场方向，通电导线的运动方向也随之改变。 结论：通电导线在磁场中受力的方向与磁场方向有关。 实验结论： ①如图所示， 导线向左运动 S N 电流I F ②改变电流方向， 导线向右运动 S N 电流I F ③改变磁场方向， 导线向左运动 N S 电流I F 磁场对通电导体有力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关。 知识点二、直流电动机的原理 【实验】用漆包线绕成线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场，如图所示。闭合开关，线圈将怎样运动？ 你观察到什么现象？ 【现象】通电线圈在磁场中会发生转动，但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动。 1. 观察磁场对通电线圈的作用 线圈平面与磁感线垂直时，这个位置叫平衡位置. 想一想：磁场中的通电线圈为什么会这样运动？ ①在图所示位置时，通电线圈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。 ②当通电线圈转到平衡位置时，ab边与cd边受到的磁场力相互平衡。这时由于惯性，线圈还会继续转动。 【分析】通电矩形线圈在磁场中不能持续转动的原因 ③线圈靠惯性越过平衡位置后， ab边受力方向向上，cd边受力方向向下，磁场力会使线圈逆时针旋转。 ④ 通电线圈最后 静止在平衡位置。 【想一想】通电线圈在磁场中可以转过一个角度，但不能持续转动。怎样才能使通电线圈持续地转动下去？ 由上述分析可知，当线圈刚转过平衡位置时，如果立即改变其中的电流方向，那么通电线圈就能在磁场力的作用下继续转动。 实际的电动机是通过换向器来实现这一目的的。 2. 换向器 （1）换向器：在通电线圈的两端各连有一个半圆铜环E、F，称为换向器，它们随线圈一起转动。A、B是电刷，分别与一个半圆铜环接触，使电源和线圈组成闭合回路。每当线圈刚转过平衡位置时，就能自动改变线圈中电流的方向，从而使线圈能持续转动。 （2）换向器的工作过程 ... ...